[农学]13环境生物技术 第四章 废水生物处理技术 第五节 废水好氧生物处理工艺生物膜法

第四章废水生物处理技术

第五节废水好氧生物处理工艺(2) ——生物膜法

主要内容

第一节生物膜法的基本原理

第二节生物滤池

第三节生物转盘

第四节生物接触氧化法

第五节好氧生物流化床

第一节生物膜法的基本原理

什么是“生物膜”？

附着生长在固体状材料表面的由多种微生物形成的膜状生物聚集体。

一、生物膜的形成

●前提条件：

载体——填料或称滤料；

营养物质——有机物、N、P及其它，由污水提供；

微生物——由污水自行提供，或接种；

●形成过程：含有营养物质和接种微生物的污水在填料表面流动，经过一定时间后，

污水中的微生物会在填料表面附着增殖和生长，形成一层薄的生物膜。

●生物膜的成熟：在生物膜上由细菌及其它各种微生物组成的生态系统以及生物膜对

有机物的降解功能都达到了平衡和稳定。

●成熟所需时间：在20 C下处理城市污水时，生物膜从开始形成到成熟，一般需要

30天左右。

二、生物膜结构示意图

?生物膜的性质：

①高度亲水，存在着附着水层；

②微生物高度密集：各种细菌以及微型动物，形成了有机污染物——细菌——原(后)生动物的食物链。

?厌氧膜的出现：

①生物膜厚度不断增加，氧气不能透入的内部深处将转变为厌氧状态；

②成熟的生物膜由厌氧膜和好氧膜组成；

③好氧膜是有机物降解的主要场所，一般厚度为2mm。

三、生物膜的脱落与更新

●厌氧膜的加厚：

①生物膜处于老化状态，净化功能变弱，易于脱落。

②厌氧代谢产物增多，减弱生物膜的附着能力；

③破坏厌氧膜与好氧膜之间的平衡；

●生物膜的更新：

①老化膜脱落，新生膜会重新生长；

②新生膜具有更强的净化功能。

什么是“生物膜法”？

●定义：以生物膜作为去除废水中污染物的主体的工艺，通称为生物膜法工艺；

又称固定膜法，是与活性污泥法并列的一类废水好氧生物处理技术；

●起源：土壤自净过程的人工化和强化；

●处理对象：废水中溶解性和胶体状的有机物及氮素污染物；

如：生活污水或城市废水；以及某些工业废水；

●分类：

?生物滤池；

?生物转盘；

?生物接触氧化工艺；

?生物流化床;等

四、生物膜法的运行原则

●减缓生物膜的老化进程；

●控制厌氧膜的厚度；

●加快好氧膜的更新；

●控制使生物膜不集中脱落。

五、生物膜法的主要特点

1、微生物方面的特征：本质特征

1)、微生物种类多样化；

①微生物种属繁多、类型广泛；

②不用担心污泥膨胀，丝状菌可大量生长，且其对低浓度污水具有较强的处理能力；

③线虫、轮虫等微型动物较常见，甚至藻类与昆虫也可出现；

2)、生物膜上微生物的食物链较长；

3)、能够存活世代时间较长的微生物

2)工艺运行特征

(1)、适应性强（对水质、水量等的变化）；

(2)、剩余污泥的沉降性能良好，易于分离；

(3)、能够处理低浓度污水——原因？；

(4)、易于维护运行，运行费用少。

第二节生物滤池工艺

一、基本概念

是在污水灌溉的实践基础上发展起来的人工生物处理法；

1893年，英国，1900年开始应用；

普通生物滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤池、曝气生物滤池等。

1、基本结构

基本原理：废水从上向下从滤料空隙间流过，与生物膜充分接触，其中的有机污染物被微生物吸附并降解。

2、工艺流程

二、生物滤池的构造

●滤床：

●池壁

●滤料

●布水装置

●排水系统

1、池体：围护

池体形式：

方形或矩形——上世纪30、40年代以前多是；

多边形或圆形——旋转布水器的出现；

池壁形式：带有孔洞或不带孔洞

超高要求：池壁高于滤料0.5m。

其它考虑：防冻、采暖、防蝇等

2、滤料

滤料是生物膜赖以生长的基础，其特点有：

比表面积大，有利于微生物的附着；

水力条件好：能使废水以液膜状均匀分布于其表面；

空隙率大，使脱落的生物膜能随水流到池底，同时保证通风良好；

化学稳定性好：适于生物膜形成与粘附，且应该既不被微生物分解，又不抑制微生物的生长；

有较好的机械强度，不易变形和破碎。

普通生物滤池的滤料：

实心拳状滤料，如碎石、卵石、炉渣等；

工作层：滤料粒径为25~40mm，

承托层：滤料粒径为70~100mm；

同层滤料尽量均匀，以保证空隙率；

滤料粒径越小，比表面积越大，处理能力可以提高；

但滤料粒径过小，空隙率降低，易堵塞；

一般，滤料空隙率为45%左右时，其比表面积约为65~100m2/m3。

高负荷生物滤池的滤料：

滤料粒径较大，一般为40~100mm，

工作层：40~70mm，

承托层：70~100mm，

空隙率较高，可防堵塞和提高通风能力；

?卵石、石英砂、花岗岩等？？；

?塑料滤料：

多用聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯等制成；

形状有波纹板式、斜管式和蜂窝式等。

特点：质轻、强度高、耐腐蚀、比表面积和空隙率都较大。

缺点：造价较高，初期投资较大。

塔式生物滤池的滤料：

多采用质轻、比表面积大和空隙率高的人工合成滤料；

?比表面积为100~220 m2/m3，空隙率一般大于94%。

3、布水装置

作用：将废水均匀地布洒在滤料上；

主要有两种：

固定式布水装置、

旋转式布水装置；

普通生物滤池多采用固定式布水装置：

4、排水系统

处于滤床的底部，

作用：收集和排出出水，并保证良好的通风；

由渗水顶板（假底）、集水沟和排水渠组成；

渗水顶板用于支撑滤料，其排水孔的总面积应不小于滤池表面积的20%；

渗水顶板下底与池底之间的净空高度一般应在0.6m以上，以利通风，一般在出水区的四周池壁均匀布置进风孔。

三、影响生物滤池功能的主要因素

1、滤床的比表面积和空隙率

2、滤床的高度

3、有机负荷与水力负荷

4、回流比

5、供氧

1、滤床的比表面积和空隙率

滤料表面积愈大，生物膜的表面积也愈大，生物膜的量就愈多，净化功能就愈强；

空隙率大，则滤床不易堵塞，通风效果好，可为生物膜的好氧代谢提供足够的氧；

滤床的比表面积和空隙率愈大，扩大了传质的界面，促进了水流的紊动，有利于提高净化功能。

2、滤床的高度

●滤床的不同高度，生物膜量、微生物种类、去除有机物的速度等方面都是不同的；

●滤床上层，废水中的有机物浓度高，营养物质丰富，微生物繁殖速度快，生物膜量

多且主要以细菌为主，有机污染物的去除速度高；

●随着滤床深度的增加，废水中的有机物量减少，生物膜量也减少，微生物从低级趋

向高级，有机物去除速度降低；

●有机物的去除效果随滤床深度的增加而提高，但去除速率却随深度的增加而降低。

3、有机负荷与水力负荷

有机负荷——kgBOD5/m3.d；

水力负荷：

1）水力表面负荷——m3/m2.d，或m/d；——滤速；

2）水力容积负荷——m3/m3.d

有机负荷高，生物膜增长快，需要较高的水力负荷，一般是通过出水回流来解决。

4、出水回流

●对于高负荷生物滤池和塔式生物滤池，常采用出水回流。

●出水回流的优点：

◆滤池可得到连续投配的废水，运行稳定；

◆可冲刷去除老化生物膜，降低膜厚，并抑制滤池蝇孳生；

◆均衡滤池负荷，提高滤池的效率；

◆可稀释和降低有毒有害物质的浓度和进水有机物浓度。

5、供氧

一般是自然通风；

影响滤池自然通风的主要因素：

①池内温度与气温之差；

②滤池高度；

③滤料空隙率及风力等；

④滤池堵塞也会影响通风。

四、工艺类型

普通生物滤池

高负荷生物滤池

塔式生物滤池

1、高负荷生物滤池

（1）基本概念：

①以碎石为滤料时，滤床高度为2m；

以塑料为滤料时，滤床高度可达4m；

②正常气温下，处理城市废水时，

表面水力负荷为10~30m3/m2.d，

BOD5容积负荷不大于1.2kgBOD5/m3.d，

单级滤池的BOD5的去除率一般为75~85%；

两级串联时，BOD5的去除率一般为90~95%；

③进水BOD5大于200mg/l时，应采取出水回流措施；

④池壁四周通风口的面积不应小于滤池表面积的2%；

（2）工艺流程——单级高负荷生物滤池

2、塔式生物滤池

（1）基本参数：

①常用塑料滤料，滤池总高度为8~12m，甚至更高；

每层滤料的厚度不应大于2.5m，径高比为1 : 6~8；

②容积负荷为1.0~3.0kgBOD5/m3.d，

表面水力负荷为80~200 m3/m2.d，

BOD5的去除率一般为65~85%；

③通风形式：

自然通风时，塔滤通风口的面积不应小于横截面的7.5~10%；

机械通风时，风机容量一般按气水比为100~150：1来设计；

五、生物滤池的运行与管理

1、生物滤池的挂膜阶段

——培养与驯化

2、生物滤池的日常运行与管理

①日常水质检测；

②能量消耗统计；

③机电设备养护与维修

3、常见问题及对策

①滤池积水；

②臭味；

③灰蝇；

④表面结冰；

⑤蜗牛、苔藓；

⑥旋转布水器；

⑦生物膜异常脱落；等。

第三节生物转盘工艺

生物膜法的一种

在生物滤池的基础上发展起来的

一、基本概念

●废水处于半静止状态，而微生物则在转动的盘面上；

●转盘40%的面积浸没在废水中，盘面低速转动；

●盘面上生物膜的厚度与废水浓度、性质及转速有关，一般0.1~0.5mm 生物转盘的特征：

●运行能耗较低；

●生物量多，净化率高，适应性强，出水水质较好；

●生物膜上生物的食物链长，污泥产量少，为活性污泥法的1/2左右；

●维护管理简单，功能稳定可靠，无噪音，无灰蝇；

●受气候影响较大，顶部需要覆盖，有时需要保暖；

●占地面积较大，建设投资较高。

二、生物转盘的组成

盘片

接触反应槽

转轴与驱动装置等。

1、盘片：

①盘片的形状：

外形：圆形、多角形及圆筒形；

盘面：平板、凹凸板、波形板、蜂窝板、网状板等。

②盘片的厚度与材质：

要求质轻、薄、强度高，耐腐蚀等；

一般厚度为0.5~1.0cm；

常用材料有聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯及玻璃钢等。

③转盘的直径：2.0、2.5、3.0、3.5m。

④盘片间距：一般为30mm，高密度型则为10~15mm。

2 接触反应槽：

材质：钢板、钢筋混凝土或砖砌，断面为半圆形。

槽壁与盘片间距：20~50mm

氧化槽容积与盘片面积之比—称为体积面积比

G= V/∑F

G——氧化槽体积面积比

V——氧化槽有效体积

∑F——盘片总面积（m2）

工程中一般G≥5L/ m2

转速一般为18m/min；

有一轴一段、一轴多段以及多轴多段等形式；

废水的流动方式，有轴直角流与轴平行流。

三、生物转盘的工艺流程与组合

1、生物转盘为主体的工艺流程

①以去除BOD为主要目的的工艺流程

②以深度处理（去除BOD、硝化、除磷、脱氮）为目的

第四节生物接触氧化工艺

介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法处理工艺；

又称为淹没式生物滤池。

定义：生物接触氧化法又称淹没式生物滤池，在反应器内设置填料，同时向池内进行曝气，经过充氧的废水与长满生物膜的填料接触，在生物膜的作用下，废水的到净化。

一、基本原理与特点

主要特点：

①污泥浓度（10~20g/l）高于活性污泥法和生物滤池，可在较高容积负荷（3.0~6.0kgBOD5/m3.d）下运行；

②无需污泥回流，无污泥膨胀问题，运行管理简单；

③对水量水质的波动有较强的适应能力；

④污泥产量略低于活性污泥法。

二、生物接触氧化工艺的组成与构造

由池体、填料、布水系统和曝气系统等组成；

填料高度一般为3.0m左右，填料层上部水层高约为0.5m，填料层下部布水区的高度一般为0.5~1.5m之间；

根据曝气装置与填料的相对位置，可分：

①曝气装置与填料分开设置：

②曝气装置直接安设在填料底部：

①曝气装置与填料分设

?填料区水流稳定，有利于生物膜生长，但冲刷力不够，生物膜不易脱落；

?可采用鼓风曝气或表面曝气装置；

?较适用于深度处理。

②曝气装置直接安设在填料底部

?曝气装置多为鼓风曝气系统；

?可充分利用池容；

?填料间紊流激烈，生物膜更新快，活性高，不易堵塞；

?检修较困难。

三、生物接触氧化工艺的填料

填料是微生物的载体，其特性对接触氧化池中生物量、氧的利用率、水流条件和废水与生物膜的接触反应情况等有较大影响。

分为硬性填料、软性填料、半软性填料及球状悬浮型填料等：

四、生物接触氧化池的运行与管理

l启动调试：

启动调试时须培养生物膜，其方法类似活性污泥的培养，可间歇或连续进水；

注意营养平衡(C、N、P)、pH值、抑制物浓度等；

应对生物膜的生长情况经常观察，并及时调整运行条件。

2日常运行管理：

一般应控制溶解氧浓度为2.5~3.5mg/l；

避免过大的冲击负荷；

防止填料堵塞：

1)加强前处理，降低进水中的悬浮固体浓度；

2)增大曝气强度，以增强接触氧化池内的紊流；

3)采取出水回流，以增加水流上升流速，以便冲刷生物膜。

五、生物接触氧化法的应用实例

山东蒙阴啤酒有限公司废水处理工程

废水种类：啤酒废水

设计水量：9000m3/d

进水水质：COD=1300mg/l，SS=200mg/l，pH=6.7，水温=34.3?C

处理工艺：厌氧水解＋两级接触氧化

出水水质要求达到GB8978-1996新扩改企业的一级标准，即：COD≤100mg/l，SS ≤ 70mg/l，BOD5 ≤ 30mg/l

1997年6月签定合同，同年8月完成设计，由甲方自行组织施工，同年年底竣工，98年3月开始调试，4月底通过验收。

第五节好氧生物流化床工艺

20世纪70年代；

以比重大于1的细小惰性颗粒如砂、焦碳、陶粒、活性炭等为载体；

反应器内的上升流速很高，可使载体处于流化状态；

生物浓度很高，传质效率也很高，是一种高效好氧生物反应器。

一、载体颗粒流化原理

载体颗粒的流化，是由于上升的水流(或水流与气流)所造成的。

三种状态：1)固定状态；2)流化状态；3)流失状态

二、生物流化床的工艺类型

根据供氧和脱膜方式及床体结构等的不同，可分为：

两相生物流化床

三相生物流化床

1、两相生物流化床

●在生物流化床外设充氧设备和脱膜设备，在床体内只有液、固两相；

●进入反应器之前，废水中的DO可达8~9mg/l(以纯氧为气源时，可达30~40mg/l)。

2、三相生物流化床

●直接向反应器内充氧，床体内有气、固、液三相共存；

●气体搅动剧烈，载体颗粒之间摩擦剧烈，可使表层的生物膜自行脱落，因此一般无

需体外脱膜装置。

三、生物流化床的构造

反应器

载体

布水装置

充氧装置

脱膜装置

1、反应器：

一般呈圆柱状；

高径比一般采用3~4:1；

若采用内循环三相生物流化床时，升流区截面积与降流区面积之比应在1左右。2、载体

主要性能：

①比重略大于1；

②表面比较粗糙；

③对微生物无毒性；

④不会与废水中的物质发生反应；

⑤价廉易得。

常用载体有：砂粒、无烟煤、焦炭、活性炭、陶粒及聚苯乙烯颗粒；

生物固体浓度与载体投加量有直接关系。

3、布水设备

对两相生物流化床，布水均匀十分关键；

对三相生物流化床，由于有气体的搅拌，布水设备不十分重要。

4、脱膜装置

一般三相生物流化床不需设置专门的脱膜装置

在两相生物流化床系统中常设的脱膜装置有：

①振动筛②叶轮脱膜装置③刷式脱膜装置

优点及问题：

1）生物浓度高(10~20 g/l)，容积负荷高(7~8 kgBOD5/m3.d以上)，水力停留时间可大大缩短，基建费用较小；

2）无污泥膨胀或堵塞；

3）能适应不同浓度范围的废水和较大的冲击负荷；

4）由于容积负荷和床体高度较大，占地面积较小；

5）工程设计和实际运行有一定难度。

利用微生物技术处理废水

利用微生物技术处理废 水 LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】

利用微生物技术处理废水 摘要随着工业的发展,污水成分已愈来愈复杂。某些难降解的有机物质和有毒物质,需要运用微生物的方法进行处理,污水具备微生物生长和繁殖的条件,因而微生物能从污水中获取养分,同时降解和利用有害物质,从而使污水得到净化。废水生物处理是利用微生物的生命活动,对废水中呈溶解态或胶体状态的有机污染物降解作用,从而使废水得到净化的一种处理方法。废水生物处理技术以其消耗少、效率高、成本低、工艺操作管理方便可靠和无二次污染等显着优点而备受人们的青睐。 关键词污水生物处理好氧生物处理厌氧生物处理水质 1. 污水生物处理的特征 污水与污水生物处理? 污水中的污染物质成分极其复杂，一般生活污水的主要成分是代谢废物和食物残渣，工业废水可能含有较多的金属、酚类、甲醛等化学物质。此外污水中还含有大量非病原微生物和少量病原菌及病毒。污水的生物处理就是以污水中的混合微生物群体作为工作主体，对污水中的各种有机污染物进行吸收、转化，同时通过扩散、吸附、凝聚、氧化分解、沉淀等作用，以去除水中的污染物。因此，污水生物处理实际上是水体自净的强化，不同的是，在去除了污水中的污染物后，必须将微生物从出水中分离出来，这种分离主要是通过微生物本身的絮凝和原生动物、轮虫等的吞食作用完成的。 生化需氧量及生物处理的应用? 在污水处理中，通常是以有机物在氧化过程中所消耗的氧量这一综合性指标来表示有机污染物的浓度，如生化需氧量（BOD）和化学需氧量（COD）。生化需氧量是指在特定的温度和时间（通常这5 d、20℃下，微生物分解污水中有机物所消耗的氧量，称为BOD5。BOD5约占生化需氧总量的2/3，故采用BOD5来表示污水中可降解有机物的浓度是比较合适的。但污水中有机物并不是都能较快降解的，在工业废水中，可以结合COD等指标表示有机污染物的浓度。

废水好氧生物处理工艺生物膜法水处理教案

第四章废水好氧生物处理工艺（2）——生物膜法 第一节生物膜法的基本原理 生物膜法又称固定膜法，是与活性污泥法并列的一类废水好氧生物处理技术；是土壤自净过程的人工化和强化；与活性污泥法一样，生物膜法主要去除废水中溶解性的和胶体状的有机污染物，同时对废水中的氨氮还具有一定的硝化能力； 主要的生物膜法有：①生物滤池：其中又可分为普通生物滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤池等； ②生物转盘；③生物接触氧化法；④好氧生物流化床等。 一、生物膜的结构 1、生物膜的形成 生物膜的形成必须具有以下几个前提条件：①起支撑作用、供微生物附着生长的载体物质：在生物滤池中称为滤料；在接触氧化工艺中成为填料；在好氧生物流化床中成为载体；②供微生物生长所需的营养物质，即废水中的有机物、N、P以及其它营养物质；③作为接种的微生物。 (1) 生物膜的形成： 含有营养物质和接种微生物的污水在填料的表面流动，一定时间后，微生物会附着在填料表面而增殖和生长，形成一层薄的生物膜。 (2) 生物膜的成熟： 在生物膜上由细菌及其它各种微生物组成的生态系统以及生物膜对有机物的降解功能都达到了平衡和稳定。 生物膜从开始形成到成熟，一般需要30天左右(城市污水，20 C) 2、生物膜的结构 生物膜的基本结构如图1所示。 图1 生物膜结构示意图

(1) 生物膜的性质： ①高度亲水，存在着附着水层； ②微生物高度密集：各种细菌以及微型动物，这些微生物起着主要去除废水中的有机污染物的作用，形成了有机污染物——细菌——原生动物(后生动物)的食物链。 (2) 生物膜降解有机物的过程： 3、生物膜的更新与脱落 (1) 厌氧膜的出现： ①生物膜厚度不断增加，氧气不能透入的内部深处将转变为厌氧状态；②成熟的生物膜一般都由厌氧膜和好氧膜组成；③好氧膜是有机物降解的主要场所，一般厚度为2mm。 (2) 厌氧膜的加厚： ①厌氧的代谢产物增多，导致厌氧膜与好氧膜之间的平衡被破坏；②气态产物的不断逸出，减弱了生物膜在填料上的附着能力；③成为老化生物膜，其净化功能较差，且易于脱落。 (3) 生物膜的更新： ①老化膜脱落，新生生物膜又会生长起来；②新生生物膜的净化功能较强。 (4) 生物膜法的运行原则： ①减缓生物膜的老化进程；②控制厌氧膜的厚度；③加快好氧膜的更新；④尽量控制使生物膜不集中脱落。 二、生物膜处理工艺的特点 1、微生物方面的特征 (1) 微生物种类多样化： ①相对安静稳定环境；②SRT相对较长；③丝状菌也可以大量生长，无污泥膨胀之虞；④线虫类、轮虫类等微型动物出现的频率较高；⑤藻类、甚至昆虫类也会出现；⑥生物膜上的生物：类型广泛、种属繁多、食物链长且复杂。 (2) 生物膜上微生物的食物链较长： ①动物性营养者所占比例较大，微型动物的存活率较高；②食物链长；③污泥产量少于活性污泥系统(仅为1/4左右)。

探析新型污水处理工艺曝气生物滤池(2021新版)

探析新型污水处理工艺曝气生物滤池(2021新版) Safety work has only a starting point and no end. Only the leadership can really pay attention to it, measures are implemented, and assessments are in place. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0005

探析新型污水处理工艺曝气生物滤池 (2021新版) 摘要：介绍一种新型生物膜法污水处理工艺——曝气生物滤池，着重该工艺原理、特点、形式、工艺组合流程和存在问题。 关键词：污水处理生物膜法曝气生物滤池BAF 在污水生物处理工艺的发展和应用中，活性污泥法和生物膜法一直占据主导地位。随着新型滤料的开发和配套技术的不断完善，与活性污泥法平行发展起来的生物膜工艺技术得以快速发展，并研究开发出各式各样的生物膜工艺技术，其中曝气生物滤池应用范围最广，最具发展前景。 曝气生物滤池(BiologicalAeratedFilter，简称BAF)是20世纪80年代末在欧美发展来的一种新型的污水处理技术，它是由滴滤池发展而来并借鉴了快滤池形式，在一个反应器内同时完成了生物氧

化和固液分离的功能，不需设置二沉池。世界上首座曝气生物滤池于1981年诞生于法国。随着环境对出水水质要求的提高，该技术在全世界城市污水处理中获得了广泛的推广应用，目前，在全球已有数百座大小各异的污水处理厂采用了BAF技术，并取得了良好的处理效果。 一、工艺原理 曝气生物滤池是借鉴污水处理接触氧化法和给水快滤池的设计思路，将生物降解与吸附过滤两种处理过程合并在同一单元反应器中，以滤池中填装的粒状填料(如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭等)为载体，在滤池内部进行曝气，使滤料表面生长着大量生物膜，当污水流经时，利用滤料表面上所附生物膜中高浓度的活性微生物的强氧化分解作用和滤料粒径较小的特点，充分发挥微生物的生物代谢、生物絮凝、生物膜和填料的物理吸附和截留作用以及反应器内沿水流方向食物链的分级捕食作用，实现污染物的高效清除，同时利用反应器内好氧、缺氧区域的存在，实现脱氮除磷的功能。 二、工艺特点

水解酸化、好氧生物处理工艺1

水解-好氧生物处理工艺 目录 第一节水解（酸化）工艺与厌氧工艺 (3) 一、基本原理 (3) 二、水解-好氧工艺的开发 (4) 三、水解（酸化）工艺与厌氧发酵的区别 (5) 第三节水解-好氧生物处理工艺特点 (7) 1、水解池与厌氧UASB工艺启动方式不同 (7) 2、水解池可取代初沉池 (8) 3、较好的抗有机负荷冲击能力 (9) 4、水解过程可改变污水中有机物形态及性质，有利于后续好氧处理 (9) 5、在低温条件下仍有较好的去除效果 (10) 6、有利于好氧后处理 (10) 7、可以同时达到对剩余污泥的稳定 (11) 第四节水解-好氧生物处理工艺的机理 (11) 一、有机物形态对水解去除率的影响 (11) 二、有机物降解途径 (12) 三、水解池动态特性分析 (13) 四、难降解有机物的降解 (14) 第五节水解工艺对后续好氧工艺的影响 (19) 1、有机物含量显著减少 (19) 2、B/C比值和溶解性有机物比例显著增加 (20) 3、BOD5降解动力学 (20) 4、污泥和COD去除平衡 (21) 第六节水解工艺的污泥处理 (22) 一、传统污泥处理的目的和手段 (23) 二、污泥有机物的降解表 (24)

三、污泥脱水性能及处理 (24) 第七节水解池的启动和运行 (26) 一、水解池的启动方式 (26) 二、配水系统 (28) 三、排泥 (31) 四、负荷变化对水解池处理效果的影响 (32) 第八节水解工艺的进一步开发和应用 (33) 一、芳香类化合物的去除 (34) 二、奈的去除 (34) 三、卤代烃的去除 (34) 四、难生物降解工业废水处理的实际应用 (34) 五、高悬浮物含量废水的水解处理工艺 (35) 六、水解工艺的适用范围及要求 (36) 第九节水解-好氧工艺技术经济分析 (38) 一、厌氧处理应用的经济分析 (38) 二、水解-好氧系统设计参数 (39) 第十节水解-好氧生物处理工艺设计指南 (41) 一、预处理设施 (41) 二、水解池的详细设计要求 (41) 三、反应器的配水系统 (42) 四、管道设计 (45) 五、出水收集设备 (45) 六、排泥设备 (46)

利用微生物技术处理废水

利用微生物技术处理废水 摘要随着工业的发展,污水成分已愈来愈复杂。某些难降解的有机物质和有毒物质,需要运用微生物的方法进行处理,污水具备微生物生长和繁殖的条件,因而微生物能从污水中获取养分,同时降解和利用有害物质,从而使污水得到净化。废水生物处理是利用微生物的生命活动,对废水中呈溶解态或胶体状态的有机污染物降解作用,从而使废水得到净化的一种处理方法。废水生物处理技术以其消耗少、效率高、成本低、工艺操作管理方便可靠和无二次污染等显著优点而备受人们的青睐。 关键词污水生物处理好氧生物处理厌氧生物处理水质 1. 污水生物处理的特征 1.1 污水与污水生物处理 污水中的污染物质成分极其复杂，一般生活污水的主要成分是代谢废物和食物残渣，工业废水可能含有较多的金属、酚类、甲醛等化学物质。此外污水中还含有大量非病原微生物和少量病原菌及病毒。污水的生物处理就是以污水中的混合微生物群体作为工作主体，对污水中的各种有机污染物进行吸收、转化，同时通过扩散、吸附、凝聚、氧化分解、沉淀等作用，以去除水中的污染物。因此，污水生物处理实际上是水体自净的强化，不同的是，在去除了污水中的污染物后，必须将微生物从出水中分离出来，这种分离主要是通过微生物本身的絮凝和原生动物、轮虫等的吞食作用完成的。 1.2 生化需氧量及生物处理的应用 在污水处理中，通常是以有机物在氧化过程中所消耗的氧量这一综合性指标来表示有机污染物的浓度，如生化需氧量（BOD）和化学需氧量（COD）。生化需氧量是指在特定的温度和时间（通常这5 d、20℃下，微生物分解污水中有机物所消耗的氧量，称为BOD5。BOD5约占生化需氧总量的2/3，故采用BOD5来表示污水中可降解有机物的浓度是比较合适的。但污水中有机物并不是都能较快降解的，在工业废水中，可以结合COD等指标表示有机污染物的浓度。 只有BOD高的废水才适宜采用生物处理，COD很高但BOD不高的废水不宜采用生物处理。对于有毒的废水，只要毒物能降解，就可用生物法处理，关键是控制毒物浓度和驯化

废水处理的生物强化技术

生物强化技术--废水处理 1 生物强化技术的提出 随着现代合成工业的发展，大量异生化合物(Xenobiotics)进入了工业废水和城市污水中，由于其本身具有结构复杂性和生物陌生性，因此很难在短时间内被常规生物处理系 统中的微生物分解氧化。为了解决难降解有机废水的处理问题，国外学者提出了生物强化技术(Bioaugmentation)的概念。生物强化技术是指在生物处理系统中，通过投加具有特定功能的微生物、营养物或基质类似物，达到提高废水处理效果的手段和方法。 2 作用机制 2.1高效菌种的直接作用 这种作用机制首先需要通过驯化、筛选、诱变和基因重组等生物技术手段得到1株以目标降解物质为主要碳源和能源的高效微生物菌种，再经培养繁殖后，投放到具有目标降解物质的废水处理系统中。因此，当原处理系统中不含高效菌种时，如果投入一定量的高效菌种，则可有针对性地去除废水中的目标降解物；当原处理系统中只存在少量高效菌种时，那么投加高效菌种后，可大大缩短微生物驯化所需要的时间。在水力停留时间不变的情况下，能达到较好的去除效果。 2.2 微生物的共代谢作用 所谓微生物的共代谢作用是指只有在初级能源物质存在时，才能进行的有机化物的生物降解过程。共代谢过程不仅包括微生物在正常生长代谢过程中对非生长基质的共同氧化，而且也包括了休止细胞(resting cells)对不可利用基质的氧化代谢。微生物的共代谢作用可分为：①以易降解的有机物为碳源和能源，提高共代谢菌的生理活性；②以目标污染物的降解产物、前体作为酶的诱导物，提高酶的合成；③不同微生物之间的协同作用。 共代谢虽然能提高难降解有机物的去除效果，但机理十分复杂，迄今有很多问题尚处于研究阶段。一些学者曾针对共代谢现象提出了各种假设。Foster认为微生物不能在某种基质上生长的原因并不是由于微生物无法分解代谢该物质，而是由于微生物本身缺乏吸收、同化其氧化产物的能力。Hughes提出卤代芳烃化合物的共代谢可能是由于微生物无法从苯环上脱去卤素取代基，并把芳香环基质导向碳吸收同化的节点。Tranter和Cain 把具有氧化代谢卤代芳烃化合物功能的细菌不能在该基质上生长的原因归结于有毒产物的积累。但目前提出的各种假设都不能圆满地解释实际工程中所发生的各种共代谢现象。 许多难降解有机物的去除是通过共代谢途径进行的。例如在氧化塘处理焦化废水的系统中，投加生活污水可大大提高COD的去除率，其主要原因就是生活污水中含有多种营养元素，加强了生物的共代谢作用。瞿福平等在对氯代芳香烃化合物的研究中发现，氯苯类同系物共存时，对氯苯的生物降解性有一定程度的影响。邻二氯苯，间二氯苯的共存有利于整个体系的降解，但氯苯的耗氧速率有所降低。Adriaens等研究发现，一株Acinetbacter sp.生长在含有4-氯苯甲酸盐(4CB)的基质上时，可以将原来不能利用的3,4-二氯苯甲酸盐(3,4-DCB)转化成3-氯-4-羟基苯甲酸盐，毫无疑问共代谢在其中发挥了重要的作用。 3 实施途径 3.1投加高效降解微生物 该技术得以实施的前提是获得能作用于目标降解物的高效菌株，从理论上讲，对于天

废水好氧生物处理工艺其它工艺水处理教案

第五章 废水好氧生物处理工艺（3）——其它工艺 第一节 氧化沟工艺 氧化沟也称氧化渠，又称循环曝气池，是活性污泥法的一种变形；是20世纪50年代荷兰的Pasveer 首先设计的；最初一般用于日处理水量在5000m 3以下的城市污水。 一、氧化沟的工作原理与特征 1、氧化沟的工艺流程 图1 氧化沟及氧化沟系统平面图 图2 以氧化沟为主的废水处理流程 2、氧化沟的特征 ① 池体狭长，（可达数十米甚至上百米）；池深度较浅，一般在2米左右； ② 曝气装置多采用表面机械曝气器，竖轴、横轴曝气器都可以； ③ 进、出水装置简单； ??构造上的特征 ④ 氧化沟呈完全混合?推流式；沟内的混合液呈推流式快速流动（0.4~0.5m/s ），由于流速高，原废水很快就与沟内混合液相混合，因此氧化沟又是完全混合的； ⑤ BOD 负荷低，类似于活性污泥法的延时曝气法，处理出水水质良好； ⑥ 对水温、水质和水量的变动有较强的适应性； ⑦ 污泥产率低，剩余污泥产量少； ⑧ 污泥龄长，可达15~30d ，为传统活性污泥法的3~6倍； ⑨ 世代时间很长的细菌如硝化细菌能在反应器内得以生存，从而使氧化沟具有脱氮的功能。 二、氧化沟的几种典型的构造型式 原废水 格栅 氧 化 沟 出水

目前主要的氧化沟形式有：Carrousel氧化沟、Orbal氧化沟、交替工作式 氧化沟、曝气—沉淀一体化氧化沟等四种。 1、Carrousel 式氧化沟（图3） Carrousel 式氧化沟又称平行多渠形氧化沟；是60年代末荷兰DHV公司开 创的。采用竖轴低速表面曝气器；水深可达4~4.5m，沟内流速达0.3~0.4m/s； 混合液在沟内每5~20min循环一次；沟内混合液总量是入流废水量的30~50倍； BOD5去除率可达95%以上，脱氮率可达90%，除磷效率可达50%；应用广泛，最大规模为650000m3/d；在国内主要有昆明兰花沟污水处理厂、上海龙华肉联厂、桂林市东区废水厂等。 2、Orbal氧化沟（图4） Orbal氧化沟又称同心圆型氧化沟，其主要特点如下： ①圆形或椭圆形的沟渠，能更好地利用水流惯性，可节省能耗； ②多沟串联可减少水流短路现象； ③最外层第一沟的容积为总容积的60~70%，其中的DO接近于 零，为反硝化和磷的释放创造了条件； ④第二、三沟的容积分别为总容积的20~30%和10%，而DO则 分别为1和2mg/l； ⑤这种沟渠间的DO浓度差，有利于提高充氧效率； Orbal氧化沟在国内的主要工程实例有：①抚顺石油二厂废水处理站(28,800m3/d)；②北京燕山石化公司新建废水处理厂(60000m3/d)；③成都市天彭镇污水处理厂。 3、交替工作氧化沟 交替工作氧化沟由丹麦Kruger公司所开发的，有二沟和三沟式两种形式；其主要特点是其中的每一条沟均交替用做曝气池和沉淀池，而无需二沉池和污泥回流装置；但其中的曝气转刷的利用率较低，D型二沟只有40%，三沟式则提高到了58%； 图5：VR型氧化沟图6：D型氧化沟

污水处理新技术

污水处理技术的一些进展 姓名学号 摘要：对国内外现已采用的各种污水处理新技术进行了介绍，并对各种新技术的工艺特点进行了分析。 关键词：污水处理；新技术；工艺特点 随着50 年代经济的蓬勃发展，带来了60 年代日益严重的环境污染，第二次世界大战后展开了大规模的水污染治理。我国的环境问题也随着社会和经济的高速发展而日益突出。根据国家环境保护总局发布的《2001 年中国环境状况公报》：2001 年度，中国七大水系监测的752 个重点断面中，Ⅰ～Ш类水质占29.5％，Ⅳ类水质占17.7％，Ⅴ和劣Ⅴ类水质占52.8％，其中，七大水系干流154 个国控断面中，Ⅰ～Ш类水质断面占50.6％，Ⅳ类占26.0％，Ⅴ和劣Ⅴ类占23.4％。2001 年，全国工业和城镇生活废水排放总量为428.4 亿吨，废水中化学需氧量（COD）排放总量1406.5 万吨。排放的污水越来越多，水质越来越复杂，水体有限的自然净化能力已经不堪污水治理的重负了。水环境的恶化加剧了水资源的短缺，影响着人民群众的身心健康，这已经成为可持续发展的严重制约因素。 近年来，国家和地方政府非常重视污水处理事业，我国污水处理新工艺层出不穷，并以国外引入的工艺技术为主导潮流，吸收国外先进的技术和理念，形成了一些适应中国国情的技术，对解决和控制水体污染起了重大作用。根据国内外污水处理现已采用的工艺及运行情况，下面对目前污水处理的主要新技术进行介绍。 1 污水处理新兴技术述评 1.1 高级氧化技术 1.1.1 超临界水氧化技术（SCWO） SCWO 技术是80 年代中期由美国学者Modell[1,2]提出的一种能够彻底破坏有机物结构的新型氧化技术。如今，在欧、美、日等发达国家，SCWO 技术得到了很大发展，出现了不少中试厂以及商业性的SCWO 装置。在我国，SCWO 技术尚处于起步阶段，研究较晚，尚未有工程应用报道。超临界水氧化技术中由于有机物的氧化是在均一相中进行，反应不会因相间转移而受限制。同时，高的反应温度也使反应速度加快，可以在几秒内对有机物达到很高的破坏效率。SCWO 技术作为一种新型的环境污染防治技术，必将由于其所具有的突出优势，在不久的将来得到广泛应用。SCWO 技术的反应条件要求较高，因此，为了加快反应速率，减少反应时间，降低反应温度，使SCWO 能充分发挥自身优势，许多研究者正在将催化剂引入SCWO 技术中。 1.1.2 光化学氧化技术 1972 年Fujishima 和Honda[3]发现光照下的TiO 2 单晶电极能分解水，引起人们对光诱导氧化还原反应的兴趣，由此推进了有机物和无机物光氧化还原反应的研究。80 年代初，开始研究光化学应用于环境保护，其中光化学降解治理污染尤受重视。光降解反应包括无催化剂和有催化剂的光化学降解：无催化剂的光化学降解多采用O3 和H2O2 等作为氧化剂，在紫外光的照射下，使污染物氧化分解；有催化剂的光化学降解又叫光催化降解，一般可分为均相和非均相两种类型。均 相光催化降解主要是以Fe2+或Fe3+及H 2O 2 为介质，通过光助－芬顿(Photo-Fenton) 反应使污染物得到降解；多相光催化降解是在污染体系中投加一定量的光敏半导

生物技术处理生活污水

生物生态技术处理生活污水方法如何采用科学、可靠、经济、实用的技术方案处理生活污水, 解决现代环境治理中存在的技术、资金、人才等方面的难题, 始终是各级政府考虑的要点。如何解决日趋严峻的水环境污染, 为当地经济的可持续发展提供有效的环境支持, 已成为各省经济社会发展中面临的急迫之事。近年来, 各级党委、政府和环保部门, 从人、财、物等方面对环保事业的发展给予了大力支持, 使各地的环保事业有了新的起色。特别是针对湖泊的水污染治理问题, 采取了一系列措施, 实施了诸如湿地生态、生物工程等多种单一技术或复合技术的示范、试验( 点) 工程, 探索治理湖泊污染的较有效的方法, 为治理排入湖泊的生活污水寻找可行的途径。如何充分利用湖周地区的闲置土地资源, 用生物、生态技术综合处理生活污水, 以较低的成本投入使湖周地区生活污水达标排放, 已成为环保部门关注的热点。 生活污水性质 人类生活过程中产生的污水，是水体的主要污染源之一。主要是粪便和洗涤污水。城市每人每日排出的生活污水量为150—400L，其量与生活水平有密切关系。生活污水中含有大量有机物，如纤维素、淀粉、糖类和脂肪蛋白质等；也常含有病原菌、病毒和寄生虫卵；无机盐类的氯化物、硫酸盐、磷酸盐、碳酸氢盐和钠、钾、钙、镁等。总的特点是含氮、含硫和含磷高,在厌氧细菌作用下，易生恶臭物质。人们应该保护水源。 1 生物生态系统技术 1.1生物生态系统技术理论及原理 生物生态系统技术是用特异性光合细菌制剂为核心, 以处理城市生活污水为对象, 以水生动、植物为辅助手段的废水处理技术。它主要是通过生物制剂( 本文称为EPSB) 中的主体菌) 光合细菌来转化水体的有机物、硫化物、氨、氮等污染物质,将其转化为可被水生动物消耗的浮游生物, 再在水体中以鱼、虾等水生动物或无土栽培类的飘浮植物等作为消耗浮游生物的食物链, 来提取水体中的污染物, 达到改良水质的目的。它是现代微生物技术与生态( 湿地) 技术相结合的产物。 我们所说的EPSB 细菌是以光合细菌为基础,经过辐射、诱导、变异等生物工程技术进行改性、选育、筛选出来的优良特性光合细菌。光合细菌是一种不仅能在厌氧光照的条件下以低级脂肪酸、多种二羧酸、醇类、糖类、芳香族化合物等低分子有机物及二氧化碳等作为光合作用的电子供体进行光能异氧生长, 而且能在微好氧黑暗条件下, 以上述有机物为呼吸基质, 进行好氧异养生长。它既不像好氧的活性污泥菌胶团细菌那样受水中溶解氧的限制, 又不像严格厌氧的甲烷细菌对氧那样敏感。它既可以利用光能进行高效的能量代谢, 即使在微弱光线下也能利用, 又可以在有氧的条件下分解有机物, 通过氧化、磷酸化取得能量。研究及试验表明: 光合细菌能够分解利用氮的化合物及其衍生物, 将其还原成分子氮, 同时还能将有害的硫化氢还原成分子硫, 还将污水中的磷吸收, 起到脱氮、硫, 吸收磷的作用。它作为水体中物质循环的初级生产者, 能将水体中富营养的有机物降解, 转化成自身的营养物质进行繁殖, 而它本身又是浮游动物绝好的饵料, 会被浮游动物消耗。由于水体中本身所含的光合细菌数量有限, 采用人工培养, 按科学比例向污水中加入光合细菌, 使其从原来的劣势菌类变成优势菌类, 以强化水体的自净能力, 最终达到净化水质的目的。 1.2 生物生态技术的特点 该技术系统的最大特点是利用特异性光合细菌作为转化污染物质( 如有机物) 的腐生剂, 促使污染物质在短时间内转化成浮游生物, 为实现生态转化提供必备的物质基础。经过腐生转化而来的浮游动植物成为本系统技术中水生动物丰富的营养源。本文所述的系统技术是将现在已经开始应用的生物技术或生态技术与合理的污水调配方案相结合, 充分利用湖泊或入湖河道周边难以利用的土地系统来处理污水的方案。就技术系统本身及其应用成果比

2020年(生物科技行业)分析生物技术在污水处理中的应用

（生物科技行业）分析生物技术在污水处理中的应用

课程名称：现代生物技术概论 学院：信息科学和工程学院 专业：电子信息科学和技术 姓名：……….. 学号：…………… 指导教师：………….. 2011年4月22日

分析现代生物技术在污水处理中的应用摘要：随着工业的高速发展，水环境污染问题越来越严重地威胁着人类的生存环境，制约着社会和经济的进壹步发展。因此，水污染控制成为全世界共同关注的问题。当今的水处理技术中生物处理法已成为水污染控制的主要方法，尤其是现代生物技术将成为水污染控制领域重点开发和应用的技术手段。本文介绍了现代生物技术及其在污水处理中的应用和发展，有效地控制了水污染问题。 关键词：现代生物技术基因工程生物修复技术固定化技术 正文： 壹、现代生物技术的发展概况 现代生物技术是指以DNA技术为先导，包括微生物工程、细胞工程、酶工程、基因工程、蛋白质工程和生物修复技术在内的壹系列生物高新技术的统称[1]。其中每个方面都有其特定的理论基础和不同的应用领域，但它们之间又相互补充和衔接，形成壹个完整的体系。现代生物技术可应用于农业、医药、化工、食品、环境保护等众多领域，主要包括发酵工程、基因工程、酶工程和细胞工程等。 现代环境生物技术是现代生物技术和环境工程技术相结合的产物，它是20世纪80年代才诞生的壹种崭新的技术，是对传统生物技术的强化和创新。作为壹门新兴的边缘学科，环境生物技术主要涉及生物技术、工程学、环境学和生态学等学科，不仅包含了生物技术所

有的特点，而且仍融合了环境污染防治及其他工程技术[2]。 二、现代生物技术在污水治理中的应用和发展 近10年来，环境生物技术发展极其迅速，研究领域不断扩大，而且工程实践也已经表明其成为壹种经济效益和环境效益俱佳的技术，是解决复杂环境污染问题的有效手段之壹[3]。以基因工程为主导的现代污染防治生物技术是高新的环境生物技术，为改变微生物细胞内的关键酶或酶系统提供了可能，使大量的人工合成有机化合物，特别是那些难于生物降解或是降解缓慢的化合物，得到了很快的降解。 目前的水处理技术中，生物处理法已成为世界各国控制水污染的主要手段，尤其是现代生物技术将成为水污染控制领域重点开发和应用的技术手段，现代生物技术在污水处理中的应用非常广泛，包括基因工程、生物修复以及固定化技术等领域。 2.1基因工程技术 基因工程是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内，使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译和表达，从而获得新个体的壹种育种方法。将基因工程技术运用于环境污染治理中，能够提高微生物的降解速率，拓宽底物的专壹性范围，维持低浓度下的代谢活性，改善有机污染物降解过程中的生物催化稳定性等。因此，从环境中筛选分离出的菌种，利用基因工程的手段，实现质粒转移，分子育种，基因重组技术，能够构建出具有特殊降解功能的超级工程菌[4]；其生长繁殖速度极快，生物降解活性极高。以大肠杆菌E.coliJMl09为宿主菌通过DNA质粒转化得到基因工程菌，该菌对废水中的汞离子有

第二章 好氧生物处理(原理与工艺)

异氧微生物 第二章 好氧生物处理（原理与工艺） 2． 1基本概念 2． 1。1好氧生物处理的基本生物过程 所谓“好氧”：是指这类生物必须在有分子态氧气（O 2）的存在下，才能进行正常的生理生化反应，主要包括大部分微生物、动物以及我们人类； 所谓“厌氧”：是能在无分子态氧存在的条件下，能进行正常的生理生化反应的生物，如厌氧细菌、酵母菌等。 好氧生物处理过程的生化反应方程式： ● 分解反应（又称氧化反应、异化代谢、分解代谢）（占1/3） CHONS + O 2 CO 2 + H 2O + NH 3 + SO 42- +?+能量 （有机物的组成元素） ● 合成反应（也称合成代谢、同化作用）（占2/3） ● C 、H 、O 、N 、 + 能量 C 5H 7NO 2 ● 内源呼吸（也称细胞物质的自身氧化）（endogenous respiration ） C 5H 7NO 2 + O 2 CO 2 + H 2O + NH 3 +?+能量 在正常情况下，各类微生物细胞物质的成分是相对稳定的，一般可用下列实验式来表示： 细菌： C 5H 7NO 2； 真菌： C 16H 17NO 6； 藻类： C 5H 8NO 2；原生动物： C 7H 14NO 3 分解与合成的相互关系： 1） 二者不可分，而是相互依赖的； a ． 分解过程为合成提供能量和前物，而合成则给分解提供物质基础； b ．分解过程是一个产能过程，合成过程则是一个耗能过程。 2)对有机物的去除，二者都有重要贡献； 3）合成量的大小，对于后续污泥的处理有直接影响（污泥的处理费用一般占整个污水处理厂的40~50%）。 不同形式的有机物被生物降解的历程也不同： 一方面： ● 结构简单、小分子、可溶性物质，直接进入细胞壁； ● 结构复杂、大分子、胶体状或颗粒状的物质，则首先被微生物吸附，随后在胞外酶的作 用下被水解液化成小分子有机物，再进入细胞内。 另一方面：有机物的化学结构不同，其降解过程也会不同： 2． 1。2影响好氧生物处理的主要因素 1）溶解氧（DO ）： 约1~2mg/l 2）水温：是重要因素之一， a ． 在一定范围内，随着温度的升高，生化反应的速率加快，增殖速率也加快； b ． 细胞的组成物如蛋白质、核酸等对温度很敏感，温度突升或降并超过一定限 度时，会有不可逆的破坏； 最适宜温度 15~30?C ； >40?C 或< 10?C 后，会有不利影响。 3)营养物质： 细胞组成中，C 、H 、O 、N 约占90~97% 其余3~10%为无机元素，主要的是P 。 生活污水一般不需再投加营养物质； 而某些工业废水则需要，一般对于好氧生物处理工艺，应按BOD : N : P = 100 : 5 : 1 投加N 和P 。 其它无机营养元素：K 、Mg 、Ca 、S 、Na 等； 微量元素： Fe 、Cu 、Mn 、Mo 、Si 、硼等； 4)pH 值： 一般好氧微生物的最适宜pH 在6.5~8.5之间； 微生物 异氧微生物

污水处理BDP生物倍增技术基础介绍

中国污水处理新工艺的领航者---BDP（生物倍增）工艺 ——访必德普（北京）环保科技有限公司董事长目前我国污水处理设施普遍存在的高溶氧高能耗、剩余污泥量多、占地面积大、高浓度污水处理难以稳定达标等等。这些问题一直困扰着我国污水处理设施的建设和发展。这些问题如果得不到妥善解决，将极大危害生态环境，也会给我国节能减排“拖后腿”。面对这些严峻问题，谷腾网不断寻找节能高效的污水处理技术。日前，谷腾网走访了必德普（北京）环保科技有限公司，并与董事长李建国先生进行了交流，详细了解了BDP（生物倍增）工艺针对上述问题的解决之道：——低溶氧低能耗、紧凑型一体化结构、高效稳定的生化处理系统BDP（生物倍增）工艺。 谷腾：请简单介绍一下必德普（北京）环保科技有限公司。 李建国：必德普（北京）环保科技有限公司（以下简称BDP公司）研发及独家拥有的节能、高效的污水处理专利及专有工艺技术：BDP(生物倍增)工艺—英文全称：Biological Double-efficiency Process，中文全称：生物倍增工艺。BDP公司的国际技术团队数十年来一直致力于污水处理领域的技术研究、开发以及应用的工作，自上世纪80年代初创建了生物倍增技术的基础理念，并围绕该理念持续性地研发进而形成了生物倍增技术的工艺雏形；之后，自上世纪90年代初期在欧洲开展了实验室研究、小试、中试以及规模不等的工程实施，从而构建了完整的BDP(生物倍增)工艺流程；自本世纪初我们在中国进行大规模的化实施，成立了专业水环保技术公司（初期

为恩格拜公司，后更改为必德普公司），并建立了技术研发中心，针对行业现状，推翻因循守旧的套路，大胆创新，注重实用技术开发，使得BDP(生物倍增)工艺进一步得到化应用，并在国内申请了8项专利受到完全知识产权保护。目前已成为污水处理行业中先进、独特且成熟可靠的污水处理生化工艺技术之一，被业内人士誉为：污水处理技术领域内不可多得的锐意进取、勇于拓新的领航者。 我们的国际技术团队包含德籍、荷兰籍、法籍及中国籍多国环保精英人士。在中国设有研发中心；在德国设有研发和核心设备制造中心；在香港设有海外销售部门。 BDP公司已在中国及世界各地成功地参与和完成了近百个污水处理项目。BDP(生物倍增)工艺在国内已有数十个工程化应用项目，涵盖了多种类型和市政污水处理领域，并在中国已注册了8项专利，使得BDP(生物倍增)工艺的完整工艺系统受完全知识产权保护。 谷腾：BDP(生物倍增)工艺的基本原理以及核心技术是什么？应用范围包括哪些？ 李建国：BDP(生物倍增)工艺是基于传统活性污泥法的基础上，革新性地创建了一种完全不同于各种传统活性污泥工艺的微生物驯化方式及生存环境：在生化池进水端将入水以极低能耗的内循环方式高倍稀释，污水中COD的浓度越高，自动控制的稀释倍数越高，从而形成了平缓的降解梯度，使得活性污泥系统的遴选驯化环境极其稳定，因而保证了BDP(生物倍增)工艺所需的优势菌群数量极大化，从而实现降解高效化。而在有效去除水中有机污染物的同时，低溶解氧

生物技术在废水处理中的应用

生物技术在废水处理中的应用 摘要：分析目前的水环境污染状况及生物技术在其的应用，最后主要介绍几种在废水处理中应用的生物技术。 关键词：废水处理；生物膜法；固定化微生物技术；生物强化处理技术 随着工业的高速发展,水环境污染问题越来越严重地威胁着人类的生存环境,制约着社会和经济的进一步发展,因此,水污染控制成为全世界共同关注的问题。目前生物技术应用于环境保护中主要是利用微生物，少部分利用植物作为环境污染控制的生物[1]。生物技术已是环境保护中应用最广的、最为重要的单项技术，其在水污染控制方面发挥着极为重要的作用。应用环境生物技术处理污染物时，最终产物大都是无毒无害的、稳定的物质，如二氧化碳、水和氮气。利用生物方法处理污染物通常能一步到位，避免了污染物的多次转移，因此它是一种消除污染安全而彻底的方法。 现在，生物处理法已成为世界各国控制水污染的主要手段,尤其是现代生物技术将成为水污染控制领域重点开发和应用的技术手段,主要应用于废水处理、生物修复以及微生物水处理剂等方面[2]。更因其在处理水污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反应条件温和以及无二次污染等显著优点，加之技术开发所预示的广阔的市场前景，受到了各国政府、科技工作者和企业家的高度重视。随着生物技术研究的进展和人们对环境问题认识的深入，人们已越来越意识到，现代生物技术的发展，为从根本上解决环境问题提供了无限的希望。 废水生物处理是利用微生物的生命活动过程,对废水中的污染物进行转移和转化,从而使废水得到净化的处理方法[3]。这里主要介绍几种废水生物处理技术。 厌氧生物处理 厌氧生物处理已经广泛应用于许多工业废水的处理，而且诸如能耗少，操作简单，投资及运行费用低廉等优点更显示出在垃圾渗滤液处理方面的巨大优势，且由于产生的剩余污泥量少，所需的营养物质也少的特性，也正适合于营养物质失调的渗滤液的处理[4]。近年来，运用于垃圾渗滤液处理的厌氧生物处理方法主要有：厌氧消化池、厌氧序批式反应器、上流式厌氧污泥床反应器、上流式厌氧过滤反应器、上流式厌氧污泥床过滤反应器及厌氧折流板反应器等[5]。 好氧生物处理 好氧生物处理工艺是最为经典和技术最为纯熟的污水处理方式。好氧处理不仅可以有效降解

微生物技术在污水处理中应用技术

化工环保及治理技术课程论文题目：微生物技术在污水处理中的应用 姓名： 学号： 学校： 学院： 专业： 年级： 班级：

微生物技术在污水处理中的应用 摘要：污水生物处理实际是水体自净的强化，在去除了污水中的污染物后，必须将微生物从水中分离出来，这种分离主要是通过微生物本身的絮凝和原生动物、轮虫等的吞食作用完成的。本文主要介绍微生物在污水处理中的应用，及几种主要的污水生物处理技术。 关键词：微生物；污水处理；活性污泥法；生物膜法 The Application of Microorganism in Wastewater Treatment Abstract：Biological treatment of sewage is actually self-purification of water，after removing the pollutants in the sewage，microorganisms must be separated from the water，This separation is mainly completed by the flocculation of microorganisms themselves and swallowing function of protozoa, rotifers ,etc.This paper mainly introduces the application of microorganism in wastewater treatment, and several major biological wastewater treatment technology. Key words：M icroorganisms Sewage Treatment Activated Sludge Process Separation Membrane 1. 前言 随着人类社会化程度的不断提高和社会经济活动的日益频繁，环境污染问题也越来越严重，其中水体的污染尤为突出。工业废水和生活污水的排放，是造成水体污染的主要因素。日益加剧的水污染，对人类的生存安全构成了极大威胁，成为人类健康、经济、可持续发展的重大阻碍。如何应用现代科学技术手段对这些污水进行处理，使之成为人类可放心利用的水资源，同时从根本上遏制水污染，减少水污染，净化我们的生态环境，成为当务之急。

现代生物技术在废水处理中的应用

现代生物技术在废水处理中的应用摘要：城市化进程的加快和经济建设的飞速发展，城市污水排放量也迅速增长，大量未经处理的污水的任意排放，不仅造成城市及水环境的污染，更加危害百姓身体健康，同时也制约了城市各方面的发展速度。本文分析和论述了影响城市污水处理系统现状及存在问题, 着重综述了现代生物技术在废水生物处理、生物修复以及微生物水处理剂等方面的研究与应用状况，在此基础上提出今后现代生物技术在水污染控制领域中的研究方向。 关键词：城市污水现代生物技术废水生物处理生物修复水处理剂 随着工业的高速发展，水环境污染问题越来越严重地威胁着人类的生存环境，制约着社会和经济的进一步发展。因此，水污染控制成为全世界共同关注的问题。目前的水处理技术中，生物处理法已成为世界各国控制水污染的主要手段，尤其是现代生物技术将成为水污染控制领域重点开发和应用的技术手段，主要应用于废水处理、生物修复以及微生物水处理剂等方面。 1、我国城市排污的现状自从20世纪80 年代，我国城市污水处理已经在各方面有了很大的进展，但是其形势仍然极其严峻。我国目前淡水资源相当短缺,人均拥有量2300m3，列世界100多位，等同于世界人均水平的1/4。由此来看，我国目前的水污染形势较严峻,特别是城市污水的排放对地表水和地下水水质的影响非常突出。

我国的经济体制从计划经济转型过来。在这种经济体制下，我国城市污水处理的管理机构和管理方式等方面一直沿袭旧的经营管理模式，对污水处理设施方面的建造、设备运行和价费行使统一管理、分级领导的体制，给城市污水处理相关行业导致了很多弊端。 我国污水处理面临着水污染严重，污水处理起步较晚、基础较差、要求高的严峻形势。近年来，我国城市污水处理方面有了很大发展。但绝大多数城市的污水处理能力满足不了实际需要。 2、目前存在的问题 (1)我国近些年社会经济持续高速发展给环境带来越来越大的压力。到今天为止，我国城市排放污水每年达到约500多亿吨，处理的污水占排放不到1/5。这个数字相对发达国家来说少得可怜。而发达国家的污水处理率都在80% 以上。除此以外，很多污水处理车间乃至厂家处理后的污水也没有达到环保要求，还会对环境产生很多危害。 (2)管网收集系统建设滞后，特别是一些城市中心区雨污分流还没有实现，污水处理设施难以充分发挥效益。目前我国处理设施严重不足,城市排水管网普及率及管道收集率较低,许多厂管网不能配套，一些城市污水处理厂不能满负荷运作。现有的处理设备还存在着设计水平低、设备质量低、运行稳定性较差等诸多问题，而且更新改造和达标改造资金短缺、运行费用不足。 (3)各级政府筹集资金或借债资金方式等组建的污水处理厂，很多时候被各级政府委托排水厂机构管理，各种运行费用的来源都靠政

12环境生物技术 第四章 废水生物处理技术 第四节 废水好氧.

第四章废水生物处理技术 第四节废水好氧生物处理工艺(1) ——活性污泥法 第四章废水生物处理技术 第四节废水好氧生物处理工艺(1) ——活性污泥法本节主要内容 ? 第一节活性污泥法的基本原理 ? 第二节活性污泥法的运行方式 ? 第三节曝气的原理、方法与设备 ? 第四节活性污泥法的反应动力学 ? 第五节活性污泥法的工艺设计 ? 第六节活性污泥法的运行管理 第一节活性污泥法的基本原理 活性污泥法是处理城市污水最广泛使用的方法。自1912年开始至今，活性污泥法的研究经过近百年的发展，在理论和实践上都取得了很大的进步。 活性污泥法本质上与天然水体（江、湖）的自净过程相似。 历史：1912年，Clark和gage发现曝气的作用； Arden和Lockett发现活性污泥的作用。 1916年，英国第一座活性污泥法污水处理厂。 什么是活性污泥？Activated Sludge 活体。有机成分。 生态系统。 巨大的比表面积，吸附作用。 大量微生物形成的絮凝团，外形呈黑色污泥状。与污水混合完全，在有氧条件下，将污水中有机物分解，净化水体。 一、活性污泥法的工艺流程 活性污泥系统的主要组成(功用) ? 曝气池：反应的主体，有机物被降解，微生物得以增殖； ? 二沉池： 1)泥水分离，保证出水水质； 2)浓缩污泥，保证污泥回流，维持曝气池内的 污泥浓度。 ? 回流系统：1)维持曝气池内的污泥浓度； 2)回流比的改变，可调整曝气池的运行工况。 ? 剩余污泥：1)去除有机物的途径之一； 2)维持系统的稳定运行 ? 供氧系统：为微生物提供溶解氧 活性污泥系统有效运行的基本条件是：

? 废水中含有足够的可溶性易降解有机物； ? 混合液含有足够的溶解氧； ? 活性污泥在池内呈悬浮状态； ? 活性污泥连续回流，剩余污泥及时排放，维持曝气池内稳定的活性污泥浓度；? 进水中不含有对微生物有毒有害的物质。 二、活性污泥的性质 1、物理性质：——“菌胶团”——“生物絮凝体” 第四章废水生物处理技术 第四节废水好氧生物处理工艺(1) ——活性污泥法 颜色：褐色、(土)黄色、铁红色 气味：泥土味(城市污水) 比重：略大于 粒径： 比表面积： 2、生化性能： 活性污泥的含水率： 其中固体物质的组成： 1)活细胞(Ma)： 2)微生物内源代谢的残留物(Me)： 3)吸附的原废水中难于生物降解的有机物(Mi)： 4)无机物质(Mii)： 有机物75~85% 三、活性污泥的性能指标 1.混合液悬浮固体浓度(MLSS)(Mixed Liquor Suspended Solids)表示的是在曝气池单 位容积混合液内所含有的活性污泥固体物的总重量。 MLSS = Ma + Me + Mi + Mii 单位： mg/L 或 g/m3 2.混合液挥发性悬浮固体浓度(MLVSS)(Mixed Liquor Volatile Suspended Solids)表示的 是混合液活性污泥中有机性固体物质部分的浓度。 MLVSS = Ma + Me + Mi 单位： mg/L 或 g/m3 在条件一定时，较稳定； 对于处理城市污水的活性污泥系统，一般为0.70~0.85 3.污泥沉降比(SV, Sludge Volume)