王璽盛
摘 要:對于城市中存在的化工廠、鋼鐵廠以及焦化廠,企業(yè)所排放的污水中存在的有機物較多。雖然在排放后經(jīng)過了場內(nèi)處理,但卻未能與國家的污水排放標(biāo)準(zhǔn)相符,應(yīng)對其進行二次的污水處理系統(tǒng)控制,而且從污水的管理機制來看,污水的處理方式也就包括三種類型:物理凈化、生物進化以及化學(xué)凈化。其中,生物凈化法是對自然界中的微生物進行利用,對有機物實施氧化分解,從而實現(xiàn)凈化的作用。其中飲用最廣的一種生物進化方法則是活性污泥法。
關(guān)鍵詞:污水處理;活性污泥法;應(yīng)用原理
1 引言
城市污水一般屬于低濃度有機廢水,目前的主體工藝為活性污泥法,活性污泥法為好氧生物法的一種,活性污泥法是當(dāng)前城市污水處理的各種技術(shù)中應(yīng)用最為廣泛的污水處理技術(shù)之一。
2 活性污泥法處理污水的基本性原理分析
活性污泥法主要是利用活性污泥中的一些好氧細菌以及原有的動物對污水中的有機的污水處理系統(tǒng)控制工作,加強對有機物來進行吸附、氧化并進行有效的分解,最終能夠通過這些有機物變成二氧化碳和水。
生物化學(xué)的作用主要是在有氧的條件下來進行有效的實施,好氧的細菌憑借著自身所分泌的體外酶(一種具有生物化的活性蛋白質(zhì)的生物催化作用),并能夠?qū)⑺械哪z體性的有機物能夠分解成那種可以溶解的一些有機物的調(diào)整狀態(tài),連同污水當(dāng)中所有的那些可以溶解的有機物的滲透情況來通過好氧細菌的細胞膜進入到其他新的細胞內(nèi)部,然而也會通過一些細胞的生活活動的征兆體現(xiàn)出來。將有機物的氧化控制、分解以及合并成為新的細胞主體,并能夠在最后的細菌體內(nèi)酶的作用下,將有機物分解成為二氧化碳和水的成分,生物化學(xué)的過程也只能是在有氧的狀態(tài)下綜合進行的,也主要是利用細胞所分解出來的一些有機物所得到的能量以及營養(yǎng)產(chǎn)物才能合成新的原生質(zhì),并且在細菌的逐漸成長、分裂。
3 活性污泥法的運行方式
3.1 傳統(tǒng)活性污泥法
傳統(tǒng)活性污泥法也可以被稱之為普通活性污泥法,其是在污水處理事業(yè)中應(yīng)用最早的活性污泥法處理工藝,并一直沿用至今,主體工藝有曝氣池、二沉池、污泥回流系統(tǒng)。對于傳統(tǒng)活性污泥法處理技術(shù),由于其理論發(fā)展較早,工藝較為成熟,管理方便,易于操作,運行效果穩(wěn)定、出水水質(zhì)偏好,對BOD5的去除率達90%以上,為前期的污水處理事業(yè)做出了巨大的貢獻,但其對水質(zhì)、水量適宜性較差,曝氣池容積偏大、投資偏高,且對氮、磷的去除效果不佳,在城市化的過程,水質(zhì)進一步惡化,城市環(huán)保要求對出水水質(zhì)有了更高的要求,因而傳統(tǒng)活性污泥法很難適應(yīng)今后的步伐,因而在現(xiàn)今的水廠建設(shè)中,傳統(tǒng)活性污泥法已不使用。
3.2 逐步曝氣法
逐步曝氣法是針對傳統(tǒng)活性污泥法的第2個缺點所做的改進。廢水不是集中在池首進水,而是沿池長分段多點進水,這樣使有機物負荷分配較均勻,從而均化了需氧量;另外逐步曝氣法的活性污泥濃度沿池長逐步降低,前段高于平均濃度,后段低于平均濃度,曝氣池出流液所含活性污泥濃度是較低的,這樣二沉池的運行也較為有利。逐步曝氣法可以提高空氣的利用率和曝氣池的工作能力,改善二沉池的工作情況,在運行上也較靈活。與傳統(tǒng)活性污泥法相比,曝氣池容積可縮小30%左右,BOD去除率可達90%。
3.3 吸附再生活性污泥法
又稱接觸穩(wěn)定法,其原理主要是利用活性污泥降解有機物的第一個階段一吸附作用。吸附再生法與傳統(tǒng)活性污泥法相比,其曝氣池池型是相同的。都是推流式,但它有2點不同之處:一是廢水的吸附和污泥的氧化分解代謝是分別在2個池子或1個池子的2個部分進行的,二沉池設(shè)在兩者之間;二是污泥回流量大,回流一般為50%~100%,因此,曝氣池中污泥的平均濃度大,這樣可以吸附更多的污染物質(zhì)。
3.4 完全混合法
完全混合法的流程與傳統(tǒng)活性污泥法相同,它是針對傳統(tǒng)活性污泥法的2種缺點所作的改進。它的區(qū)別在于:混合池在曝氣池中充分混合循環(huán),回流污泥與人流污泥廢水進入曝氣池中立即與原來的混合液充分混合。其特點是:曝氣池中各點水質(zhì)基本相同,即廢水有機物濃度的活性污泥濃度各點幾乎一致,因此,池中各部分的工作情況也差不多完全一樣。這樣完全混合法曝氣池中各部位需氧量均勻,不存在氧氣的浪費。
3.5 延時曝氣法
又稱完全氧化法,其特點是曝氣時間長,使所有的污泥都由微生物內(nèi)源呼吸氧化,即在理論上使凈增污泥量為零。延時曝氣法所用曝氣時間較長,動力費用高;曝氣池容積大,污泥齡長,基建費用也較高。延時曝氣法一般不用于大型污水處理廠,而主要用于小型污水處理廠,或者出水要求高、污泥又不便于處理的工業(yè)有機廢水。目前使用的氧化溝處理技術(shù)實際上是延時曝氣法的一種
4 提高活性污泥法處理污水質(zhì)量的措施
4.1 污泥膨脹控制
為了能夠有效的控制污泥膨脹,則需要與進水濃度和處理效果進行有效結(jié)合,使曝氣量出現(xiàn)變更,確保有機物與曝氣量能夠維持在適當(dāng)?shù)谋壤秶鷥?nèi)。同時還要對排泥量和排泥時間進行嚴(yán)格控制,以此來預(yù)防絲狀菌污泥膨脹現(xiàn)象發(fā)生。同時還可以通過加強曝氣,使池中保持足夠的溶解氧,對于水中工業(yè)污水量較大的情況,可以適當(dāng)?shù)奶砑拥锘蚴橇谆?,將漂白粉或是液氯等加入到回流污泥中,以此來實現(xiàn)對絲狀菌的有效控制,另外,還可以通過調(diào)整PH值來消除絲狀菌。
4.2 污泥脫氮上浮問題的處理
防止污泥脫氮上浮的措施如下:一是增加污泥回流量或及時排泥,以減少二沉池中的污泥量。二是減少曝氣量或縮短曝氣時間,以減弱硝化作用。三是減少二沉池進水量,以減少二沉池的污泥量。
4.3 活性污泥不增長或減少的解決辦法
在具體操作過程中,可以通過提高污泥沉淀效率來對污泥隨水流出的現(xiàn)象進行有效防范,也可以增加進水量,或是增加營養(yǎng)物的投放量來解決活性污泥不增長或減少的問題。另外,當(dāng)營養(yǎng)物較少時,可以通過減少曝氣量,而營養(yǎng)物較多時,則需要加大曝氣量,以此來促進活性污泥的增長。
4.4 控制泡沫的措施
對于控制曝氣池中泡沫的方法主要有三種,第一種為使用自來水或者是處理后的水噴灑在曝氣池的表面,這種做法的成本較低,操作簡單,也會對控制泡沫起到較好的效果。但是使用自來水會導(dǎo)致水資源的浪費,使用處理后的水會對操作環(huán)境產(chǎn)生影響。第二種方法為使用消泡劑,比如柴油和煤油等,雖然價格低廉且效果好,但是投放量較大時會對水體產(chǎn)生污染,所以此種方法應(yīng)該謹慎使用。第三種方法為增加曝氣池中的污泥濃度,這種方法是控制大量泡沫產(chǎn)生的根本方法,但是在實際運行的過程中,會因為回流污泥量不足而無法保證曝氣池中污泥的濃度。
5 結(jié)束語
活性污泥法是處理城市污水使用最廣泛的方法,因其運行方式靈活,工作效率高,日常費用低,很少二次污染而被廣泛采用。但活性污泥法的運行管理比較復(fù)雜,影響系統(tǒng)工作效率的因素很多,如果設(shè)計和運行中的一些關(guān)鍵問題處理不好,將產(chǎn)生一些異常的現(xiàn)象,如污泥上浮、二沉池透明度降低、產(chǎn)生大量泡沫、污泥膨脹等。
參考文獻:
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