【正文】 NO2，然后再氧化成 NO3的過程。 IC（ Internal Circulation）反應器 176 IC反應器 第四節(jié) 脫氮除磷處理 178 廢水的生物脫氮除磷 氮、磷引起的問題 氮、磷化合物是營養(yǎng)物質(zhì)，會引起藻類的過度增殖。 169 顆粒污泥 170 顆粒污泥 ?優(yōu)點： 避免了微生物的大量流失； 為反應器的高效、穩(wěn)定運行奠定了基礎。 通過物理化學作用可逆吸附于基底上。 165 泰勒獎被認為是國際環(huán)境科學的最高獎之一，有“ 環(huán)境科學諾貝爾獎 ”之稱。 泰勒環(huán)境成就獎 ? 由美國人約翰 161 厭氧生物濾池 ? 反應器內(nèi)全部或部分填充填料供微生物附著生長，填料有較大的比表面積和較高的孔隙度。每槽產(chǎn)氣量約為100,000立方英尺，產(chǎn)出的甲烷主要用作發(fā)電，目前每日可提供廠內(nèi)約 1/2的用電。 157 洛杉磯 Hyperion污水處理廠蛋型厭氧消化池 消化溫度控制在95176。停留時間長。還可用于郊區(qū)的別墅式建筑。 ? 有機容積負荷率高； ? 營養(yǎng)鹽類需要量少。h 電能。產(chǎn)甲烷菌都是 絕對厭氧菌 。 ?產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌 這些菌將揮發(fā)性脂肪酸降解為乙酸和氫氣。 厭氧處理原理 ?1967年， Bryant發(fā)現(xiàn)奧爾甲烷桿菌是一種甲烷菌和產(chǎn)氧產(chǎn)乙酸菌構(gòu)成的共生體。 144 厭氧工藝的發(fā)展歷史 ? 1950年南非人 Stander已發(fā)現(xiàn)了在厭氧反應器中 保持大量細菌的重要性 ，開發(fā)了一種處理酒廠和藥廠廢液的裝置稱為厭氧澄清器 ? 1956年 Schroeferr等人開發(fā)成功了厭氧接觸法 (Anaerohic Contact Process)。 143 厭氧工藝的發(fā)展歷史 ? 1881年 2月，法國人莫拉斯（ Mouras）將簡易沉淀池加以改進而得到的 “ 自動凈化器 ” ，處理污水污泥。該系統(tǒng)的最大優(yōu)點是載體的比表面積被充分利用，但能耗較高，運行成本也相對較高。 128 生物接觸氧化池的流程圖 接觸氧化池 二沉池 空氣 出水 初沉池 廢水 剩余污泥 129 生物接觸氧化池 又稱淹沒式生物濾池，Submerged Biofilm Reactor 接觸氧化池外觀圖 接觸氧化池反應區(qū)的構(gòu)造 填料框架 框架與填料 框架與生物填料 135 生物流化床（ Fluid Bed） ?使廢水通過 “ 流化態(tài) ” 并附著有生物膜的顆粒床，廢水中的物質(zhì)在床內(nèi)同均勻分散的生物膜相接觸而獲得去除。 生物轉(zhuǎn)盤的流程 生物轉(zhuǎn)盤的主要組成部分 生物轉(zhuǎn)盤的構(gòu)造 轉(zhuǎn)動軸 盤片 廢水處理槽 驅(qū)動裝置 124 生物轉(zhuǎn)盤 125 生物轉(zhuǎn)盤 126 生物接觸氧化池 ? 生物接觸氧化池 (Submerged Biofilm Reactor）（淹沒式生物濾池 )，是一種介于 活性污泥法 與 生物濾池 兩者之間的生物處理技術。現(xiàn)在全世界估計大約有 3000套生物轉(zhuǎn)盤裝置。 ? 第一座生物轉(zhuǎn)盤污水處理廠是 1954年在德國建成的。 生物轉(zhuǎn)盤 ?固定在一根軸上的許多間距很小的圓盤或多角形盤片組成。 111 影響生物濾池功能的因素 ?慮床的比表面積和孔隙率； ?慮床高度； ?負荷； ?回流； ?供氧； 112 塔式生物濾池 ?塔式生物濾池是近 30年發(fā)展起來的生物濾池。 100 一些填料的形狀 酚醛樹脂蜂窩填料 常用填料的類型 聚乙烯蜂窩填料 聚乙烯蜂窩填料 半軟性填料 彈性立體填料 立體彈性填料 立體彈性填料 掛膜后的網(wǎng)狀填料 109 布水裝置 ? 通過轉(zhuǎn)動的噴淋裝置將污水均勻分布于多孔慮床上。 96 生物濾池的基本流程 生物慮池 二沉池 回流 出水 初沉池 廢水 污泥 生物濾池 97 98 生物濾池 ?池體 二十世紀四十年代前常采用方形、矩形的池體。 ? 污水以滴狀灑布在塊狀濾料的表面，污水流經(jīng)表面時會形成生物膜，其中的微生物攝取有機污染物作為營養(yǎng)，使污水得到凈化。 88 89 生物膜的凈化原理 ? 生物膜具有強烈的吸附、吸收、分解作用，微生物合成新細胞，膜不斷加厚。 ? 20世紀 2030年代，生物濾池為主的生物膜法得到了廣泛應用。 ?生物膜法 (biofilm process)： 利用附著在惰性材料表面的膜狀生物群落處理污水的方法。 （ 3）池液里各個部分的需氧量比較均勻。 ? 廢水與回流污泥進入曝氣池后，立即與池內(nèi)原有的混合液完全混合。 77 生物吸附法（ AB法） 曝氣池 二沉池 剩余污泥 空 氣 出水 中沉池 廢水 剩余污泥 曝氣池 回流污泥 回流污泥 空 氣 A段 B段 78 吸附－生物降解工藝（ AB法） A段 B段 吸附段 高有機負荷 F2kg/kg 75 沉淀池 曝氣池 進水 出水 回流污泥 剩余污泥 階段曝氣法流程 階段曝氣法 76 吸附生物降解法（ AB法） ?70年代，德國 Boehnke教授提出了 AB （ absorption biodegradation）法工藝。 活性污泥法的基本特點 71 活性污泥法的主要類型 ?短時曝氣法 ?階段曝氣法 ?AB法 ?完全混合法 ?SBR法 72 短時曝氣法 ?加大進口的通氣量，然后隨有機物濃度的逐漸降低而相應減少通氣量。 活性污泥法的基本流程 二沉池 58 活性污泥法的流程圖 廢水在曝氣池一般停留 35小時，能去除水中的 BOD為 90％左右。 污泥負荷 (F/M)： 單位質(zhì)量活性污泥，單位時間去除 COD或 BOD的量， kgBOD/kgMLSS該值一般在 20%30%之間。 42 動膠菌屬 43 球衣菌屬 44 活性污泥中的微生物 原生動物 鞭毛蟲 纖毛蟲 49 活性污泥中的微生物 微小后生動物 ?輪蟲類 (rotifers) ?線蟲類 (nematodes) 微小后生動物常攝食污泥中細菌、 原生動物殘骸的碎片等。 ?活性污泥法： 是以活性污泥為主體的污水生物處理方法。 ? 在廢水處理工程中，常用的好氧生物處理法有 活性污泥法； 生物膜法。 第二節(jié) 好氧生物處理 31 在有氧條件下，有機污染物作為好氧微生物的營養(yǎng)基質(zhì)而被氧化分解，使污染物的濃度下降的處理方法。 28 懸浮固體（ SS）與溶解性固體（ DS） ?懸浮固體（ SS） ：廢水經(jīng)過濾器過濾，被過濾器截留的固體。 27 總有機碳 TOC(Total Oxygen Carbon) ?廢水樣品在約 950oC下高溫燃燒，用紅外線儀定量測出燃燒中所生成的 CO2量，此時測得的碳的含量為廢水中的總碳 (TC)含量。 ?對于生活污水 BOD5和 CODCr的比值大致為 ～。 21 化學需氧量 ? 用強氧化劑 (重鉻酸鉀或高錳酸鉀 )在酸性條件下能將廢水中有機物徹底氧化，其中碳水化合物被氧化為 H2O和 CO2，此時所測定的氧(重鉻酸鉀或高錳酸鉀中的 化合態(tài)氧 )的消耗量即為化學需氧量。因此，為實用起見， 一般取 5d所消耗的氧來作為指標，簡稱為 BOD5。 ?盡可能將有用物質(zhì)作為資源加以回收利用。 由于整個過程是在微生物所產(chǎn)生的酶的參與下發(fā)生的生物化學反應，因此將廢水生物處理稱為廢水生化處理。 9 污水處理方法 ?化學法： 利用化學反應原理來分離、回收廢水中的污染物，或改變污染物的性質(zhì)，使他從有害變?yōu)闊o害。 7 化學性污染 物理性污染 生物性污染 無機有毒物質(zhì)污染 水 體 污 染 分 類 無機物質(zhì)污染 需氧物質(zhì)污染 油類污染 有機有毒物質(zhì)污染 懸浮物質(zhì)污染 熱污染 放射性污染 水體污染分類 8 污水處理方法 ?物理法： 主要是利用物理作用分離廢水中呈懸浮狀態(tài)的污染物質(zhì)。 生物凈化 天然水體中的 生物活動過程 ，使污染物質(zhì) 的濃度降低。 廢水的生物處理法 4 水體自凈 正常情況下，當水體接納了一定量的有機 污染物后，在無人干預條件下，借助于 水體自身的調(diào)節(jié)能力使污染物濃度不斷 降低，最后水質(zhì)恢復到污染前的水平 和狀態(tài)，我們把水體的這種自我凈化 作用叫作 水體自凈 (Selfpurification)。 廢水的生物處理過程是天然污水自凈的人工化過程 ， 人 工濃縮的過程 。 天然水體中的自凈作用是 廢水 生物處理技術與方法的基礎 5 水體的自凈原理 物理凈化 天然水體的稀釋、擴散、沉淀和揮發(fā) 等作用，使污染物質(zhì)的濃度降低。 6