公共廁所一體化污水處理設(shè)備
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好氧微生物處理
在氧氣充足的條件下，微生物通過有氧呼吸作用將有機(jī)物分解。
好氧微生物處理工藝主要有:
①氧化塘，以自然界的池塘、湖泊作為參照物，仿照非流動(dòng)水具有自身凈化功能的原理，人為構(gòu)建一個(gè)靜態(tài)污水池塘，污水中有機(jī)物主要由塘中細(xì)菌降解，細(xì)菌所需氧氣由藻類和其他光合微生物的光合作用以及水面上方的空氣提供。方法簡單易行，但只適合于輕度污染且量少的污水處理。
②活性污泥法，具有處理能力高，出水水質(zhì)好的優(yōu)點(diǎn)。該方法主要由曝氣池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系統(tǒng)組成。廢水和回流的活性污泥一起進(jìn)入曝氣池形成混合液。曝氣池是一個(gè)生物反應(yīng)器，通過曝氣設(shè)備充入空氣，空氣中的氧溶入混合液，產(chǎn)生好氧代謝反應(yīng)，且使混合液得到足夠的攪拌而呈懸浮狀態(tài)，這樣，廢水中的有機(jī)物、氧氣同微生物能充分接觸反應(yīng)。隨后混合液進(jìn)入沉淀池，混合液中的懸浮固體在沉淀池中沉下來和水分離，流出沉淀池的就是凈化水?；钚晕勰喑擞醒趸头纸庥袡C(jī)物的能力外，還要有良好的凝聚和沉降性能，以使活性污泥能從混合液中分離出來，得到澄清的出水。
③生物膜法，即利用在固體載體表面附著生長的微生物所形成的生物膜去除廢水中溶解性有機(jī)污染物的一類方法。生物膜法又可分為滴濾池法(或叫生物濾池) 、生物轉(zhuǎn)盤法、接觸氧化法和流化床生物膜法等。
厭氧微生物處理
在厭氧條件下，厭氧菌通過無氧呼吸或發(fā)酵作用分解有機(jī)物，有機(jī)物終被轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳、水及少量硫化氫和氨。厭氧微生物處理工藝主要有如下幾種:
①厭氧消化池，主要用于處理污泥和糞肥，不宜用于生活和工業(yè)廢水的處理。
②厭氧接觸法，在厭氧消化池的基礎(chǔ)上，提高處理效率。在厭氧濾器內(nèi)有固定填料，其上附著生長的生物膜使處理效率得到進(jìn)一步提高。目前在處理含有易降解可溶性化合物的工業(yè)廢水方面得到了大規(guī)模的應(yīng)用。
兼氧生物處理
當(dāng)好氧和厭氧在同一處理工藝中共存時(shí)即為兼氧處理，有時(shí)好氧和厭氧的共存反而會(huì)使處理效果更好，其中好氧菌起主體作用，但沒有厭氧菌及少量的兼氧性菌種也不可能達(dá)到預(yù)期的處理效果。
與傳統(tǒng)技術(shù)對比存在的優(yōu)勢
與目前采用的物理法和化學(xué)法相比，在污水處理方面，微生物技術(shù)具有一系列的特點(diǎn)和優(yōu)勢：
①具有很強(qiáng)的吸附力和良好的沉降性，具有很強(qiáng)的降解能力，不需要高溫、高壓，溫和的條件下，污染物經(jīng)過酶催化即可高效并相對*降解，處理水量大，處理費(fèi)用低廉，僅為物理、化學(xué)法的30%～50%。
②微生物物種豐富、資源廣泛、具有多種代謝類型，幾乎可降解或轉(zhuǎn)化環(huán)境中存在的各種天然物質(zhì)，易培養(yǎng)、繁殖快、對環(huán)境有較強(qiáng)的適應(yīng)能力和易實(shí)現(xiàn)變異等特性，一旦新的化合物出現(xiàn)，它們也能逐步通過自發(fā)或誘導(dǎo)產(chǎn)生新的酶系，具備新的代謝功能，從而降解或轉(zhuǎn)化那些新的化合物。適當(dāng)?shù)貙ζ浼右耘囵B(yǎng)繁殖，特別是在一定條件下加以馴化，就能使之很好地適應(yīng)各種有毒的工業(yè)廢水、生活污水等環(huán)境。通過有針對性地對菌種進(jìn)行篩選、培養(yǎng)和馴化，可以使大多數(shù)的有機(jī)物實(shí)現(xiàn)生物降解處理，應(yīng)用面寬。
高濃度有機(jī)廢水的生物處理技術(shù)
生物處理技術(shù)是一般有機(jī)廢水處理系統(tǒng)中重要的過程之一,是利用微生物,主要是細(xì)菌的代謝作用,氧化、分解、吸附廢水中可溶性的有機(jī)物及部分不溶性有機(jī)物,并使其轉(zhuǎn)化為無害的穩(wěn)定物質(zhì)從而使水得到凈化的技術(shù)。以下就固定化微生物技術(shù)及厭氧消化技術(shù)的應(yīng)用作以簡介。
固定化微生物技術(shù)是利用優(yōu)勢菌種對特定底物的高濃度有機(jī)物廢水,特別是制藥行業(yè)難降解有機(jī)物廢水等進(jìn)行處理技術(shù)。其機(jī)理是將微生物固定在載體上培養(yǎng)特異菌種,使其高度密集并保持其生物功能,用于高濃度的有機(jī)廢水的定向處理。
其中,適合于處理高濃度有機(jī)廢水的優(yōu)勢菌種固化劑應(yīng)具備以下特征:①對微生物的固定具有良好的耐久性;②具有良好的滲透性,且不被高濃度有機(jī)物或溶解氧溶解;③具有一定的強(qiáng)度。固定化微生物技術(shù)在原有的生物膜法的基礎(chǔ)上引進(jìn)了細(xì)胞固定化技術(shù),進(jìn)一步提高了生物處理構(gòu)筑物中高效生物量的濃度,可以大大提高反應(yīng)速率和處理效能,降低基建投資費(fèi)用,該技術(shù)已引起學(xué)術(shù)界的關(guān)注。
公共廁所一體化污水處理設(shè)備厭氧消化技術(shù)是指有機(jī)物在厭氧條件下消化降解。與傳統(tǒng)的好氧處理技術(shù)相比,后者因有機(jī)物濃度過高而導(dǎo)致水中缺氧過程難于進(jìn)行,同時(shí)好氧處理也無能量回收,但厭氧消化處理技術(shù)有以下優(yōu)點(diǎn):①不需曝氣所需能量;②甲烷是一種產(chǎn)物,一種有用的終產(chǎn)物;③剩余污泥產(chǎn)生量少;④產(chǎn)生的生物污泥易于脫水;⑤活性厭氧污泥能保存幾個(gè)月;⑥能在較高的負(fù)荷下運(yùn)行。該技術(shù)可處理在造紙、皮革及食品等行業(yè)排出的含有大量的碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)、纖維素等高濃度有機(jī)廢水,已取得較好的效果。
高濃度有機(jī)廢水的化學(xué)處理技術(shù)
化學(xué)處理技術(shù)是應(yīng)用化學(xué)原理和化學(xué)作用將廢水中的污染物成分轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì),使廢水得到凈化的方法,其單元操作過程有中和、沉淀、氧化和還原等。以下就焚燒法處理高濃度有機(jī)廢水作以簡介。
焚燒法是將含有高濃度有機(jī)物的廢水在高溫下進(jìn)行氧化分解的技術(shù),其中的有機(jī)物生成水、二氧化碳、碳酸鹽等直接排放或作為副產(chǎn)品,COD的去除率可達(dá)99.99%。高濃度有機(jī)物的廢水焚燒裝置主要有三種,回轉(zhuǎn)窯焚燒爐、液體噴射爐和流化床焚燒爐。
前兩者通常以油和燃?xì)鉃檩o助燃料,運(yùn)行費(fèi)用高,且局部溫度較高,可達(dá)1400℃～1650℃,易產(chǎn)生較多的NOx,造成環(huán)境污染。流化床焚燒爐采用低溫燃燒技術(shù),溫度可控制在800℃～900℃,NOx排出較少,且燃燒效率高,目前在國外有廣泛的應(yīng)用,國內(nèi)屬起步階段。
流化床焚燒爐技術(shù)可處理較多化工廢水,如處理尼龍生產(chǎn)過程中的含鹽廢水,在能源利用、尾氣中的NOx濃度控制、副產(chǎn)物利用等方面均能取得較好的效果。另外催化濕式氧化法處理高濃度有機(jī)廢水是近年來開發(fā)的新技術(shù),廢水經(jīng)過凈化后可達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn),而且不產(chǎn)生污泥,還可同時(shí)脫色、除臭及殺菌消毒。這一技術(shù)在20世紀(jì)90年代達(dá)到工業(yè)化水平。
高濃度有機(jī)廢水的物理化學(xué)處理技術(shù)
物理化學(xué)處理技術(shù)是指廢水中的污染物在處理過程中通過相轉(zhuǎn)移的變化而達(dá)到去除目的的處理技術(shù),常用的單元操作有萃取、吸附、膜技術(shù)、離子交換等。以下就萃取法處理高濃度有機(jī)廢水作以簡介。
萃取是利用污染物質(zhì)在水中或與水不互溶的溶劑中有不同的溶解度進(jìn)行分離,通常稱為物理萃取;但若溶劑和廢水中的某些組分形成絡(luò)合物而進(jìn)行分離,常稱為化學(xué)萃取或絡(luò)合萃取。萃取法處理高濃度有機(jī)廢水,不僅具有設(shè)備投資少、操作簡便等優(yōu)點(diǎn),而且主要污染物能有效回收利用,絡(luò)合萃取對于極性有機(jī)物的分離具有高效性和選擇性。
