生化法污水處理

1、1、吸附法吸附法 吸附法是利用多孔性固體物質(zhì)作為吸附劑，以吸附法是利用多孔性固體物質(zhì)作為吸附劑，以吸附劑的表面吸附廢水中的某種污染物的方法。吸附劑的表面吸附廢水中的某種污染物的方法。 在廢水處理中，吸附法處理的主要對(duì)象是廢水在廢水處理中，吸附法處理的主要對(duì)象是廢水中用生化法難于降解的中用生化法難于降解的有機(jī)物有機(jī)物；用一般氧化法難于；用一般氧化法難于氧化的溶解性氧化的溶解性有機(jī)物有機(jī)物，包括芳烴化合物、雜環(huán)化合，包括芳烴化合物、雜環(huán)化合物、洗滌劑、合成染料等；工業(yè)廢水中的重金屬等。物、洗滌劑、合成染料等；工業(yè)廢水中的重金屬等。l 吸附法在廢水吸附法在廢水深度處理深度處理中得到了廣泛的應(yīng)用。中得

2、到了廣泛的應(yīng)用。 一切固體物質(zhì)都有吸附能力，但是只有一切固體物質(zhì)都有吸附能力，但是只有多孔性物質(zhì)多孔性物質(zhì)或磨得極細(xì)的物質(zhì)由于或磨得極細(xì)的物質(zhì)由于具有很大的表面積具有很大的表面積，才能作，才能作為吸附劑。目前常用的吸附劑很多，除人們熟悉的為吸附劑。目前常用的吸附劑很多，除人們熟悉的活性炭和硅膠外，還有活化炭、白土、硅藻土、活活性炭和硅膠外，還有活化炭、白土、硅藻土、活性氧化鋁、焦炭、樹脂吸附劑、腐殖酸，甚至那些性氧化鋁、焦炭、樹脂吸附劑、腐殖酸，甚至那些棄之為廢物的爐渣、木屑、煤灰及煤粉等。棄之為廢物的爐渣、木屑、煤灰及煤粉等。 2、浮選法（氣浮法）、浮選法（氣浮法） 此法是利用高度分散的微小

3、氣泡作為載體粘此法是利用高度分散的微小氣泡作為載體粘附廢水中污染物，使其密度小于水而上浮到水面，附廢水中污染物，使其密度小于水而上浮到水面，實(shí)現(xiàn)固液或液液分離的過程，實(shí)現(xiàn)固液或液液分離的過程，去除廢水中細(xì)小懸去除廢水中細(xì)小懸浮物、絮凝體和乳化油等浮物、絮凝體和乳化油等。 常用的浮選方法常用的浮選方法 （1）加壓浮選法：空氣氣泡）加壓浮選法：空氣氣泡 （2）曝氣浮選法曝氣浮選法：空氣氣泡：空氣氣泡 （3）真空浮選法：空氣氣泡，真空要求設(shè)備復(fù)雜。）真空浮選法：空氣氣泡，真空要求設(shè)備復(fù)雜。 （4）電解氣浮法：電解產(chǎn)生氫氣氣泡。）電解氣浮法：電解產(chǎn)生氫氣氣泡。 （5）生物浮選法：細(xì)菌呼吸產(chǎn)生的）生物浮

4、選法：細(xì)菌呼吸產(chǎn)生的CO2氣泡。過氣泡。過程緩慢。程緩慢。 3、汽提法、汽提法用于脫除廢水中的用于脫除廢水中的溶解性氣體溶解性氣體或或易揮易揮發(fā)性物質(zhì)發(fā)性物質(zhì)的一種方法。的一種方法。 其實(shí)質(zhì)是廢水加熱到沸騰時(shí)吹入蒸汽，使廢水中的其實(shí)質(zhì)是廢水加熱到沸騰時(shí)吹入蒸汽，使廢水中的揮發(fā)性溶質(zhì)隨蒸汽逸出，從而達(dá)到從廢水中分離污揮發(fā)性溶質(zhì)隨蒸汽逸出，從而達(dá)到從廢水中分離污染物的目的。屬于前處理的一種方法。染物的目的。屬于前處理的一種方法。 用這種方法處理廢水，常選用兩種不同的汽提劑，用這種方法處理廢水，常選用兩種不同的汽提劑，即即空氣和水蒸氣空氣和水蒸氣。習(xí)慣上將前者稱為吹脫法，后者。習(xí)慣上將前者稱為吹脫法

5、，后者稱為汽提法。稱為汽提法。 根據(jù)被處理廢水中溶質(zhì)的性質(zhì)，汽提法大致可以分根據(jù)被處理廢水中溶質(zhì)的性質(zhì)，汽提法大致可以分為以下幾類：為以下幾類： (1)溶解性氣體和極易揮發(fā)的物質(zhì)溶解性氣體和極易揮發(fā)的物質(zhì) 如：含氨、硫化氫、二氧化硫等廢水；如：含氨、硫化氫、二氧化硫等廢水； 蒸汽汽提法脫除硫化氫的去除率為蒸汽汽提法脫除硫化氫的去除率為96100，氨的去除率為氨的去除率為6995； (2)與水互溶的揮發(fā)性物質(zhì)。與水互溶的揮發(fā)性物質(zhì)。 如：含甲醇、乙醇、二硫化碳等廢水如：含甲醇、乙醇、二硫化碳等廢水 (3)與水不互溶的揮發(fā)性物質(zhì)與水不互溶的揮發(fā)性物質(zhì) 如：含有酚、苯胺等廢水如：含有酚、苯胺等廢水

6、應(yīng)用實(shí)例應(yīng)用實(shí)例 鎮(zhèn)海煉化的含硫廢水是用雙塔汽提法進(jìn)行預(yù)處理的。其工藝流程：除油池加熱塔汽提塔稀氨水制硫裝置H2SNH3凈水回用廢水 4、電滲析、電滲析 它是在直流電場(chǎng)的作用下，利用它是在直流電場(chǎng)的作用下，利用陰、陽離子交陰、陽離子交換膜換膜對(duì)溶液中陰、陽離子的選擇透過性對(duì)溶液中陰、陽離子的選擇透過性(即陽膜只允即陽膜只允許陽離子通過，陰膜只允許陰離子通過許陽離子通過，陰膜只允許陰離子通過)，而使溶液，而使溶液中的溶質(zhì)與水分離的一種物理化學(xué)過程。中的溶質(zhì)與水分離的一種物理化學(xué)過程。 5、反滲透、反滲透 通過一張平透膜，通過一張平透膜，在一定的壓力在一定的壓力下，將水分子下，將水分子壓過去，而溶

7、質(zhì)被膜所截留，廢水得到濃縮，而壓壓過去，而溶質(zhì)被膜所截留，廢水得到濃縮，而壓過膜的水就是處理過的水。過膜的水就是處理過的水。 6、超過濾法、超過濾法 超過濾法與反滲透一樣，依靠動(dòng)力實(shí)現(xiàn)分離。超過濾法與反滲透一樣，依靠動(dòng)力實(shí)現(xiàn)分離。兩種方法不同的是，超過濾法所需的壓力較低，一兩種方法不同的是，超過濾法所需的壓力較低，一般約般約0.10.5MPa壓力下進(jìn)行，而反滲透法則需要壓力下進(jìn)行，而反滲透法則需要210MPa壓力。壓力。 超過濾膜孔徑大超過濾膜孔徑大0.00210m，適于分離分子量，適于分離分子量大于大于500以上分子和膠體。反滲透膜孔徑小以上分子和膠體。反滲透膜孔徑小0.00030.06m，

8、適于分離分子量小于，適于分離分子量小于500以下分子和膠體。以下分子和膠體。 生化法是利用生物作用，使廢水中生化法是利用生物作用，使廢水中呈溶解和膠體狀呈溶解和膠體狀態(tài)的有機(jī)污染物態(tài)的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為無害的物質(zhì)。轉(zhuǎn)化為無害的物質(zhì)。 該方法其處理廢水的費(fèi)用低廉，運(yùn)行管理較為方便，該方法其處理廢水的費(fèi)用低廉，運(yùn)行管理較為方便，所以生化處理是廢水處理系統(tǒng)中最重要的過程之一，所以生化處理是廢水處理系統(tǒng)中最重要的過程之一，目前，這種方法已廣泛用于目前，這種方法已廣泛用于生活污水生活污水及及易降解的工易降解的工業(yè)有機(jī)廢水的二級(jí)處理業(yè)有機(jī)廢水的二級(jí)處理。廢廢水水生生物物處處理理污水的好氧生物處理活性污泥法、

9、生物膜法污水的好氧生物處理活性污泥法、生物膜法污水的厭氧生物處理法污水的厭氧生物處理法廢 水 的 可 生 化 性 根據(jù)BOD5與CODcr的比值大小判斷：B/C0.45 B/C0.30 B/C0.25 B/C0.2生化性好 可生化 較難生化 不易生化COD，化學(xué)需氧量，水樣中還原性物質(zhì)所消耗的氧化劑，化學(xué)需氧量，水樣中還原性物質(zhì)所消耗的氧化劑的量。的量。BOD，生化需氧量，主要用于監(jiān)測(cè)水體中有機(jī)物的污染，生化需氧量，主要用于監(jiān)測(cè)水體中有機(jī)物的污染狀況；一般有機(jī)物都可以被微生物所分解，但狀況；一般有機(jī)物都可以被微生物所分解，但微生物分微生物分解解水中的有機(jī)化合物時(shí)水中的有機(jī)化合物時(shí)需要消耗氧需要

10、消耗氧，如果水中的溶解氧，如果水中的溶解氧不足以供給微生物的需要，水體就處于污染狀態(tài)。不足以供給微生物的需要，水體就處于污染狀態(tài)。 概述概述 污水生物處理是通過污水生物處理是通過微生物的新陳代謝微生物的新陳代謝作用作用,將污水中將污水中 有機(jī)物的一部分轉(zhuǎn)化為為微生物的細(xì)胞物質(zhì)有機(jī)物的一部分轉(zhuǎn)化為為微生物的細(xì)胞物質(zhì),另一部分另一部分轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 化為比較穩(wěn)定物質(zhì)的方法?；癁楸容^穩(wěn)定物質(zhì)的方法。 生物處理的主要作用者是生物處理的主要作用者是微生物微生物，根據(jù)反應(yīng)中氧氣的，根據(jù)反應(yīng)中氧氣的 需求，可把細(xì)菌分為需求，可把細(xì)菌分為好氧菌好氧菌和和厭氧菌厭氧菌。 主要依賴好氧菌的生化作用來完成處理過程的工藝，稱主

11、要依賴好氧菌的生化作用來完成處理過程的工藝，稱為為好氧生物處理法好氧生物處理法；主要依賴厭氧菌的生化作用來完成處；主要依賴厭氧菌的生化作用來完成處理過程的工藝，稱為理過程的工藝，稱為厭氧生物處理法。厭氧生物處理法。 (一一) 好氧生物處理和厭氧生物處理好氧生物處理和厭氧生物處理 1、好氧生物處理、好氧生物處理 是在有是在有溶解氧溶解氧的條件下，好氧微生物將有機(jī)物的條件下，好氧微生物將有機(jī)物分解為分解為CO2和和H2O，并釋放出能量的代謝過程。，并釋放出能量的代謝過程。 C6H12O6+6O26CO2+6H2O+2880kj 好氧微生物：在降解有機(jī)物的代謝過程中，脫出的好氧微生物：在降解有機(jī)物的

12、代謝過程中，脫出的 氫需要氧作受氫體。氫需要氧作受氫體。 好氧生物處理的優(yōu)點(diǎn)是：好氧生物處理的優(yōu)點(diǎn)是： 有機(jī)物的分解比較徹底，最終產(chǎn)物是含能量最有機(jī)物的分解比較徹底，最終產(chǎn)物是含能量最低的低的CO2和和H2O，代謝速度快，時(shí)間短，代謝產(chǎn)物，代謝速度快，時(shí)間短，代謝產(chǎn)物穩(wěn)定。穩(wěn)定。 好氧生物處理的缺點(diǎn)是：好氧生物處理的缺點(diǎn)是： 對(duì)于有機(jī)物濃度很高的廢水，由于需要足夠的對(duì)于有機(jī)物濃度很高的廢水，由于需要足夠的氧氣，比較困難，需要先對(duì)廢水進(jìn)行稀釋，因此需氧氣，比較困難，需要先對(duì)廢水進(jìn)行稀釋，因此需要大量的稀釋水和充氧，從而提高了處理成本。要大量的稀釋水和充氧，從而提高了處理成本。 2、厭氧生物處理、

13、厭氧生物處理 是在無氧的條件下，利用厭氧微生物的作用是在無氧的條件下，利用厭氧微生物的作用（主要是厭氧菌），將有機(jī)物分解成低分子有機(jī)物（主要是厭氧菌），將有機(jī)物分解成低分子有機(jī)物或含氧化合物。如：或含氧化合物。如：CH4、H2S、NH3、CO2等。等。 厭氧微生物：不需要氧，因?yàn)楫?dāng)有氧存在時(shí)，厭氧厭氧微生物：不需要氧，因?yàn)楫?dāng)有氧存在時(shí)，厭氧微生物就無法生長(zhǎng)。微生物就無法生長(zhǎng)。 厭氧生物處理過程，一般分為兩段：厭氧生物處理過程，一般分為兩段： 第一個(gè)階段是酸性發(fā)酵階段，廢水中復(fù)雜的有機(jī)物第一個(gè)階段是酸性發(fā)酵階段，廢水中復(fù)雜的有機(jī)物在酸性細(xì)菌的作用下，分解成簡(jiǎn)單的有機(jī)酸、醇、在酸性細(xì)菌的作用下，分

14、解成簡(jiǎn)單的有機(jī)酸、醇、氨氨、二氧化碳等。、二氧化碳等。 第二個(gè)階段是堿性發(fā)酵階段，隨著氨的生成，有機(jī)第二個(gè)階段是堿性發(fā)酵階段，隨著氨的生成，有機(jī)酸被氨中和，廢水的酸被氨中和，廢水的pH 上升，同時(shí)有機(jī)酸和醇等上升，同時(shí)有機(jī)酸和醇等物質(zhì)進(jìn)一步被細(xì)菌分解為甲烷、硫化物和二氧化碳物質(zhì)進(jìn)一步被細(xì)菌分解為甲烷、硫化物和二氧化碳等。等。 厭氧生物處理的優(yōu)點(diǎn)是：不需要供氧，動(dòng)力消耗省，厭氧生物處理的優(yōu)點(diǎn)是：不需要供氧，動(dòng)力消耗省，設(shè)備簡(jiǎn)單，并能回收一定的甲烷氣體做燃料。設(shè)備簡(jiǎn)單，并能回收一定的甲烷氣體做燃料。 厭氧生物處理的缺點(diǎn)是：有硫化物臭氣產(chǎn)生。厭氧生物處理的缺點(diǎn)是：有硫化物臭氣產(chǎn)生。 是利用懸浮生長(zhǎng)的

15、是利用懸浮生長(zhǎng)的微生物絮體微生物絮體處理廢水處理廢水的一類的一類好氧生物好氧生物處理方法，這種生物絮體稱處理方法，這種生物絮體稱為，活性污泥法。為，活性污泥法。(二二) 活性污泥法活性污泥法 活性污泥法的重要地位活性污泥法的重要地位 我國的河流我國的河流97%97%以上都受到以上都受到 有機(jī)物的污染有機(jī)物的污染 1.1.應(yīng)用的普遍性：應(yīng)用的普遍性： 95%95%以上的城市污水以上的城市污水 35%35%以上工業(yè)廢水以上工業(yè)廢水 2.2.高效性：高效性：SS SS 、 CODCOD，9090% %以上以上 3.3.靈活性靈活性 ： 大，中，小水廠大，中，小水廠 高，中，低負(fù)荷高，中，低負(fù)荷 4.

16、4.連續(xù)運(yùn)行，可自動(dòng)化連續(xù)運(yùn)行，可自動(dòng)化 5.5.工藝工藝(運(yùn)行方式多樣運(yùn)行方式多樣)，功能多樣化，功能多樣化， 可脫氮，除磷可脫氮，除磷 一、基本概念與流程一、基本概念與流程 活性污泥活性污泥 污水經(jīng)過一段時(shí)間的曝氣后，水中會(huì)產(chǎn)生一種以好氧污水經(jīng)過一段時(shí)間的曝氣后，水中會(huì)產(chǎn)生一種以好氧菌為主體的茶褐色絮凝體，其中含有大量的活性微生物，菌為主體的茶褐色絮凝體，其中含有大量的活性微生物，這種污泥絮體就是這種污泥絮體就是活性污泥活性污泥。活性污泥是以細(xì)菌、原生動(dòng)活性污泥是以細(xì)菌、原生動(dòng)物和后生動(dòng)物所組成的活性微生物為主體物和后生動(dòng)物所組成的活性微生物為主體，此外還有一些，此外還有一些無機(jī)物，未被微

17、生物分解的有機(jī)物和微生物自身代謝的殘無機(jī)物，未被微生物分解的有機(jī)物和微生物自身代謝的殘留物。留物。 原生動(dòng)物原生動(dòng)物： 單一細(xì)胞動(dòng)物，身體的構(gòu)造十分簡(jiǎn)單，會(huì)吃，會(huì)動(dòng)，單一細(xì)胞動(dòng)物，身體的構(gòu)造十分簡(jiǎn)單，會(huì)吃，會(huì)動(dòng)，會(huì)繁殖和死亡。身體非常小，大部分是要用顯微鏡會(huì)繁殖和死亡。身體非常小，大部分是要用顯微鏡才觀察得到的動(dòng)物。棲息在淡水、海水或者共其他才觀察得到的動(dòng)物。棲息在淡水、海水或者共其他動(dòng)物的體液內(nèi)。例如變形蟲。動(dòng)物的體液內(nèi)。例如變形蟲。 原生動(dòng)物是無性繁殖的。原生動(dòng)物是無性繁殖的。 后生動(dòng)物后生動(dòng)物：除原生動(dòng)物以外的動(dòng)物。：除原生動(dòng)物以外的動(dòng)物。 活性污泥法活性污泥法 以活性污泥為主體的污水生

18、物處理技術(shù)以活性污泥為主體的污水生物處理技術(shù) 活性污泥法來源活性污泥法來源 河流自凈河流自凈啟示啟示人工強(qiáng)化人工強(qiáng)化 命名命名 根據(jù)根據(jù)生物反應(yīng)器中微生物存在狀態(tài)生物反應(yīng)器中微生物存在狀態(tài)(懸浮，附著懸浮，附著)可可將污水生物處理技術(shù)分為活性污泥法將污水生物處理技術(shù)分為活性污泥法(懸浮的有活性的懸浮的有活性的生物生物絮體絮體)和生物膜法和生物膜法(附著的有活性的附著的有活性的生物膜生物膜)，及后來的復(fù)合，及后來的復(fù)合式式(懸浮，附著懸浮，附著)生物處理、技術(shù)。生物處理、技術(shù)。 基本流程基本流程 污水污水格柵格柵泵間泵間沉砂池沉砂池初沉池初沉池活性污泥曝氣池活性污泥曝氣池二沉池二沉池消毒消毒1.

19、曝氣池曝氣池：微生物降解有機(jī)：微生物降解有機(jī) 物的反應(yīng)場(chǎng)所物的反應(yīng)場(chǎng)所2.二沉池二沉池：泥水分離：泥水分離3.污泥回流污泥回流：確保曝氣池內(nèi)：確保曝氣池內(nèi) 生物量穩(wěn)定生物量穩(wěn)定4.曝氣曝氣：為微生物提供溶解：為微生物提供溶解 氧，同時(shí)起到攪拌氧，同時(shí)起到攪拌 混合的作用。混合的作用。 活性污泥法處理系統(tǒng)有效運(yùn)行得基本條件活性污泥法處理系統(tǒng)有效運(yùn)行得基本條件 1.污水中有足夠的可溶解性易降解有機(jī)物污水中有足夠的可溶解性易降解有機(jī)物 2.混合液中含有足夠的溶解氧混合液中含有足夠的溶解氧 3. 活性污泥再曝氣池中呈懸浮狀態(tài)活性污泥再曝氣池中呈懸浮狀態(tài) 4.活性污泥連續(xù)回流活性污泥連續(xù)回流 5.及時(shí)排

20、除剩余污泥及時(shí)排除剩余污泥 6.沒有對(duì)微生物有毒害作用的物質(zhì)進(jìn)入沒有對(duì)微生物有毒害作用的物質(zhì)進(jìn)入二、二、 活性污泥的形態(tài)，組成活性污泥的形態(tài)，組成 形態(tài)形態(tài) 多為黃色或褐色絮體，含水率超過多為黃色或褐色絮體，含水率超過99 ，比表面積大。，比表面積大。 組成組成 活性污泥由四部分組成：活性污泥由四部分組成： （1） 活性污泥微生物；活性污泥微生物； （2） 活性污泥代謝產(chǎn)物；活性污泥代謝產(chǎn)物； （3） 活性污泥吸附的難降解惰性有機(jī)物；活性污泥吸附的難降解惰性有機(jī)物； （4） 活性污泥吸附的無機(jī)物?；钚晕勰辔降臒o機(jī)物。 微生物組成微生物組成 細(xì)菌（細(xì)菌（9095，甚至，甚至100）、）、真菌、

21、原生動(dòng)物、后生動(dòng)物。真菌、原生動(dòng)物、后生動(dòng)物。三、活性污泥凈化污水的過程三、活性污泥凈化污水的過程 活性污泥凈化污水的作用是由活性污泥凈化污水的作用是由吸附吸附和和氧化氧化兩個(gè)階段完成的，活性污兩個(gè)階段完成的，活性污泥在與廢水初期接觸的泥在與廢水初期接觸的2030min內(nèi)，就可以去除內(nèi)，就可以去除75%以上的以上的BOD，在，在于活性污泥具有巨大的表面積（于活性污泥具有巨大的表面積（200010000m2/m3）,且其表面具有多且其表面具有多糖類粘液層。氧化分解在吸附階段之后，所需時(shí)間比吸附時(shí)間長(zhǎng)的多，糖類粘液層。氧化分解在吸附階段之后，所需時(shí)間比吸附時(shí)間長(zhǎng)的多，可見暴氣池的大部分容積是在進(jìn)行

22、有機(jī)物的氧化和微生物的合成?？梢姳獬氐拇蟛糠秩莘e是在進(jìn)行有機(jī)物的氧化和微生物的合成?？山到饪山到庥袡C(jī)物有機(jī)物氧化氧化合成合成1/32/3無機(jī)物能量無機(jī)物能量新細(xì)胞新細(xì)胞物質(zhì)物質(zhì)無機(jī)物能量無機(jī)物能量殘留物質(zhì)殘留物質(zhì)8020內(nèi)源代謝內(nèi)源代謝四、曝氣及曝氣系統(tǒng)四、曝氣及曝氣系統(tǒng)曝氣作用曝氣作用 a.a.充氧充氧-生化反應(yīng)生化反應(yīng) b.b.攪拌攪拌, ,使水使水, ,氣氣, ,液三相良好接觸提高氧利用率液三相良好接觸提高氧利用率 c.c.維持液體的足夠速度以使水中固體物懸浮維持液體的足夠速度以使水中固體物懸浮 常用曝氣方式常用曝氣方式 a.a.曝氣曝氣 b.b.機(jī)械曝氣：機(jī)械曝氣：利用曝氣池內(nèi)的葉輪

23、的轉(zhuǎn)動(dòng)，劇烈地?cái)噭?dòng)水利用曝氣池內(nèi)的葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，劇烈地?cái)噭?dòng)水 面，使液體循環(huán)流動(dòng)，不斷更新液面并產(chǎn)生面，使液體循環(huán)流動(dòng)，不斷更新液面并產(chǎn)生 劇烈水躍，從而使空氣中的氧與水滴或水氣劇烈水躍，從而使空氣中的氧與水滴或水氣 的界面充分接觸，轉(zhuǎn)入液相中去。的界面充分接觸，轉(zhuǎn)入液相中去。 c.c.鼓風(fēng)曝氣：鼓風(fēng)曝氣：是將壓縮空氣通過管道系統(tǒng)送入池內(nèi)的散是將壓縮空氣通過管道系統(tǒng)送入池內(nèi)的散 氣設(shè)備，以氣泡形式分散進(jìn)入混合液。氣設(shè)備，以氣泡形式分散進(jìn)入混合液。 d.d.射流曝氣：射流曝氣：利用水射流泵將空氣吸入，使空氣與水充利用水射流泵將空氣吸入，使空氣與水充 分混合并溶解的曝氣方式。分混合并溶解的曝氣方式。

24、 （1）流程說明）流程說明“一級(jí)一級(jí)”曝氣池：去除曝氣池：去除 COD、BOD，BOD15-20mg/l 有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為 NH3 NH4+ ；“二級(jí)二級(jí)”硝化曝氣池，硝化曝氣池，NH3 、NH4+生成生成NO3N，堿度下降；，堿度下降；“三級(jí)三級(jí)”反硝化池：反硝化池： 厭氧、好氧交替運(yùn)行。厭氧、好氧交替運(yùn)行。 投甲醇時(shí)，投甲醇時(shí)，CM=2.47N0（初始（初始NO3N濃度）濃度） +1.53N(初始初始NO2N濃度濃度)+0.87D（初始（初始DO濃度）濃度） （2）優(yōu)缺點(diǎn)）優(yōu)缺點(diǎn)去除效果好去除效果好各類菌類環(huán)境條件好各類菌類環(huán)境條件好設(shè)備多，造價(jià)高，能耗大設(shè)備多，造價(jià)高，能耗大 活

25、性污泥傳統(tǒng)脫氮工藝活性污泥傳統(tǒng)脫氮工藝BOD去除和硝化兩個(gè)反應(yīng)合并去除和硝化兩個(gè)反應(yīng)合并 (三三) 生物膜法生物膜法 是另一種好氧生物處理法。主要依靠固著于載是另一種好氧生物處理法。主要依靠固著于載體表面的體表面的微生物膜微生物膜來凈化有機(jī)物。來凈化有機(jī)物。 常用的載體有生物濾池、塔式濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生常用的載體有生物濾池、塔式濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化和生物流化床等。物接觸氧化和生物流化床等。1893年英國Corbett在Salford創(chuàng)建了第一個(gè)具有噴嘴布水裝置的生物濾池。生物膜法是對(duì)污水土地的模擬和強(qiáng)化。生物膜法主要用于從污水中去除溶解性有機(jī)污染物，是一種被廣泛采用的生物處理方法。生物

26、膜法的主要優(yōu)點(diǎn)是對(duì)水質(zhì)、水量變化的適應(yīng)性較強(qiáng)。生物膜法的共同特點(diǎn)是微生物附著在介質(zhì)“濾料”表面上，形成生物膜，污水同生物膜接觸后，溶解的有機(jī)污染物被微生物吸附轉(zhuǎn)化為H2O、CO2、NH3和微生物細(xì)胞物質(zhì)，污水得到凈化，所需氧氣一般來自大氣。 建設(shè)中的生物濾池 與活性污泥法相比，生物膜法具有以下特點(diǎn)：與活性污泥法相比，生物膜法具有以下特點(diǎn)：固著于固體表面上的生物膜對(duì)廢水水質(zhì)、水量的變固著于固體表面上的生物膜對(duì)廢水水質(zhì)、水量的變化有較強(qiáng)的適應(yīng)性，操作穩(wěn)定性好?；休^強(qiáng)的適應(yīng)性，操作穩(wěn)定性好。不會(huì)發(fā)生污泥膨脹，運(yùn)行管理較方便。不會(huì)發(fā)生污泥膨脹，運(yùn)行管理較方便。由于微生物固著于固體表面，即使增殖速度慢

27、的微由于微生物固著于固體表面，即使增殖速度慢的微生物也能生長(zhǎng)繁殖。生物也能生長(zhǎng)繁殖。 因高營養(yǎng)級(jí)的微生物存在，有機(jī)物代謝時(shí)較多的因高營養(yǎng)級(jí)的微生物存在，有機(jī)物代謝時(shí)較多的 轉(zhuǎn)移為能量，合成新細(xì)胞即剩余污泥量較少。轉(zhuǎn)移為能量，合成新細(xì)胞即剩余污泥量較少。 采用自然通風(fēng)供氧。采用自然通風(fēng)供氧。 活性生物難以人為控制，因而在運(yùn)行方面靈活性活性生物難以人為控制，因而在運(yùn)行方面靈活性 較差。較差。 由于載體材料的比表面積小，故設(shè)備容積負(fù)荷有由于載體材料的比表面積小，故設(shè)備容積負(fù)荷有 限，空間效率較低。限，空間效率較低。 (四四) 厭氧生化處理厭氧生化處理 廢水厭氧生物處理是處理廢水厭氧生物處理是處理高濃

28、度有機(jī)廢水高濃度有機(jī)廢水的有的有效方法之一。人們有目的地利用厭氧生物處理已有效方法之一。人們有目的地利用厭氧生物處理已有近百年的歷史。近百年的歷史。 廢水的厭氧生物處理是在沒有游離氧存在的條件下，厭廢水的厭氧生物處理是在沒有游離氧存在的條件下，厭氧細(xì)菌降解和穩(wěn)定有機(jī)物的生物處理方法。在厭氧生物處理氧細(xì)菌降解和穩(wěn)定有機(jī)物的生物處理方法。在厭氧生物處理過程中，復(fù)雜的有機(jī)化合物被降解、轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的化合物，過程中，復(fù)雜的有機(jī)化合物被降解、轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的化合物，同時(shí)釋放能量。同時(shí)釋放能量。 在這個(gè)過程中，有機(jī)物的轉(zhuǎn)化分為三部分進(jìn)行：部分轉(zhuǎn)在這個(gè)過程中，有機(jī)物的轉(zhuǎn)化分為三部分進(jìn)行：部分轉(zhuǎn)化為化為CH4，這是

29、一種可燃?xì)怏w，可回收利用；還有部分被分，這是一種可燃?xì)怏w，可回收利用；還有部分被分解為解為CO2、H2O、NH3、H2S等無機(jī)物，并為細(xì)胞合成提供等無機(jī)物，并為細(xì)胞合成提供能量；少量有機(jī)物被轉(zhuǎn)化、合成為新的原生質(zhì)的組成部分。能量；少量有機(jī)物被轉(zhuǎn)化、合成為新的原生質(zhì)的組成部分。由于僅少量有機(jī)物用于合成，故相對(duì)于好氧生物處理法，由于僅少量有機(jī)物用于合成，故相對(duì)于好氧生物處理法，其污泥增長(zhǎng)率小得多。其污泥增長(zhǎng)率小得多。廢水的厭氧生物處理廢水厭氧生物處理的特點(diǎn) 由于廢水厭氧生物處理過程不需另加氧源，故運(yùn)行費(fèi)用低。此外，它還具有剩余污泥量少、可回收能量（CH4）等優(yōu)點(diǎn)。 其主要缺點(diǎn)是反應(yīng)速度較慢，反應(yīng)時(shí)

30、間較長(zhǎng)，處理構(gòu)筑物容積大，出水水質(zhì)差等。為維持較高的反應(yīng)速度，需維持較高的溫度，就要消耗能源。 對(duì)于有機(jī)污泥和高濃度有機(jī)廢水（一般BOD52000mg/L）可采用厭氧生物處理法。 1.1.發(fā)酵發(fā)酵 指供氫體和受氫體都參與有機(jī)化合物的生物氧化作用，指供氫體和受氫體都參與有機(jī)化合物的生物氧化作用，最終受氫體無需外加，就是供氫體的分解產(chǎn)物（有機(jī)物）。最終受氫體無需外加，就是供氫體的分解產(chǎn)物（有機(jī)物）。 這種生物氧化作用不徹底，最終形成的還原性產(chǎn)物，這種生物氧化作用不徹底，最終形成的還原性產(chǎn)物，是比原來底物簡(jiǎn)單的有機(jī)物，在反應(yīng)過程中，釋放的自由能是比原來底物簡(jiǎn)單的有機(jī)物，在反應(yīng)過程中，釋放的自由能較少

31、，故厭氧微生物在進(jìn)行生命活動(dòng)過程中，為了滿足能量較少，故厭氧微生物在進(jìn)行生命活動(dòng)過程中，為了滿足能量的需要，消耗的底物要比好氧微生物的多。的需要，消耗的底物要比好氧微生物的多。 例如，葡萄糖的發(fā)酵過程：例如，葡萄糖的發(fā)酵過程：總反應(yīng)式：總反應(yīng)式：4HCOCOOH2CHOHC36126CHO2CH2COCOCOOH2CH323OHCH2CHCHO2CH4H23392.0kJ2COOHCH2CHOHC2236126 2.2.無氧呼吸無氧呼吸 是指以無機(jī)氧化物，如是指以無機(jī)氧化物，如NONO3 3- -，NONO2 2- -，SOSO4 42-2-，S S2 2O O3 32-2-，COCO2 2等代等代替分子氧，作為最終受氫體的生物氧化作用。替分子氧，作為最終受氫體的生物氧化作用。 在反硝化作用中，受氫體為在反硝化作用中，受氫體為NONO3 3- -，可用下式所示：，可用下式所示：總反應(yīng)式：總反應(yīng)式： 在無氧呼吸過程中，供氫體和受氫體之間也需要細(xì)胞色素在無氧呼吸過程中，供氫體和受氫體之間也需要細(xì)胞色素等中間電子傳遞體，并伴隨有磷酸化作用，底物可被徹底氧化等中間電