25m3/天一體化生活污水處理設(shè)備
水解工藝是一種新開發(fā)出來的工藝過程，它是指復(fù)雜的有機(jī)物分子，在水解酶參與下加以水分子分解為簡(jiǎn)單化合物的反應(yīng)，酶的催化反應(yīng)效率要比相應(yīng)無(wú)酶反應(yīng)高106-1013倍，反應(yīng)是在缺氧條件下進(jìn)行的。
厭氧反應(yīng)分為四個(gè)階段：水解、酸化、酸性衰退和甲烷化。在水解階段，固體物質(zhì)溶解為溶解性物質(zhì)，大分子物質(zhì)降解為小分子物質(zhì)，難生物降解物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易生物降解物質(zhì)。在酸化階段，有機(jī)物降解為各種有機(jī)酸。水解和產(chǎn)酸進(jìn)行得較快，難以把它們分開。起作用的主要微生物是水解菌和產(chǎn)酸菌。
這里所說的水解工藝，就是利用厭氧工藝的前兩段，即把反應(yīng)控制在第二階段，不進(jìn)入第三階段。在水解反應(yīng)器中實(shí)際上完成水解和酸化兩個(gè)過程。但為了簡(jiǎn)化稱呼，簡(jiǎn)稱為“水解”。
水解工藝系統(tǒng)中的微生物主要是兼性微生物，它們?cè)谧匀唤缰械臄?shù)量較多，繁殖速度較快。而厭氧工藝系統(tǒng)中的產(chǎn)甲烷菌則是嚴(yán)格的專性厭氧菌，它們對(duì)于環(huán)境的變化。如pH值、堿度、重金屬離子、洗滌劑、氨、硫化物和溫度等的變化，比水解菌和產(chǎn)酸菌要敏感得多，并且生產(chǎn)緩慢(世代周期長(zhǎng))。
重要的區(qū)別是水解工藝是在缺氧的條件下反應(yīng)，而厭氧工藝則是在厭氧條件下反應(yīng)。所謂厭氧(anaerobic)作用是指的無(wú)氧(溶解氧DO=0)，而缺氧(anexic)作用是指無(wú)氧或微氧(DO<0.3-0.5mg/l)。
相對(duì)厭氧處理而言，水解反應(yīng)的水力停留時(shí)間較短，反應(yīng)一般在4-18小時(shí)完成。水解工藝運(yùn)行穩(wěn)定，受外界氣溫變化影響小，一般說水溫在5-40℃之間，因?yàn)樗饩N由中溫菌和低溫菌兩種菌種協(xié)同作用。水解池不產(chǎn)生如厭氧反應(yīng)那樣的臭味，且池子越深，效率越高，池深可達(dá)8.5-9m，可節(jié)省用地。
水解菌種不同于厭氧工藝的甲烷菌，它是一種兼性菌種;而甲烷菌則是單一專性菌種，只要底物發(fā)生變化，甲烷菌就要衰亡。而水解工藝的水解菌種具有易繁殖性及強(qiáng)適應(yīng)性，使水解工藝較厭氧工藝有突出的優(yōu)點(diǎn)，能適應(yīng)企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的變化。
生物脫氮除磷原理和作用條件
生物脫氮除磷技術(shù)是脫氮、除碳、除磷三種程序的有機(jī)組合。除碳原理是通過細(xì)菌在有氧環(huán)境下把有機(jī)物分解成二氧化碳與水的過程。在氧氣與生物量充足的環(huán)境下，除碳過程會(huì)進(jìn)行得很順利。國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)中，氮、磷的控制標(biāo)準(zhǔn)分別為總磷、總氮和氨氮。其中總氮包括了氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮和有機(jī)氮。在實(shí)際運(yùn)用中，根據(jù)水體要求和其他情況的影響，生物脫氮除磷工藝可分為幾個(gè)層次：第，只需要除去氨氮和有機(jī)物;第二，除去總氮與有機(jī)物;第三，除去有機(jī)物、總磷、總氮;第四，除去氨氮、有機(jī)氮、有機(jī)物和總磷。
25m3/天一體化生活污水處理設(shè)備生物脫氮除磷工藝比較
A/A/O法
A20是我們比較常見的工藝，我們本文也重點(diǎn)講述。在污水處理中，由于其要流經(jīng)三個(gè)不同功能分區(qū)，及厭氧/缺氧/好氧活性區(qū)域，所以稱為A/A/O法。AAO工藝結(jié)合了活性污泥傳統(tǒng)工藝、生物除磷工藝和生物硝化、反硝化工藝，形成了生物強(qiáng)化脫氮除磷的雙重特點(diǎn)。
在厭氧區(qū)，聚磷菌釋放出磷、吸收低分子有機(jī)物并儲(chǔ)存于細(xì)胞內(nèi);在缺氧區(qū)，通過反硝化細(xì)菌對(duì)硝酸鹽與可生物降解的有機(jī)物進(jìn)行反硝化反應(yīng)形成氮?dú)庖绯觯_(dá)到脫氮除磷的目的;在好氧區(qū)，廢水通過好氧區(qū)一邊繼續(xù)降解而有機(jī)物，一邊將氨氮物質(zhì)通過生物硝化反應(yīng)轉(zhuǎn)化為硝酸鹽。
除此之外，聚磷菌利用廢水中的可降解有機(jī)物提供自身生長(zhǎng)繁殖的能量，吸收環(huán)境中溶解的磷酸鹽，通過聚合磷酸鹽形式儲(chǔ)存于體內(nèi)，聚磷菌通過對(duì)磷的吸收達(dá)到生物除磷目的。水中的有機(jī)碳經(jīng)過厭氧段和缺氧段時(shí)分別被利用，進(jìn)入好氧段后濃度很低，其有助于自養(yǎng)硝化細(xì)菌生長(zhǎng)，其將氨氮進(jìn)行消化作用形成硝酸鹽。有機(jī)碳通過降解后達(dá)到有機(jī)物排放標(biāo)準(zhǔn)。AAO工藝各個(gè)單元區(qū)域分布明確，此工藝與其他工藝相比有以下優(yōu)點(diǎn)：
①運(yùn)行價(jià)格低，構(gòu)造簡(jiǎn)單，三個(gè)區(qū)域交替運(yùn)行，總水力停留時(shí)間短，防止絲狀菌大量生長(zhǎng)，不容易出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象。
②系統(tǒng)剩余污泥量較少，并且有很好的沉降性。
③在脫氮除磷的同時(shí)能夠有效去除有機(jī)物。
④運(yùn)行系統(tǒng)比較穩(wěn)定，管理方便，容易控制。
⑤工藝相對(duì)其他工藝來說相對(duì)成熟，技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較小，便于老廠改造，運(yùn)行方式靈活。此方法在除磷、脫氮時(shí)也存在矛盾，比如硝化菌、聚磷菌和反硝化菌在對(duì)污泥齡、水碳源和有機(jī)負(fù)荷上存在競(jìng)爭(zhēng)與矛盾，使其在同一系統(tǒng)很難達(dá)到高效脫氮除磷，所以我們想要提高效率，需要從優(yōu)化和利用碳源，控制好污泥齡和根據(jù)水質(zhì)調(diào)節(jié)污泥負(fù)荷等方面進(jìn)行改良。
