第32卷第11期VoL32 Na112009年 11月河北北化工Nove. 2009污水的生物處理工藝于玲(邢臺學(xué)院生化系,河北邢臺054001)[摘要]介紹了 當前污水處理中常見的生物處理工藝,包括活性污泥法、氧化溝工藝A/0工藝、AB工藝SBR工藝、生物接觸氧化法和生物膜法，以及各工藝的優(yōu)缺點和應(yīng)用現(xiàn)狀。對于生產(chǎn)、生活中選擇合適的污水處理工藝有一-定的指導(dǎo)意義。[關(guān)鍵詞]生物處理工藝;優(yōu)缺點;應(yīng)用現(xiàn)狀[中圖分類號] x 703[文獻標識碼] B[文章編號] 1003- 595(20011-0040-04當今世界，經(jīng)濟的快速發(fā)展引發(fā)了環(huán)境污染問活性污泥法是以活性污泥為主體的廢水生物處題,隨著水污染形勢日趨嚴峻,水處理技術(shù)從以解決理的主要方法。 該法是在人工充氧條件下,對污水和量的需求為主要目標的第- -階段, 轉(zhuǎn)向了以環(huán)境保護各種微生物群體進行連續(xù)混合培養(yǎng)形成活性污泥。 利為背景的第二階段。污水技術(shù)的不斷發(fā)展和工程應(yīng)用用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用，以分解去已經(jīng)成為維系社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的必要組成部分。除污水中的有機污染物,然后使污泥與水分離,大部基于物理、化學(xué)、生物學(xué)原理的各種污水處理工藝不分污泥再回流到曝氣池,多余部分則排出活性污泥系斷出現(xiàn)，其中生物處理技術(shù)的應(yīng)用最為廣泛。本文就統(tǒng)污水處理中常見的幾種生物處理工藝做了介紹?；钚晕勰喾ǖ膬?yōu)點:處理效果好，其中BOD,和懸1污水的來源 與污染物浮物去除率都很高，達到90%~ -95%左右;對廢水的處污水是人們在生活與生產(chǎn)過程中使用過的含有理程度比較靈活,可根據(jù)要求進行調(diào)節(jié)?；钚晕勰喾ǜ鞣N污染物的水,主要來源于城鎮(zhèn)的住宅、工廠和各的缺點:進水濃度尤其是含有抑制物質(zhì)的濃度不能種公共建筑設(shè)施。據(jù)統(tǒng)計, 2007年全國廢水排放總量高,不能適應(yīng)沖擊負荷;需氧量前大后小,而空氣的供556.8億t。其中,工業(yè)廢水排放量246.6億t,占廢應(yīng)是均勻分布,這就形成前段無足夠的溶解氧,后段水排放總量的44. 3%;城鎮(zhèn)生活污水排放量310.2億t,氧的供應(yīng)將大大超過需要,造成浪費、增加動力費用;占廢水排放總量的55. 7%。廢水中化學(xué)需氧量排放量體積負荷率低、 曝氣池龐大、占用土地較多、基建費用1 381.8萬t.其中,工業(yè)廢水中化學(xué)需氧量排放量高;容易出現(xiàn)污泥膨脹,不易沉降。511.1萬t,城鎮(zhèn)生活污水中化學(xué)需氧量排放量活性污泥法處理廢水的效率可以根據(jù)具體條件870.7萬to而做較大的調(diào)整,因而可用于處理流速及濃度發(fā)生較污水中的污染物質(zhì)按其化學(xué)性質(zhì)可分為無機物大變化的污水?；钚晕勰喾ū粡V泛用于處理城市生活和有機物。無機污染物主要包括無機鹽(如SO2°、S*污水和各種工業(yè)廢水。和Cl2等)、酸、堿、重金屬離子、毒性無機物(如CN-2.2氧化溝工藝和As等),以及氮、磷等植物性營養(yǎng)物質(zhì)。有機污染物氧化溝工藝是活性污泥法的變種工藝,其曝氣池包括以碳元素為主要化學(xué)成分的植物性污染物質(zhì)(如呈首尾循環(huán)、封閉的溝渠型,污水滲入其中得到凈化,蔬菜、果皮及各種植物碎片等)和以碳、氮為主要化學(xué)所以它在水力流態(tài)上不同于傳統(tǒng)的活性污泥法。目前成分的動物性污染物質(zhì)(如人畜糞便和動物組織碎片應(yīng)用較為廣泛的氧化溝類型包括帕斯韋爾(Pasveer)等)叫。氧化溝、卡魯塞爾(Carrousel) 氧化溝、奧爾伯2處理工藝、優(yōu)缺點及應(yīng)用(0rba1)氧化溝.T刑氫化溝(=溝式氧化溝)、DE型氧2.1活性污泥法化溝中國煤化工由于在結(jié)構(gòu)和運行[收稿日期]2009-06-17上存Y片CNMHG[作者簡介]于玲(1983-),女講師,從事光電信息功能材氧化溝工藝的優(yōu)點:有機負荷率非常低,污泥持料研究工作。第11期于玲:污水的生物處理工藝●41●續(xù)處于內(nèi)源代謝狀態(tài)，剩余污泥量較少且易于脫水，行穩(wěn)定;出水水質(zhì)波動小，有極強的耐沖擊負荷能力，處理效果穩(wěn)定可靠,控制- -定的工藝運行條件可達到有良好的污泥沉降性能;節(jié)能,運行費用低,耗電量較好的脫氮除磷效果;處理出水水質(zhì)穩(wěn)定性較好,對低,可回收沼氣能源。AB工藝的缺點:A段在運行中如廢水沖擊負荷有較強的適應(yīng)性;在某些情況下,可以果控制不好,很容易產(chǎn)生臭氣,影響附近的環(huán)境衛(wèi)生,不設(shè)初次沉淀池。其主要缺點:池容大,曝氣時間長，這主要是由于A段在超高有機負荷下工作,使A段曝在池中發(fā)生高度硝化作用,使硝酸鹽濃度高;在二沉氣池運行于厭氧工況下，導(dǎo)致產(chǎn)生硫化氫、大糞素等池易發(fā)生反硝化作用,產(chǎn)生氮氣,使污泥上浮;泥齡偏惡臭氣體;當對除磷脫氮要求很高時,A段不宜按AB長，污泥老化,易產(chǎn)生泡沫;流速不均及污泥沉積問法的原來去除有機物的分配比去除BOD達55%~題;建設(shè)費用和運行費用都較高,占地面積大陽0。60%，因為這樣B段曝氣池的進水含碳有機物含量的氧化溝工藝-般適用于處理水質(zhì)要求高的小型碳、氮比偏低,不能有效地脫氮;污泥產(chǎn)率高,A段產(chǎn)城鎮(zhèn)污水和工業(yè)污水,水量-般在1 000 m2/d 以下，生的污泥量較大， 約占整個處理系統(tǒng)污泥產(chǎn)量的80%在我國南方地區(qū)及中西部地區(qū)得到廣泛應(yīng)用。左右，且剩余污泥中的有機物含量高,這給污泥的最2.3 A/0工藝終穩(wěn)定化處置帶來了較大壓力回。A/0工藝也叫厭氧/好氧工藝,A(Anacrobic)是總體而言,AB工藝適合于污水濃度高.具有污泥厭氧段，用于脫氮除磷;0(0xic)是好氧段,用于除水硝化等后續(xù)處理設(shè)施的大中規(guī)模的城市污水處理廠,中的有機物。A/O工藝中在曝氣池內(nèi)設(shè)置- -定的缺氧有明顯的節(jié)能效果。對于有脫氮要求的城市污水處理區(qū)或采用交替缺氧、好氧間歇曝氣運行,不但可節(jié)省廠,-般不宜采用。能源，而且對進水水質(zhì)負荷的變化有較強的適應(yīng)能2.5 SBR 工藝力,處理效果穩(wěn)定可靠且具有明顯的脫氮作用?？梢許BR工藝即間歇或序批式活性污泥法,它由一個改善污泥沉降性能，并可減少二沉池污泥上浮現(xiàn)象。或多個曝氣反應(yīng)池組成,污水分批進入池中,經(jīng)活性A/0工藝的優(yōu)點:流程簡單,勿需外加碳源與后污泥凈化,上清液排出池外即完成-一個運行周期。每曝氣池,建設(shè)和運行費用較低;反硝化在前，硝化在個工作周期順序完成進水、反應(yīng)(曝氣)、沉淀、出水、后，設(shè)內(nèi)循環(huán)，以原污水中的有機底物作為碳源,效果待機等5個工藝過程。好,反硝化反應(yīng)充分;曝氣池在后,使反硝化殘留物得SBR工藝的優(yōu)點:運行效果穩(wěn)定,污水在理想的以進-步去除，提高了處理水水質(zhì)。A/0工藝存在的靜止狀態(tài)下沉淀,需要時間短、效率高,出水水質(zhì)好;問題:由于沒有獨立的污泥回流系統(tǒng),從而不能培養(yǎng)耐沖擊負荷,池內(nèi)滯留的處理水對污水有稀釋、緩沖出具有獨特功能的污泥，難降解物質(zhì)的降解率較低;作用,有效抵抗水量和有機污物的沖擊;工藝過程中若要提高脫氮效率,必須加大內(nèi)循環(huán)比，因而加大運的各工序可根據(jù)水質(zhì)、水量進行調(diào)整,運行靈活;處理行費用。另外，內(nèi)循環(huán)液來自曝氣池,含有一定的DO,設(shè)備少(主體設(shè)備只有一個序批式間歇反應(yīng)器,無二使A段難以保持理想的缺氧狀態(tài)，影響反硝化效果，沉池、污泥回流系統(tǒng), 調(diào)節(jié)池、初沉池也可省略) ,構(gòu)造脫氮率很難達到90%響。簡單,便于操作和維護,管理布置緊湊、占地面積小;A/0工藝由于出水水質(zhì)穩(wěn)定、能耗不高、運行管反應(yīng)池內(nèi)存在DO、BOD,濃度梯度,有效控制活性污泥理方便等特點,在國內(nèi)外大中型污水廠“中采用最多。膨脹; SBR法系統(tǒng)本身也適合于組合式構(gòu)造方法，利2.4 AB工藝于廢水處理廠的擴建和改造;適當控制運行方式，實AB工藝也稱生物吸附一氧化法，20世紀80年代現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替,具有良好的脫氮除磷效中期引入我國并得到迅速發(fā)展,AB法中A段是在高果。傳統(tǒng)SBR工藝的缺點:連續(xù)進水時，對于單- SBR負荷條件下運行，泥齡短,去除有機物主要以吸附絮反應(yīng)器需要較大的調(diào)節(jié)池;對于多個SBR反應(yīng)器,其凝作用為主,主要微生物為世代周期短的細菌群體;B進水和排水的閥門自動切換頻繁,無法達到大型污水段則負荷低,泥齡長，去除有機物以氧化作用為主,主處理項目的連續(xù)進水、出水要求;設(shè)備的閑置率較高;要微生物為世代周期較長的原生動物、后生動物和菌污水振中國煤化工，膠團。AB兩段充分利用了特性不同的微生物對有機生活污水和廠礦物的去除作用,取得了穩(wěn)定的處理效果。企業(yè)的TMHCN MHGS、制藥、焦化、餐AB工藝的優(yōu)點:對有機底物去除效率高;系統(tǒng)運飲 、造紙、印染洗滌、屠宰等行業(yè)的污水處理;需要較●42.河北化工第11期高出水水質(zhì)的地方,如風(fēng)景游覽區(qū)湖泊和港灣等,不資較大。但要去除有機物，還要求出水中除磷脫氮,防止河湖近年來,生物膜反應(yīng)器以其獨特的優(yōu)勢備受廣大富營養(yǎng)化;水資源緊缺的地方、用地緊張的地方以及研究者、工程師的關(guān)注,又涌現(xiàn)出大量新型的單一或間歇排放和流量變化較大的地方圓。復(fù)合式生物膜反應(yīng)器:如微孔膜生物反應(yīng)器、復(fù)合式2.6生物接觸氧化法活性污泥生物膜反應(yīng)器、汽提式生物膜反應(yīng)器移動在生物接觸氧化池內(nèi)裝填-定數(shù)量的填料,利用床生物膜反應(yīng)器、序批式生物膜反應(yīng)器、升流式厭氧吸附在填料.上的生物膜和充分供應(yīng)的氧氣,通過生物污泥床-厭氧生物濾池及附著生長穩(wěn)定塘等。與歐氧化作用,將廢水中的有機物氧化分解,達到凈化目美、日本等國家相比,目前我國的生物膜技術(shù)主要應(yīng)的。生物接觸氧化池內(nèi)設(shè)置填料,填料淹沒在廢水中，用于水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè), 并已創(chuàng)造出巨大的經(jīng)濟效益，初步填料.上長滿生物膜，廢水與生物膜接觸過程中,水中顯示 了在水處理領(lǐng)域的應(yīng)用前景。另外,除了城市生的有機物被微生物吸附、氧化分解和轉(zhuǎn)化為新的生物活小區(qū)、湖泊、河道和城市景觀用水等的處理,生物膜膜。從填料上脫落的生物膜，隨水流到二沉池后被去技術(shù)還可應(yīng)用于一些特定的工業(yè)污水的處理,如國內(nèi)除，廢水得到凈化。生物接觸氧化池內(nèi)的生物膜由菌印染行業(yè)的廢水處理L.10。膠團、絲狀菌、真菌、原生動物和后生動物組成回。3結(jié)語生物接觸氧化法的優(yōu)點:生物接觸氧化池具有較隨著國家對環(huán)保問題的日益重視,排放標準將更高的容積負荷,占地相對較小;對水質(zhì)水量的驟變有加嚴格,以上污水處理工藝雖然在不同程度上減少了較強的適應(yīng)能力;不存在污泥膨脹問題,運行管理簡廢棄物對環(huán)境的污染,但總存在- -定的缺陷。為了進便;抗沖擊負荷,可間歇運行。生物接觸氧化法的缺一步減少污染， 在改進原有處理方法的同時，也需要點:流程較為復(fù)雜;布水、曝氣不易均勻,易出現(xiàn)死區(qū);不斷提出新的處理工藝。需定期反洗,產(chǎn)水率低響。[參考文獻]生物接觸氧化法主要應(yīng)用于生活污水及城市污[1]劉 雨,趙慶良,鄭興燦,等生物膜法污水處理技術(shù)國.北京:中國水處理、食品加工類廢水處理、小區(qū)及樓宇建筑中水建筑工業(yè)出版社, 2000.[2]X Hao, HL J. Doddema, J.電. Van Croenestijn Use of contact tank回用、微污染飲用水生物預(yù)處理等叫四。to enhance denitrification in oxidation ditches[J]. Water2.7生物膜法Science and Technology, 1996, 34(1-2): 195-202廢水中微生物沿固體(載體)表面生長的生物處3]吳 美,劉慶臣，李強利，等氧化溝工藝運行中常見問題與解決方理方法的統(tǒng)稱,因微生物群體沿固體表面生長成黏膜法[].給水排水，2002, 28(5) :26-29.狀故名。廢水和生物膜接觸時，污染物從水中轉(zhuǎn)移到[4]曹瑞鈺,付見中.改善氧化溝流速分布的措施[D].中國給水排水，2001, 17(2):16-18.膜上從而得到處理。生物膜法和活性污泥法- -樣,同[5]鄭興燦,污水脫氮除磷技術(shù).北京:中國建筑工業(yè)出版社, 1998,9屬于好氧生物處理方法,但活性污泥法是依靠曝氣池62-98.中懸浮流動著的活性污泥來凈化有機物,而生物膜法[6]陳群燕鐘衛(wèi)園. AB生化法在印染廢水處理中的應(yīng)用[].水處理技是依靠著生于固體介質(zhì)表面的微生物來凈化有機物。術(shù), 2003, 29(4) :236-238.生物膜法具有以下幾個優(yōu)點:對污水水質(zhì)水量的[]王凱軍,宋英豪SBR工藝的發(fā)展類型及其應(yīng)用特性[].中國給水排水, 2002, 18(7) :23-26.變化引起的沖擊負荷適應(yīng)能力較強,適用于處理高濃[8]楊云龍陳啟斌SBR工藝的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].工業(yè)用水與廢水，202,度難降解的工業(yè)廢水;生物膜含水率低,不會出現(xiàn)污33(2):1-3.泥膨脹現(xiàn)象;生物膜反應(yīng)器內(nèi)部也會同時存在硝化和[9]肖羽堂,許建華.生物接觸氧化法凈化微污染原水的機理研究[].反硝化過程,如果將已經(jīng)實現(xiàn)硝化的污水回流到低速環(huán)境科學(xué), 1999 20(3) :85-88.轉(zhuǎn)動的生物轉(zhuǎn)盤和鼓風(fēng)量較小的生物濾池等缺氧生[10]陳漢輝,孫國勝.生物接觸氧化法處理微污染源水的研究進展與成用[.環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備, 2000 1():55-60.物膜反應(yīng)器內(nèi),可以取得更好的脫氮效果而且不需要污泥回流;生物濾池、轉(zhuǎn)盤等生物膜法采用自然通風(fēng)[11]Hoek J P,et al. In Modern Methods of Potable WaterTreatment Proc [M]. Int. Conf. Czecho slovakia:Pribram供氧，裝置不會出現(xiàn)泡沫，操作穩(wěn)定性較好。其缺點為中國煤化工濾料表面積小, BOD容積負荷小;附著于固體表面的[12FHCNMHGTreatment of Public微生物量較難控制,操作伸縮性差:靠自然通風(fēng)供氧，Warer oupp1 nesUJ. uriLic nev. cuvir.ir.Cont, 1989,19 (2):容易產(chǎn)生厭氧;需要較多的填料和支撐結(jié)構(gòu),基建投(下轉(zhuǎn)第58頁)●58m河北化工第11期200X (75+95) X75 mm;2.5 kg/塊。鎂合金陽極化學(xué)組成見表2。.表2鎂合金陽極化學(xué)組成元素重量百分含量/%元素重量百分含量%鋁5.5~6.5≤0. 0052.5~3.5銅≤0.020. 15~0.6將鎂合金陽極采用焊接的安裝方式安裝在換熱圖5器循環(huán)水側(cè)封頭內(nèi)側(cè)隔板.上面,安裝時根據(jù)換熱器封頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)合理布置陽極數(shù)量(陽極表面在使用前要3結(jié)論除去表面氧化皮)。其結(jié)構(gòu)如圖4和圖5所示。實踐證明，用犧牲陽極法對陰極進行保護，是防用鎂作為犧牲陽極,則由鎂與被保護的金屬間的止碳鋼設(shè)備在冷卻水中腐蝕的最有效的方法。采用犧牲陽極的方法來保護換熱器,保證了換熱器在- -個檢電位差所產(chǎn)生的電流來達到保護的目的。修周期內(nèi)的長周期運行,不僅節(jié)省了搶修費,也節(jié)省了數(shù)百萬元的設(shè)備更新費用。同時由于該車間的冷卻器管程介質(zhì)為二次循環(huán)水，水質(zhì)存在一-定的問題,所以對設(shè)備會有- -定程度的腐蝕, 其年腐蝕平均速率為0.125 mm,所以在在今后的工藝操作上要加強循環(huán)水質(zhì)的處理,同時要控制管內(nèi)流速和溫度。[參考文獻][1]化工機械手冊[M0.北京:化學(xué)工業(yè)出版社[2]蘭州石油機械研究所主編換熱器[O.烴加工出版社, 1986.圖4[3]楊啟明,目瑞典工業(yè)設(shè)備腐蝕與保護[凹).石油工業(yè)出版社,2001.(上接第42頁)119-183.at 1ow temperatures using a suspended-carrier biofilm[13]張景圈,幸福堂.移動床生物膜工藝特點、研究現(xiàn)狀及發(fā)展[].工process [D]. Chemosphere, 2004, 55(1): 45-50.業(yè)安全與環(huán)保，2003, 29(4):13-15.[14]N. Perron, u. Welander. Degradation of phenol and cresolsStudy on the Common Biological Treatment Processes of WastewaterYU Ling(Department of Bio-Chenistry Xingtai College, Xingtai 05401, China)Abtract:The Corrmon biological treatment processes of wastewater, their virtues and shortages as well 88 the applica-tion of status are researched. These processes include actived sludge, technics of oxidation ditch, A/O, AB, SBR, biologicalcontact oxidation process and biofilm process. There is 8 guidance significance to choose appropriate treatment processesof wastewater in production and living.Key word:biological treatment process;virtue and shortage: application of status中國煤化工MYHCNMHG