好氧活性污泥法处理水污染

好氧活性污泥法处理水污染我国现状我国是世界上水污染最为严重国家之一。全国每年污水排放达360亿吨，仅10％的生活污水和70％的工业废水得到处理，其中约有一半工业污水处理设施的出水达不到国家排放标准。其他未经处理的污水直接排入江河湖海，致使我国的水环境遭受严重危害。因此，研究一种高效，安全，无毒无害的彻底的水污染处理方法迫在眉睫。目前，通常采用的好氧活性污泥法处污水能一步到位，避免了污染物的多次转移，因此它是一种消除污染的安全而彻底的方法。活性污泥法的基本原理活性污泥法是利用悬浮生长的微生物絮体处理废水的一类好氧生物处理方法，生物絮体称活性污泥。由好氧微生物(包括真菌、细菌、原生动物及后生动物)及其代谢和吸附的有机物，无机物组成，显示生物化学活性，具有降解废水中有机污染物的能力。活性污泥法处理废水中有机物可分为两个阶段，即生物吸附阶段和生物氧化阶段生物吸附阶段废水与活性污泥微生物充分接触，形成悬浊混合液，废水的污染物被比表面积巨大，且表面含有多糖类黏性物质的微生物吸附和黏连，呈胶体的大分子有机物被吸附后，首先在水解酶作用下，分解为小分子物质，然后这些小分子与溶解性有机物在酶的作用下或浓度差推动下选择性渗入细胞体内，使废水中的有机物含量下降而得到净化。生物氧化阶段被吸附和吸收的有机物质继续被氧化，这个阶段需要很长时间，进行非常缓慢。在生物吸附阶段，随着有机物吸附量的增加，污泥的活性逐渐减弱。当吸附饱和后，污泥失去吸附能力，经过生物氧化阶段吸附的有机物被氧化分解后，活性污泥又呈现活性，恢复吸附能力。好氧活性污泥法的基本流程图活性污泥法的基本流程好氧活性污泥法的基本流程活性污泥法的基本流程由曝气池、二次沉淀池、曝气系统(含空气或氧气的加压设备，管道系统和空气扩散装置)以及污泥回流系统组成。曝气池与二次沉淀池是活性污泥系统的基本构筑物。由初次沉淀池流出的废水与从二次沉淀池底部回流的活性污泥同时进入曝气池，其混合体成为混合液。在曝气池的作用下，混合液得到足够的溶解氧，并使活性污泥和废水充分接触。废水中的可溶性有机污染物为活性污泥所吸附，并被微生物群体所分解，使废水得到净化。在二次沉淀池内，活性污泥与已被净化的废水分离，处理水排放，活性污泥在污泥区内进行浓缩，并以较高浓度回流曝气池。由于活性污泥不断增长，部分污泥作为剩余污泥从系统中排出。好氧活性污泥法的常用指标参数污泥浓度(MISS)指1L混合液所含的悬浮固体的质量，单位为g／L或mg／L。污泥浓度的大小可间接的反映废水中微生物的浓度。一般普通活性污泥曝气池内MLSS在2～3g／L之间。对于完全混合和吸附再生法则控制在4～6g／L左右。污泥沉降比(SV)指一定量的曝气池混合液静置30min后，沉降污泥与废水体积比，用％表示。沉降污泥比反映了污泥的沉淀和凝聚性能的好坏。污泥沉降比越大，越有利于活性污泥与水迅速分离，性能良好的污泥，一般沉降比可达15％～30％。好氧活性污泥法的常用指标参数污泥客积指数(svl)指一定量的曝气池混合液经30min沉淀后，lg干污泥所占沉淀污泥容积的体积，单位为mg／L。污泥指数反映活性污泥的松散程度。污泥指数越大，污泥松散程度也就越大。生化需氧量(BOD)又称“生物需氧量”，是水中有机物含量的一个间接指标。一般指在lL污水或水样中所含的一部分易氧化的有机物，当微生物对其氧化分解时，所消耗的水中溶解氧毫克数(mg／L)。BOD的测定条件一般在20℃下5昼夜，故常用BOD表示。化学需氧量(COD)指1L污水中所含有机物在用强氧化剂将它氧化后所消耗氧的克数。总需氧量(TOD)指污水中能被氧化的物质，在高温下燃烧变成稳定氧化物时所需氧量。好氧活性污泥法存在的问题及控制方法污泥上浮产生的原因：一是由于污泥颗粒挟带气体或油滴，密度减小而上浮。另一种情况是由于污泥被破碎，沉速减小而不能下沉。控制方法：发生污泥上浮后，应暂停进水，清除污泥，判断原因，调整操作。对干反硝化作用可采取的对策是降低二沉池中的停留时间，减少曝气量和沉淀池进水量，以减少池中污泥量。若污泥沉降性能差，可适当投加混凝剂或惰性物质以改善沉淀性能，并降低曝气机转速。好氧活性污泥法存在的问题及控制方法污泥嘭胀产生的原因：正常的活性污泥沉降性能良好，含水率一般在99％左右。当活性污泥变质时，污泥含水率上升，体积膨胀，不易沉淀，二沉池澄清液减少，此即污泥膨胀。污泥膨胀主要是由于大量丝状细菌(特别是球衣细菌)在污泥内繁殖，使泥块松散，密度降低所致；也有由真菌的大量繁殖引起的污泥膨胀。控制方法：一是加强曝气，使废水中保持足够的溶解氧(一般不少于l～2mg／L)。二是若进水中含有工业废水，则可能引起C／N比的失调。此时，可根据水质适当投加氮化物或磷化物。三是在回流污泥中授加漂白粉或液氯以消除丝状菌，加氯量可按干污泥质量的0.3％～0.6％投加。四是调整pH值。好氧活性污泥法存在的问题及控制方法泡沫问题产生的原因：工业废水中常含有各种表面活性剂。采用机械曝气时，泡沫阻断空气，妨碍充氧。采取的消泡措施主要有表面喷淋水或除沫剂。污泥处置方式探讨目前主要处理方式有填埋，投海，制肥，焚烧和建筑等。对污泥进行填埋和投海，虽然投资小，但填埋需要场地，而且只不过是转移污染，尤其是投海目前基本已被禁止。污泥制出的肥料只能用于草土、林地、花卉等的生长，最好不要用于粮食作物的生长，目前国家对污泥制肥也没有很明确的技术规范，人们对污泥生产的有机复合肥还不是很认可，国家在对污泥制肥上没有倾斜政策。污泥在建筑材料上的利用，不仅可以减少填埋所占的土地，减少自然资源消耗，将污染降低到最少，而且使资源循环利用，变废为宝，是一种比较好的方式。