畢業(yè)設計---新型三相內(nèi)循環(huán)生物流化反應器

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本課題引進流化態(tài)技術開發(fā)了一種新型三相內(nèi)循環(huán)生物流化反應器，將反應器設計成三個區(qū)，即升流區(qū)、降流區(qū)和沉淀區(qū)。載體與廢水在升流區(qū)通過曝氣流化，在升流區(qū)和降流區(qū)內(nèi)循環(huán)移動并完成生化反應，使廢水得到凈化，泥水在沉淀區(qū)分離。</p><p>　　試驗采用輕質多孔性泡沫海綿為微生物載體，空隙率90%，比表面積23

2、75m2/m3，掛膜后比重略大于水，易于流化。投放于反應器后，可使污泥濃度達8000mg/L以上，提高流化反應器的容積負荷，可達12kgCOD/m3·d。</p><p>　　沉淀區(qū)為變截面，上升流速減小，污泥絮凝沉降，在重力和循環(huán)流抽吸的作用下自動回流。</p><p>　　三相內(nèi)循環(huán)生物流化反應器為一體化裝置，具有結構緊湊、高寬比小、污泥產(chǎn)率低和動力消耗省等優(yōu)點，可用于處理中

3、小規(guī)模城鎮(zhèn)生活污水和工業(yè)廢水，工藝流程簡單，處理效率高；也可改造原有的處理構筑物為三相內(nèi)循環(huán)生物流化反應器，提高處理能力和處理效果。因此三相內(nèi)循環(huán)生物流化反應器是一種有發(fā)展前景的廢水處理工藝。</p><p>　　關鍵詞：三相內(nèi)循環(huán)生物流化床；屠宰廢水；曝氣器；生物膜；水力停留時間</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p

4、>　　This article empoldered a new reactor——Three Phase Inter-circulating Biological Fluidized Reactor with the technology of fluid. It was separate into three areas, ascending area, descending area, deposition area. Wa

5、stewater and carrier were fluidized by air in ascending area, and wastewater was cleansed in ascending area and descending area. Water and sludge were separated in deposition area.</p><p>　　The experimentati

6、on carrier chooses porous foam. Its interspaces’ ratio is 90%,the proportion of area and volume is 2375m2/m3.It was fluidized easily because the density is heavier than water when animalcule grew on the carrier. When the

7、 foam was placed in the reactor, the consistency of sludge reached more 8000mg/L.It improved the cubage load to 12kgCOD/m3·d.</p><p>　　The deposition area was designed into gradual section. It diminishe

8、d velocity of liquid, sludge subsided and reflowed by the gravity and the suction of the recurrent liquid.</p><p>　　The ethnics had the Excellencies of the high loading rate, the good treatment efficiency an

9、d the small height-breadth rate and it overcame the Biological Fluidized Reactor’s disadvantage that limited its engineering application. It could be designed integral or inter bioreactor. It could be applied into treati

10、ng municipal wastewater and sewage and rebuilding sewage farm to improve treatment efficiencies and capability.Therefore Three Phase Inter-circulating Biological Fluidized Reactor is a proc</p><p>　　Keywords

11、：three-phase outer looper bio-fluidized bed；slaughtering wastewater ；aeration；biofilm；hydraulic retention time；</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><

12、p>　　ABSTRACTII</p><p><b>　　第1章 緒論1</b></p><p>　　1.1 廢水的特點1</p><p>　　1.2 水質標準3</p><p><b>　　1.3屠宰廢水4</b></p><p>　　1.3.1 屠宰廢水

13、的特點4</p><p>　　1.3.2 屠宰廢水的主要處理方法6</p><p>　　1.4 廢水的好氧生物處理技術8</p><p>　　1.4.1 厭氧生物處理12</p><p>　　1.4.2 生物流化床的分類14</p><p>　　第2章 生物處理法與生物流化床16</p>&l

14、t;p>　　2.1 生物處理法16</p><p>　　2.1.1 活性污泥法16</p><p>　　2.1.2 生物膜法19</p><p>　　2.2 生物流化床24</p><p>　　2.2.1 流化床技術發(fā)展簡介24</p><p>　　2.2.2 生物流化床的特點與分類25</p&

15、gt;<p>　　2.2.3 生物流化床的工作原理28</p><p>　　第3章 屠宰廢水處理工藝設計30</p><p>　　3.1 設計條件30</p><p>　　3.1.1 水量30</p><p>　　3.1.2 屠宰加工廢水指標30</p><p>　　3.2 工藝流程及其設備

16、30</p><p>　　3.2.1 工藝流程設計31</p><p>　　3.2.2 主要工藝設計參數(shù)31</p><p>　　3.2.3 主要設備32</p><p>　　第4章 設計計算及輔助設備的選取33</p><p>　　4.1三相內(nèi)循環(huán)生物流化反應器凈化原理33</p><p

17、>　　4.1.1 反應器內(nèi)氧傳遞特性34</p><p>　　4.1.2 反應區(qū)內(nèi)氧的分布34</p><p>　　4.2載體及固含率的選擇34</p><p>　　4.2.1載體的選擇35</p><p>　　4.3三相內(nèi)循環(huán)生物流化反應器反應區(qū)的設計38</p><p>　　4.3.1 流化床反應器

18、基本構件的設計39</p><p>　　4.3.2導流筒、分離區(qū)的結構、固定及接管的布置43</p><p>　　4.4 材料的選擇45</p><p>　　4.4.1 PMMA的基本性能45</p><p>　　4.4.2 PMMA的加工46</p><p>　　4.4.3 載體的選擇46</p&g

19、t;<p>　　4.5 殼體厚度的選擇47</p><p>　　4.6 曝氣器的設計47</p><p>　　4.6.1 射流曝氣47</p><p>　　4.6.3 參數(shù)的確定51</p><p>　　4.7 輔助設計53</p><p>　　4.7.1 流化床的安裝53</p>

20、<p>　　4.7.2 流量計的選取53</p><p>　　第5章 生物膜55</p><p>　　5.1生物膜及其形成過程55</p><p>　　5.2 影響微生物生長的因素56</p><p>　　5.3 生物膜的培養(yǎng)57</p><p>　　5.3.1 水力停留時間對生物膜性質的影響

21、57</p><p>　　5.3.2 活性污泥的培養(yǎng)與馴化57</p><p>　　5.3.3 活性污泥鏡檢58</p><p>　　5.3.4掛膜59</p><p><b>　　第6章 結論60</b></p><p><b>　　參考文獻61</b></

22、p><p><b>　　致謝62</b></p><p><b>　　第1章 緒論</b></p><p><b>　　1.1 廢水的特點</b></p><p>　　地球表面上水的覆蓋面積約占四分之三。水是寶貴的自然資源，是人類生活、動植物生產(chǎn)和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不可缺少的物質。但是

23、隨著社會發(fā)展和人們生活水平的提高，生產(chǎn)和生活用水量在不斷上升。全世界的總用水量由1980年的3000km3增加到2000年的約6000km3,用水量增加的結果使廢水的排放量也相應增加，這些廢水如果不經(jīng)過處理直接排入水體就會造成很嚴重的環(huán)境污染，使水資源更加緊張。因此，在合理開發(fā)利用水資源的同時要有效地控制水體的污染。了解廢水特性(即其中污染物的種類、性質和濃度)，對于廢水的收集、處理和處置設施的設計和操作以及環(huán)境質量的技術管理都是重要的

24、</p><p>　　一、 污水產(chǎn)生量及水質分析</p><p>　　肉禽廠均采用鏈條式流水作業(yè)。工藝流程主要為檢疫→宰殺→瀝血→浸燙脫羽→凈膛→分割→清洗→速凍→包裝等工序, 最終產(chǎn)品冷凍分割雞產(chǎn)品。</p><p>　　宰雞廢水主要來源于: 宰雞車間的宰殺、 放血、 退毛、 解體、 內(nèi)臟處理、 開腔劈片、 清洗各工序, 以及清洗車間和設備的廢水。水量直接取決于屠

25、宰數(shù)量, 同時也與生產(chǎn)條件及工藝有關, 據(jù)統(tǒng)計, 雞肉加工類廢水產(chǎn)生量為 0.8~1.2 噸/百只。。</p><p>　　廢水中的污染物種類大致可如下區(qū)分：固體污染物、需氧污染物、營養(yǎng)性污染物、有毒污染物、油類污染物、生物污染物、感官性污染物和熱污染等。為了表征廢水水質，規(guī)定了許多水質指標，主要有有毒物質、有機物質、懸浮物總數(shù)、pH值、色度、溫度等。一種水質指標可能包括幾種污染物；而一種污染物也可以屬于幾種水質

26、指標。</p><p><b>　　(1) 固體污染物</b></p><p>　　固體污染物常用懸浮物和濁度兩個指標來表示。懸浮物是一項重要水質指標，它的存在不但使水質渾濁，而且使管道及設備阻塞、磨損，干擾廢水處理及回收設備的工作。由于大多數(shù)廢水中都有懸浮物，因此去除懸浮物是廢水處理的一項基本任務。濁度是對水的光傳導性能的一種測量，其值可表征廢水中膠體相懸浮物的含量

27、。</p><p><b>　　(2) 需氧污染物</b></p><p>　　廢水中能通過生物化學和化學作用而消耗水中溶解氧的物質，統(tǒng)稱為需氧污染物。絕大多數(shù)的需氧污染物是有機物，無機物主要有Fe、Fe2+、S2-、CN等。因而在一般情況下，需氧物即指有機物。由于有機物的種類非常多，現(xiàn)有的分析技術難以將其區(qū)分與定量。在工程實際中以下幾個綜合水質污染指標來描述。<

28、;/p><p>　　a. 生化需氧量(BOD)</p><p>　　在有氧條件下，由于微生物的活動，降解有機物所需的氧量，稱為生化需氧量。單位為單位體積廢水所消耗的氧量。</p><p>　　有機物生化耗氧過程與溫度、時間有關。在一定范圍內(nèi)溫度越高，微生物活力越強，消耗有機物越快，需氧越多；時間越長，微生物降解有機物的數(shù)量和深度越大，需氧越多。由于溫帶地區(qū)地面平均溫度

29、接近于20℃，故在實際測定生化需氧量時，溫度規(guī)定為20℃。此時，一般有機物需20天左右才能基本完成第一階段的氧化分解過程，其需氧量用BOD20表示，它可視為完全生化需氧量La。在實際測定時，20天仍嫌太長，一般采用5天作為測定時間，稱為BOD5。各種廢水的水質差別很大，其BOD20與BOD5相差懸殊，但對某一種廢水而言，比值相對固定，如生活污水的BOD5約為BODu的0.7左右。因此把20℃，5天測定的BOD5作為衡量廢水的有機物濃度指

30、標。BOD5作為有機物濃度指標，基本上反映了能被微生物氧化分解的有機物的量，較為直接、確切地說明了問題。</p><p>　　b. 化學需氧量(COD)</p><p>　　化學需氧量是指在酸性條件下，用強氧化劑將有機物氧化為CO2、H2O所消耗的氧量。氧化劑一般采用重鉻酸鉀。由于重鉻酸鉀氧化作用很強，所以能夠較完全地氧化水中大部分有機物和無機性還原物質(但不包括硝化所需的氧量)，此時化學

31、需氧量用CODCr或COD表示。</p><p>　　如果廢水中各種成分相對穩(wěn)定，那么COD與BOD之間應有一定的比例關系。一放說來，CODCr＞BOD20＞BOD5＞C0DMn其中BOD5／COD比值可作為廢水是否適宜生化法處理的一個衡量指標。比值越大，越容易被生化處理。—般認為BOD5／COD大于0.3的廢水才適宜采用生化處理。</p><p>　　c. 總需氧量(TOD)</p

32、><p>　　有機物主要元素是C、H、O、N、S等。在高溫下燃燒后，將分別產(chǎn)生CO2、H2O、NO2和SO2，所消耗的氧量稱為總需氧量TOD。TOD的值一般大于COD的值。</p><p>　　(3) 營養(yǎng)性污染物</p><p>　　廢水中所含的N和P是植物和微生物的主要營養(yǎng)物質。當廢水排入受納水體，使水產(chǎn)N和P的濃度分別超過0.2和0.02mg/L時，就會引起受納水

33、體的富營養(yǎng)化，促進各種水生生物(主要是藻類)的活性，刺激它們的異常增殖，這樣會造成—系列的危害。N的主要來源是氮肥廠、洗毛廠、制革廠、造紙廠、印染廠、食品廠和飼養(yǎng)廠等。P的主要來源是磷肥廠和含磷洗滌劑等。生活污水經(jīng)普通生化法處理，也會轉化出無機的P和N等。此外BOD、溫度、維生素類物質也能促進和觸發(fā)營養(yǎng)性污染。</p><p><b>　　(4) 酸堿污染物</b></p>&

34、lt;p>　　酸堿污染物主要由工業(yè)廢水排放的酸堿以及酸雨帶來。水質標準中以pH值來反映其含量水平。酸堿污染物使水體的pH值發(fā)生變化，破壞自然緩沖作用，抑制微生物生長，妨礙水體自凈，使水質惡化、土壤酸化或鹽堿化。各種生物都有自己的pH適應范圍，超過該范圍，就會影響其生存。對漁業(yè)水體而言，pH值不得低于6或高于9.2，當pH值為5.5時，一些魚類就不能生存或生殖率下降。農(nóng)業(yè)灌溉用水的pH值應為6.5～8.5。此外酸性廢水也對金屬和混凝

35、土材料造成腐蝕。</p><p><b>　　(5) 油類污染物</b></p><p>　　油類污染物包括“石油類”和“動植物油”兩項。油類污染物能在水面上形成油膜，隔絕大氣與水面，破壞水體的復氧條件。它還能附著于土壤顆粒表面和動植物體表，影響?zhàn)B分的吸收和廢物的排出。當水中含油0.01～0.1mg/L，對魚類和水生生物就會產(chǎn)生影響。當水中含油0.3～0.5mg/L就

36、會產(chǎn)生石油氣味，不適合飲用。</p><p><b>　　(6) 生物污染物</b></p><p>　　生物污染物主要是指廢水中的致病性微生物，它包括致病細菌、病蟲卵和病毒。未污染的天然水中細菌含量很低，當城市污水、醫(yī)院污水等排入后將帶入各種病原微生物。如生活污水中可能會有能引起肝炎、傷寒、霍亂、痢疾、腦炎的病毒和細菌以及蛔蟲卵和鉤蟲卵等。生物污染物污染的特點是數(shù)量

37、大，分布廣，存活時間長，繁殖速度快。必須予以高度重視。</p><p>　　(7) 感官性污染物</p><p>　　廢水中能引起異色、渾濁、泡沫、惡臭等現(xiàn)象的物質，雖無嚴重危害，但能引起人們感官上的極度不快，被稱為感官性污染物。對于供游覽和文體活動的水體而言，感官性污染物的危害則較大。異色、渾濁的廢水主要來源于印染廠、紡織廠、造紙廠、焦化廠、煤氣廠等。惡臭廢水來源于煉油廠、石化廠、橡膠廠

38、、制藥廠、屠宰廠、皮革廠等。當廢水中含有表面活性物質時，在流動和曝氣過程中將產(chǎn)生泡沫，如造紙廢水、紡織廢水等。</p><p><b>　　1.2 水質標準</b></p><p>　　水體是國家的寶貴資源，必須嚴格保護，免受污染。因此當廢水需要排入水體時，應處理到允許排入水體的程度，以降低或消除其對水體水質的不利影響。我國有關部門為此制定了廢水的各種排放標準。<

39、;/p><p>　　下面重點介紹一下應用最廣泛的《污水綜合排放標準(GB8978—88)》。該標準根據(jù)廢水污染物危害程度把污染物分為兩類。第一類污染物能在環(huán)境或在動植物體內(nèi)積蓄，對人類健康產(chǎn)生長遠的影響，規(guī)定合此類污染物的污水必須在車間或車間處理設施排放口處取樣分析，同時其含量必須符規(guī)定。第二類污染物的長遠影響小于第一類，規(guī)定的取樣地點為排污單位的排出口，其最高允許排放濃度要按地面水使用功能的要求和污水排放去向，分別

40、執(zhí)行表1-1中的一、二、三級標難。</p><p>　　表1-1 第二類污染物最高允許排放濃度（mg/L）</p><p>　　現(xiàn)有火電廠和粘膠纖維工業(yè)：二級標準pH值放寬到9.5。</p><p>　　磷肥工業(yè)懸浮物放寬300mg/L。</p><p>　　對排入帶有二級污水處理廠的城鎮(zhèn)下水道的造紙、皮革、食品．洗毛、發(fā)酵、生物制藥、肉類加

41、工、纖維扳等工業(yè)，BOD5可放寬至600mg/L；CODCr可放寬至1000mg/L。具體限度還可與市政部門協(xié)商。</p><p><b>　　1.3屠宰廢水</b></p><p>　　1.3.1屠宰廢水的特點</p><p>　　屠宰加工為政府定點許可管理。在中小縣鎮(zhèn)集中定點屠宰廠只有一二個單位，為讓當?shù)厝罕姵匀迈r放心肉，一般屠宰時間都集

42、中在凌晨或早上進行，廢水也基本集中在這個時間排放，廢水量在一天內(nèi)變化幅度很大。屠宰廢水主要來自畜(禽)屠宰車間、分割肉加工車間、肉制品加工車間和圈舍等。廢水中主要含有血污、油脂、碎肉、內(nèi)臟雜物、畜（禽）毛、未消化的食物及糞便等，懸浮物濃度很高，廢水呈褐紅色，具有較強的腥臭味，屬于易生化中低濃度有機廢水。對肉類加工廢水的處理主要是去除水中的懸浮物和各種形態(tài)的有機污染物，因此，易于采用以生物處理為主體的隔油沉淀-預曝調(diào)節(jié)-接觸氧化-氣浮處理

43、工藝技術。經(jīng)過在多家屠宰加工廠廢水處理廠的應用證明，該工藝具有流程簡單，操作管理容易，運行費用低，處理效率高等優(yōu)點，同時該工藝適應沖擊負荷能力強，無剩余污泥產(chǎn)生。出水穩(wěn)定達到相應國家工業(yè)水污染物排放標準要求。</p><p>　　屠宰業(yè)是我國出口創(chuàng)匯和保障供給的支柱產(chǎn)業(yè)之一,屠宰廢水來自牧畜、禽類、魚類宰殺加工,是我國最大的有機污染源之一。據(jù)調(diào)查,屠宰廢水的排放量約占全國工業(yè)廢水排放量的6% ,其污染還有不斷加劇

44、的趨勢。</p><p>　　屠宰廢水主要來自生豬的屠宰加工環(huán)節(jié)，水量大、顏色深、有機質濃度高。廢水中含有大的血液、油脂、碎肉、糞便和豬毛，并帶有難聞的臭味。CODCr、BOD5、氨氮SS等指標均較高,如CODCr 600 ～6000mg/ L、BOD5 300～3000 mg/ L、SS 400～2700mg/ L。BOD5 /COD≥0. 5，可生化性優(yōu)良，無毒性。因含有高濃度的有機質不易降解，處理難度較大，

45、造成嚴重的污染。</p><p>　　屠宰廢水受其生產(chǎn)過程的影響明顯，其水質水量波動范圍較大。我國從50年代開始考慮屠宰廢水的處理，到70年代仍以一級處理為主， 80年代以后，新的處理技術逐漸被開發(fā)應用，處理程度不斷提高。早在上世紀60年代初期，研究人員就對肉類加工廢水的處理進行了一些研究，其中有生物氧化塘、生物轉盤、厭氧濾池及化學絮凝，處理效果均不理想，工藝一直沒有推廣。目前，屠宰廢水處理方法可分為三類：厭氧好

46、氧處理工藝；混凝-SBR處理工藝；兩段SBR處理工藝。上述三種處理工藝，正常運行均可達到國家排放標準，但均存在占地面積大，停留時間長，基建投資高等問題。</p><p><b>　　表1-2 廢水水質</b></p><p>　　生豬屠宰、肉食雞屠宰加工生產(chǎn)廢水的水質水量見表1-2。</p><p>　?、佟ⅱ跒椴煌i屠宰廠。.</p&

47、gt;<p>　　1.3.2 屠宰廢水的主要處理方法</p><p>　　處理屠宰廢水的方法有很多目前世界各國流行采用的方法大體有以下幾種：</p><p><b>　?。?） 化學法</b></p><p>　　化學法是利用化學作用來處理廢水中的溶解物質或膠體物質，用于除去廢水中的金屬離子、細小的膠體有機物、無機物、植物營養(yǎng)素

48、（氮、磷）、乳化油、色度、臭味、酸、堿等，對于廢水的深度處理有著重要作用。</p><p>　　1常用于處理屠宰廢水的化學法主要有水解、混凝沉淀等，此法一般作為廢水的預處理，也可作為廢水的最終處理。 1. 堿性水解和酶水解　　該法使用堿性物質或酶水解以減少廢水中的脂肪顆粒，常作為屠宰廢水的預處理。通常采用石灰、NaOH、脂脂肪酶、細菌酶等，其中石灰經(jīng)濟實用但是會產(chǎn)生大量的廢渣；用NaOH進行預處理時

49、，控制NaOH的質量濃度在150-300mg／L范圍內(nèi)，可使平均脂肪顆粒降到處理前脂肪顆粒(Din)的73％±7％；用胰脂肪酶進行預處理效果最佳，胰脂肪酶PL-250可使脂肪顆粒粒徑最大降到處理前廢水中脂肪顆粒的60％±3％，而且胰脂肪酶更適用于水解牛剛S肪；用細菌酶處理，細菌酶的使用量較多時才能達到明顯的水解效果。但是用堿性水解處理屠宰廢水會導致廢水的pH值出現(xiàn)波動，難以控制，使后續(xù)生物氧化法等工藝不易正常運行。

50、 2. 混凝處理　　常用的混凝劑有鋁鹽、鐵鹽等，其中聚合硫酸鐵混凝處理屠宰廢水效果較好，為減少鋁鹽的使用量，也可用聚合氯化鋁(PAC)和聚乙烯銨混合作為混凝劑。在聚合硫酸鐵的合成中，馬桶維修加入任意比例的鋁鹽和一定比例的硅酸鹽，以及少量的聚丙烯酰胺生成一種新混凝劑C</p><p><b>　?。?）物理法</b></p><p>　　與其它方法相比，物理法具有設

51、備簡單、成本低、管理方便、效果穩(wěn)定等優(yōu)點。它主要用于去除廢水中的漂浮物、懸浮固體、砂和油等物質。物理法一般被用做其他處理方法的預處理或深度處理。物理方法主要包括過濾、重力分離、離心分離等。</p><p><b>　?、?篩濾法</b></p><p>　　廢水中含有的微粒物質和膠狀物質，可以采用機械過濾的方法加以去除。有時過濾方法作為廢水處理的預處理方法，用以防止

52、水中的微粒物質及膠狀物質破壞水泵，堵塞管道及閥門等。過濾的方法種類繁多，其中主要采用的是格柵過濾。格柵一般斜置在進水泵站集水井的進口處。它本身的水流阻力并不大，只有幾厘米，阻力主要產(chǎn)生于篩除的污物堵塞柵條。一般當格柵的水頭損失達到10～15cm時就應該清洗。格柵除污設備形式多種多樣，格柵按形狀可分為平面格柵和曲面格柵兩種。按格柵柵條的間隙，可分為粗格柵（50～100mm）、中格柵（10～40mm）、細格柵（3～10mm）三種；按結構形式

53、及除渣方式可分為人工格柵和機械格柵兩大類。</p><p><b>　?、?重力法</b></p><p>　　廢水中含有的較多無機砂粒或固體顆粒，必須采用沉淀法除掉，以防止水泵或其他機械設備、管道受到磨損，并防止淤塞。沉淀池中沉降下來的固體，可用機械進行清除。主要設備包括沉砂池、沉淀池和隔油池。（1）沉砂池 用以分離廢水中相對密度較大的無機懸浮物，使這些懸浮物在池

54、內(nèi)沉降，以免進入后面的沉淀池污泥中而給排除及處理污泥帶來困難。沉砂池有平流式及豎流式兩種。國內(nèi)廣泛應用的是曝氣沉砂池；（2）沉淀池 此法是利用固體與水兩者相對密度差異的原理，使固體和液體分離。這是對廢水預先進行凈化處理的方法之一，被廣泛采用做廢水的預處理方法。沉淀法有自然沉淀和混凝沉淀兩種。影響沉淀的因素有：廢水的流速，懸浮顆粒的沉降速度，沉淀池的尺寸。根據(jù)池內(nèi)水流的方向不同，可分為平流式沉淀池、豎流式沉淀池、輻流式沉淀池、斜管式沉淀池

55、和斜板式沉淀池；（3）隔油池 對于懸浮狀態(tài)的油類，一般用隔油池分離。常見的隔油池有平流式、 豎流式及斜板式。國內(nèi)多采用平流式隔油池。</p><p><b>　?、?離心法</b></p><p>　　含懸浮物的廢水在高速旋轉時，由于懸浮顆粒和廢水的質量不同，所受到的離心力大小不同，質量大的被甩到外圈，質量小的則留在內(nèi)圈，通過不同的出口將他們分別引導出來，利用此原

56、理就可分離廢水中懸浮顆粒，使廢水得以凈化。離心力表示如下</p><p>　　式中 ——顆粒受到的離心力, N;</p><p>　　——顆粒質量, kg;</p><p>　　——離心加速度，m/s2;</p><p><b>　　——旋轉半徑，m;</b></p><p>　　——旋轉角速

57、度，s-1;</p><p>　　——顆粒的圓周切線速度，m/s。</p><p>　　離心分離設備按離心力產(chǎn)生的方式不同可分為水力旋流器和高速離心機兩種類型。水力旋流器有壓力式和重力式兩種，其設備固定，液體靠水泵壓力或重力由切線方向進入設備，造成旋轉運動產(chǎn)生離心力。高速離心機依靠轉鼓高速旋轉，使液體產(chǎn)生離心力。</p><p>　?。?） 生物處理方法</

58、p><p>　　生物處理技術是以污水中含有的污染物作為營養(yǎng)源，利用微生物的代謝作用使污染物降解。城市污水處理技術是城市污水的主要處理手段是水資源可持續(xù)發(fā)展的重要保證。用生化法促使污染物的轉化過程與一般化學法相比優(yōu)越很多，其處理廢水的費用低廉，運行管理較為方便。據(jù)屠宰廢水水質特點知其具有較好的可生化性，且在有機物含量、有機元素種類和pH值等方面都較適合于采用生物法進行處理。因此目前在屠宰廢水處理技術的選擇上．生物法是經(jīng)

59、濟有效的處理方法。</p><p>　　根據(jù)參與廢水處理中微生物代謝的類型，廢水的生物處理技術可分為好氧生物處理和厭氧生物處理兩大類。其中，在好氧生物處理工藝中，需要提供足夠的空氣以滿足微生物對有機物降解過程中對氧的需求，而厭氧生物處理工程中，因參與有機物降解的微生物進行無氧呼吸而應嚴格控制廢水中氧的含量：</p><p>　　1.4 廢水的好氧生物處理技術</p><

60、p>　　廢水的好氧生物處理，根據(jù)微生物在廢水中所處的狀態(tài)或存在的形式，又可分為懸浮生長法和附著生長法兩大類。幾種典型處理方法如下：</p><p>　?。?） 序批式活性污泥法（SBR）</p><p>　　傳統(tǒng)的活性污泥法CODcr去除率一般為80%左右，BOD5為90％，處理后的廢水一般難以達到廢水綜合排放標準，而采用序批間歇活性污泥法(簡稱SBR法)可大大突破這一界限。SBR法

61、用于宰雞廠廢水處理，CODcr去除率可達到95%以上。屠宰廠的廢水經(jīng)預沉池、厭氧、SBR反應等工藝處理后，出水水質可優(yōu)于（GB8978-1996)一級排放標準。在SBR法的基礎進行改造后出現(xiàn)了二段SBR法，其特點是系統(tǒng)設兩段SBR池串聯(lián)，分別培養(yǎng)出適宜于不同有機物的專性菌，從而使不同種類的有機物在不同的生化條件下都得到充分降解。該法對水質水量的變化適應能力強，運行靈活，抗沖擊能力強，出水的水質穩(wěn)定，易實現(xiàn)自動化控制?！　BR法處理屠

62、宰廢水是一種較為經(jīng)濟有效的方法，但由于屠宰廢水含有大量的油脂、血水，碳氮比和碳磷比大，氮、磷相對不足，此時易產(chǎn)生油性泡沫而使污泥松散和指數(shù)增高，易出現(xiàn)高粘性膨脹而導致污泥流失問題；為獲得較高的脫氮效果，SBR工藝必須設有攪拌裝置，且不可避免存在污泥上浮現(xiàn)象；另外該方法對油、SS、色度的去除效果并不理想，必須輔以一定的前、后處理工序，因此氣浮除油脂北京疏通馬桶成為SBR法處理屠宰廢</p><p><b>

63、;　?。?） AB法</b></p><p>　　AB法污水處理工藝是吸附-生物降解工藝的簡稱。該法主要通過兩個階段處理，在第一階段（A段），也稱絮凝吸附階段，廢水主要通過活性污泥的吸附作用而得到凈化。第二階段（B段），也稱氧化階段，主要是繼續(xù)分解、氧化前段被吸附和吸收的有機物、再生性污泥。</p><p>　　AB法工藝利用了系統(tǒng)工程的基本理論，省去了傳統(tǒng)污水生物處理工藝中的

64、初沉池，采用合理的兩段處理工藝流程，具有許多優(yōu)良的性能特點：（1）去除污染物效果好 一般情況下，BOD5的去除率可以達到90%～95%，COD的去除率可以達到80%～90%；（2）運行穩(wěn)定性好 AB法處理工藝出水水質波動小，具有很強的耐沖擊負荷能力；（3）良好的脫氮除磷效果 該工藝脫氮效果約為30%～40%，除磷效果可達50%～70%；（4）優(yōu)越的經(jīng)濟性 AB法處理工藝由于節(jié)省了二次沉淀池，比傳統(tǒng)一段法工藝減少15%～25%的基建投資

65、。另外，由于A段通過絮凝和吸附作用在短時間內(nèi)可以達到40%～70%的BOD5去除率，節(jié)省了耗電量。</p><p>　　（3） 其它好氧處理法</p><p>　　采用好氧生物處理有機廢水，需要足夠的供氧量，但是傳統(tǒng)的供氧方式難以滿足較高濃度的有機廢水對氧的需求。20世紀80年代國外學者在總結深井曝氣和生物接觸氧化法各自的憂缺點的基礎上，開發(fā)了壓力生物接觸氧化法。此法通過提高反應器(壓力

66、生物器，配有空壓機等壓力裝置)內(nèi)的壓力，加快了氧的轉移速率，適合處理中濃度有機廢水。此法具有反應速度快，占地面積小，基建費用低，運行管理方便及出水水質穩(wěn)定等優(yōu)點?！　?#160;采用規(guī)模為25L的深井曝氣設備對屠宰廢水進行處理，結果表明在最佳操作條件下曝氣8h，CODcr,BOD5,,懸浮物，動植物油平均去除率分別可達82％-83％，81.09％，85.2％，94.54％。處理費用估算僅0.15元/m3，能耗較普通活性污泥法節(jié)約40％

67、—50％，占地節(jié)省50％，處理費用節(jié)省50％以上，是一種高效低能耗處理屠宰廢水的較佳方法。在廢水水溫較高，氣候溫和的環(huán)境下，采用喜溫好氧處理屠宰廢水效果較好．運行溫度維持在52℃時，CODcr去除率達93％以上。</p><p>　?。?） 生物流化床</p><p>　　生物流化床是采用比重大于1的細小惰性顆粒，例如砂、焦炭、陶粒、活性炭等為載體，使微生物生長于載體表面形成生物膜，污水

68、在流化床內(nèi)自下而上流動，載體處于流化狀態(tài)。由于流化床內(nèi)生物固體濃度很高，氧和有機物的傳質效率也高，因此，生物流化床是一種高效的生物處理構筑物。該法具有如下特點 ：帶出體系的微生物較少；基質負荷較高時，污泥循環(huán)再生的生物量最小，不會因為生物量的累積而引起體系阻塞；生物量的濃度較高并可以調(diào)節(jié)；液- 固接觸面積較大；BOD容積負荷高;占地面積小。用于處理廢水的生物流化床，按其生物膜特性等因素可分為好氧生物流化床和厭氧生物流化床兩大類，隨著對流

69、化床的不斷研究與開發(fā)，當前已出現(xiàn)了許多新類型的流化床。</p><p>　　生物流化床廢水處理技術是生物膜法的一種工藝，在原理上，它是通過附載在流化床內(nèi)多孔載體粒子上的微生物膜發(fā)生一系列復雜的生物氧化反應，最終使廢水中的有機質得以降解。與同屬于生物膜法的生物轉盤、生物濾池和接觸氧化法相比，生物流化床反應器中生物顆粒在體系中呈懸浮狀態(tài)，在反應器運行過程中因載體粒子之間的摩擦和氣液之間的剪切力作用而使得體系中存在部分

70、游離的生物膜和菌膠團。因此，從本質上講，生物流化床既具附著生長法特征又具懸浮生長法的特征，是一個典型的復合體系。生物流化床的這一特性使得它在微生物濃度、傳質條件、生化反應速率等方面具有以下一些獨特的性質：</p><p>　?。?）生物流化床中小粒徑的載體提供了微生物附棲生長的較大的比表面積，使反應器內(nèi)能維持較活性污泥法系統(tǒng)高得多的微生物濃度(可達到40 -50 g/L)，從而使反應器的容積負荷提高到10-15

71、kg/ (m3·d)。</p><p>　　(2)生物流化床的流態(tài)化操作方式創(chuàng)造了反應器內(nèi)良好的傳質條件，無論是氧還是基質的傳遞速率均較固定床和活性污泥系統(tǒng)有明顯的提高。在高濃度難降解有機廢水的處理方面尤能體現(xiàn)其獨特的優(yōu)勢。</p><p>　?。?）反應器體系中維持高于普通生物處理工藝的5-10倍的生物量，加之良好的傳質條件使得生物流化床在維持與常規(guī)生物處理工藝相同效果的同時反

72、應器的體積大大減小，從而減小了占地面積，節(jié)省水處理設施的固定資產(chǎn)投資。</p><p>　　(4)與活性污泥法工藝相比，生物流化床工藝具有較強的抗沖擊負荷的能力，而且不存在污泥膨脹的問題。</p><p>　　(5)由于生物流化床反應器獨特的三相分離區(qū)設計，使得生物量在反應器中的停留時間得以延長，提高了反應器的硝化效果。同時工藝流程中可以省去二沉池。</p><p>

73、;　　(6)反應器運行過程中帶出體系的微生物較少，反應器內(nèi)不會因為生物量的累積而引起體系的阻塞:當基質負荷較高時，與其它生物處理工藝相比，生物流化床污泥的再循環(huán)量和再生的生物量最小。</p><p>　　在生物膜法處理廢水的工藝中,生物流化床技術是近年來研究的熱點。生物流化床處理廢水技術是繼流化床技術在化工領域廣泛應用之后發(fā)展起來的,它將傳統(tǒng)活性污泥法與生物膜法有機結合并引入化工流態(tài)化技術。生物流化床技術以砂、活

74、性炭、焦炭、有機高分子顆粒等一類較小的顆粒為載體充填在床內(nèi),載體表面附有生物膜,其在流化床內(nèi)呈流化狀態(tài),接觸均勻,有巨大的比表面積,可以使床內(nèi)保持高濃度的生物量,傳質效率極高。該工藝具有：（1）高處理設備單位體積內(nèi)的生物量; (2) 強化傳質作用,加速有機底物從污水中向微生物細胞的傳遞,其運轉負荷能比一般活性污泥法高10～20 倍,這兩個可很大程度提高有機物處理效率的特點，所以生物流化床處理廢水工藝受到污水處理領域研究者的重視,被認為是

75、未來最具有發(fā)展前途的一種生物處理工藝。</p><p>　　好氧生物處理法主要有活性污泥法和生物膜法兩大類。活性污泥法重要依靠在曝氣池內(nèi)呈懸浮、流動狀態(tài)的微生物群體的凝聚、吸附、氧化分解作用來去除污水中的有機物，使水體自凈的人工強化方法；生物膜法則是土壤凈化的人工強化，是使微生物群體附著于某些載體的表面上呈膜狀，通過與污水的接觸，生物膜的微生物攝取水中的有機物作為營養(yǎng)并加以代謝，從而使污水得到凈化的方法。表1-3

76、是近幾年研究開發(fā)出的廢水好氧處理工藝及其優(yōu)缺點。</p><p>　　表1-3 廢水好氧處理工藝及其優(yōu)缺點</p><p>　　從表中可以看出，現(xiàn)有的廢水好氧處理法在不同程度上都有其致命弱點，相比較而言，從中脫穎而出的是生物流化床工藝。表1-4與表1-5分別給出了幾種生物膜法的比表面積及生物處理負荷的比較。可見生物流化床具有高比表面積和高負荷的雙重優(yōu)點，與常規(guī)生物處理技術相比?？色@得高得多

77、的生物量，達到8g/L～40g/L。同時，廢水基質的降解速度快，停留時間短，運轉負荷比一般活性污泥法高10～20倍。</p><p>　　表1-4 幾種生物膜法的比表面積</p><p>　　表1-5 幾種生物膜法的負荷</p><p>　　1.4.1 厭氧生物處理</p><p>　　厭氧生物處理法主要用于處理高濃度有機廢水。在屠宰廢水的

78、處理中使用很多種改進了的厭氧法，針對屠宰廢水的各種處理工藝的特點、處理對象特點，各種厭氧法的處理效果和優(yōu)缺點如下表1-6。</p><p>　　表1-6　 各種厭氧生物處理的比較</p><p>　　與好氧法相比，厭氧法在獲得同樣高的BOD5去除率條件下具有成本低，產(chǎn)生的淤泥少、穩(wěn)定、易脫水，占地面積小，操作方便，且產(chǎn)生的甲烷可作為燃料再利用的優(yōu)點。但常用的UASB，AF，ASB

79、R等高效厭氧反應器受廢水中懸浮固體及其油脂、脂肪濃度的影響較大。如果廢水中含有的氨氮濃度較高，或者厭氧分解有機物過程產(chǎn)生的氨氮較多，使得水質達不到排放標準，就必須采用組合工藝。但常用的UASB，AF，ASBR等高效厭氧反應器受廢水中懸浮固體及其油脂、脂肪濃度的影響較大。如果廢水中含有的氨氮濃度較高，或者厭氧分解有機物過程產(chǎn)生的氨氮較多，使得水質達不到排放標準，就必須采用組合工藝。 </p><p>　　表1-7

80、 各廢水處理方案對比</p><p>　　本設計采用三相流化床。因為三相流化床有以下特點：</p><p>　　三相循環(huán)流化床的優(yōu)點與兩相生物流化床相比三相循環(huán)流化床具有的優(yōu)點：</p><p>　　(1) 可以控制生物膜厚度。在載體流化提升過程中，由于三相流紊動劇烈，載體間產(chǎn)生較強烈的碰撞、摩擦，同時由于三相流中氣、液、固的不同步特性，空氣和液體對載體表面產(chǎn)生較強

81、的剪切作用，使載體表面過厚的生物膜脫落。因此，可以通過改變氣速，有效控制生物膜的過度增殖，使其保持適宜的厚度。</p><p>　　(2) 載體流化性能好。在三相內(nèi)循壞生物流化床中，氣體全部進入內(nèi)筒，在相同氣體流量下，內(nèi)筒中氣速較高，從而相對降低了臨界流化速度，使床層更易處于流態(tài)化。</p><p>　　(3) 氧的傳質率高。氧氣是一種難溶氣體，它在由氣相向液相傳輸?shù)倪^程中，傳質阻力主要來

82、自液膜，因而液膜厚度是氧氣在水相中溶解能力的主要制約因素，三相內(nèi)循環(huán)生物流化床在運行過程中可明顯地壓縮氣膜和液膜的厚度，增大接觸比表面積，從而大大提高了氧的傳質速度。另外，由于三相內(nèi)循環(huán)生物流化床中的流體在循環(huán)流動的過程中，夾帶了部分小氣泡參與循環(huán)，而不像傳統(tǒng)生物流化床那樣氣體在頂部完全逸出，所以前者的氣相含率要大于后者。而隨著氣相含率的增大，氧傳質系數(shù)也增大，故更有利于氧的轉移。</p><p>　　(4) 具

83、有較強的抗沖擊負荷能力。在三相內(nèi)循環(huán)流化床中，升流區(qū)氣、液、固混合十分劇烈，大量的液體在升流區(qū)和降流區(qū)之間不斷的循環(huán)流動，使其具有極大的稀釋擴散能力，從而具有很強的抗沖擊負荷能力。</p><p>　　1.4.2 生物流化床的分類</p><p>　　在氣-液-固三相床中，根據(jù)固體顆粒的流動狀態(tài)可將三相床分為三個基本的操作區(qū)域：固定床、膨脹床(即流化床)和輸送床。而在氣液固并流上行的膨脹床

84、中根據(jù)氣泡的流動狀態(tài)可將流化未分為氣泡分散區(qū)、氣泡合并區(qū)和節(jié)涌區(qū)。在氣液固并流上行的輸送床中，類似于氣液兩相系統(tǒng)，可分為鼓泡式、鼓泡一氣栓式、氣栓(栓塞)式、波動式、環(huán)流式和分散式。氣泡的形成或破碎對流型的轉變是很重要的，另外表觀氣速、表觀液速及相含率也是影響流型的重要因素。在低液速、高氣速條件下，氣泡聚并后在近床中心處勻速上升;在高液速、低氣速條件下，氣泡小而均勻，且聚并的頻率很低。在小直徑流化床（如D<15cm）中，高氣速條件

85、下氣泡易于長大到接近床徑的尺寸，形成栓塞狀氣泡(節(jié)涌)，占據(jù)整個床截面。在大直徑床內(nèi)不會發(fā)生節(jié)涌現(xiàn)象.在高氣速下，液固混合物發(fā)生聚集現(xiàn)象，氣體變成連續(xù)相，液體以液膜或液滴形式形成分散相。緊隨在氣泡后面并同氣泡一起上升的流場稱為氣泡尾渦，尾渦中攜帶著液體和固體顆粒。小氣泡的尾渦小而規(guī)則，甚至可以忽略，大氣泡則伴隨著較大的尾渦，在上升過程中不斷的形成和剝離，劇烈攪動液體造成液相在軸向和徑向的混合，也導致固體顆粒的劇烈混合。</p>

86、;<p>　　按照生物流化床的流化方式,流化床可以分成三類:液流動力流化床(二相流化床)，氣流動力流化床(三相流化床)和機械攪動流化床。</p><p>　　從床型結構來看,目前的三相生物流化床大體上可分為:外循環(huán)流三相生物流化床(Outside- Circulation Three- Fluidized Bed，簡稱OTFB)和氣升式內(nèi)循環(huán)三相流化床（Internal-Circulation Th

87、ree -Phase Bio - Fluidized Bed , 簡稱ITFB）化床兩類。</p><p>　　三相循環(huán)流化床按器結構不同可分為外循環(huán)三相流化床與內(nèi)循環(huán)三相流化床。流化床內(nèi)設有升流區(qū)與降流區(qū)，在升流區(qū)內(nèi)進行喂氣充氧，水、氣、載體在升流區(qū)與降流區(qū)之間產(chǎn)生密度差，乃進行循環(huán)流動。載體顆粒之間相互碰撞、摩擦，并受水流剪切力等的作用，各向基本貯較均勻一致，載體上的膜厚均勻一致，載體也無分層現(xiàn)象，并使載體上

88、生物膜的形成與脫落狀況獲得改善。此即外循環(huán)式三相生物流化床所顯示的某些特征。但是，由于其高徑比(H/D)往往較小，因此不易形成穩(wěn)態(tài)的流態(tài)化。因此，經(jīng)過改良完善與實驗，發(fā)展出了一種構造新穎的內(nèi)循環(huán)三相好氧生物流化床。這種內(nèi)循環(huán)三相好氧生物流化床不僅具有外循環(huán)生物流化床的優(yōu)點，同時能夠保證形成穩(wěn)態(tài)的流態(tài)化，所以，在本次設計中考慮選用內(nèi)循環(huán)三相好氧生物流化床作為屠宰廢水設計的主要設備。</p><p>　　第2章 生物

89、處理法與生物流化床</p><p><b>　　2.1 生物處理法</b></p><p>　　按照污水處理生物反應器中微生物的生長狀態(tài)，污水生物處理還可劃分為懸浮生長工藝和附著生長工藝(固定膜)。前者以活性污泥法為代表，微生物在曝氣池內(nèi)以活性污泥的形式呈懸浮狀態(tài)；而后者則以生物膜法為代表，微生物以膜狀團著在某種載體的表面向上。活性污泥法是當今世界范圍內(nèi)應用最為廣泛的

90、一種生物處理工藝，具有處理能力高、出水水質好等優(yōu)點。但傳統(tǒng)活性污泥法的基建與運行費用較高、能耗較大、管理也較復雜、易出現(xiàn)污泥膨脹和污泥上浮等問題，對N、P等營養(yǎng)物質去除效果有限，因而近20多年來研究者們在對活性污泥法本身改進的同時，又致力于尋找活性污泥法的替代工藝或革新與代用處理技術。生物膜法作為與活性污泥法平行發(fā)展起來的一種污水處理工藝，在許多情況下不僅能代替活性污泥法用于城市污水的二級生物處理，而且還具有一些獨特的優(yōu)點，如運行穩(wěn)定、

91、抗沖擊負荷、更為經(jīng)濟節(jié)能、無污泥膨脹問題、具有一定的硝化與反硝化功能、可實現(xiàn)封閉運轉防止臭味等。正因為如此，自70年代以來，生物膜工藝又引起廣大研究者和工程師們的極大興趣。</p><p>　　最初的污水處理采用的是極其簡單的物理、化學處理設施，水中的雜物經(jīng)過格柵等構筑物被截流，再經(jīng)絮凝沉淀等工藝，污水得到初步處理，但水中有機物等得不到有效處理，處理效果極差。特別是隨著工業(yè)發(fā)展，生活污水中污染物的成分日漸復雜，這

92、些污染物排入地面水系后造成河流黑臭。同時科學技術的發(fā)展，也使污水處理技術不斷進步，現(xiàn)在生化處理由于其良好的處理效果和較強的實用性被普遍應用于廢水處理。</p><p>　　由于微生物具有來源廣、易培養(yǎng)、繁殖快、對環(huán)境適應性強、易變異等特征，在生產(chǎn)上較容易地采集菌種進行培養(yǎng)繁殖，并在特定條件下進行馴化，使之適應各種不同水質條件，從而通過微生物的新陳代謝使有機物無機化。加之微生物的生存條件溫和，新陳代謝過程中不需要高

93、溫高壓，它是不需投加催化劑和催化反應，用生化法促使污染物的轉化工程與一般化學法相比優(yōu)越得多，其處理廢水的費用低廉，運行管理較為方便，所以生化處理是廢水處理系統(tǒng)中最重要的過程之一，目前，這種方法已廣泛用于生活污水及工業(yè)有機廢水的二級處理。</p><p>　　根據(jù)作用原理不同，生物處理大至分為如下幾類。</p><p>　　2.1.1 活性污泥法</p><p>　　

94、活性污泥法是利用懸浮培養(yǎng)來處理廢水的一種生物化學工程方法，用于去除廢水中溶解的以及膠體的有機物質?；钚晕勰喾ㄊ且环N通常所稱的二級處理方法，它接納從前一級處理工藝的來水進行需氧生物氧化處理。完整的活性污泥廠一般包括了初次沉淀池以及除砂等初次處理設備。但是，根據(jù)廢水的特性，初次沉淀池有時可以省略?；镜幕钚晕勰喾ň哂辛鶄€部分：</p><p>　?、侔l(fā)生需氧生物氧化過程的反應器。這是活性污泥法核心部分，這個反應器也就

95、是一般所稱的曝氣池。</p><p>　　②向反應器混合液中分散空氣或純氧的氧源。空氣或氧氣以壓力態(tài)或大氣常壓態(tài)進入混合液中。</p><p>　　③對反應器中液體進行混合的設備或手段。</p><p>　?、軐旌弦哼M行固液分離的沉淀池。把混合液分成沉淀的生物固體與經(jīng)處理后的廢水兩部分。這一沉淀池稱為二次沉淀池或二沉池。</p><p>　

96、?、菔占纬恋沓氐某恋砉腆w并回流到反應器的設備。</p><p>　?、迯南到y(tǒng)中廢棄一部分生物固體的手段。</p><p>　　(1) 普通活性污泥法</p><p>　　活性污泥法于1914年由英國人Ardernh和Locbett實驗成功。在中低濃度有機廢水處理中，活性污泥法是使用最多、運行最可靠的一種方法。在國內(nèi)，由于技術成熟，技術分支較為廣泛，且投資省、易啟

97、動、處理效果好等優(yōu)點。但傳統(tǒng)活性污泥法由于曝氣動力消耗大，每噸廢水處理費用居高不下，同時在用空氣曝氣時容易產(chǎn)生泡沫，造成難以充氧，管理不好則易產(chǎn)生污泥膨脹，產(chǎn)生大量的污泥，使其在應用上受到了限制。參與活性污泥處理的微生物，在其生命活動過程中，與要不斷吸取其所必需的C、N、P等等多種營養(yǎng)物質。</p><p>　　活性污泥法是最常見的污水生物處理方法，污水在經(jīng)過初步沉淀去除各種大塊顆粒之后送到好氧反應池，在池中通過

98、曝氣或攪拌供給氧氣。在活性污泥法中，經(jīng)處理后排出的水中的大部分活性污泥被沉淀下來返回反應池。這樣可以維持很高的微生物密度和活性。當污水停留在好氧反應池期間，一部分有機物被處理成無機物，即礦化；另一部分轉化為微生物細胞物質。在活性污泥法中，嚴重影響處理效果的是污泥的沉降性能。如果活性污泥沉降性能差，由于絲狀細菌和真菌的過分繁殖將導致活性污泥膨脹。雖然活性污泥的膨脹機理尚不完全清楚，但通常在碳氮比（C：N）和碳磷比（C：P）的比值較高，水中

99、溶解的氧氣濃度較低的條件下容易產(chǎn)生。為維持良好的處理效果，應當避免發(fā)生污泥膨脹，因此在活性污泥法中要嚴格控制進入系統(tǒng)廢水的C：N、C：P的比值，并維持較高的溶解氧水平，這樣才能維持良好運行狀態(tài)。產(chǎn)生的活性污泥除一部分回流利用外，其他多余的則需要另外處理。處理的方法是厭氧消化和填埋或干燥。干燥后的處理物可以用作農(nóng)業(yè)肥料。</p><p><b>　　(2) SBR法</b></p>

100、<p>　　SBR法（序列間歇式活性污泥法）是一種改進的活性污泥法，它是由原始的間歇式污泥法發(fā)展而來，與其他活性污泥法相比，SBR法沒有設置二沉池和污泥回流設備，布置更為緊湊，占地面積少，基建及運行費用較低，不易產(chǎn)生污泥膨脹問題，耐沖擊負荷，處理效果穩(wěn)定。有資料顯示，SBR法的主要構筑物的容積為常規(guī)活性污泥法的50%~60%，運行費用及占地面積均可減少20%左右。SBR法典型的操作工序為：進水、反應、沉淀、排水、閑置等五個

101、工序。整個工藝經(jīng)厭氧、好氧缺氧三個階段。根據(jù)出水情況可隨時調(diào)整各工序的時間以達到最佳出水效果。SBR法工藝是極具發(fā)展?jié)摿Φ囊环N處理工藝，但也存在著曝氣裝置易堵塞，自動控制技術及連續(xù)在線分析儀表要求高等缺點。</p><p>　　研究表明，SBR與常規(guī)活性污泥工藝相比具有許多優(yōu)點，其優(yōu)點如下：</p><p>　?、龠\行操作、管理控制及處理單元結構簡單，設備維護方便。</p>

102、<p>　　②可省去二沉池、污泥回流泵和復雜管道的建造，造價低、氧利用率高、節(jié)約能耗、占地面積小。</p><p>　?、勰蜎_擊負荷高，能適應較大幅度廢水濃度變化，運行穩(wěn)定。</p><p>　?、躍BR中的固液分離處于完全靜止狀態(tài)下的理想沉淀。污泥沉淀性能好，沉淀效果高，剩余污泥排放量少。</p><p>　　⑤SBR兼有厭氧、兼氧、好氧并存的功能，能抑

103、制污泥的膨脹，同時具有高效除磷脫氮的效果。</p><p>　　⑥SBR活性污泥其微生物的核糖核酸比一般活性污泥大3~4倍，處理效率高，停留時間短，出水水質好。</p><p>　?、哂鲂菁偃?、生產(chǎn)設備維修不排放廢水時，可采取饑餓曝氣、厭氧靜止、投加載體等措施，保存活性污泥的活性，最多可達3個月，運行時能迅速恢復，這是其它生化處理工藝無法解決的。</p><p>　

104、　(3) 活性污泥新工藝</p><p>　　在SBR工藝的基礎上加以優(yōu)化變形，便發(fā)展形成了CASS（周期循環(huán)活性污泥工藝）、CAST（循環(huán)活性污泥工藝）、ICEAS（間歇式循環(huán)延時曝氣活性污泥法）等形式的活性污泥新工藝。另外，AB法污水處理工藝（吸附-生物降解工藝）是將活性污泥系統(tǒng)分為兩個階段，即A段和B段，充分利用微生物種群的特性，分別為其創(chuàng)造適宜的實質環(huán)境而分為兩段，使不同的生物群得到更好的增殖，從而更好地

105、處理污水。這些新工藝由于形式上的不同，具有了建設費用低、工藝流程短、占地面積少、運轉費用省、有機物去除率高、出水水質好、管理簡單，運行可靠、污泥產(chǎn)量低，污泥性質穩(wěn)定、具有脫氮除磷功能、無異味等優(yōu)點。</p><p>　　(4) 膜-生物反應器</p><p>　　膜-生物反應器（MBR）是90年代興起的一種廢水生化處理的新技術，它是用膜組件替代傳統(tǒng)的二沉池進行固液分離的一種新型高效廢水處理

106、技術4，與傳統(tǒng)的活性污泥法相比，膜-生物反應器具有污染物去除率高、出水水質穩(wěn)定、裝置容積負荷大、設備占地面積小、傳氧率高、污泥產(chǎn)量低、操作運行簡便等優(yōu)點。</p><p>　　2.1.2．生物膜法</p><p>　　任何一個地區(qū)或環(huán)境，只要有人類的日常生活和生產(chǎn)活動存在，就必然會產(chǎn)生污水，而這些污水如果未經(jīng)任何處理就排放到水環(huán)境中，就不可避免地造成水環(huán)境的污染，危害人民身心健康，危害工農(nóng)