厭氧池內(nèi)利用厭氧菌的作用,使有機物發(fā)生水解查袄、酸化和甲烷化耍休,去除廢水中的有機物春异,并提高污水的可生化性衷蜓,有利于后續(xù)的好氧處理蔼夜。高分子有機物的厭氧降解過程主要分為:水解階段屡限、發(fā)酵(或酸化)階段品嚣。
水解可定義為復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,不能透過細胞膜翰撑,因此不可能為細菌直接利用罩旋。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额嘿。水解過程通常較緩慢瘸恼,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。多種因素如溫度册养、有機物的組成东帅、水解產(chǎn)物的濃度等可能影響水解的速度與水解的程度。
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修梭,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)物茴茁,因此這一過程也稱為酸化。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纸级。發(fā)酵細菌絕大多數(shù)是嚴格厭氧菌泣奏,但通常有約1%的兼性厭氧菌存在于厭氧環(huán)境中,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描刹。這一階段的主要產(chǎn)物有揮發(fā)性脂肪酸县堰、醇類、乳酸婆崔、二氧化碳茴支、氫氣、氨十卖、硫化氫等卓您,產(chǎn)物的組成取決于厭氧降解的條件、底物種類和參與酸化的微生物種群俘伤。與此同時浙炼,酸化菌也利用部分物質(zhì)合成新的細胞物質(zhì),因此唯袄,未酸化廢水厭氧處理時產(chǎn)生更多的剩余污泥弯屈。
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恋拷,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 而釋放季俩。缺氧池有水解反應,在脫氮工藝中梅掠,其pH值升高酌住。在脫氮工藝中,主要起反硝化去除硝態(tài)氮的作用阎抒,同時去除部分BOD酪我。也有水解反應提高可生化性的作用消痛。
好氧池一般為接觸氧化池的形式都哭,池內(nèi)設(shè)置有填料秩伞,已經(jīng)充氧的 污水浸沒全部填料,并以一定的流速流經(jīng)填料欺矫,微生物一部分以生物 膜的形式固著于填料表面烟渴,一部分則以絮狀懸浮于水中,因此它兼有 生物濾池和活性污泥法的特點姥憋,接觸氧化池中微生物所需的氧通常由 人工曝氣供給差按,生物膜生長至一定厚度后,近填料壁的微生物將由于缺氧而進行厭氧代謝拼肥,產(chǎn)生的氣體及曝氣形成的沖刷作用造成部分生膜脫落聋账,促進了新生物膜的生長,形成生物的新陳代謝境仁,脫落的生 物膜隨出水進入后續(xù)的處理設(shè)施毕察。
水解可定義為復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阿切,不能透過細胞膜库绩,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擦蚣。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峡蓖。水解過程通常較緩慢,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盟步。多種因素如溫度、有機物的組成躏结、水解產(chǎn)物的濃度等可能影響水解的速度與水解的程度却盘。
采用活性污泥-懸浮填料復合工藝,可實現(xiàn)同一反應器內(nèi)不同功能微生物的污泥齡分離媳拴。脫氮菌群(硝化菌群)一般為長泥齡細菌黄橘,需較長泥齡(15-25d)除磷菌群(聚磷菌)一般為短泥齡細菌,需較短泥齡(3-7d)屈溉;泥齡過長塞关,易導致微生物活性較差處理負荷降低、老化難以聚集降低沉降性能等子巾,實際傳統(tǒng)脫氮除磷工藝在污泥齡上存在不可調(diào)和的矛盾帆赢。復合工藝由于生物填料的投加,為硝化細菌的生長提供了載體线梗,延長其污泥齡椰于,提高脫氮效果怠益;同時控制活性污泥體系為短泥齡,可增強除磷效果姻眼;泥-膜在曝氣及水流帶動下充分流化团春,促進生物膜更新,防止泥齡過長娄缴、污泥老化處理性能下降兔卤;冬季水溫較低、活性污泥系統(tǒng)不利于硝化菌群生長時摊梯,脫落生物膜對活性污泥起到持續(xù)接種作用云盲,維持系統(tǒng)硝化性能不下降。
沖擊負荷主要表現(xiàn)為常規(guī)污染物水質(zhì)沖擊行贤、毒害污染物水質(zhì)沖擊和水量沖擊,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瞎弥。MBBR工藝填料區(qū)污泥齡長播瓦,增大微生物種群的豐度,有利于難降解有機物的處理祝鞍。低溫众琼、高鹽、低基質(zhì)等惡劣水質(zhì)條件下椰弊,MBBR長泥齡及局部存在好氧许溅、缺氧微環(huán)境,有利于其對于惡劣水質(zhì)條件下秉版,適應微生物的篩選與富集贤重,利于馴化嗜冷菌、耐高鹽菌等的富集清焕。生物膜傳質(zhì)比活性污泥慢并蝗,同樣生物降解產(chǎn)生的熱量與水體交換較慢,提高微生物的局部環(huán)境溫度秸妥,有利于細菌活性的維系滚停,宏觀表現(xiàn)出MBBR對于低溫、高鹽粥惧、低基質(zhì)等惡劣水質(zhì)條件下键畴,仍有較好的處理效果。
采用純MBBR系統(tǒng)突雪,因為為純膜法起惕,無污泥膨脹問題;采用活性污泥-懸浮填料復合工藝時掠北,由于老化脫落的生物膜無機質(zhì)比例較高旁班,密度大易于沉降蔑誓;且生物膜胞外聚合物比活性污泥更多,具有接觸絮凝效果职菜,提高污泥聚集性能誉梳,提高污泥沉降性能。剩余污泥產(chǎn)量較低兰险,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骇俏,采用MBBR工藝可顯著降低剩余污泥產(chǎn)量,且污泥沉降性能的提升脚培,易于降低污泥含水率北郁,可節(jié)約污泥處置費用。
化學除磷主要是通過化學沉析過程完成的用劲,化學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)反應生成顆粒狀、非溶解性的物質(zhì)僧旬。實際上投加化學藥劑后炉奴,污水中進行的不僅是沉析反應,同時還發(fā)生著化學絮凝作用蛇更,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瞻赶,通過固—液分離,得到凈化的污水和固一液濃縮物(化學污泥)派任,達到化學除磷的目的砸逊。
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)稱為淺池沉淀池掌逛。在沉降區(qū)域設(shè)置許多密集的斜管或斜板师逸,使水中懸浮雜質(zhì)在斜板或斜管中進行沉淀,水沿斜板或斜管上升流動豆混,分離出的泥渣在重力作用下沿著斜板(管)向下滑至池底篓像,再集中排出。這種池子可以提高沉淀效率50-60%崖叫,在同一面積上可提高處理能力3-5倍遗淳。使原水中的懸浮物拍柒、固體物經(jīng)投加混凝劑后形成的絮體礬花心傀,在斜管底側(cè)表面積積聚成薄泥層,依靠重力作用滑回泥渣懸浮層柔朽,繼而沉入集泥斗垂暖。由排泥管排入污泥池另行處理或綜合利用。上清液逐漸上升至集水管排出精杜,可直接排放或回用穗阐。
二氧化氯對細菌、病毒及真菌孢子的殺滅能力均很強能莫,由于ClO2是一種不穩(wěn)定化合物政茄,不含H0Cl和H0Cl-形式的有效氯,然而其濃度常以有效氯的術(shù)語表示妇愉。ClO2氯原子為正4價彭闷,還原成氯化物時將可得到5個電子,因此其氧化力相當于氯的5倍芳企,有效氯含量為263%烛蘑。故二氧化氯是極為有效的飲水消毒劑。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造过,可有效地氧化細胞內(nèi)含疏基的酶唱较;可與半胱氨酸、色氨酸和游離脂肪酸反應召川,快速控制生物蛋白質(zhì)的合成南缓,使膜的滲透性增高;并能改變病毒衣殼蛋白扮宠,導致病毒滅活西乖。
氯的殺菌作用是由于次氯酸體積小,電荷中性坛增,易于穿過細胞壁获雕;同時,它又是一種強氧化劑收捣,能損害細胞膜届案,使蛋白質(zhì)、RNA和DNA等物質(zhì)釋出罢艾,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)楣颠,從而使細菌死亡。氯對病毒的作用咐蚯,在于對核酸的致死性損害拯拓。有資料指出病毒對氯的抵抗力較細菌強,其原因可能是病毒缺乏一系列的代謝酶须涣;氯較易破壞—SH鍵涌咪,而較難使蛋白質(zhì)變性。