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生化处理技术

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       活性污泥法实质上是天然水体自净作用的人工强化,能从污水中去除溶解态和胶体态的可生物降解有机物以及能被活性污泥吸附的悬浮固体和其他物质,具有对水质水量的适应性广、运行方式灵活多样、可控制性好等特点,已成为生物处理方法的主体。
基本原理
       活性污泥是由细菌、真菌、原生动物、后生动物等微生物群体与污水中的悬浮物质、胶体物质混杂在一起所形成的、具有很强的吸附分解有机物能力和良好沉降性能的絮绒状污泥颗粒,因具有生物化学活性,所以被称为活性污泥。
活性污泥的性状:
       从外观上看,活性污泥是像矾花一样的絮绒颗粒,又称生物絮凝体,絮凝体直径一般为0.02~0.2 mm,在静置时可立即凝聚成较大的绒粒而下沉。活性污泥的颜色因污水水质不同而异,一般为黄色或茶褐色,供氧不足或出现厌氧状态时呈黑色,供氧过多营养不足时星灰白色,略显酸性,稍具土壤的气味并夹带-些霉臭味。活性污泥含水率很高,一般都在99%以上,其比重因含水率不同而异,曝气池混合液相对密度为1.002~1.003,而回流污泥相对密度为1.004~1.006.活性污泥表面积一般为20~ 100 cm2/mL。
活性污泥的组成:
       活性污泥中的固体物质不到1%,由有机物和无机物两部分组成,其组成比例则因原污水性质不同而异。有机组成部分主要为栖息在活性污泥中的微生物群体,还包括入流污水中的某些惰性的难被细菌摄取利用的所谓“难降解有机物”、微生物自身氧化的残留物。
       活性污泥微生物群体是一个以好氧细菌为主的混合群体,其他微生物包括酵母菌、放线菌、霉菌以及原生动物、后生动物等,正常活性污泥的细菌含量一般为107~108 个/mL,原生动物为100个/mL左右。
       在活性污泥微生物中,原生动物以细菌为食,而后生动物以原生动物、细菌为食,它们之间形成一条食物链,组成了一个生态平衡的生物群体。活性污泥细菌常以菌胶团的形式存在,呈游离状态的较少,这使细菌具有抵御外界不利因素的性能。
       游离细菌不易沉淀,但可被原生动物捕食,从而使沉淀池的出水更清澈。活性污泥的无机组成部分则全部是由原污水挟入,至于微生物体内存在的无机盐类,由于数量极少,可忽略不计。
总之,活性污泥由下列四部分物质所组成:
①具有代谢功能活性的微生物群体(M);
②微生物(主要是细菌)自身氧化残留物(M);
③由原污水挟入的难生物降解有机物(M;);
④由原污水挟入的无机物质(M;)。其中活性微生物群体是活性污泥的主要组成部分。
基本流程
       活性污泥法是以污水中的有机污染物为培养基,在有溶解氧条件下,连续地培养活性污泥,利用其吸附凝聚和氧化分解功能净化污水中有机污染物的一类生物处理方法。以曝气池和二沉池为主体组成的整体称作活性污泥系统,完整的活性污泥系统还包括实现回流、曝气、污泥处置功能所需的辅助设施。图1是活性污泥处理系统的基本流程,该流程也称为传统(普通)活性污泥法流程。


       由图1可知,经过适当预处理的污水与回流污泥一起进入曝气池形成混合液, 在曝气池中,回流污泥微生物、污水中的有机物以及经曝气设备注入曝气池的氧气三者充分混合、接触,微生物以污水中可生物降解的有机物进行新陈代谢,同时溶解氧被消耗,污水的BOD5得以降低,随后混合液流入二沉池进行固、液分离,流出二沉池的就是净化水。二沉池底部经沉淀浓缩后的污泥大部分再经回流污泥系统回到曝气池,其余的则以剩余污泥的形式排出,进入另设的污泥处理系统进一步处置,以消除二次污染。
       曝气池作为生化反应器,通过回流活性污泥及排出剩余污泥,保持着一定 量的微生物,去接纳允许进入反应器的有机污染物量;二沉池作为活性污泥法系统的一个重要组成部分,进行活性污泥和水的分离, 通过回流方式与曝气池紧密相连,提供曝气池所需的活性污泥微生物,形成一-个有机整体共同运行。



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