简析废水处理的生物化学方法及相关原理.docx

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1、简析废水处理的生物化学方法及相关原理随着时代的进步，在水处理设备这个行业里面，已经有各种各样的水处理工艺流程，特别是在废水处理上的方法以及各方法的相关原理更是非常多。废水处理也是现目前最应该解决的问题，可能很多人还不可能，中国已经被列出缺水国家之一了，如果还放任那些废水不管的话，可以想象一下我们的水资源将会越来越少。所以废水处理应该得到相关部门的重视。下面就去看一下它的处理方法吧。面对环境对水的污染严重，我们对废话的治理也是越来越迫在眉睫了。虽然治理废水的技术方法有很多，但其最基本的作用原理却只有三项：分离、转化和利用。分离，采用各种技术方法，把废水中的悬浮物或胶体微粒、微滴分离出来，从而使废

2、水得到净化，或者使废水中污染物减少到最低限度。转化，对于已经溶解在水中，无法取出来或者不需要取出来的污染物，采用生物化学的的方法、化学和电化学的方法，使水中溶解的污染物转化成无害的物质(如转化成 H2O、 CO2、 CH4、NO3 等)，或者转化成容易分离的物质(如沉淀物、附着物、上浮物、不溶性气体等等)。总之，使水中污染物发生有利于治理的化学、生物化学变化。利用，有些废水(主要是高浓度的废液)，未经处理或者稍加处理有可能找到新的用途，可以成为有用的资源，用于再制造、再加工，从而彻底解决了废水(或其他废物)的治理问题。治理废水的生物化学方法：厌氧法、好氧法、氧化塘、其他生物治理方法等。治理废水

3、的生物化学方法利用微生物或植物来净化废水的技术，称之为生物化学法。厌氧法厌氧法利用的微生物有两大种群。一是兼性微生物。这种细菌在微微有一点氧的水中生存繁殖，它能把大分子的有机物断裂成小分子有机物，进一步使这些小分子有机物转变成有机酸 ，即谓之碱性发酵。另一个种群的细菌是甲烷菌。它们是绝对厌氧菌，只能在完全没有氧的水中生存繁衍。它们能把有机酸进一步分解为CH4、CO2以及少量的NH3、H2S等等气体产物，回收沼气，即谓之碱性发酸。这两 种微生物往往共处同一个设施之中，协同作用。厌氧法主要用来处理高浓度可生化的有机废水。如酒精糟液、造纸黑液、印染废水、含酚废水、制药废水等等，以及污水处理厂产生的剩

4、余污泥。厌氧处理过的废水称为厌氧出水，一 般达不到排放的要求，还需要采用其他处理方法作进一步处理。对于处理量很少的废水，厌氧出水也有可能使CODcr降到100mg/L以下，但是用过的厌氧微生物需经过较长的恢复期才能 工作。厌氧生化反应可以在三种不同温度下进行。高温厌氧50-55，中温厌氧30-38，低温厌氧10-25。如果在45左右，其处理效果反而不好。厌氧生化反应的反应速度慢，往往需要 2-4 天甚至更长的时间。随着厌氧技术的发展，目前某些废水的厌氧周期可以缩短到8-12小时，甚至可以更短一些。厌氧技术的操作方法有污泥法和生物膜法。厌氧技术所采用的设施的构型有许多种，而且正在不断改进中。如升

5、流式厌氧污泥床、挡板式厌氧反应池、厌氧膨胀床、厌氧流化床、厌氧滤池、厌氧生物转盘、二级厌氧反应池等等。由于厌氧碱性发酵周期很长，甲烷菌对生存条件的要求又非常苛刻(即非常娇气)，所以近年来有许多工程只让厌氧过程进行到酸性发酵为止。酸性发酵能使大分子有机物水解、断裂成低分子量有机物，生成有机酸，从而提高了该废水的可生化性，然后转入好氧生化处理。此种方法称为水解工艺、酸化工艺或H/O工艺。好氧法好氧微生物必须在水中溶解氧很丰富的条件下才能生存繁衍。好氧微生物以废水中的有机物 作为它们进行新陈代谢的基质(营养物)，通过好氧微生物的代谢活动，把有机物转化为 H2O 和CO2以及少量的硝酸盐，从而达到净化

6、废水的目的。好氧生化处理的废水，有机物浓度不能太高。如果是高浓度有机废水，最好先经过厌氧处理再进入好氧池，也可以用好氧池出水 (好氧处理过的废水)来稀释，以保证进入好氧池的废水CODcr在1000mg/L左右为宜。好氧的出水，应该能达到污水排放的浓度标准(100mg/L)。好氧生化反应在常温下进行，气温越高，水温也随之升高，反应速度也越快，处理废水效率也越高。长江流域以北的冬季，水温若低于10，处理效果明显下 降，有的好氧反应池只好停运。好氧生化反应过程中，好氧微生物大量消耗水中的溶解氧，因而必须不间断地向废水中供给氧，称之为曝气。曝气要消耗掉很多的能量，所以好氧生化治理技术，能耗比较高。向废

7、水中供氧的方法有许多种，如鼓风曝气、表面曝气、纯氧曝气、生物转盘、生物滤塔、氧化沟以及深井曝气、射流曝气等等。鼓风曝气法应用较广泛，历史也较长。鼓风曝气就是把压缩空气送入曝气池的底部，使之分散成许许多多的细微气泡。在这些气泡从废水底部上升的过程中，气泡中的氧气溶解到废水中去。因此，希望气泡越微小越好。但是布气装置(称之曝气头)孔眼越小，越容易被污泥堵塞。所以研制高效不堵塞的布气装置便对好氧生化技术有重要的作用。另外，气源装置也十分重要。历来鼓风曝气都使用罗茨鼓风机，噪声大，能耗高。近来有了更新换化的新产品，但应用尚不普遍。好氧生化法是应用最为广泛的废水治理技术。它可以处理可生化性好的废水，也可

8、以在大量可生化性好的废水中，混合一部分可生化性不好的工业废水，如各种芳香族的有机化合物废水。所谓废水的可生化性，是指该废水中的污染物被微生物降解的可能性。稳定塘建造或者利用一个原有的面积广大的水塘，废水放于其中，让塘中繁殖起的微生物乃至植物来净化废水，就是稳定塘。水深在2.5m以上的是厌氧塘;水深在0.5-2.5m之间的是兼性塘 ，即有厌氧作用，也有一定的好氧作用;水深在0.5m以下的是氧化塘，具有一定的降解有机污染物的能力，而且运行费用非常低，但是占地面积大，只有在若干特殊的地域才能采用。 在此，必须特别强调指出，不论什 么类型的稳定塘，都必须经过专门的计算、设计和科学论证，不能把排污单位存放废水的大水坑，任意命名为氧化塘、稳定塘。