污水的生物處理

生物處理就是利用微生物分解氧化有機(jī)物這一功能，并采取一定的人工措施，創(chuàng)造有利于微生物的生長(zhǎng)、繁殖的環(huán)境，使微生物大量繁殖，以提高其分解氧化有機(jī)物的效率的一種污水處理方法。所有的微生物處理過(guò)程都是一種生物轉(zhuǎn)化過(guò)程，在這一過(guò)程中易于生物降解的有機(jī)污染物可在數(shù)分鐘至數(shù)小時(shí)內(nèi)進(jìn)行兩種轉(zhuǎn)化：一是變成從液相中溢出的氣體，二是變成剩余生物污泥。在生物反應(yīng)中，微生物代謝有機(jī)污染物并利用代謝過(guò)程中所獲得的能量來(lái)供細(xì)胞繁殖和維持生命活動(dòng)的需要。好氧條件下，微生物將有機(jī)污染物中的一部分碳元素轉(zhuǎn)化為CO2，厭氧條件下則將其轉(zhuǎn)化為CH4和CO2。然后，這些氣體從液相分離出來(lái)，同時(shí)微生物得到增殖，增殖的絮凝狀xi菌細(xì)胞成為剩余污泥。

生物處理分為好氧、缺氧和厭氧等三類。按照微生物的生長(zhǎng)方式可分為懸浮生長(zhǎng)、固著生長(zhǎng)、混合生長(zhǎng)等三類。

MBR膜的清洗方法

膜清洗一般分為物理清洗和化學(xué)清洗。物理清洗包括曝氣清洗、水反洗和超聲波清洗；化學(xué)清洗為化學(xué)物質(zhì)清洗，如使用次氯suan鈉和鹽酸等進(jìn)行清洗。

1、物理清洗

物理清洗主要是依靠物理機(jī)械的沖刷及反沖洗使得膜表面和膜孔內(nèi)的污染物脫落的過(guò)程。物理清洗所需設(shè)備簡(jiǎn)單，但清洗效果有限，不能徹底清除膜污染，只能作為一種維護(hù)手段。

（1）曝氣清洗初期收有機(jī)物污染的膜清洗是有效的。曝氣清洗是一種強(qiáng)化水流循環(huán)作用的物理清洗方法，曝氣會(huì)形成水和空氣的氣泡流體，氣泡尾流在膜表面產(chǎn)生剪切作用。氣泡尾流區(qū)的體積和氣泡的尺寸成正比，但企業(yè)流動(dòng)呈大氣泡流動(dòng)時(shí)，較大氣泡產(chǎn)生的較大尾流區(qū)更有利于抑制膜污染的發(fā)展。

大量氣泡以較高速度穿過(guò)膜組件以及氣體夾帶的水流對(duì)膜表面的沖刷作用，使膜表面處于劇烈紊動(dòng)狀態(tài)，避免了凝膠層的增厚和堵塞物質(zhì)的積累，可延長(zhǎng)膜清洗周期。同時(shí)這種紊動(dòng)作用還從兩方面緩解了濃差極化現(xiàn)象，一是通過(guò)曝氣提高水流速度，使其處于紊流狀態(tài)，讓膜表面的高濃度與主流濃度更好的混合；而是對(duì)膜表面不斷進(jìn)行清洗，消除已形成的凝膠層。

（2）水反洗

水反洗模式是保證浸沒式膜在各種運(yùn)行條件下保持zui佳透水性的蕞簡(jiǎn)單的方法之一。反洗是指在膜出水口施加一個(gè)反沖洗壓力，將水流反向通過(guò)膜，使膜孔輕微膨脹，驅(qū)逐黏附在膜絲表面的固體顆粒。水反沖洗結(jié)束后，膜系統(tǒng)一般需停歇一段時(shí)間，停歇控制是反洗的一個(gè)備用選擇。停歇模式下，停止產(chǎn)水，在此期間膜表面積累的固體顆粒將通過(guò)膜曝氣被帶走。

（3）超聲波清洗膜

超聲波清洗是利用超聲波在水中引起劇烈的紊流、氣穴和震動(dòng)而達(dá)到去除膜污染的目的。研究表明，利用超聲波清洗膜也有一定的效果，尤其對(duì)于采用一般常規(guī)清洗方法難以達(dá)到要求及幾何形狀比較復(fù)雜的被清洗物，超聲波效果更為明顯。如附著生長(zhǎng)型MBR的污染膜表面黏性較大，常規(guī)物理清洗效果差，采用超聲波清洗，能使莫通透性恢復(fù)越30%。

活性污泥的性能指標(biāo)

（1）混合液懸浮固體濃度（MLSS）

       指1L曝氣池混合液中所含懸浮固體干重，它是衡量反應(yīng)器中活性污泥數(shù)量多少的指標(biāo)。它包括微生物菌體微生物自生氧化產(chǎn)物、吸附在污泥絮體上不能被微生物所講解的有機(jī)物和無(wú)機(jī)物。由于MLSS在冊(cè)等上比較方便，所以工程上往往以它作為估量活性污泥中微生物數(shù)量的指標(biāo)，一般反應(yīng)池中污泥濃度控制在2000~6000mg/L。

（2）混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度（MLVSS）

      MLVSS是指曝氣池單位容積污泥污水混合液中，所含有機(jī)固體的總重量，包括混合液懸浮固體濃度中的前三項(xiàng)，單位為mg/L、g/L等。一般情況下，MLVSS和MLSS的比值相對(duì)恒定，為0.65~0.85，在以處理生活污水為主的城市污水活性污泥法系統(tǒng)中，比值約為0.75.

（3）污泥沉降比（SV）

      污泥沉降比是指曝氣池混合液在1L量筒中靜置沉淀30min，沉淀污泥與靜置前混合液的體積比。SV能及時(shí)地反映出污泥膨脹等異常情況，便于及早查明原因，采取措施。

（4）污泥容積指數(shù)（SVI）

      污泥體積指數(shù)是指曝氣池混合液經(jīng)30min靜置沉淀后1g干污泥所占的體積，單位為mL/g。SVI=混合液30min沉降后污泥容積/污泥干重=（SV%＊100）/MLSS。SVI反應(yīng)污泥的松散程度和凝聚性能，一般在50~150左右。

      一般地，SVI＜100時(shí)，污泥沉降性能較好；100＜SVI＜200時(shí)，污泥沉降性一般；SVI＞200時(shí)，污泥沉淀性能差。城市生活污水水質(zhì)較穩(wěn)定，其SVI控制在50~150左右。而工業(yè)污水水質(zhì)相差較大，如某些工業(yè)污水中COD主要為溶解性有機(jī)物，極易合成污泥，且污泥灰分少，微生物數(shù)量多，所以雖然SVI偏高，但卻不是真正的污泥膨脹。反之，如果污水中含無(wú)機(jī)懸浮物多，污泥的密度大，而SVI低，但其活性和吸附能力不一定差。若SVI值過(guò)高，表明其污泥絮體松散、沉降性能不好，即將膨脹或已經(jīng)膨脹，必須查明原因，并采取措施。SVI過(guò)低，說(shuō)明污泥顆粒細(xì)小緊密，無(wú)機(jī)物多，微生物數(shù)量少，此時(shí)污泥缺乏活性和吸附能力。

（5）污泥密度指數(shù)SDI

     污泥密度指數(shù)，指100mL混合液靜止30min后所含活性污泥的g數(shù)，單位為g/mL。

  斜板（管）沉淀池

      斜板（管）沉淀池是根據(jù)“淺層沉淀”原理，在沉淀池中加設(shè)斜板或蜂窩斜管，以提高沉淀效率的一種沉淀池。按水流與污泥的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向劃分，斜板（管）沉淀池有異向流、同向流和側(cè)向流三種形式，污水處理中主要采用升流式異向流斜板（管）沉淀池。

      斜板（管）沉淀池具有沉淀、停留時(shí)間短、占地少等優(yōu)點(diǎn)，常應(yīng)用于城市污水的初沉池和小琉璃工業(yè)污水的隔油等預(yù)處理過(guò)程，其處理效果穩(wěn)定，維護(hù)工作量也不大。很少應(yīng)用于污水處理的二沉池工藝中，因?yàn)榻?jīng)過(guò)生物處理的混合液中固體含量較大，使用斜板（管）沉淀池處理時(shí)耐沖擊負(fù)荷能力較差，效果不穩(wěn)定；而且由于混合液溶解氧含量大，斜板（管）上容易滋生藻類形成生物膜，運(yùn)行一段時(shí)間后可能堵塞斜板（管）的過(guò)水面積，清理起來(lái)非常困難。

      斜板（管）沉淀池的表面負(fù)荷比普通沉淀池大約高一倍，因此在需要挖掘原有沉淀池潛力或需要壓縮沉淀池占地時(shí)，可以采用斜板（管）沉淀池。