1、廢水生化處理技術(shù)培訓(xùn)資料,廢水生化處理技術(shù),廢水的處理方法污水的主要處理方法主要分為：物理法、物理化學(xué)法、生物法、組合法 廢水的預(yù)處理廢水的預(yù)處理是以去除廢水中的大顆粒污染物和懸浮物在廢水中的油脂類物質(zhì)為目的的處理方法 常見的預(yù)處理方法包括格柵、沉沙、隔油及調(diào)節(jié)等。 除油方法主要有：加隔板、加斜板。 水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)可使用調(diào)節(jié)池。 污水的處理級別一級處理：污水經(jīng)過簡單的物理處理后的水； 二級處理：經(jīng)一級處理后，在經(jīng)生

2、化處理后的出水；三級處理：又稱深度處理，二級處理后的出水再經(jīng)過加藥、過濾、消毒燈其它技術(shù)，使出水達(dá)到更高的標(biāo)準(zhǔn)。,生化處理技術(shù)分類,生化處理技術(shù)主要分為厭氧和好氧。厭氧包括：水解酸化、UASB等；好氧主要包括：生物膜法、活性污泥法等。厭氧技術(shù)是在無氧的情況下，通過攪拌作用將廢水與厭氧污泥充分混合，利用兼性菌及專性厭氧菌的作用，把復(fù)雜的大分子有機(jī)物氧化分解為簡單的無機(jī)物或小分子有機(jī)物質(zhì)，從而達(dá)到凈化廢水和提高廢水可生化性的目的

3、。厭氧生物反應(yīng)通常被劃分成兩個階段過程：第一階段是水解酸化階段，第二階段是甲烷發(fā)酵階段。好氧技術(shù)由好氧微生物降解污水中有機(jī)污染物，最終產(chǎn)物為水和二氧化碳。在印染廢水中常用的主要有：活性污泥法、接觸氧化法。,常用水質(zhì)指標(biāo)簡介(1)pH值。pH值的測定和控制，對維護(hù)污水處理設(shè)施的正常運行，防止污水處理及輸送設(shè)備的腐蝕，保護(hù)水生生物的生長和水體自凈功能都有著重要的實際意義。(2)懸浮固體（SS）指不能通過過濾器（濾紙或濾膜）的固體物

4、質(zhì)，可利用重力或其他物理作用與水分離。 水中固體物質(zhì)分類：總固體（TS）——水中所有殘渣的總和，溶解性固體（DS）——鹽類含量，懸浮固體（SS）——不溶解固態(tài)物質(zhì)的量 ，揮發(fā)性固體（VS）——灼燒揮發(fā)掉的量 ，固定性固體（FS）——灼燒殘渣。(3)COD和BOD。生化需氧量（BOD）表示在有氧條件下，好氧微生物氧化分解單位體積水中有機(jī)物所消耗的游離態(tài)氧的數(shù)量，常用單位為mg/L。但生化需氧量不能反應(yīng)微生物不能降解的有機(jī)物的

5、量。化學(xué)需氧量（COD）指在一定條件下，水中各種有機(jī)物與化學(xué)強(qiáng)氧化劑作用時所消耗的氧化劑的量，以氧量mg/L表示?？傆袡C(jī)炭（TOC）水樣中所有有機(jī)污染物含炭量總需氧量（TOD）有機(jī)物（C、H、N 、S）被全部氧化時需氧量。,廢水生化處理過程的影響因素、監(jiān)測手段及控制要求,廢水的生化培養(yǎng)過程是一項錯綜復(fù)雜的工作，其理論基礎(chǔ)涉及物理學(xué)、無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、微生物學(xué)、流體力學(xué)等多種學(xué)科，盡管最早的活性污泥工藝迄今已有近百年的歷史，但是諸多理論

6、在學(xué)術(shù)界仍無定論。因此，在本項目廢水生化處理過程中，就要求操作及管理人員，在深入理論研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合公司廢水具體情況，在生化培養(yǎng)過程中不斷地進(jìn)行探索實踐，在做到系統(tǒng)正常運行，確保廢水達(dá)標(biāo)排放的前提下，提高其理論深度，豐富其實踐經(jīng)驗，完成其技術(shù)儲備。,溫度溫度對生化培養(yǎng)過程起著至關(guān)重要的作用。它能夠為生化培養(yǎng)過程中各現(xiàn)象的解釋提供依據(jù)，有助于幫助管理及操作人員對系統(tǒng)運行管理做出正確及時的判斷。溫度在很大程度上影響活性污泥（包括厭

7、氧、兼氧和好氧）中的微生物活性程度，并且對諸如溶解氧、曝氣量等產(chǎn)生影響，同時對生化反應(yīng)速率產(chǎn)生影響。不同種類的微生物所生長的溫度范圍不同，約為5℃—80℃。在此溫度范圍內(nèi)，可分成最低生長溫度、最高生長溫度和最適生長溫度。以微生物適應(yīng)的溫度范圍，微生物可分為中溫性、好熱性和好冷性三類。中溫微生物的生長溫度范圍在20℃—45℃，好冷性微生物的生長溫度在20℃以下，好熱性微生物的生長溫度在45℃以上。廢水生化好氧生物處理，以中溫細(xì)菌為主，

8、其生長繁殖的最適溫度為20℃—37℃。當(dāng)溫度超過最高生物生長溫度時，會使微生物的蛋白質(zhì)迅速變性及酶系統(tǒng)遭到破壞而失去活性，嚴(yán)重者可使微生物死亡。低溫會使微生物的代謝活力降低，進(jìn)而處于生長繁殖停止?fàn)顟B(tài)，但仍保存其生命力。厭氧生物處理中的中溫性甲烷菌最適溫度范圍在30℃—35℃之間，最高溫度不得超過42℃。,pH值不同的微生物有不同的pH值適應(yīng)范圍。例如細(xì)菌、放線菌、藻類和原生動物的pH值適應(yīng)范圍是在4—10之間。大多數(shù)細(xì)菌適宜中性

9、和偏堿性（pH值6.5—7.5）環(huán)境；氧化硫化桿菌喜歡在酸性環(huán)境，它的最適pH值為3，亦可以在pH值1.5的環(huán)境中生活；酵母菌和霉菌要求在酸性或偏酸性的環(huán)境中生活，最適pH值3.0—6.0，適應(yīng)pH值范圍為1.5—10之間。廢水生物處理過程保持最適pH值范圍是十分重要的。如用活性污泥法處理廢水，曝氣池混合液的pH值達(dá)到9.0時，原生動物將由活躍轉(zhuǎn)為呆滯，菌膠團(tuán)粘性物質(zhì)解體，活性污泥結(jié)構(gòu)遭到破壞，處理效率顯著下降。如果進(jìn)水pH值突然降

10、低，曝氣池混合液呈酸性，活性污泥結(jié)構(gòu)也會變化，二沉池中出現(xiàn)大量浮泥現(xiàn)象。培養(yǎng)優(yōu)良、馴化成熟的生物系統(tǒng)具有較強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷的能力，但如果pH值在大幅度內(nèi)變化，則會影響反應(yīng)器的效率，甚至對微生物造成毒性而使反應(yīng)器實效，因為pH值的改變可能引起細(xì)胞電荷的變化，進(jìn)而影響微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和微生物代謝中酶的活性。綜上所述，在生物系統(tǒng)處理廢水過程中，應(yīng)提供微生物最佳的pH值范圍，以使其在最優(yōu)化條件下運行。厭氧池PH值控制在6.8~7.2之間

11、，好氧池控制PH值在6.5~7.5之間。,化學(xué)需氧量（COD）如果廢水中有機(jī)物的組成相對穩(wěn)定，則化學(xué)需氧量和生化需氧量之間有一點個比例關(guān)系。一般說，重鉻酸鉀化學(xué)需氧量與第一階段生化需氧量之差，可以粗略的表示為不能被需氧微生物分解的有機(jī)物。COD的測試分析是廢水處理調(diào)試運行工作的重要組成部分，一方面掌握工藝流程中各處理單元的進(jìn)出水情況，確保進(jìn)水穩(wěn)定，不至于產(chǎn)生較大的波動和對系統(tǒng)的沖擊；另一方面，通過各處理單元前后進(jìn)出水的COD變化

12、情況，了解處理單元的處理效果和效率。其重要作用可總結(jié)為以下三點：1）提供詳細(xì)的進(jìn)出水濃度，使管理人員根據(jù)濃度變化情況相應(yīng)的對運行工況作出調(diào)整，保證廢水處理系統(tǒng)正常、穩(wěn)定運行；2）作為一項重要的技術(shù)指標(biāo)，反映各處理單元的運行情況及處理效率等；3）為整個系統(tǒng)中出現(xiàn)的各種現(xiàn)象及異常情況的分析判斷及合理解釋提供依據(jù)。,活性污泥的生物相活性污泥的生物相觀察在廢水生化處理過程中作用極其重要，它不僅反映微生物培養(yǎng)程度和污泥馴化程度，并

13、直接反映廢水的處理情況。指示性生物的觀察：對于某一特定的污水處理系統(tǒng)，當(dāng)活性污泥系統(tǒng)運行正常時，其生物相也基本保持穩(wěn)定，如果出現(xiàn)變化，則表示活性污泥質(zhì)量發(fā)生了變化，應(yīng)進(jìn)一步觀察并采取處理措施。微生物的種類繁多，其命名方法也非常復(fù)雜。從實際出發(fā)，運行人員應(yīng)熟練掌握活性污泥中最常見的微型指示生物：變形蟲、鞭毛蟲、草履蟲、鐘蟲、線蟲等。這些微生物中的某一種或幾種是否占優(yōu)勢以及比例多少，將取決于工藝的運行狀態(tài)。下面是幾種生物相對活性

14、污泥狀況的指標(biāo)。,變形蟲,,鐘蟲不活躍或呆滯，往往表明曝氣池供氧不足。如果出現(xiàn)鐘蟲等原生動物死亡，則說明曝氣池內(nèi)有有毒物進(jìn)入，如有毒工業(yè)廢水流人等。,當(dāng)發(fā)現(xiàn)沒有鐘蟲，卻有大量的游動纖毛蟲如各種數(shù)量較多的草履蟲、漫游蟲、豆形蟲、波豆蟲等，而細(xì)菌則以游離細(xì)菌為主，此時表明水中有機(jī)物還很多，處理效果很低。如果原來水質(zhì)良好，突然出現(xiàn)固定纖毛蟲減少，游動纖毛蟲增加的現(xiàn)象，預(yù)示水質(zhì)要變差。相反，原來水質(zhì)極差，逐漸出現(xiàn)游動纖毛蟲為主，則水質(zhì)變得良好。

15、通常，固定纖毛蟲大于游動纖毛蟲 輪蟲，出水BOD5約在5—10mg／L；固定纖毛蟲等于游動纖毛蟲，出水BOD5約在10—20mg／L。,草履蟲,豆形蟲,鏡檢中如發(fā)現(xiàn)積硫較多的硫絲細(xì)菌、游動細(xì)菌(球菌、桿菌、螺旋菌和較多的變形蟲、豆形蟲)時，往往是曝氣時間不足，空氣量不夠，流量過大，或水溫較低，處理效果差。,硫絲細(xì)菌,,在大量鐘蟲存在的情況下，累枝蟲數(shù)量多而且越來越活躍，這對曝氣池工作并不有利。要注意，可能污泥會變得松散，如果鐘蟲量遞減，

16、累枝蟲遞增，則潛伏著污泥膨脹的可能。,鏡檢中各類原生動物極少，球衣細(xì)菌或絲硫細(xì)菌很多時，污泥已發(fā)生膨脹。當(dāng)發(fā)現(xiàn)累枝蟲成對出現(xiàn)、并不活躍，肉眼能見污泥中有小白點，同時發(fā)現(xiàn)貝氏硫菌和絲硫細(xì)菌積硫點十分明顯，則表明曝氣池溶解氧很低，一般僅0．5mg／L左右。,,,如果發(fā)現(xiàn)單個鐘蟲活躍，其體內(nèi)的食物泡都能清晰的觀察到時，說明污水處理程度高，溶解氧充足。二沉池的出水中有許多水蚤(俗稱魚蟲)，其體內(nèi)血紅素低，說明溶解氧高；水蚤的顏色很紅時，則說明出

17、水幾乎無溶解氧。,鐘蟲,水蚤,絲狀菌的觀察：在活性污泥系統(tǒng)中，并不是絲狀菌越少越好，因為絲狀菌在污泥絮體中起骨架作用。通過顯微鏡觀察絲狀菌的數(shù)量及長度、豐度等可直接反映工藝的運行情況,絲狀菌已膨脹,,需要補(bǔ)充的是：生物相觀察只是一種定性的方法，運行中只能作為理化方法的補(bǔ)充手段，不可作為主要的工藝檢測方法，需要在不斷的實踐中注意積累資料，總結(jié)出本工程的生物相變化規(guī)律。,MLSS、MLVSS、F/M、SRT等污泥理化指標(biāo)①SV30（污泥

18、的沉降比）：污泥的沉降比是指曝氣池中的混合液在1000ml的量筒中，靜置30min后，沉降污泥與混合液的體積之比，一般用SV30表示。SV30是衡量活性污泥沉降性能和濃縮性能的一個指標(biāo)。對于某種濃度的活性污泥，SV30越小，說明其沉降性能和濃縮性能越好。正常的活性污泥其MLSS濃度為1500—4000mg/L。SV30一般在15%—30%的范圍內(nèi)。②SVI30（污泥的體積指數(shù)）：污泥的體積指數(shù)是指曝氣池混合液在1000ml量筒中，靜

19、置30min后，1g活性污泥懸浮固體所占的體積，常用SVI30表示，單位為ml/g，SVI30 與SV30存在以下關(guān)系：SVI30= SV30/MLSS×1000沉降比SV與污泥的濃度有關(guān)，沉降性能相同的污泥，當(dāng)MLSS較大時，SV也越大；當(dāng)曝氣池中混合液MLSS變化較大時，SV值就無法與歷史數(shù)據(jù)比較，反映的污泥情況失真。測量SV或SVI的目的是反映污泥在二沉池內(nèi)的沉降濃縮狀況。SVI既是衡量污泥沉降性能的指標(biāo)，也是衡量污泥

20、吸附性能的一個指標(biāo)。一般來說，SVI值越大，沉降性能越差，但吸附性能好；反之，SVI越小，沉降性能越好，而吸附性能越差。在傳統(tǒng)活性污泥工藝中，一般認(rèn)為，SVI值在100左右，綜合效果最好，太大或太小都不利于出水質(zhì)量的提高。,③MLSS（混合液懸浮固體濃度）：指曝氣池中污水和活性污泥混合后的混合液懸浮固體數(shù)量，用MLSS表示，單位是mg/L。它近似的表示曝氣池中活性微生物的濃度，是運行管理的一個重要參數(shù)。④MLVSS（混合液揮發(fā)性懸浮

21、固體濃度）：指混合液中懸浮固體中有機(jī)物的含量，用MLVSS表示，它較MLSS更能確切的代表活性污泥微生物的數(shù)量。⑤SRT(污泥齡或稱平均細(xì)胞停留時間)：是活性污泥在整個系統(tǒng)中的平均停留時間，一般用SRT表示：SRT=活性污泥系統(tǒng)中的活性污泥總量/每天從系統(tǒng)內(nèi)排出的活性污泥量 =（Ma + Mc + MR）/(Mw + Me)其中Ma，為曝氣池中的活性污泥量；Mc，為二沉池的污泥量；MR，為回流系

22、統(tǒng)的污泥量；Mw，為每天排放剩余污泥量；Me,為二沉池出水每天帶走的污泥量。,⑥F/M（污泥負(fù)荷）：指單位重量的活性污泥，在單位時間內(nèi)要保證一定的處理效果所能承受的有機(jī)物量。單位是kgBOD5/kg(MLVSS·d)，通常用F/M表示有機(jī)負(fù)荷，F(xiàn)代表食料，即進(jìn)入系統(tǒng)中的食物量；M代表活性微生物量，即曝氣過程中的揮發(fā)性固體量。F/M=Q*BOD5(每天進(jìn)入系統(tǒng)中的食料量)/ MLVSS*Va(曝氣過程中的微生物量)式中：

23、Q為進(jìn)水流量（m3/d）； BOD5為進(jìn)水的BOD5值（mg/L）；Va為厭氧池或曝氣池的有效容積（m3）；MLVSS為曝氣池內(nèi)活性污泥濃度（mg/L）。,營養(yǎng)元素營養(yǎng)元素在工業(yè)廢水生化處理中作用至關(guān)重要。生物培養(yǎng)的微生物按照其細(xì)胞組成及代謝性質(zhì)，在生長繁殖過程中需要一定量的營養(yǎng)元素，主要以氮磷為主。所以工業(yè)廢水生物培養(yǎng)過程中，需要經(jīng)常性的投加營養(yǎng)物質(zhì)，以保證廢水中有足夠的氮和磷。BOD：N：P=200：8：1，這是好氧生化系統(tǒng)

24、中的比例，在好氧生化培養(yǎng)中，缺乏氮元素將導(dǎo)致絲狀的或者分散狀的微生物群體產(chǎn)生，使其沉降性能差。另外，缺乏氮元素使新的細(xì)胞難以形成，而老的細(xì)胞繼續(xù)去除BOD物質(zhì)，結(jié)果微生物向細(xì)胞壁外排泄過量的副產(chǎn)物——絨毛狀絮狀物，這些絮狀物沉淀性能差。根據(jù)經(jīng)驗，從廢水中每去除200kgBOD需要加8kg氮和1kg磷。在許多條件下，氮以氨形式，磷以磷酸形式加入廢水中。細(xì)菌需要氮以產(chǎn)生蛋白質(zhì)，需要磷以產(chǎn)生分解廢水中有機(jī)物質(zhì)的酶。一般細(xì)菌較易利用氨態(tài)

25、氮，在處理工業(yè)廢水時，如果廢水含氮量低，不能滿足微生物的需要，需要另外補(bǔ)加氮營養(yǎng)，如尿素、硫酸銨、糞水等。微生物中主要以細(xì)菌對磷的要求較多，工業(yè)廢水中一般需要補(bǔ)加磷元素，如磷酸鉀、磷酸鈉等。,生化需氧量（BOD5）水中有機(jī)污染物被好氧微生物分解時所需的氧量稱為生化需氧量（以mg/L為單位）。它反映了在有氧的條件下，水中可生物降解的有機(jī)物的量。生化需氧量越高，表示水中需氧有機(jī)物越多。有機(jī)物污染物被好氧微生物分解的過程，一般可分為兩個階

26、段：第一階段主要是有機(jī)物被轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水和氨；第二階段主要是氨被轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽和硝酸鹽。污水的生化需氧量通常只指第一階段有機(jī)物生物氧化所需的氧量。微生物的活動與溫度有關(guān)，測定生化需氧量時一般以20℃作為測定的標(biāo)準(zhǔn)溫度。一般生活污水中的有機(jī)物需20天左右才能基本上完成第一階段的分解氧化過程，即測定第一階段的生化需氧量至少需要20天時間。這在實際工作中有困難。目前以5天作為測定生化需氧量的標(biāo)準(zhǔn)時間，簡稱5日生化需氧量（用BOD5表示）。

27、據(jù)試驗研究，一般有機(jī)物的5日生化需氧量約為第一階段生化需氧量的70%左右，對其他工業(yè)廢水來說，他們的5日生化需氧量與第一階段生化需氧量之差，可以較大或比較接近，不能一概而論。BOD的測試分析在廢水處理工程中非常關(guān)鍵，BOD/COD的值可表示廢水的可生物降解性能，BOD/COD的值越高，說明廢水的可生化性越強(qiáng)，通過生物處理辦法就越適合。其中廢水的物化預(yù)處理單元、厭氧生物反應(yīng)最大的作用就是提高廢水的可生化性，進(jìn)而提高好氧生化系統(tǒng)的處理

28、效率和效果。,溶解氧（DO）DO的測試在生化處理廢水中起重要作用，各種生化反應(yīng)對溶解氧濃度的要求都很高，在反應(yīng)過程中，要嚴(yán)格控制廢水中的溶解氧濃度，以保證微生物具有最高的活性，生化處理達(dá)到最優(yōu)處理效果。溶解氧是影響生化處理效果的重要因素。在好氧生物處理中，如果溶解氧不足，好氧微生物由于得不到足夠的氧，其活性受到影響，新陳代謝能力降低，同時對溶解氧要求較低的微生物將應(yīng)運而生，影響正常的生化反應(yīng)過程，造成處理效率下降（絲狀菌在低溶解

29、氧的情況下易造成大量繁殖影響污水沉降效果造成絲狀菌膨脹）。好氧生物處理的溶解氧一般2—4mg/L為宜，在這種情況下，活性污泥或生物膜的結(jié)構(gòu)正常，沉降、絮凝性能好。供氧過高，能耗浪費，而且代謝活動增強(qiáng)，營養(yǎng)供應(yīng)不足而使微生物缺乏營養(yǎng)，促使污泥老化，結(jié)構(gòu)松散。因此，在廢水生化處理過程中，溶解氧應(yīng)該經(jīng)常測試，以保證曝氣池中的溶解氧濃度控制在一個合理的水平上，確保好氧微生物正常生長，取得較好的處理效果。,有毒物質(zhì)本項目廢水中存在著對微生

30、物有抑制和殺害作用的化學(xué)物質(zhì)（生產(chǎn)車間使用的殺菌劑），其毒害作用主要表現(xiàn)為細(xì)胞的正常結(jié)構(gòu)遭到破壞以及菌體內(nèi)的酶變質(zhì)，并使之失去活性。含鹽量含鹽量過高，對微生物具有抑制甚至毒害作用。一般生化系統(tǒng)的處理廢水鹽分以不超過5000 mg/L為宜。色度色度是一項感官性指標(biāo)。純凈的天然水是清澈透明的，即無色的。但帶有金屬化合物或有機(jī)化合物等有色污染物的污水呈現(xiàn)各種顏色。將有色污水用蒸餾水稀釋后與參照水樣對比，一直稀釋到二水樣色差一樣

31、，此時污水的稀釋倍數(shù)即為色度。,SS（懸浮物）水中所有殘渣的總和稱為總固體（TS），總固體包括溶解物質(zhì)（DS）和懸浮固體（SS）。水樣經(jīng)過濾后，濾液蒸干所得的固體即為溶解性固體（DS）,濾渣脫水烘干后即是懸浮固體（FS）。將固體在600℃的溫度下灼燒，揮發(fā)掉的量即是揮發(fā)性固體(VS），灼燒殘渣則是固體性物質(zhì)（FS）。溶解性固體表示鹽類的含量，懸浮固體表示水中不溶解的固態(tài)物質(zhì)的量，揮發(fā)性固體反映固體的有機(jī)成分量。SS是評價混凝反應(yīng)

32、處理效果的最重要指標(biāo)，混凝反應(yīng)的主要作用就是去除廢水的懸浮固體和膠體物質(zhì)。,曝氣池觀察與污泥性狀在巡視曝氣池時，應(yīng)注意觀察曝氣池液面翻騰情況，曝氣池中間若有成團(tuán)氣泡上升，即表示液面下曝氣管道或氣孔有堵塞，應(yīng)予以清潔或更換；若液面翻騰不均勻，說明有死角，尤應(yīng)注意四角有無積泥。此外，還應(yīng)注意氣泡的形狀。①氣泡量的多少 在污泥負(fù)荷適當(dāng)、運行正常時，泡沫量較少，泡沫外觀呈新鮮的乳白色。污泥負(fù)荷過高、水質(zhì)變化時，泡沫量往往增多，如污泥泥