日處理70噸地埋式生活污水處理設(shè)備

生物膜形成的影響因素
生物膜的形成與載體表面性質(zhì)(載體表面親水性、表面電荷、表面化學組成和表面粗糙度)、微生物的性質(zhì)(微生物的種類、培養(yǎng)條件、活性和濃度)及環(huán)境因素(PH值、離子強度、水力剪切力、溫度、營養(yǎng)條件及微生物與載體的接觸時間)等因素有關(guān)。
載體表面性質(zhì)
載體表面電荷性、粗糙度、粒徑和載體濃度等直接影響著生物膜在其表面的附著、形成。在正常生長環(huán)境下，微生物表面帶有負電荷。如果能通過一定的改良技術(shù)，如化學氧化、低溫等離子體處理等可使載體表面帶有正電荷，從而可使微生物在載體表面的附著、形成過程更易進行。載體表面的粗糙度有利于細菌在其表面附著、固定。
一方面，與光滑表面相比，粗糙的載體表面增加了細菌與載體間的有效接觸面積;另一方面載體表面的粗糙部分，如孔洞、裂縫等對已附著的細菌起著屏蔽保護作用，使它們免受水力剪切力的沖刷。

研究認為，相對于大粒徑載體而言，小粒徑載體之間的相互摩擦小，比表面積大，因而更容易生成生物膜。另外，載體濃度對反應(yīng)器內(nèi)生物膜的掛膜也很重要。Wagner在用氣提式反應(yīng)器處理難降解物廢水時發(fā)現(xiàn)，在載體質(zhì)量濃度很低情況下，即使生物膜厚達295μm，還是不能達到穩(wěn)定的去除率。但是，在載體濃度為20-30g/L時，即使只有20%的載體上有75μn厚的生物膜，反應(yīng)器依然能達到穩(wěn)定的(98%)去除率，COD負荷高可達58kg/(m3·d)。
懸浮微生物濃度
在給定的系統(tǒng)中，懸浮微生物濃度反映了微生物與載體間的接觸頻度。一般來講，隨著懸浮微生物濃度的增加，微生物與載體間可能接觸的幾率也增加。許多研究結(jié)果表明，在微生物附著過程中存在著一個臨界的懸浮微生物濃度;隨著微生物濃度的增加，微生物借助濃度梯度的運送得到加強。
在臨界值以前，微生物從液相傳送、擴散到載體表面是控制步驟，一旦超過此臨界值，微生物在載體表面的附著、固定受到載體有效表面積的限制，不再依賴于懸浮微生物的濃度。但附著固定平衡后，載體表面微生物的量是由微生物及載體表面特性所決定的。
懸浮微生物的活性
微生物的活性通常可用微生物的比增長率(μ)來描述，即單位質(zhì)量微生物的增長繁殖速率。因此，在研究微生物活性對生物膜形成的初階段的影響時，關(guān)鍵是如何控制懸浮微生物的比增長率。研究結(jié)果表明，硝化細菌在載體表面的附著固定量及初始速率均正比于懸浮硝化細菌的活性。Bryers等人在研究異養(yǎng)生物膜的形成時也得出同樣結(jié)果。

日處理70噸地埋式生活污水處理設(shè)備傳統(tǒng)的生物脫氮工藝
A/O工藝
在厭氧池中異養(yǎng)菌將污水中的可溶A/O即厭氧-好氧工藝，又稱為前置反硝化生物脫氮工藝
在厭氧池中異養(yǎng)菌將污水中的可溶性有機物和淀粉等懸浮物水解為有機酸.隨后進入好氧池自養(yǎng)菌在充足供氧條件下進行硝化作用將氨態(tài)氮氧化為硝態(tài)氮，再通過回流返回至厭氧池，在缺氧條件下，異氧菌在缺氧條件下進行反硝化作用將硝態(tài)氮還原為分子態(tài)氮，從而實現(xiàn)污水無害化處理.表1列出了A/O處理工藝對氨氮工業(yè)廢水的研究案例.
通過對比可以看出，針對不同種類的工業(yè)氨氮廢水，A/O工藝在實際的工業(yè)處理中，針對不同的工業(yè)廢水，設(shè)計的處理能力不同，其運行成本也不同，且進水氨氮濃度越高，處理成本也越高.在處理無機氨氮廢水時，需向其投加碳源以滿足微生物的生長需求.設(shè)計的處理能力普遍高于1000m3/d，進水氨氮濃度在100～300mg/L附近的廢水可降到8mg/L以下，去除率普遍達到90%以上.
A2/O工藝
A2/O工藝亦稱A-A-O工藝，即通常所說的厭氧-缺氧-好氧工藝，在厭氧池的主要功能為釋放磷，使污水中磷的濃度升高，降低部分NH3-N的濃度;在缺氧池中，反硝化細菌利用污水總的有機物作為碳源，將回流混合液中帶入大量NO3-N和NO2-N還原為N2釋放至空氣;在好氧池中，有機氮被氨化繼而被硝化，使NH3-N濃度顯著下降.表2列舉了部分A2/O工藝對工業(yè)氨氮廢水的研究案例.
結(jié)合表1與表2，A2/O工藝對工業(yè)廢水處理的進水氨氮濃度負荷略高于A/O工藝，且表2出水氨氮濃度普遍能達到15mg/L以下，去除率普遍在90%以上.在實際處理過程中，該工藝在應(yīng)用中的處理能力普遍在1000m3/d以上，在進水氨氮濃度較高的情況下，運行成本也較高.

SBR工藝
SBR是序列間歇式活性污泥法的簡稱，其反應(yīng)機制和去除污染物的機理與傳統(tǒng)的活性污泥法基本相同，只是運行的操作方式不盡相同的一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥技術(shù).其在處理廢水時一個完整的運行周期包括如下5個階段:(1)進水;(2)反應(yīng);(3)沉淀;(4)排水排泥;(5)閑置.表3比較了SBR工藝對工業(yè)氨氮廢水處理的指標.
通過對比可以看出，針對不同的工業(yè)氨氮廢水，SBR工藝的運行周期不盡相同.在不同的工業(yè)處理應(yīng)用中處理能力也不盡相同，但在不同的進水氨氮濃度條件下，出水氨氮的濃度絕大部分能在10mg/L以下，去除率普遍高于90%，在進水氨氮濃度越高的情況下，處理成本也相應(yīng)地提高.