生物处理法

生物处理法

  生物处理法分为好氧、缺氧和厌氧等三类。按照微生物的生长方式可分为悬浮生长、固着生长、混合生长等三类。
  影响废水生物处理的因素有哪些：
  1、
  负荷：生物处理反应器的复合要控制在合理的范围内；
  2、
  温度：好氧微生物在15-30℃之间活动旺盛，厌氧微生物的最佳温度是35℃左右和55℃左右。
  3、
  PH值：好氧微生物生长活动的最佳PH值在6.5-8.5之间，而厌氧微生物的活动要求的最佳PH值在6.8-7.2之间。
  4、
  氧含量：空气曝气池出口混合液中溶解氧浓度应保持在2mg/L（纯氧曝气法要保持在4 mg/L）左右，A/O工艺的A段溶解氧浓度要保持在0.5 mg/L以下，而厌氧微生物必须在含氧量极低、甚至绝对无氧的环境下才能生存。
  5、
  营养平衡：废水中的各种营养物质不平衡，就回影响微生物的活性，进而影响处理效果。
  6、
  有毒物质：废水中的有毒物质含量超过限度，就回影响微生物的活性，进而影响处理效果。
  好氧：溶解氧含量在1 mg/L以上，最好大于2 mg/L；
  厌氧：基本没有溶解氧，硝态氮含量也很低，一般硝态氮含量小于0.3 mg/L，最好小于0.2 mg/L；
  缺氧：硝态氮的初始浓度不低于0.4 mg/L，溶解氧浓度小于0.7 mg/L，最好小于0.4 mg/L。
  污泥负荷与污泥膨胀的关系直接相关，不仅污泥负荷和容积负荷过高会导致污泥膨胀，污泥负荷在1kgBOD5/(kgMLSS.d)左右时也极易发生污泥膨胀。因此正常运行的曝气污泥负荷一般都在0.5 kgBOD5/(kgMLSS.d)以下，高负荷曝气污泥负荷都在1.5 kgBOD5/(kgMLSS.d)以上。
  活性污泥是由好氧菌为主体的微生物群体形成的絮状绒粒，绒粒直径一般为0.02-0.2mm，含水率一般为99.2%-99.8%，密度一般为1.002-1.006g/m3,绒粒结构使得活性污泥具有较大的比表面积，一般为20-100cm2/mL。
  实际经验表明，当细菌处于碳氮比高的条件下，絮凝体的结构就比较好。当细菌处于碳氮比低或高温、营养不足的环境时，细菌体外多糖类胶体基质或纤维素类基质会被作为营养而被细菌利用，从而导致污泥解絮。
  在一定范围内，随着温度的升高，虽然不利于氧向水中的转移，却可以加快生化反应速率，微生物增殖速率也会加快。但由于微生物细胞组织中的蛋白质、核酸等对温度变化很敏感，当温度突升并超过一定极限时，就会产生不可逆破坏。相比之下，温度对微生物的影响要小一些，一般不会出现不可逆破坏。如果水温的降低变化缓慢，活性污泥中的微生物可以逐步适应这种变化，通过采取降低负荷、提高溶解氧浓度、延时曝气时间等措施，仍能取得较好的处理效果。
  活性污泥混合液本身对PH值变化具有一定得缓冲作用，因为好氧微生物的代谢活动能改变其活动环境的PH值。比如说好氧微生物对含氮化合物的利用，由于脱氮作用而产生酸，降低环境的PH值，由于脱羧作用而产生碱性胺，又可使PH值上升。
  活性污泥分散解体时，出水变得很浑浊，应减少回流污泥量和曝气量。
  MLSS：污泥浓度
  MLVSS：挥发性污泥浓度  城市污水一般MLVSS/MLSS=0.75—0.85.
  每一种好氧活性污泥法处理工艺都有其最佳曝气池MLSS，比如普通空气曝气活性污泥法的MLSS最佳值为2g/L,而纯氧曝气的为5 g/L。虽然MLSS偏高时，可以提高曝气池对进水水质 变化和冲击负荷的抵抗能力，但在运行上往往是不经济的（要增加曝气的电耗）。而且有时还会导致污泥过度老化，活性下降，最后甚至影响处理效果。
  SV值的大小与污泥的种类、絮凝性能和污泥浓度有关。SV值可以通过增减剩余污泥的排放量来加以调节，SV值的变动性很大，而且与进水量有关。
  测定SV值容易出现的异常现象：
  1、
  污泥沉淀30-60分钟后呈层状上浮，这一现象多发生在高温的夏季，活性污泥反应功能较强，产生了硝化作用，形成了硝酸盐，硝酸盐在二沉池中被还原为气态氮。气态氮附着在活性污泥絮体上并携带污泥上浮，气泡去除后，污泥能够迅速下沉。可通过减少污泥在二沉池的停留时间或减少曝气量来解决。
  2、
  在上清液中含有大量的呈悬浮状态的微小絮体，而且透明度下降。其原因是污泥解体，而污泥解体的原因有曝气过度、负荷太低导致活性污泥自身氧化过度、有毒物质进入等。
  3、
  泥水界面分界不明显，其原因是流入高浓度的有机废水，微生物处于对数增大期，使形成的絮体沉降性能下降、污泥分散。
  SVI：污泥容积指数
  SVI=10*SV/MLSS(g/L)
  与污泥负荷有关。
  SVI值过低说明污泥颗粒细小，无机物含量高，缺乏活性，过高说明污泥沉降性能较差，将要发生或已经发生污泥膨胀，SVI值一般介于70—100之间，在100左右，活性污泥的沉降性能最好。也有的化工废水处理在200-300之间。
  SVI值升高，说明有发生污泥膨胀的可能。原因有：
  1、
  水温突然降低使微生物活性降低，分解有机物的功能下降。
  2、
  流入含酸废水使曝气池混合液PH值长时间处于3-4的酸性条件下，嗜酸性丝状微生物大量繁殖。
  3、
  进水中氮磷等营养物质比例偏低，丝状微生物大量繁殖，
  4、
  曝气池有机负荷过高导致活性污泥的凝聚性能和沉降性能变差，SVI值增高。
  5、
  进水中低分子有机物含量较大，而低分子有机物是丝状微生物最容易利用的成分，从而丝状微生物大量繁殖、曝气池混合液沉降性能降低。
  6、
  曝气池混合液溶解氧不足。
  7、
  废水中有毒有害物质的进入。
  8、
  高浓度有机废水缺氧腐败后进入曝气池，其中含有大量的低分子有机物和硫化物，丝状微生物大量繁殖。
  9、
  有机负荷的突然升高，丝状微生物大量繁殖。
  10、
  进水中SS较低而溶解性有机物比例较大，使得污泥的容重降低，难于固液分离。
  11、
  污泥在二沉池停留时间过长，溶解氧下降，污泥腐化变质，回流污泥丝状微生物大量繁殖，
  当测得污泥沉降比SV增大后，可能是污泥浓度增加所致，也可能是污泥的沉降性能变差所致，不管哪种情况都应该及时排出剩余污泥，保证SV的相对稳定。
  活性污泥膨胀的原因：
  1、
  水温突然降低；
  2、
  PH值突然降低；
  3、
  氮磷等营养物质比例偏低；
  4、
  有机负荷过高；
  5、
  污泥在二沉池停留时间过长；
  6、
  曝气充氧量不足；
  7、
  有毒有害物质含量突然升高；
  丝状菌污泥膨胀：
  1、
  进水中有机物质太少，曝气池内F/M太低，导致微生物食料不足；
  2、
  进水中N、P等营养物质不足；
  3、
  PH值太低，不利于菌胶团生长；
  4、
  溶解氧太低；
  5、
  进水水质、水量波动太大，对微生物造成冲击；
  6、
  进入曝气池的污水“腐化”而含有较多的H2S（大于1-2mg/L）时，导致丝硫菌过量繁殖；
  7、
  进入曝气池的污水温度偏高（超过30℃）
  非丝状菌膨胀：由于菌胶团细菌本身生理活动异常，导致活性污泥沉降性能恶化的现象，
  1、
  进水口含有大量的溶解性糖类有机物，使污泥负荷F/M太高，而进水中又缺乏足够的N、P等营养物质或混合液内溶解氧含量太低。
  2、
  有毒有害物质；
  丝状菌膨胀：杀菌
  非丝状菌：絮凝剂助沉
  污泥解体的原因：污泥中毒、有机负荷长时间偏低
  

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