厭氧池內(nèi)利用厭氧菌的作用毡鉴,使有機物發(fā)生水解、酸化和甲烷化颠通,去除廢水中的有機物见转,并提高污水的可生化性,有利于后續(xù)的好氧處理蒜哀。高分子有機物的厭氧降解過程主要分為:水解階段、發(fā)酵(或酸化)階段吏砂。
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撵儿。高分子有機物因相對分子量巨大,不能透過細胞膜狐血,因此不可能為細菌直接利用淀歇。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匈织。水解過程通常較緩慢浪默,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。多種因素如溫度圣掷、有機物的組成薛淆、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匿贴,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)物凑篇,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耗述。發(fā)酵細菌絕大多數(shù)是嚴格厭氧菌托蜡,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妒彭。這一階段的主要產(chǎn)物有揮發(fā)性脂肪酸谢燎、醇類、乳酸幕笋、二氧化碳钧椿、氫氣、氨椿笤、硫化氫等陶店,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逾条。與此同時琢岩,酸化菌也利用部分物質(zhì)合成新的細胞物質(zhì),因此师脂,未酸化廢水厭氧處理時產(chǎn)生更多的剩余污泥担孔。
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吃警,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 而釋放糕篇。缺氧池有水解反應(yīng)啄育,在脫氮工藝中,其pH值升高拌消。在脫氮工藝中挑豌,主要起反硝化去除硝態(tài)氮的作用,同時去除部分BOD墩崩。也有水解反應(yīng)提高可生化性的作用氓英。
好氧池一般為接觸氧化池的形式鹦筹,池內(nèi)設(shè)置有填料铝阐,已經(jīng)充氧的 污水浸沒全部填料,并以一定的流速流經(jīng)填料泌醋,微生物一部分以生物 膜的形式固著于填料表面昂游,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赌拒,接觸氧化池中微生物所需的氧通常由 人工曝氣供給跳窖,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贵郎,產(chǎn)生的氣體及曝氣形成的沖刷作用造成部分生膜脫落喜拥,促進了新生物膜的生長,形成生物的新陳代謝因饥,脫落的生 物膜隨出水進入后續(xù)的處理設(shè)施抹欢。
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请立,不能透過細胞膜脉织,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捐憔。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篙耗。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宪赶。多種因素如溫度宗弯、有機物的組成、水解產(chǎn)物的濃度等可能影響水解的速度與水解的程度搂妻。
采用活性污泥-懸浮填料復合工藝蒙保,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。脫氮菌群(硝化菌群)一般為長泥齡細菌欲主,需較長泥齡(15-25d)除磷菌群(聚磷菌)一般為短泥齡細菌邓厕,需較短泥齡(3-7d);泥齡過長扁瓢,易導致微生物活性較差處理負荷降低详恼、老化難以聚集降低沉降性能等补君,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。復合工藝由于生物填料的投加昧互,為硝化細菌的生長提供了載體挽铁,延長其污泥齡,提高脫氮效果机凭;同時控制活性污泥體系為短泥齡迟伤,可增強除磷效果;泥-膜在曝氣及水流帶動下充分流化飘含,促進生物膜更新,防止泥齡過長几垃、污泥老化處理性能下降鼓笨;冬季水溫較低、活性污泥系統(tǒng)不利于硝化菌群生長時劈狼,脫落生物膜對活性污泥起到持續(xù)接種作用锰胀,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)沖擊涣疑、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藕壹。MBBR工藝填料區(qū)污泥齡長诞嗦,增大微生物種群的豐度,有利于難降解有機物的處理椿访。低溫乌企、高鹽、低基質(zhì)等惡劣水質(zhì)條件下成玫,MBBR長泥齡及局部存在好氧加酵、缺氧微環(huán)境,有利于其對于惡劣水質(zhì)條件下哭当,適應(yīng)微生物的篩選與富集猪腕,利于馴化嗜冷菌、耐高鹽菌等的富集钦勘。生物膜傳質(zhì)比活性污泥慢陋葡,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)境溫度彻采,有利于細菌活性的維系脖岛,宏觀表現(xiàn)出MBBR對于低溫、高鹽颊亮、低基質(zhì)等惡劣水質(zhì)條件下柴梆,仍有較好的處理效果陨溅。
采用純MBBR系統(tǒng),因為為純膜法沸根,無污泥膨脹問題健十;采用活性污泥-懸浮填料復合工藝時,由于老化脫落的生物膜無機質(zhì)比例較高瘟百,密度大易于沉降织娶;且生物膜胞外聚合物比活性污泥更多,具有接觸絮凝效果掺变,提高污泥聚集性能掐赠,提高污泥沉降性能。剩余污泥產(chǎn)量較低帆骗,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糯湃,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的席,易于降低污泥含水率捧擂,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艾遗,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(yīng)生成顆粒狀、非溶解性的物質(zhì)瓣俯。實際上投加化學藥劑后杰标,污水中進行的不僅是沉析反應(yīng),同時還發(fā)生著化學絮凝作用彩匕,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在旱,通過固—液分離,得到凈化的污水和固一液濃縮物(化學污泥)推掸,達到化學除磷的目的桶蝎。
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)稱為淺池沉淀池谅畅。在沉降區(qū)域設(shè)置許多密集的斜管或斜板登渣,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毡泻,分離出的泥渣在重力作用下沿著斜板(管)向下滑至池底胜茧,再集中排出。這種池子可以提高沉淀效率50-60%仇味,在同一面積上可提高處理能力3-5倍呻顽。使原水中的懸浮物、固體物經(jīng)投加混凝劑后形成的絮體礬花区为,在斜管底側(cè)表面積積聚成薄泥層喇纬,依靠重力作用滑回泥渣懸浮層费罚,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凯书。上清液逐漸上升至集水管排出滋池,可直接排放或回用。
二氧化氯對細菌茸暖、病毒及真菌孢子的殺滅能力均很強,由于ClO2是一種不穩(wěn)定化合物邀漩,不含H0Cl和H0Cl-形式的有效氯畦瞒,然而其濃度常以有效氯的術(shù)語表示。ClO2氯原子為正4價绿踱,還原成氯化物時將可得到5個電子冠秉,因此其氧化力相當于氯的5倍,有效氯含量為263%陋住。故二氧化氯是極為有效的飲水消毒劑漏设。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墨闲,可有效地氧化細胞內(nèi)含疏基的酶今妄;可與半胱氨酸、色氨酸和游離脂肪酸反應(yīng)鸳碧,快速控制生物蛋白質(zhì)的合成盾鳞,使膜的滲透性增高;并能改變病毒衣殼蛋白瞻离,導致病毒滅活腾仅。
氯的殺菌作用是由于次氯酸體積小,電荷中性套利,易于穿過細胞壁推励;同時,它又是一種強氧化劑肉迫,能損害細胞膜验辞,使蛋白質(zhì)、RNA和DNA等物質(zhì)釋出喊衫,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)跌造,從而使細菌死亡。氯對病毒的作用湘搀,在于對核酸的致死性損害尾丑。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渐仓;氯較易破壞—SH鍵熔淘,而較難使蛋白質(zhì)變性榨未。