1、第十八章第十八章 生物膜法生物膜法18.1 18.1 生物膜法基本原理生物膜法基本原理生物膜法基本原理生物膜法基本原理18.2 18.2 生物滤池生物滤池生物滤池生物滤池18.3 18.3 生物转盘生物转盘生物转盘生物转盘18.4 18.4 生物接触氧化生物接触氧化生物接触氧化生物接触氧化18.5 18.5 生物流化床生物流化床生物流化床生物流化床第1页18.1 生物膜法基本原理生物膜法基本原理第2页18.1.1 有机物降解机理有机物降解机理1 1生物膜结构及其对有机物降解生物膜结构及其对有机物降解生物膜结构及其对有机物降解生物膜结构及其对有机物降解1 1)结构(图)结构(图)结构(图)结构(
2、图18-118-1)好氧层:好氧层:好氧层:好氧层:2mm2mm土厚,有机物降解主要在此土厚,有机物降解主要在此土厚,有机物降解主要在此土厚,有机物降解主要在此 厌氧层:厌氧层:厌氧层:厌氧层:2 2)有机物降解过程)有机物降解过程)有机物降解过程)有机物降解过程 空气中氧溶解于流动水层中;空气中氧溶解于流动水层中;空气中氧溶解于流动水层中;空气中氧溶解于流动水层中;污水中有机物由流动水层传递到附着水层,污水中有机物由流动水层传递到附着水层,污水中有机物由流动水层传递到附着水层,污水中有机物由流动水层传递到附着水层,在进入生物膜;在进入生物膜;在进入生物膜;在进入生物膜;微生物代谢有机物。微生
3、物代谢有机物。微生物代谢有机物。微生物代谢有机物。第3页第4页2.生物膜生长与脱落生物膜生长与脱落1)1)1)1)生物膜生长生物膜生长生物膜生长生物膜生长 生物膜形成生物膜形成生物膜形成生物膜形成 生物膜成熟生物膜成熟生物膜成熟生物膜成熟2)2)2)2)生物膜脱落生物膜脱落生物膜脱落生物膜脱落3)3)3)3)生物膜脱落原因生物膜脱落原因生物膜脱落原因生物膜脱落原因uu内因内因内因内因 厌氧菌营养耗尽而死亡,其附着力降低,很快脱落厌氧菌营养耗尽而死亡,其附着力降低,很快脱落厌氧菌营养耗尽而死亡,其附着力降低,很快脱落厌氧菌营养耗尽而死亡,其附着力降低,很快脱落 气态代谢产物不停逸出,破坏了好氧层
4、生态稳定,使二气态代谢产物不停逸出,破坏了好氧层生态稳定,使二气态代谢产物不停逸出,破坏了好氧层生态稳定,使二气态代谢产物不停逸出,破坏了好氧层生态稳定,使二者失去了平衡,生物膜老化者失去了平衡,生物膜老化者失去了平衡,生物膜老化者失去了平衡,生物膜老化 气态产物积累,将膜顶起气态产物积累,将膜顶起气态产物积累,将膜顶起气态产物积累,将膜顶起uu外因外因外因外因 水流冲刷作用,加大水量,则冲刷力增大水流冲刷作用,加大水量,则冲刷力增大水流冲刷作用,加大水量,则冲刷力增大水流冲刷作用,加大水量,则冲刷力增大第5页18.1.2 18.1.2 微生物学特征微生物学特征1.1.1.1.参加净化反应微生
5、物多样化;参加净化反应微生物多样化;参加净化反应微生物多样化;参加净化反应微生物多样化;2.2.2.2.生物食物链长;生物食物链长;生物食物链长;生物食物链长;3.3.3.3.能够存活世代时间较长微生物;能够存活世代时间较长微生物;能够存活世代时间较长微生物;能够存活世代时间较长微生物;4.4.4.4.分段运行与优势菌种。分段运行与优势菌种。分段运行与优势菌种。分段运行与优势菌种。第6页18.1.3 18.1.3 微生物膜法技术特征微生物膜法技术特征1.1.对水质、水量变动有较强适应性对水质、水量变动有较强适应性对水质、水量变动有较强适应性对水质、水量变动有较强适应性;2.2.污泥沉降性能良好
6、,宜于固液分离污泥沉降性能良好,宜于固液分离污泥沉降性能良好,宜于固液分离污泥沉降性能良好,宜于固液分离;3.3.能处理低浓度污水,使能处理低浓度污水,使能处理低浓度污水,使能处理低浓度污水,使BODBODBODBOD5 5 5 5=20=20=20=2030mg30mg30mg30mg污水降至污水降至污水降至污水降至5 5 5 510mg/l10mg/l10mg/l10mg/l ;4.4.易于维护运行、节能易于维护运行、节能易于维护运行、节能易于维护运行、节能 。第7页18.2 生物滤池生物滤池第8页18.2.1 生物滤池基本结构生物滤池基本结构结构:池体、滤料、布水装置结构:池体、滤料、布
7、水装置、排水系统、排水系统第9页1池体池体 生物滤池池体多为圆形、方形或矩形;生物滤池池体多为圆形、方形或矩形;池壁可有孔洞或不带孔洞两种形式,有孔洞池壁可有孔洞或不带孔洞两种形式,有孔洞池壁有利于滤料内部通风,但在低温季节,池壁有利于滤料内部通风,但在低温季节,易受低温影响,使净化功效降低;池壁普通易受低温影响,使净化功效降低;池壁普通要求高于滤料表面要求高于滤料表面0.50.9m。2滤料滤料 滤料是生物滤池主体,它对生物滤池净滤料是生物滤池主体,它对生物滤池净化功效有直接影响。其普通要求:大表面积;化功效有直接影响。其普通要求:大表面积;有足够大孔隙率;有很好机械强度,不易变有足够大孔隙率
8、;有很好机械强度,不易变形和破碎。形和破碎。第10页 3布水装置布水装置 布水装置目标是将废水均匀地喷洒在滤料上。布水装置目标是将废水均匀地喷洒在滤料上。布水装置目标是将废水均匀地喷洒在滤料上。布水装置目标是将废水均匀地喷洒在滤料上。主要有两种:主要有两种:主要有两种:主要有两种:固定式布水装置(普通生物滤池多采取);固定式布水装置(普通生物滤池多采取);固定式布水装置(普通生物滤池多采取);固定式布水装置(普通生物滤池多采取);旋转式布水装置(高负荷生物滤池和塔式生旋转式布水装置(高负荷生物滤池和塔式生旋转式布水装置(高负荷生物滤池和塔式生旋转式布水装置(高负荷生物滤池和塔式生物滤池惯用)。
9、物滤池惯用)。物滤池惯用)。物滤池惯用)。第11页4、排水系统、排水系统 排水系统处于滤床底部,其作用是搜排水系统处于滤床底部,其作用是搜集、排出处理后废水和确保良好通风;普集、排出处理后废水和确保良好通风;普通由渗水装置、汇水沟和总排水沟所组成;通由渗水装置、汇水沟和总排水沟所组成;渗水装置用于支撑滤料,其排水孔隙总面渗水装置用于支撑滤料,其排水孔隙总面积应大于滤池表面积积应大于滤池表面积20%;渗水装置与池;渗水装置与池底之间距离普通应在底之间距离普通应在0.4m以上,以利通风,以上,以利通风,普通在出水区四面池壁均匀布置进风孔。普通在出水区四面池壁均匀布置进风孔。第12页18.2.2 生
10、物滤池工作原理生物滤池工作原理 生物滤池是以土壤自净原理为依据,生物滤池是以土壤自净原理为依据,在污水浇灌实践基础上,经原始间歇砂滤在污水浇灌实践基础上,经原始间歇砂滤池和接触滤池而发展起来人工生物处理技池和接触滤池而发展起来人工生物处理技术,已经有百余年发展史。术,已经有百余年发展史。污水长时间以滴状喷洒在块状滤料层表污水长时间以滴状喷洒在块状滤料层表面上,在污水流经表面上就会形成生物膜,面上,在污水流经表面上就会形成生物膜,待生物膜成熟后,栖息在生物膜上微生物待生物膜成熟后,栖息在生物膜上微生物即摄取流经污水中有机物作为营养,从而即摄取流经污水中有机物作为营养,从而使污水得到净化。使污水得
11、到净化。第13页18.2.3 生物滤池操作系统生物滤池操作系统1普通生物滤池普通生物滤池 1)普通生物滤池流程系统普通生物滤池流程系统污水污水 预处理(格栅、沉淀池、初沉池等)预处理(格栅、沉淀池、初沉池等)生物滤池生物滤池二沉池二沉池 排放排放 2)优缺点优缺点第14页2.高负荷生物滤池高负荷生物滤池 1)高负荷生物滤池系统流程)高负荷生物滤池系统流程 (1 1)经典流程经典流程经典流程经典流程 (2 2)二段滤池处理系统流程)二段滤池处理系统流程)二段滤池处理系统流程)二段滤池处理系统流程 2)特征)特征 (1 1)大幅度地提升了滤池负荷率;)大幅度地提升了滤池负荷率;)大幅度地提升了滤池
12、负荷率;)大幅度地提升了滤池负荷率;(2 2)高负荷生物滤池高负荷率是经过限制进水)高负荷生物滤池高负荷率是经过限制进水)高负荷生物滤池高负荷率是经过限制进水)高负荷生物滤池高负荷率是经过限制进水BOD5BOD5和运行上采取处理水回流等技术办法而到达和运行上采取处理水回流等技术办法而到达和运行上采取处理水回流等技术办法而到达和运行上采取处理水回流等技术办法而到达目标;目标;目标;目标;(3 3)处理水回流能够均化与稳定进水水质、加大)处理水回流能够均化与稳定进水水质、加大)处理水回流能够均化与稳定进水水质、加大)处理水回流能够均化与稳定进水水质、加大水力负荷,及时地冲刷过厚和老化生物膜,加速生
13、水力负荷,及时地冲刷过厚和老化生物膜,加速生水力负荷,及时地冲刷过厚和老化生物膜,加速生水力负荷,及时地冲刷过厚和老化生物膜,加速生物膜更新,抑制厌氧层发育,使生物膜经常保持较物膜更新,抑制厌氧层发育,使生物膜经常保持较物膜更新,抑制厌氧层发育,使生物膜经常保持较物膜更新,抑制厌氧层发育,使生物膜经常保持较高活性;抑制滤池蝇过分滋长,减轻臭味。高活性;抑制滤池蝇过分滋长,减轻臭味。高活性;抑制滤池蝇过分滋长,减轻臭味。高活性;抑制滤池蝇过分滋长,减轻臭味。第15页第16页1 1)塔式生物滤池特征)塔式生物滤池特征)塔式生物滤池特征)塔式生物滤池特征(1 1)在结构方面特征)在结构方面特征)在结
14、构方面特征)在结构方面特征(2 2)在工艺方面特征)在工艺方面特征)在工艺方面特征)在工艺方面特征 高负荷率;高负荷率;高负荷率;高负荷率;滤层内部分层,能够承受较高有机污染物冲滤层内部分层,能够承受较高有机污染物冲滤层内部分层,能够承受较高有机污染物冲滤层内部分层,能够承受较高有机污染物冲击负荷。击负荷。击负荷。击负荷。3、塔式生物滤池、塔式生物滤池第17页2 2)塔式生物滤池设计计算)塔式生物滤池设计计算)塔式生物滤池设计计算)塔式生物滤池设计计算 当前,塔式生物滤池主要按当前,塔式生物滤池主要按当前,塔式生物滤池主要按当前,塔式生物滤池主要按BODBOD容积负荷率容积负荷率容积负荷率容积
15、负荷率进行计算。对生活污水和城市污水能够参考国内、进行计算。对生活污水和城市污水能够参考国内、进行计算。对生活污水和城市污水能够参考国内、进行计算。对生活污水和城市污水能够参考国内、外运行数据选定。外运行数据选定。外运行数据选定。外运行数据选定。(1 1)塔滤滤料容积)塔滤滤料容积)塔滤滤料容积)塔滤滤料容积:式中式中式中式中 VV滤料容积,滤料容积,滤料容积,滤料容积,m3;m3;Sa Sa进水进水进水进水BOD5BOD5,也可按,也可按,也可按,也可按BODuBODu考虑,考虑,考虑,考虑,g/m3g/m3;Q Q污水流量,取平均日污水量,污水流量,取平均日污水量,污水流量,取平均日污水量
16、,污水流量,取平均日污水量,m3/dm3/d;NaBOD NaBOD容积负荷或容积负荷或容积负荷或容积负荷或BODuBODu容积允许负荷,容积允许负荷,容积允许负荷,容积允许负荷,(gBOD5/m3gBOD5/m3滤料滤料滤料滤料dd)或)或)或)或gBODu/gBODu/(m3m3滤料滤料滤料滤料dd)第18页(2)滤塔表面面积)滤塔表面面积式中:AA滤塔表面面积,滤塔表面面积,滤塔表面面积,滤塔表面面积,m2m2;H H滤塔工作高度,滤塔工作高度,滤塔工作高度,滤塔工作高度,mm;其值依据下;其值依据下;其值依据下;其值依据下表表表表18-118-1所列数据确定。所列数据确定。所列数据确定
17、。所列数据确定。进进进进水水水水BODBODu u/(mg/Lmg/L)250250250250300300300300350350350350450450450450500500500500滤滤滤滤塔高度塔高度塔高度塔高度(m m m m)8 8 8 810101010121212121414141416161616表表18-1 进水进水BODu与塔滤高度关系与塔滤高度关系第19页(3)塔滤水力负荷)塔滤水力负荷式中式中 q水力负荷,水力负荷,m3/(m2d)。当有条件式,水力负荷当有条件式,水力负荷q应由试验确定,应由试验确定,并行用上式校核,如经过试验所得到水力负并行用上式校核,如经过试
18、验所得到水力负荷值,若荷值,若 q=q,说明设计是可行;,说明设计是可行;q q,则可考虑适当降低滤池高度;,则可考虑适当降低滤池高度;q q,则应考虑加大滤池高度或采取,则应考虑加大滤池高度或采取回流或多级滤池串联。回流或多级滤池串联。第20页4曝气生物滤池曝气生物滤池 1)系统与结构)系统与结构第21页2)工艺特点)工艺特点第22页18.2.4 工程实例工程实例 广东省肇庆市蓝带啤酒厂,年产广东省肇庆市蓝带啤酒厂,年产20万万T蓝蓝带啤酒。蓝带啤酒厂污水处理站设计污水处理带啤酒。蓝带啤酒厂污水处理站设计污水处理量为量为6000m3/d,设计污水水质为:,设计污水水质为:COD COD300
19、0mg/L3000mg/L,BOD5=800 mg/LBOD5=800 mg/L,SSSS300 300 mg/Lmg/L,色度,色度,色度,色度100100,PHPH6 69 9,温度,温度,温度,温度4040。要求处理后出水水质到达广东省污水排放要求处理后出水水质到达广东省污水排放标准二级二类标准。标准二级二类标准。COD110 mg/LCOD110 mg/L,BOD550 mg/LBOD550 mg/L,SS100 SS100 mg/Lmg/L,色度,色度,色度,色度8080,PHPH6 69 9。第23页该污水处理厂工艺流程为:该污水处理厂工艺流程为:塔式生物滤池设计容积负荷塔式生物滤
20、池设计容积负荷1.8Kg BOD5/(m3/d),有效容积,有效容积400 m3,采取,采取4座,每座,每座滤池直径座滤池直径3.09m,滤池面积,滤池面积7.5m2塔高塔高18.5 m,滤池高度,滤池高度13.5 m。水力负荷为。水力负荷为200 m3/(m2d),COD去除率去除率65,出,出水水COD为为142 mg/L。第24页18.3 生物转盘生物转盘第25页18.3.1 生物转盘基本结构生物转盘基本结构由盘片、转轴与驱动装置、接触反应槽三部分组成。由盘片、转轴与驱动装置、接触反应槽三部分组成。由盘片、转轴与驱动装置、接触反应槽三部分组成。由盘片、转轴与驱动装置、接触反应槽三部分组成
21、。第26页 1盘片盘片1 1)材质:要求轻质高强、耐腐不变形、取材加工方便,普通采)材质:要求轻质高强、耐腐不变形、取材加工方便,普通采取聚氯乙烯或聚脂玻璃钢制作。取聚氯乙烯或聚脂玻璃钢制作。=37mm=37mm(=1015=1015)2 2)形状、大小:圆形、正多角形,为波纹状盘片,此时表面积)形状、大小:圆形、正多角形,为波纹状盘片,此时表面积可提升一倍。直径可提升一倍。直径:23.6m23.6m,最大,最大5.0m5.0m3 3)盘片间距:普通为)盘片间距:普通为30mm30mm,多级转盘前级数为,多级转盘前级数为2535mm2535mm,后,后级数级数1020mm1020mm。第27页
22、2 2接触反应槽接触反应槽接触反应槽接触反应槽 半圆形,盘片直径半圆形,盘片直径半圆形,盘片直径半圆形,盘片直径40%40%浸没于污水中,盘片边缘与槽内浸没于污水中,盘片边缘与槽内浸没于污水中,盘片边缘与槽内浸没于污水中,盘片边缘与槽内面间距面间距面间距面间距150mm150mm,进出水采取锯齿形溢流堰,槽底设放空管。,进出水采取锯齿形溢流堰,槽底设放空管。,进出水采取锯齿形溢流堰,槽底设放空管。,进出水采取锯齿形溢流堰,槽底设放空管。对于多级生物转盘在级与级之间设导流槽。对于多级生物转盘在级与级之间设导流槽。对于多级生物转盘在级与级之间设导流槽。对于多级生物转盘在级与级之间设导流槽。3 3转
23、轴与驱动装置转轴与驱动装置转轴与驱动装置转轴与驱动装置 1 1)转轴:实心钢轴或无缝钢管,长)转轴:实心钢轴或无缝钢管,长)转轴:实心钢轴或无缝钢管,长)转轴:实心钢轴或无缝钢管,长L=0.57.0mL=0.57.0m,不然,不然,不然,不然易扰曲变形,发生折断或扭断,直径易扰曲变形,发生折断或扭断,直径易扰曲变形,发生折断或扭断,直径易扰曲变形,发生折断或扭断,直径d=5080mmd=5080mm。2 2)驱动装置:电机)驱动装置:电机)驱动装置:电机)驱动装置:电机减速器减速器减速器减速器转动链条转动链条转动链条转动链条轴,转速轴,转速轴,转速轴,转速0.83.0r/min0.83.0r/
24、min,线速度,线速度,线速度,线速度1020m/min1020m/min。不能过高或过低。不能过高或过低。不能过高或过低。不能过高或过低。第28页18.3.2 生物转盘工作原理生物转盘工作原理 盘片交替与污水和空气相接触,在盘片盘片交替与污水和空气相接触,在盘片上产生一层滋生着大量微生物生物膜。当生上产生一层滋生着大量微生物生物膜。当生物膜与反应槽内污水接触时,污水中有机物物膜与反应槽内污水接触时,污水中有机物被生物膜所吸附降解,当生物膜与空气接触被生物膜所吸附降解,当生物膜与空气接触时,首先继续降解生物膜表面吸附水层中有时,首先继续降解生物膜表面吸附水层中有机物,首先吸附水层吸收空气中氧使
25、之成为机物,首先吸附水层吸收空气中氧使之成为溶解氧而进入生物膜中,同时也使槽内溶解氧而进入生物膜中,同时也使槽内DO到到达一定浓度。而老化了生物膜在剪切力作用达一定浓度。而老化了生物膜在剪切力作用下而脱落,然后进入二沉池。下而脱落,然后进入二沉池。第29页18.3.3 生物转盘操作系统生物转盘操作系统1.生物转盘处理系统基本工艺流程第30页第31页2.生物转盘处理系统工艺流程组合生物转盘处理系统工艺流程组合 生物转盘宜于采取多级处理方式生物转盘宜于采取多级处理方式生物转盘宜于采取多级处理方式生物转盘宜于采取多级处理方式,普通可分为单轴普通可分为单轴普通可分为单轴普通可分为单轴单级、单轴多级和多
26、轴多级等。图所表示是生物转盘单级、单轴多级和多轴多级等。图所表示是生物转盘单级、单轴多级和多轴多级等。图所表示是生物转盘单级、单轴多级和多轴多级等。图所表示是生物转盘二级处理流程二级处理流程二级处理流程二级处理流程 。第32页2.生物转盘系统特征生物转盘系统特征 1 1)微生物浓度高,达)微生物浓度高,达)微生物浓度高,达)微生物浓度高,达4060g/l4060g/l,F/M=0.050.1F/M=0.050.1,处理效率高。处理效率高。处理效率高。处理效率高。2 2)生物相分级:第一级异养菌;第二级原、后生动)生物相分级:第一级异养菌;第二级原、后生动)生物相分级:第一级异养菌;第二级原、后
27、生动)生物相分级:第一级异养菌;第二级原、后生动物;第三物;第三物;第三物;第三四级丝状性藻类。四级丝状性藻类。四级丝状性藻类。四级丝状性藻类。3 3)污泥龄长,含有硝化、反硝化功效。)污泥龄长,含有硝化、反硝化功效。)污泥龄长,含有硝化、反硝化功效。)污泥龄长,含有硝化、反硝化功效。4 4)能处理高浓度有机废水,耐冲击负荷。)能处理高浓度有机废水,耐冲击负荷。)能处理高浓度有机废水,耐冲击负荷。)能处理高浓度有机废水,耐冲击负荷。Sa=10000mg/l10mg/lSa=10000mg/l10mg/l,效果好。,效果好。,效果好。,效果好。5 5)食物链长,污泥量少,为活性污泥法)食物链长,
28、污泥量少,为活性污泥法)食物链长,污泥量少,为活性污泥法)食物链长,污泥量少,为活性污泥法 1/2 1/2左右,左右,左右,左右,约约约约0.25Kg/KgBOD50.25Kg/KgBOD5。6 6)能耗小,不需曝气与污泥回流,)能耗小,不需曝气与污泥回流,)能耗小,不需曝气与污泥回流,)能耗小,不需曝气与污泥回流,0.7Kwh/Kg 0.7Kwh/Kg BOD5BOD5。7 7)便于维护管理。)便于维护管理。)便于维护管理。)便于维护管理。8 8)不会发生二次污染现象。)不会发生二次污染现象。)不会发生二次污染现象。)不会发生二次污染现象。9 9)流态:完全混合)流态:完全混合)流态:完全混
29、合)流态:完全混合推流式。推流式。推流式。推流式。第33页3生物转盘新进展生物转盘新进展(1)空气驱动生物转盘空气驱动生物转盘 第34页(2)与沉淀池合建生物转盘)与沉淀池合建生物转盘 第35页(3)与曝气池合建生物转盘)与曝气池合建生物转盘 第36页18.3.4 工程实例工程实例 济南市南郊宾馆污水净化站采取生物转盘济南市南郊宾馆污水净化站采取生物转盘为主体二级生化处理工艺,近期安装二组直为主体二级生化处理工艺,近期安装二组直径为径为3 m转盘,其中一级为三级转盘,另一组转盘,其中一级为三级转盘,另一组为四级转盘。二组转盘并联运行处理流量为四级转盘。二组转盘并联运行处理流量42 m3/h(1
30、000 m3/d)。当污水量小于)。当污水量小于21 m3/h,只用一组转盘。远期再安装一组生物,只用一组转盘。远期再安装一组生物转盘。远期处理流量为转盘。远期处理流量为63 m3/h(1500 m3/d)。第37页 工艺流程工艺流程:原污水水质:原污水水质:COD133.2178 mg/L,BOD5=6789.2 mg/L,SS4592 mg/L。出水水质:出水水质:CODcr50mg/L,BOD510mg/L,SS10mg/L,浊度浊度10度,总大肠杆菌度,总大肠杆菌3个个/L.处理后出水到达处理后出水到达CJ25.189生活杂用水水质生活杂用水水质标准,作为宾馆人工湖补给水和浇灌果树、绿
31、地及洗标准,作为宾馆人工湖补给水和浇灌果树、绿地及洗车等用途。车等用途。第38页18.4 生物接触氧化生物接触氧化第39页18.4.1 生物接触氧化工作原理生物接触氧化工作原理 生物接触氧化处理技术实质之一是在池内充填生物接触氧化处理技术实质之一是在池内充填生物接触氧化处理技术实质之一是在池内充填生物接触氧化处理技术实质之一是在池内充填填料,已经充氧污水浸没全部填料,并以一定流速填料,已经充氧污水浸没全部填料,并以一定流速填料,已经充氧污水浸没全部填料,并以一定流速填料,已经充氧污水浸没全部填料,并以一定流速流经填料。在填料上充满生物膜,污水与生物膜广流经填料。在填料上充满生物膜,污水与生物膜
32、广流经填料。在填料上充满生物膜,污水与生物膜广流经填料。在填料上充满生物膜,污水与生物膜广泛接触,在生物膜上微生物新陈代谢功效作用下,泛接触,在生物膜上微生物新陈代谢功效作用下,泛接触,在生物膜上微生物新陈代谢功效作用下,泛接触,在生物膜上微生物新陈代谢功效作用下,污水中有机污染物得到去除,污水得到净化。污水中有机污染物得到去除,污水得到净化。污水中有机污染物得到去除,污水得到净化。污水中有机污染物得到去除,污水得到净化。生物接触氧化处理技术另一项技术实质是采取与生物接触氧化处理技术另一项技术实质是采取与生物接触氧化处理技术另一项技术实质是采取与生物接触氧化处理技术另一项技术实质是采取与曝气池
33、相通曝气方法,向微生物提供气所需要氧,曝气池相通曝气方法,向微生物提供气所需要氧,曝气池相通曝气方法,向微生物提供气所需要氧,曝气池相通曝气方法,向微生物提供气所需要氧,并起到搅拌与混合作用。并起到搅拌与混合作用。并起到搅拌与混合作用。并起到搅拌与混合作用。据上所述,生物接触氧化是一个介于活性污泥法据上所述,生物接触氧化是一个介于活性污泥法据上所述,生物接触氧化是一个介于活性污泥法据上所述,生物接触氧化是一个介于活性污泥法与生物滤池二者之间生物处理技术,兼具二者优点,与生物滤池二者之间生物处理技术,兼具二者优点,与生物滤池二者之间生物处理技术,兼具二者优点,与生物滤池二者之间生物处理技术,兼具
34、二者优点,也能够说是含有活性污泥法特点生物膜法。也能够说是含有活性污泥法特点生物膜法。也能够说是含有活性污泥法特点生物膜法。也能够说是含有活性污泥法特点生物膜法。第40页18.4.2 生物接触氧化基本结构生物接触氧化基本结构1结构结构由池体、填料、进水装置、曝气系统组成由池体、填料、进水装置、曝气系统组成第41页1 1)池体:圆形、矩形、方形。填料高)池体:圆形、矩形、方形。填料高)池体:圆形、矩形、方形。填料高)池体:圆形、矩形、方形。填料高33.5m33.5m,底,底,底,底部布气层高为部布气层高为部布气层高为部布气层高为0.60.7m0.60.7m,顶部稳定水层,顶部稳定水层,顶部稳定水
35、层,顶部稳定水层0.50.6m0.50.6m,HH总总总总=4.55.0m=4.55.0m2)填料:)填料:蜂窝式填料蜂窝式填料 波纹板状填料波纹板状填料 半软性填料半软性填料 弹性立体填料弹性立体填料 不规则粒状填料不规则粒状填料 球状填料球状填料第42页第43页2形式形式按曝气装置位置分为:分流式和直流式按曝气装置位置分为:分流式和直流式按曝气装置位置分为:分流式和直流式按曝气装置位置分为:分流式和直流式按水流循环方式分为:填料内循环与外循环式按水流循环方式分为:填料内循环与外循环式按水流循环方式分为:填料内循环与外循环式按水流循环方式分为:填料内循环与外循环式1 1)分流式接触氧化池:充
36、氧与填料分置与单独区间,)分流式接触氧化池:充氧与填料分置与单独区间,)分流式接触氧化池:充氧与填料分置与单独区间,)分流式接触氧化池:充氧与填料分置与单独区间,使污水在充氧间与填料间循环流动。(国外多采取)使污水在充氧间与填料间循环流动。(国外多采取)使污水在充氧间与填料间循环流动。(国外多采取)使污水在充氧间与填料间循环流动。(国外多采取)(1 1)中心曝气型)中心曝气型)中心曝气型)中心曝气型第44页(2)单侧曝气型)单侧曝气型 分流式接触氧化池有利于微生物生长繁殖,供分流式接触氧化池有利于微生物生长繁殖,供氧情况良好。但水流对生物膜冲刷力小,膜更新慢,氧情况良好。但水流对生物膜冲刷力小
37、,膜更新慢,易堵塞。易堵塞。第45页2)直流式生物接触氧化池(国内多采取)直流式生物接触氧化池(国内多采取)第46页3)多段串联射生物接触氧化池:居民小区,)多段串联射生物接触氧化池:居民小区,实质上为混合实质上为混合-推流式。推流式。第47页18.4.3 生物接触氧化操作系统生物接触氧化操作系统 生物接触氧化处理技术工艺流程普通分为:生物接触氧化处理技术工艺流程普通分为:一段处理流程、二段处理流程和多段处理流一段处理流程、二段处理流程和多段处理流程。程。1.一段处理流程第48页2.二段处理流程二段处理流程第49页3.多段处理流程多段处理流程第50页18.4.4 工程实例工程实例 河南江海啤酒
38、业有限企业(原为郑州市啤酒河南江海啤酒业有限企业(原为郑州市啤酒厂)废水处理一期工程:厂)废水处理一期工程:设计水量设计水量Q2400 m3/d,设计水质为,设计水质为CODcr1500mg/L,BOD5900mg/L,SS500mg/L,PH69。设计出水水质要求到达污水综合排放设计出水水质要求到达污水综合排放标准标准GB8978-1996二级标准:二级标准:CODcr150mg/L,BOD560mg/L,SS200mg/L,PH69。第51页该废水治理一期工程工艺流程以下:该废水治理一期工程工艺流程以下:该废水治理一期工程工艺流程以下:该废水治理一期工程工艺流程以下:生物接触氧化池采取二段
39、生物接触氧化,设计生物接触氧化池采取二段生物接触氧化,设计生物接触氧化池采取二段生物接触氧化,设计生物接触氧化池采取二段生物接触氧化,设计填料容积负荷率为填料容积负荷率为填料容积负荷率为填料容积负荷率为2Kg BOD5/(m3/d)2Kg BOD5/(m3/d)池内设组池内设组池内设组池内设组合软性填料,高度为合软性填料,高度为合软性填料,高度为合软性填料,高度为3m3m。一、二氧化池填料容积分。一、二氧化池填料容积分。一、二氧化池填料容积分。一、二氧化池填料容积分别占填料总容积和。一、二氧化池平面面积分别为别占填料总容积和。一、二氧化池平面面积分别为别占填料总容积和。一、二氧化池平面面积分别
40、为别占填料总容积和。一、二氧化池平面面积分别为156 m2156 m2和和和和78 m278 m2,组合软性填料容积分别为,组合软性填料容积分别为,组合软性填料容积分别为,组合软性填料容积分别为468 468 m3m3和和和和234 m3234 m3,停留时间分别为,停留时间分别为,停留时间分别为,停留时间分别为4.68h4.68h和和和和2.34h2.34h,池总高度均为池总高度均为池总高度均为池总高度均为4.8m4.8m。位于一、二氧化池间设中间沉淀池为矩形平流位于一、二氧化池间设中间沉淀池为矩形平流位于一、二氧化池间设中间沉淀池为矩形平流位于一、二氧化池间设中间沉淀池为矩形平流式沉淀池,
41、设计表面负荷为式沉淀池,设计表面负荷为式沉淀池,设计表面负荷为式沉淀池,设计表面负荷为7 m3/(m2h)7 m3/(m2h),平面,平面,平面,平面面积为面积为面积为面积为1.5101.51015 m215 m2,池总高度为,池总高度为,池总高度为,池总高度为4.8m4.8m,在,在,在,在1.5m1.5m高度上设一个污泥斗,断面性状为梯形,污泥高度上设一个污泥斗,断面性状为梯形,污泥高度上设一个污泥斗,断面性状为梯形,污泥高度上设一个污泥斗,断面性状为梯形,污泥斗内设穿孔排泥管。斗内设穿孔排泥管。斗内设穿孔排泥管。斗内设穿孔排泥管。该工艺运行结果表明能到达设计要求。该工艺运行结果表明能到达
42、设计要求。该工艺运行结果表明能到达设计要求。该工艺运行结果表明能到达设计要求。第52页18.5 生物流化床生物流化床第53页18.5.1 生物流化床工作原理生物流化床工作原理 流化床是以砂、活性炭、焦炭一类较流化床是以砂、活性炭、焦炭一类较小惰性颗粒为载体充填在床内,载体表面小惰性颗粒为载体充填在床内,载体表面被覆着生物膜,其质变轻,污水以一定流被覆着生物膜,其质变轻,污水以一定流速从下向上流动,使载体处于流化状态。速从下向上流动,使载体处于流化状态。第54页18.5.2 生物流化床基本结构生物流化床基本结构 生物流化床是由床体、载体、布水装置、冲氧装置和脱膜装生物流化床是由床体、载体、布水装
43、置、冲氧装置和脱膜装生物流化床是由床体、载体、布水装置、冲氧装置和脱膜装生物流化床是由床体、载体、布水装置、冲氧装置和脱膜装置等部分组成。置等部分组成。置等部分组成。置等部分组成。1.1.床体:平面多呈圆形,多有钢板焊制,也能够由钢筋混凝土床体:平面多呈圆形,多有钢板焊制,也能够由钢筋混凝土床体:平面多呈圆形,多有钢板焊制,也能够由钢筋混凝土床体:平面多呈圆形,多有钢板焊制,也能够由钢筋混凝土浇灌砌制。浇灌砌制。浇灌砌制。浇灌砌制。2.2.载体:是生物流化床关键部件。载体:是生物流化床关键部件。载体:是生物流化床关键部件。载体:是生物流化床关键部件。3.3.布水装置:对生物流化床能够发挥正常净
44、化功效主要步骤,布水装置:对生物流化床能够发挥正常净化功效主要步骤,布水装置:对生物流化床能够发挥正常净化功效主要步骤,布水装置:对生物流化床能够发挥正常净化功效主要步骤,又是填料承托层。又是填料承托层。又是填料承托层。又是填料承托层。第55页第56页4.充氧装置5.脱膜装置第57页18.5.3 生物流化床操作系统生物流化床操作系统1.液流动力流化床液流动力流化床 也称为二相流化床,即在流化床内只有污水(液相)与载体(固相)相接触。而由单独充氧设备对污水进行充氧。第58页 2.气流动力流化床气流动力流化床 此工艺亦称为三相生物流化床,即污水此工艺亦称为三相生物流化床,即污水(液)、载体(固)及
45、空气(气)三相同时进(液)、载体(固)及空气(气)三相同时进入床体入床体.第59页 3.机械搅拌流化床机械搅拌流化床 又称悬浮粒子生物膜处理工艺又称悬浮粒子生物膜处理工艺.第60页18.5.4 工程实例工程实例 北京佳顺油脂企业污水处理厂建设规模北京佳顺油脂企业污水处理厂建设规模北京佳顺油脂企业污水处理厂建设规模北京佳顺油脂企业污水处理厂建设规模480 480 m3/dm3/d。设计污水水质:设计污水水质:设计污水水质:设计污水水质:COD COD1000 mg/L,BOD5=500mg/L,SS1000 mg/L,BOD5=500mg/L,SS750mg/L750mg/L。油类:。油类:。油
46、类:。油类:750 mg/L750 mg/L,PHPH6 68 8。要求处理后出水水质:要求处理后出水水质:要求处理后出水水质:要求处理后出水水质:COD60mg/L,BOD520mg/L,SS20mg/LCOD60mg/L,BOD520mg/L,SS20mg/L,油类油类油类油类4 mg/L4 mg/L。第61页 采取工艺流程以下:采取工艺流程以下:该工艺采取生物流化床为三相气提生物流化床,该工艺采取生物流化床为三相气提生物流化床,床体直径床体直径1.8m,高高6.0m,2座。生物载体是座。生物载体是0.20.4mm陶粒,水力停留时间陶粒,水力停留时间HRT1h,气水比,气水比为(为(1018):):1。该生物流化床对。该生物流化床对COD、BOD5、SS、油去除率分别为、油去除率分别为63、70、45、34。第62页