生物接觸氧化法的優(yōu)缺點總結
生物接觸氧化法也稱淹沒式生物濾池,其在反應器內(nèi)設置填料,經(jīng)過充氧的廢水與長滿生物膜的填料相接觸,在生物膜的作用下,廢水得到凈化。生物接觸氧化法在運行初期,僅有少量的細菌附著于填料表面,由于細菌的繁殖逐漸形成很薄的生物膜。在溶解氧和食物都充足的條件下,微生物的繁殖十分迅速,生物膜逐漸增厚。溶解氧和污水中的有機物憑借擴散作用,為微生物所利用。但當生物膜達到一定厚度時,氧已經(jīng)無法向生物膜內(nèi)層擴散,好氧菌死亡,而兼性細菌、厭氧菌在內(nèi)層開始繁殖,形成厭氧層,利用死亡的好氧菌為基質(zhì),并在此基礎上不斷聚集厭氧菌。經(jīng)過一段時間后在數(shù)量上開始下降,加上代謝氣體產(chǎn)物的逸出,使內(nèi)層生物膜大塊脫落。在生物膜已脫落的填料表面上,新的生物膜又重新生長起來。在接觸氧化池內(nèi),由于填料表面積較大,所以生物膜發(fā)展的每一個階段都是同時存在的,使去除有機物的能力穩(wěn)定在一定的水平上。生物膜在池內(nèi)呈立體結構,可保持穩(wěn)定的處理能力。
優(yōu)點
(1)體積負荷高,處理時間短,節(jié)約占地面積;生物接觸氧化法的體積負荷高,。由于縮短了處理時間,同樣體積的設備,處理能力提高了幾倍,使污水處理工藝高效且節(jié)約用地。
(2)生物活性高;國內(nèi)采用的生物接觸氧化池中,絕大多數(shù)的曝氣管設在填料下,不僅供氧充分,而且對生物膜起到了攪動作用,加速了生物膜的更新,使生物膜活性提高。另外,曝氣會形成水的紊流,使固定在填料上的生物膜可以連續(xù)、均勻地與污水相接觸,避生物氧化池中存在的接觸不良的缺陷。由于空氣攪動,整個氧化池的污水在蜂窩填料之間動,增強了傳質(zhì)效果,提高了生物代謝速度。
(3)有較高的微生物濃度;一般活性污泥法的污泥濃度為 2-3g/L,微生物在池中處于懸浮狀態(tài),而接觸氧化池中絕大多數(shù)微生物附著在填料上,單位體積內(nèi)水中和填料上的微生物濃度可達 10-20g/L,由于微生物濃度高,有利于提高容積負荷。
(4)污泥產(chǎn)量低,不需污泥回流 與活性污泥法相比,接觸氧化法的體積負荷高,但污泥產(chǎn)量不僅不高,反而有所降低。國內(nèi)外的研究都證明,接觸氧化法的污泥產(chǎn)量遠低于活性污泥法。生物接觸氧化法由于微生物附著在填料上形成生物膜,生物膜的脫落和增長可以保持平衡,所以不需要污泥回流,管理方便。
(5)出水水質(zhì)好且穩(wěn)定;進水短期內(nèi)突然變化時,出水水質(zhì)受的影響很小。在毒物和PH值的沖擊下,生物膜受影響小,而且恢復快。
(6)動力消耗低;除污水中含有大量活性物質(zhì)以外,采用生物接觸氧化法處理污水以般可節(jié)約動力30%。。這主要是由于在接觸氧化池內(nèi)存在填料,起到切割氣泡、增加紊動的作用,增大了氧的傳遞系數(shù),省去污泥回流,也使電耗下降。
(7)掛膜方便,可以間歇運行;生物接觸氧化法處理生活污水時不需專門培養(yǎng)菌種,連續(xù)運轉(zhuǎn)4~5 天生物膜就可成熟。對含菌種少的工業(yè)廢水,掛膜時接入菌種,運行十來天生物膜就可成熟當停電或發(fā)生事故不能供氣時,只要將氧化池中的水放空即可,附著在固定床上的微生物可以從空氣中獲得氧氣而維持生命。有人曾經(jīng)試驗,在這樣間歇一個月后再重新工作,生物膜在幾天內(nèi)就可以恢復正常。
(8)不存在污泥膨脹問題;在活性污泥法中容易產(chǎn)生膨脹的菌種,如絲狀菌,在接觸氧化法中不僅不產(chǎn)生膨脹,而且能充分發(fā)揮其分解、氧化能力高的優(yōu)點。接觸氧化池內(nèi)填料固定在水中,附著在填料上的絲狀菌有較強的分解有機物的能力,具有立體結構,但沉降性能差,在曝氣池中易隨出水流出,因此不易產(chǎn)生污泥膨脹。
缺點
(1)填料上生物膜的數(shù)量視 BOD 負荷而異。BOD 負荷高,則生物膜數(shù)量多,反之亦然。因此不能借助于運轉(zhuǎn)條件的變化任意調(diào)節(jié)生物量和裝置的效能。
(2)當采用蜂窩填料時,如果負荷過高,則生物膜較厚,易堵塞填料。所以,必須要有負荷界限和必要的防堵塞沖洗措施。
(3)大量產(chǎn)生后生動物 (如輪蟲類等)。若生物膜瞬時大塊脫落,則易影響出水水質(zhì)。
(4) 組合狀的接觸填料有時會影響曝氣與攪拌。