生物接觸氧化池
當廢水同微生物接觸后,水中的可溶性有機物透過細菌的細胞壁和細胞膜被吸收進入菌體內;膠體和懸浮性有機物則被吸在菌體表面,由細菌的外酶分解為溶解性的物質后,進入菌體內。這些有機物在菌體內通過分解代謝被氧化分解,產生的能量供細菌生命活動需要;一部分氧化中間產物通過合成代謝成為新的細胞物質,使細菌得以生長繁殖。處理的最終產物是二氧化碳、水、氨、硫酸鹽和磷酸鹽等穩(wěn)定的無機物。
生物接觸氧化法是以附著在載體(俗稱填料)上的生物膜為主,凈化有機廢水的一種高效水處理工藝。具有活性污泥法特點的生物膜法。兼有活性污泥法和生物膜法的優(yōu)點。在可生化條件下,不論應用于工業(yè)廢水還是養(yǎng)殖廢水、生活污水的處理,都取得了良好的經濟效益。該工藝因具有高效節(jié)能、占地面積小、耐沖擊負荷、運行管理方便等特點而被廣泛用于各行業(yè)污水處理系統(tǒng)。
生物處理是經過物化處理后的環(huán)節(jié),也是整個循環(huán)流程中的重要環(huán)節(jié),在這里氨/氮、亞硝酸、硝酸鹽、硫化氫等有害物質都將得到去除,對以后流程中水質的進一步處理將起到關鍵作用。
生物接觸氧化池內的生物膜由菌膠團、絲狀菌、真菌、原生動物和后生動物組成。在活性污泥法中,絲狀菌常常是影響正常生物凈化作用的因素;而在生物接觸氧化池中,絲狀菌在填料空隙間呈立體結構,大大增加了生物相與廢水的接觸表面,同時因為絲狀菌對多數有機物具有較強的氧化能力,對水質負荷變化有較大的適應性,是提高凈化能力的有力因素。
工藝特點
1.用分段法提高凈化能力。生化過程分為兩個階段。首先是有機物被吸附在污泥上或惠存在細胞內進行生物合成,這個吸附合成速度很快。第二階段的生化過程以氧化為主,速度較慢。
2.用加接觸層的辦法來提高沉淀池效率。對沉淀池的生物膜采取沉淀的辦法,而對細小的懸浮物采取濾層截留的辦法。
3.接觸氧化工藝只需0.5-1.0h就可以達到活性污泥工藝8h的效果。依靠生物膜,把氧化池分為兩段,沉淀池加接觸層。
優(yōu)特點:
1.能耗低、投資省、占地面積;出水水質穩(wěn)定,污泥產生量少;不必進行污泥回流。
2.由于填料比表面積大,池內充氧條件良好,池內單位容積的生物固體量較高,因此,生物接觸氧化池具有較高的容積負荷;
3.由于生物接觸氧化池內生物固體量多,水流完全混合,故對水質水量的驟變有較強的適應能力;
4.剩余污泥量少,不存在污泥膨脹現象,運行管理方便。
生物接觸氧化法具有生物膜法的基本特點,但又與一般生物膜法不盡相同。一是供微生物棲附的填料全部浸在廢水中,所以生物接觸氧化池又稱淹沒式濾池。二是采用機械設備向廢水中充氧,而不同于一般生物濾池靠自然通風供氧,相當于在曝氣池中添加微生物棲附的填料,也可稱為曝氣循環(huán)型濾池或接觸曝氣池。三是池內廢水中還存在約2-5%的懸浮狀態(tài)活性污泥,對廢水也起凈化作用。因此生物接觸氧化法是一種具有活性污泥法特點的生物膜法,兼具生物膜法和活性污泥法的優(yōu)點。
處理裝置
分流式的曝氣裝置在池的一側,填料裝在另一側,依靠泵或空氣的提升作用,使水流在填料層內循環(huán),給填料上的生物膜供氧。此法的優(yōu)點是廢水在隔間充氧,氧的供應充分,對生物膜生長有利。缺點是氧的利用率較低,動力消耗大;因為水力沖刷作用較小,老化的生物膜不易脫落,新陳代謝周期較長,生物膜活性較;同時還會因生物膜不易脫落而引起填料堵塞。
直接式是在氧化池填料底部直接鼓風曝氣。生物膜直接受到上升氣流的強烈擾動,更新較快,保持較高的活性;同時在進水負荷穩(wěn)定的情況下,生物膜能維持一定的厚度,不易發(fā)生堵塞現象。一般生物膜厚度控制在1毫米左右為宜。
選用適當的填料以增加生物膜與廢水的接觸表面積是提高生物膜凈化廢水能力的重要措施。一般采用立體彈性填料。
填料要質量輕,強度好,抗氧化腐蝕性強,不帶來新的毒害。目前采用較多的有彈性填料、玻璃布、塑料等填料,此外,也可采用繩索、合成纖維、沸石、焦炭等做填料。填料形式有彈性填料、蜂窩狀、網狀、斜波紋板等。
適應范圍
特別適合于城鎮(zhèn)污水處理和工業(yè)污水處理。