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有机污水处理技术
来源:管理员 日期:2015-1-15 点击:1197  字体:

目前,水资源污染是中国面临急需解决的问题之一。随着工业化生产的不断增加,有机污水的排放也日益严重,很多工厂环保意识差,将大量的工业污水直接排放到河道,导致水生物系统的破坏,也对人类的生活造成了严重的影响。所以针对有机污水的处理再排放,中国政府制定了一系列的环保法规,严格要求对有机污水进行处理达标后才能排放。对于有机污水的处理方法有很多种,本文对生化+MBR 膜法有机污水处理技术进行分析,推荐采用MBR 膜生物反应器处理有机污水,更高效地降解微生物,将有机污水进行严格的处理使其达到国家规定的排放标准。

1 有机污水

1.1 有机污水来源

有机污水主要是工业生产废水,譬如造纸工业、食品工业、塑料工业、皮革工业等行业生产产生的废水。这些污水有着共同的特点就是碳水化合物、蛋白质等有机物含量高,如果直接将这类污水排放会对环境造成严重的影响,所以需要经过有机污水处理,达到可排放指标方可排出[1]。

1.2 有机污水水质特点

a)成分复杂。有机污水 多为工业生产废水,其中有机物成分种类复杂,较多的含有硫化物、氰化物、氮化物、碳水化合物等有毒物质,还有一些重金属物质,表现形式多为发黄、发黑、发绿并带有略微的芳香气味或者是刺鼻恶臭气味;b)具有强酸强碱性。有机污水中具有强酸或者强碱性类的化合物较多,具有非常强的腐蚀性,对生物的生长,水质的污染有强烈的破坏力;c)不易生物降解。有机污水中所含的有机污染物结构复杂,生化性差,且对微生物有毒性,难以用一般的生化方法处理。

1.3 有机污水的危害

a)需氧性危害。有机污水中的有机物通过生物降解导致水质中的氧气缺失,对于水质的污染可以导致水生物的死亡,从而发出恶臭的气味,破坏水环境;b)感观性污染。有机污水对周围的生长作物,水质的污染,导致对人们的生活带来了严重的影响;c)致毒性危害。有机污水中含有的硫化物、氰化物、氮化物、碳水化合物等有毒物质通过地表水渗入地下,被人和动物饮用后会直接危害人类和动物的健康甚至导致死亡。

2 生物处理技术处理有机污水

生物处理是废水净化的主要工艺,主要用于处理农药、印染、制药等行业的有机废水。生物处理技术采用微生物的新陈代谢分解有机污水中的有机物,将有毒物质和化学超标物质进行分解使其达到排污标准。通过生物处理技术分解有机污水,安全、经济、环保,无二次污染,适用范围广阔,是有机污水处理的首选方法。

2.1 好氧生物膜法

好氧生物膜法是通过生物膜将有机污水中的细菌、真菌、有机生物等进行过滤处理,生物膜可以通过有机生物附着在过滤网或者有机生物载体上繁殖产生,是一种有效的有机污水好氧生物处理方法[2]。

2.2 膜生物反应器特点

a)出水水质好。生物膜法利用生物滤膜分离有机污水使污水处理的水质更好。比传统的二次沉淀的方法具有超强的生物降解功能,生物浓度也较活性污泥高,可以作为生活回用水使用。通过膜生物反应器提高了有机污水的降解能力,对有机污水进行处理能够将难以降解的有机物强力地降解。是有机污水处理的高效处理技术;

b)工艺参数易于控制。膜生物反应器可以将STR 与HTR 分离处理,通过长时间的对STR 的控制,将硝化菌的硝化能力不断聚集提高,从而增加了有机污水中有机物的降解能力,并且通过膜的分离,将大分子的有机物进行充足时间的降解,提高有机污水的处理能力。在工艺参数方面相比传统有机污水污泥处理方法更简单、容易操作和控制;

c)设备紧凑,占地少。一体式膜生物反应器的有机污泥浓度较高,反应器的体积小,容积负荷大,一体式膜生物反应器设备紧凑,占地少;

d)膜生物反应器的污泥产率低可以通过表1 进行比较:

表1 膜生物反应器的污泥产率与传统活性污泥法数据比较表

e)抗冲击负荷能力强。膜生物反应器具有较高的抗冲击负荷能力,具有高浓度的MLSS,优于传统生物法;

f)易于自动控制管理。膜生物反应器具有自动控制系统对有机污水的处理能够更好的管理,不容易被有机污水中的污泥膨胀所影响。

3 MBR 膜生物反应器

曝气生物反应器(MembrnaeAaertionBioeractor 简称MABR),萃取膜生物反应(MembrnaeAaertionBioeractor 简称MABR),膜分离生物反应器(Biomass Separation Membnare Bioeracotr 简称BSMBR),总称为膜生物反应器。

3.1 曝气生物反应器

无泡曝气生物反应器通过致密膜或者微孔膜向生物反应器进行无泡曝气。气体分压低于泡点,并且气体在膜系统中,提高了有机污水与膜的接触时间,增加了传氧效率。膜爆气生物反应器见图1。

图1 膜爆气生物反应器

3.2 萃取膜生物反应器

萃取膜生物反应器通过膜萃取与生物降解的方式对有机污水中难以溶解的有机物萃取出来,主要用于萃取有毒物质,再通过具有针对性的专性菌对其进行生物降解,从而对膜生物反应器进行优化[3]。萃取膜生物反应器结构见图2。

图2 萃取膜生物反应器

3.3 膜分离生物反应器

膜分离生物反应器是将有机污水固液分离,类似于二沉池。其通过膜组件将固体有机物回流至反应器中,再将处理过的有机水排出。膜分离生物反应器的类型可以根据膜组件与生物反应器位置进行分类有一体式膜生物反应器、分置式膜生物反应器、复合式膜生物反应器。

分置式膜生物反应器通过泵对其加压,混合液在压力的作用下进行过滤,这样大分子有机物将被膜过滤出来,再回流到生物反应器中进行降解,如此循环操作进一步地对有机污水中的有机物进行分解。分置式膜生物反应器具有稳定、容易操作、膜容易清洗等特征,是有机污水处理的有效方法之一,但是由于为了提高循环泵的压力会消耗较高的动能。一体式膜生物反应器是将膜组件置于生物反应器中,再通过泵将过滤液抽出。分置式膜生物反应器与一体式膜生物反应器见图3。

图3 置式膜生物反应器与一体式膜生物反应器

4 结语

对于有机污水的处理大家已经掌握了一定的处理技术,但是随着工农业的发展,新性有机物不断出现,这对大家的污水处理工作也提出更高的要求,通过生化+MBR 膜法的生物处理有机污水,将成为有效控制有机污水的重要手段,在通过生物技术处理有机污水时,要合理开发高效的降解微生物产品,将有机污水进行严格的处理使其达到国家规定的排放标准,保护水资源可以循环利用,保护自然、保护环境,同时大家也要加大节能减排的力度,减少有机污水的排放。

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