廢水生化處理原理、處理過程常見十個(gè)問題解析
1、微生物是通過何種方式將廢水中的有機(jī)污染物分解去除掉的?
廢水中存在碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)等有機(jī)物,一部分降解、合成為細(xì)胞物質(zhì)(組合代謝產(chǎn)物),另一部分降解氧化為水份,二氧化碳等(分解代謝產(chǎn)物),在此過程中廢水中的有機(jī)污染物被微生物降解去除。
2、微生物最適宜在什么溫度范圍內(nèi)生長(zhǎng)繁殖? 在廢水生物處理中,微生物最適宜的溫度范圍一般為16-30℃,最高溫度在37-43℃,當(dāng)溫度低于10℃時(shí),微生物將不再生長(zhǎng)。 3、微生物最適宜的pH條件應(yīng)在什么范圍? 大多數(shù)微生物對(duì)pH的適應(yīng)范圍在4.5-9,而最適宜的pH值的范圍在6.5-7.5。 4、溶解氧與微生物的關(guān)系如何? 不同的微生物對(duì)溶解氧的要求是不一樣的。 5、好氧與兼氧生化處理有何區(qū)別? 生化處理根據(jù)微生物生長(zhǎng)對(duì)氧環(huán)境的要求的不同,可分為好氧生化處理與缺氧生化處理兩大類,缺氧生化處理又可分為兼氧生化處理和厭氧生化處理。 厭氧生化處理與兼氧生化處理的不同之處是:厭氧微生物繁殖生長(zhǎng)及其對(duì)有機(jī)物質(zhì)降解處理的過程中不需要任何氧,而且厭氧微生物可適應(yīng)更高COD濃度的廢水(4000-10000mg/L)。厭氧生化處理的缺點(diǎn)是生化處理時(shí)間很長(zhǎng),廢水在厭氧生化池內(nèi)的停留時(shí)間一般需要40小時(shí)以上。 6、怎樣評(píng)價(jià)活性污泥法與生物膜法中的活性污泥? 在生物膜法中,活性污泥生長(zhǎng)情況的評(píng)價(jià)主要采用顯微鏡直接觀察生物相。 7、在用顯微鏡進(jìn)行生物相觀察時(shí),那一類微生物直接表明生化處理效果良好? 微型后生動(dòng)物(如輪蟲、線蟲等)的出現(xiàn)則表明微生物群落生長(zhǎng)良好,活性污泥的生態(tài)系統(tǒng)比較穩(wěn)定,這時(shí)候的生化處理效果最佳。 8、廢水中微生物所需的各營(yíng)養(yǎng)元素之間的比例為多少? 微生物像動(dòng)物植物一樣也需要必要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)才能夠生長(zhǎng)繁殖,微生物所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)主要是指碳(C)、氮(N)、和磷(P),廢水中主要營(yíng)養(yǎng)元素的組成比例有一定的要求,對(duì)于好氧生化一般為C:N:P=100:5:1(重量比)。 9、為什么會(huì)有剩余污泥產(chǎn)生? 在生化處理過程中,活性污泥中的微生物不斷地消耗著廢水中的有機(jī)物質(zhì)。 10、怎樣估算剩余污泥的產(chǎn)生量? 在微生物的新陳代謝過程中,部分有機(jī)物質(zhì)(BOD)被微生物利用合成了新的細(xì)胞質(zhì)以替代死亡了的微生物。
在適宜的溫度范圍內(nèi),溫度每提高10℃,微生物的代謝速率會(huì)相應(yīng)提高,COD的去除率也會(huì)提高10%左右;
相反,溫度每降低10℃,COD的去除率會(huì)降低10%,因此在冬季時(shí),COD的生化去除率會(huì)明顯低于其它季節(jié)。
當(dāng)pH低于6.5時(shí),真菌開始與細(xì)菌競(jìng)爭(zhēng),pH到4.5時(shí),真菌在生化池內(nèi)將占完全的優(yōu)勢(shì),其結(jié)果是嚴(yán)重影響污泥的沉降結(jié)果;
當(dāng)pH超過9時(shí),微生物的代謝速度將受到阻礙。
不同的微生物對(duì)pH值的適應(yīng)范圍要求是不一樣的。在好氧生物處理中,pH可在6.5-8.5之間變化;厭氧生物處理中,微生物以pH的要求比較嚴(yán)格,pH應(yīng)在6.7-7.4之間。
好氧微生物需要供給充足的溶解氧,一般來說,溶解氧應(yīng)維持在3mg/L為宜,最低不應(yīng)低于2mg/L;
兼氧微生物要求溶解氧的范圍在0.2-2.0mg/L之間;
而厭氧微生物要求溶解氧的范圍在0.2mg/L以下。
兼氧微生物可適應(yīng)COD濃度較高的廢水,進(jìn)水COD濃度可提高到2000mg/L以上,COD去除率一般在50-80%;
而好氧微生物只能適應(yīng)于COD濃度較低的廢水,進(jìn)水COD濃度一般控制在1000-1500mg/L以下,COD去除率一般在50-80%,兼氧生化處理和好氧生化處理的時(shí)間都不太長(zhǎng),一般都在12-24小時(shí)。
在活性污泥法中,評(píng)價(jià)活性污泥生長(zhǎng)情況的評(píng)價(jià)除了直接用顯微鏡觀察生物相外,常用的評(píng)價(jià)指標(biāo)還有:混合液懸浮固體(MLSS),混合液揮發(fā)性懸浮固體(MLVSS),污泥沉降比(SV),污泥沉降指數(shù)(SVI)等。
被消耗的有機(jī)物質(zhì)中,一部分有機(jī)物質(zhì)被氧化以提供微生物生命活動(dòng)所需的能量,另一部分有機(jī)物質(zhì)則被微生物利用以合成新的細(xì)胞質(zhì),從而使微生物繁衍生殖,微生物在新陳代謝的同時(shí),又有一部分老的微生物死亡,故產(chǎn)生了剩余污泥。
因此,剩余污泥的產(chǎn)生量配被分解了的BOD數(shù)量有關(guān),兩者之間是有關(guān)聯(lián)的。
工程設(shè)計(jì)時(shí),一般都考慮每處理一公斤BOD5,產(chǎn)生0.6-0.8公斤的剩余污泥(100%),折算成含水率為80%的干污泥則為3-4公斤。