厭氧池內(nèi)利用厭氧菌的作用锰胀,使有機物發(fā)生水解昂利、酸化和甲烷化站么,去除廢水中的有機物酒奶,并提高污水的可生化性,有利于后續(xù)的好氧處理芳杏。高分子有機物的厭氧降解過程主要分為:水解階段瘦穆、發(fā)酵(或酸化)階段。
水解可定義為復(fù)雜的非溶解性的聚合物被轉(zhuǎn)化為簡單的溶解性單體或二聚體的過程遍膜。高分子有機物因相對分子量巨大碗硬,不能透過細胞膜,因此不可能為細菌直接利用瓢颅。它們在第一階段被細菌胞外酶分解為小分子恩尾。這些小分子的水解產(chǎn)物能夠溶解于水并透過細胞膜為細菌所利用。水解過程通常較緩慢挽懦,因此被認為是含高分子有機物或懸浮物廢液厭氧降解的限速階段翰意。多種因素如溫度、有機物的組成这旋、水解產(chǎn)物的濃度等可能影響水解的速度與水解的程度集蛛。
有機物化合物既作為電子受體也是電子供體的生物降解過程,在此過程中溶解性有機物被轉(zhuǎn)化為以揮發(fā)性脂肪酸為主的末端產(chǎn)物忌舔,因此這一過程也稱為酸化挟酗。上述小分子的化合物發(fā)酵細菌(即酸化菌)的細胞內(nèi)轉(zhuǎn)化為更為簡單的化合物并分泌到細胞外。發(fā)酵細菌絕大多數(shù)是嚴格厭氧菌同肆,但通常有約1%的兼性厭氧菌存在于厭氧環(huán)境中虏斤,這些兼性厭氧菌能夠起到保護像甲烷菌這樣的嚴格厭氧菌免受氧的損害與抑制。這一階段的主要產(chǎn)物有揮發(fā)性脂肪酸末尤、醇類脊距、乳酸露惑、二氧化碳、氫氣种诫、氨呛靡、硫化氫等,產(chǎn)物的組成取決于厭氧降解的條件唧取、底物種類和參與酸化的微生物種群铅鲤。與此同時,酸化菌也利用部分物質(zhì)合成新的細胞物質(zhì)枫弟,因此邢享,未酸化廢水厭氧處理時產(chǎn)生更多的剩余污泥。
缺氧池中的反硝化細菌以污水中未分解的含碳有機物為碳源骇塘,將好氧池內(nèi)通過內(nèi)循環(huán)回流進來的硝酸根還原為N 而釋放。缺氧池有水解反應(yīng)韩容,在脫氮工藝中款违,其pH值升高。在脫氮工藝中群凶,主要起反硝化去除硝態(tài)氮的作用插爹,同時去除部分BOD。也有水解反應(yīng)提高可生化性的作用请梢。
好氧池一般為接觸氧化池的形式,池內(nèi)設(shè)置有填料笋棵,已經(jīng)充氧的 污水浸沒全部填料次翩,并以一定的流速流經(jīng)填料,微生物一部分以生物 膜的形式固著于填料表面蛾岳,一部分則以絮狀懸浮于水中鹿吴,因此它兼有 生物濾池和活性污泥法的特點,接觸氧化池中微生物所需的氧通常由 人工曝氣供給簿睦,生物膜生長至一定厚度后干策,近填料壁的微生物將由于缺氧而進行厭氧代謝,產(chǎn)生的氣體及曝氣形成的沖刷作用造成部分生膜脫落菱戒,促進了新生物膜的生長拒徐,形成生物的新陳代謝硅盹,脫落的生 物膜隨出水進入后續(xù)的處理設(shè)施慧跋。
水解可定義為復(fù)雜的非溶解性的聚合物被轉(zhuǎn)化為簡單的溶解性單體或二聚體的過程。高分子有機物因相對分子量巨大又竞,不能透過細胞膜械兽,因此不可能為細菌直接利用。它們在第一階段被細菌胞外酶分解為小分子。這些小分子的水解產(chǎn)物能夠溶解于水并透過細胞膜為細菌所利用呈驶。水解過程通常較緩慢拷泽,因此被認為是含高分子有機物或懸浮物廢液厭氧降解的限速階段。多種因素如溫度袖瞻、有機物的組成司致、水解產(chǎn)物的濃度等可能影響水解的速度與水解的程度。
采用活性污泥-懸浮填料復(fù)合工藝聋迎,可實現(xiàn)同一反應(yīng)器內(nèi)不同功能微生物的污泥齡分離脂矫。脫氮菌群(硝化菌群)一般為長泥齡細菌,需較長泥齡(15-25d)除磷菌群(聚磷菌)一般為短泥齡細菌霉晕,需較短泥齡(3-7d)庭再;泥齡過長,易導(dǎo)致微生物活性較差處理負荷降低牺堰、老化難以聚集降低沉降性能等拄轻,實際傳統(tǒng)脫氮除磷工藝在污泥齡上存在不可調(diào)和的矛盾。復(fù)合工藝由于生物填料的投加伟葫,為硝化細菌的生長提供了載體恨搓,延長其污泥齡,提高脫氮效果酒旷;同時控制活性污泥體系為短泥齡止槽,可增強除磷效果;泥-膜在曝氣及水流帶動下充分流化送县,促進生物膜更新揍久,防止泥齡過長、污泥老化處理性能下降桌偎;冬季水溫較低迁耘、活性污泥系統(tǒng)不利于硝化菌群生長時,脫落生物膜對活性污泥起到持續(xù)接種作用徊岂,維持系統(tǒng)硝化性能不下降粤未。
沖擊負荷主要表現(xiàn)為常規(guī)污染物水質(zhì)沖擊田漓、毒害污染物水質(zhì)沖擊和水量沖擊缚袒,本質(zhì)是單位時間內(nèi)單位表面積微生物所承載的污染物量的變化對處理效果的影響。MBBR工藝填料區(qū)污泥齡長歧胃,增大微生物種群的豐度绢贵,有利于難降解有機物的處理。低溫坏瞄、高鹽桂对、低基質(zhì)等惡劣水質(zhì)條件下甩卓,MBBR長泥齡及局部存在好氧、缺氧微環(huán)境蕉斜,有利于其對于惡劣水質(zhì)條件下逾柿,適應(yīng)微生物的篩選與富集,利于馴化嗜冷菌宅此、耐高鹽菌等的富集机错。生物膜傳質(zhì)比活性污泥慢,同樣生物降解產(chǎn)生的熱量與水體交換較慢父腕,提高微生物的局部環(huán)境溫度毡熏,有利于細菌活性的維系,宏觀表現(xiàn)出MBBR對于低溫侣诵、高鹽痢法、低基質(zhì)等惡劣水質(zhì)條件下,仍有較好的處理效果杜顺。
采用純MBBR系統(tǒng)财搁,因為為純膜法,無污泥膨脹問題卿才;采用活性污泥-懸浮填料復(fù)合工藝時蝉丧,由于老化脫落的生物膜無機質(zhì)比例較高,密度大易于沉降本博;且生物膜胞外聚合物比活性污泥更多就留,具有接觸絮凝效果,提高污泥聚集性能何大,提高污泥沉降性能拭奖。剩余污泥產(chǎn)量較低,節(jié)約污泥處置費用生物膜法的污泥產(chǎn)率僅為活性污泥工藝的一半摇蝗,采用MBBR工藝可顯著降低剩余污泥產(chǎn)量萧状,且污泥沉降性能的提升,易于降低污泥含水率裆蛆,可節(jié)約污泥處置費用捣兄。
化學(xué)除磷主要是通過化學(xué)沉析過程完成的啼术,化學(xué)沉析是指通過向污水中投加無機金屬鹽藥劑與污水中溶解性的鹽類(如磷酸鹽)反應(yīng)生成顆粒狀稍浆、非溶解性的物質(zhì)。實際上投加化學(xué)藥劑后猜嘱,污水中進行的不僅是沉析反應(yīng)衅枫,同時還發(fā)生著化學(xué)絮凝作用,即形成的細小的非溶解狀的固體物互相粘結(jié)成較大形狀的絮凝體泉坐,通過固—液分離为鳄,得到凈化的污水和固一液濃縮物(化學(xué)污泥)裳仆,達到化學(xué)除磷的目的腕让。
斜管沉淀池是根據(jù)淺池沉淀理論設(shè)計出的一種高效組合式沉淀池;也統(tǒng)稱為淺池沉淀池。在沉降區(qū)域設(shè)置許多密集的斜管或斜板纯丸,使水中懸浮雜質(zhì)在斜板或斜管中進行沉淀偏形,水沿斜板或斜管上升流動,分離出的泥渣在重力作用下沿著斜板(管)向下滑至池底觉鼻,再集中排出俊扭。這種池子可以提高沉淀效率50-60%,在同一面積上可提高處理能力3-5倍坠陈。使原水中的懸浮物贝泞、固體物經(jīng)投加混凝劑后形成的絮體礬花,在斜管底側(cè)表面積積聚成薄泥層蘸错,依靠重力作用滑回泥渣懸浮層牡罚,繼而沉入集泥斗。由排泥管排入污泥池另行處理或綜合利用冬溯。上清液逐漸上升至集水管排出缰伶,可直接排放或回用。
二氧化氯對細菌壮煎、病毒及真菌孢子的殺滅能力均很強,由于ClO2是一種不穩(wěn)定化合物字瘫,不含H0Cl和H0Cl-形式的有效氯触迄,然而其濃度常以有效氯的術(shù)語表示。ClO2氯原子為正4價借街,還原成氯化物時將可得到5個電子夷呐,因此其氧化力相當(dāng)于氯的5倍,有效氯含量為263%伶丐。故二氧化氯是極為有效的飲水消毒劑悼做。二氧化氯對微生物的殺滅原理是:二氧化氯對細胞壁有較好的吸附性和透過性能,可有效地氧化細胞內(nèi)含疏基的酶哗魂;可與半胱氨酸肛走、色氨酸和游離脂肪酸反應(yīng),快速控制生物蛋白質(zhì)的合成录别,使膜的滲透性增高朽色;并能改變病毒衣殼蛋白,導(dǎo)致病毒滅活组题。
氯的殺菌作用是由于次氯酸體積小葫男,電荷中性抱冷,易于穿過細胞壁;同時梢褐,它又是一種強氧化劑旺遮,能損害細胞膜,使蛋白質(zhì)盈咳、RNA和DNA等物質(zhì)釋出耿眉,并影響多種酶系統(tǒng)(主要是磷酸葡萄糖去氫酶的巰基被氧化破壞),從而使細菌死亡淳某。氯對病毒的作用溅鞠,在于對核酸的致死性損害。有資料指出病毒對氯的抵抗力較細菌強馍上,其原因可能是病毒缺乏一系列的代謝酶仙茴;氯較易破壞—SH鍵,而較難使蛋白質(zhì)變性哑暮。