废水生物化学处理基础
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污水生化处理引言概述:污水生化处理是一种通过利用微生物降解有机物质的方法,将污水中的有害物质转化为无害物质的过程。
这种处理方式在环保领域中具有重要的意义,可以有效地减少污水对环境的污染。
本文将从五个方面详细介绍污水生化处理的相关内容。
一、生化处理原理1.1 微生物降解污水生化处理的核心是利用微生物对污水中的有机物质进行降解。
微生物通过吸附、吸附解吸、酸化、脱氮、脱磷等一系列过程,将有机物质转化为无机物质,从而实现对污水的净化作用。
1.2 氧化还原反应在污水生化处理过程中,微生物通过氧化还原反应将有机物质降解为无机物质。
其中,氧化反应是有机物质被氧化为二氧化碳和水,而还原反应是无机物质被还原为有机物质。
这些反应通过微生物的代谢过程实现。
1.3 生化反应动力学污水生化处理的效果受到生化反应动力学的影响。
生化反应动力学研究微生物对有机物质降解的速率和效率,从而确定最佳的处理条件。
常用的动力学参数有降解速率常数、半饱和常数等。
二、生化处理工艺2.1 好氧生化处理好氧生化处理是指在富氧条件下进行的污水处理过程。
在好氧条件下,微生物通过氧化反应将有机物质降解为无机物质,同时释放出能量。
这种处理工艺适合于有机物质浓度较高的污水处理。
2.2 厌氧生化处理厌氧生化处理是指在缺氧或者无氧条件下进行的污水处理过程。
在厌氧条件下,微生物通过还原反应将有机物质降解为无机物质,同时释放出能量。
这种处理工艺适合于有机物质浓度较低的污水处理。
2.3 生化处理的辅助工艺生化处理过程中,往往需要借助一些辅助工艺来提高处理效果。
常见的辅助工艺包括曝气、混合、沉淀等。
这些工艺能够增加氧气供应、促进微生物的生长和降解,提高处理效率。
三、生化处理设备3.1 活性污泥法活性污泥法是一种常用的生化处理设备,通过悬浮生物膜将污水中的有机物质降解。
在活性污泥池中,微生物通过吸附和降解的方式将有机物质转化为无机物质,从而净化污水。
3.2 生物膜反应器生物膜反应器是一种将微生物附着在固定载体上进行生化处理的设备。
污水处理基础知识(二)污水处理方法概述污水处理的实质是:利用各种方法将污水中所含的污染物质分离出来或将其转化为无害的物质,使污水得到净化。
1、污水处理方法:⑴按照作用的原理分:物理法、化学法、生物化学法和物理化学法。
物理法:是利用物理作用来分离废水中不溶解的呈悬浮状态的污染物质,在处理过程中不改变污染物的化学性质。
常见的物理处理法有:格栅或者筛网、调节、离心分离、沉淀、除油、过滤、吹脱、汽提等化学法:是利用化学反应来分离或回收废水中的污染物质,或将其转化为无害的物质。
常见的物理处理法有:中和、化学沉淀、氧化还原(如加氯消毒)、电解等物理化学法:是通过物理和化学的综合作用使废水得到净化。
又可分为混凝、吸附、离子交换、膜分离、气浮等方法生物(化学)法:是利用微生物的生理作用来去除废水中溶解的和胶体状态的有机物。
按照微生物又可分为好氧生物处理法、厌氧生物处理法。
⑵按照处理程度和污水净化程度,可将处理分成三级。
一级就是简单的物理处理(预处理),二级处理(生化处理),三级处理也叫深度处理(中水处理)。
①一级处理:主要采用物理处理方法,像格栅、沉砂池、初次沉淀池等,去除对象:污水中的悬浮物,一般可以去除50%左右的悬浮物和25%~30%左右的BOD。
5②二级处理:物理法+生物法去除对象:主要去除有机污染物,一般BOD的去除率可以在90%以上,出水的BOD在20mg/L以下,有些还可以去除N、P等营养元素。
③深度处理:为了满足高标准的受纳水体要求或以回用为目的。
主要采用物理化学处理方法及生化法。
2、我公司现有工艺中的部分处理单元介绍(1)气浮气浮法是固-液或液-液分离的一种方法。
它是通过某种方式产生大量的微气泡,使其与废水中密度小于或接近水的细小固体或液体颗粒粘附,形成密度小于水的气浮体,在浮力的作用下,上浮至水面,形成浮渣,进行固-液或液-液分离。
分类:1.电解气浮法2.分散空气浮上法:(扩散板曝气气浮法、叶轮切割气泡气浮法)3.溶气气浮法(溶气真空气浮、加压溶气气浮)加压溶气气浮系统:主要由空气饱和设备(也称压力溶气系统)、空气释放设备(也称溶气释放系统)和气浮池(也称气浮分离系统)等组成涡凹气浮:工作原理是利用曝气机管底部的散气叶轮的高速转动在水中形成一个真空区,液面上的空气通过曝气机的输气管吸人水中去填补真空。
废水生化处理理论基础废水处理是指对工业、农业、生活等生产和生活活动中所产生的废水进行处理,将废水中的各种有害物质去除或降低,使其达到环境排放标准,保护环境、维护生态平衡。
废水处理技术较为复杂,其中生化处理是一种常用的处理方法。
本文将介绍废水生化处理的理论基础。
1. 废水生化处理概述废水生化处理是利用微生物的生物化学作用,将有机物质降解成较为稳定、不易污染环境的无机物质,以实现对废水的净化处理。
生化处理一般包括好氧生物处理和厌氧生物处理两种方式。
•好氧生物处理:好氧生物处理是指在充氧的条件下,利用好氧微生物将废水中的有机物质氧化分解为二氧化碳和水。
这种处理方式对细菌的要求较高,需要提供足够的氧气。
•厌氧生物处理:厌氧生物处理是指在没有氧气的条件下,利用厌氧微生物将废水中的有机物质降解成沼气、二氧化碳等产物。
这种处理方式对微生物的适应能力要求较高,处理效果也较好。
2. 废水生化处理原理废水生化处理的基本原理是将废水中的有机物质通过生物作用转化为无机物质。
有机物质能够为微生物提供能量和生长所需的碳、氮、磷等元素,而微生物则通过代谢作用将有机物质降解为无机物质。
生化处理的主要过程包括:•底物的降解:微生物利用底物(有机物质)作为碳源和能源,在水体中进行降解反应,生成底物降解产物和生物体。
•底物的转化:底物降解产物经过一系列酶类的作用,逐步转化为无害的终产物,如CO2、H2O等。
•生物体的生长:底物的降解还伴随着微生物的生长和繁殖,微生物的数量和种类变化也会影响处理效果。
3. 废水生化处理的关键技术废水生化处理的关键技术包括微生物培养、废水处理工艺设计、氧气供给等方面。
其中,微生物在生化处理中扮演着重要的角色,其培养和管理对处理效果至关重要。
•微生物培养:合理选择适应性强、活性高的微生物种类,进行培养和管理,提高其降解效率和处理能力。
•工艺设计:根据废水特性和处理要求设计合理的生化处理工艺,包括反应器设置、曝气方式、混合方式等。
废水的生化处理方法一、专业术语1.化学需氧量(COD cr)化学需氧量是指在规定条件下用化学氧化剂(K2Cr2O7或KMnO4)氧化分解水中有机物时,与消耗的氧化剂当量相等的氧量(mg/L)。
当氧化剂用重铬酸钾(K2Cr2O7)时,由于重铬酸钾氧化作用很强,所以能够较完全地氧化水中大部分有机物(除苯、甲苯等芳香烃类化合物以外)和无机性还原物质(但不包括硝化所需的氧量),此时化学需氧量用COD Cr,或COD表示;如采用高锰酸钾(KMnO4)作为氧化剂时,则称为高锰酸指数,写作COD Mn。
与BOD5相比,COD Cr能够在较短的时间内(规定为2小时)较精确地测出废水中耗氧物质的含量,不受水质限制,因此得到了广泛的应用。
缺点是不能表示可被微生物氧化的有机物量,此外废水中的还原性无机物也能消耗部分氧,造成一定误差。
如果废水中各种成分相对稳定,那么COD与BOD之间应有一定的比例关系。
一般说来,COD Cr>BOD20>BOD5>COD Mn,其中BOD5/COD Cr可作为废水是否适宜生化法处理的一个衡量指标。
比值越大,该废水越容易被生化处理。
—般认为BOD5/COD Cr大于0.3的废水才适宜采用生化处理。
2.五日生化需氧量(BOD5)生化需氧量(BOD)是表示在有氧条件下,温度为20℃时,由于微生物(主要是细菌)的活动,使单位体积污水中可降解的有机物氧化达到稳定状态时所需氧的量(mg/L)。
BOD的值越高,表示需氧有机物越多。
20℃时在BOD的测定条件(氧充足、不搅动)下,一般有机物20天才能够基本完成在第一阶段的氧化分解过程(完成过程的99%)。
就是说,测定第一阶段的生化需氧量,需要20天,这在实际工作中是难以做到的。
为此又规定一个标准时间,一般以5日作为测定BOD的标准时间,因而称之为五日生化需氧量,以BOD5表示之。
BOD5约为BOD20的70%左右。
3.氨氮(NH3-N)氨氮是指水中以游离氨(NH3)和铵离子(NH4+)形式存在的氮。
废水的生化处理方法、专业术语1.化学需氧量(COD cr)化学需氧量是指在规定条件下用化学氧化剂(K2Cr2O7 或KMnO 4)氧化分解水中有机物时,与消耗的氧化剂当量相等的氧量(mg/L)。
当氧化剂用重铬酸钾(K 2Cr2O7)时,由于重铬酸钾氧化作用很强,所以能够较完全地氧化水中大部分有机物(除苯、甲苯等芳香烃类化合物以外)和无机性还原物质(但不包括硝化所需的氧量),此时化学需氧量用COD cr,或COD表示;如采用高锰酸钾(KMn0 4)作为氧化剂时,则称为高锰酸指数,写作COD Mn。
与BOD5相比,COD cr能够在较短的时间内(规定为2小时)较精确地测出废水中耗氧物质的含量,不受水质限制,因此得到了广泛的应用。
缺点是不能表示可被微生物氧化的有机物量,此外废水中的还原性无机物也能消耗部分氧,造成一定误差。
如果废水中各种成分相对稳定,那么COD 与BOD 之间应有一定的比例关系。
一般说来,COD cr>BOD 20> BOD5> COD Mn,其中BOD 5/COD cr可作为废水是否适宜生化法处理的一个衡量指标。
比值越大,该废水越容易被生化处理。
一般认为BOD5/COD Cr大于0.3的废水才适宜采用生化处理。
2.五日生化需氧量(BOD 5)生化需氧量(BOD )是表示在有氧条件下,温度为20C时,由于微生物(主要是细菌)的活动,使单位体积污水中可降解的有机物氧化达到稳定状态时所需氧的量(mg/L)。
BOD 的值越高,表示需氧有机物越多。
20 C时在BOD的测定条件(氧充足、不搅动)下,一般有机物20天才能够基本完成在第一阶段的氧化分解过程(完成过程的99%)。
就是说,测定第一阶段的生化需氧量,需要20 天,这在实际工作中是难以做到的。
为此又规定一个标准时间,一般以 5 日作为测定BOD的标准时间,因而称之为五日生化需氧量,以BOD 5表示之。
BOD 5约为BOD 20的70% 左右。
废水生化处理知识汇总(详细全面)1、什么叫废水的生化处理?废水的生物化学处理是废水处理系统中最重要的过程之一,简称生化处理。
生化处理是利用微生物的生命活动过程将废水中的可溶性的有机物及部分不溶性的有机物有效地去除,使水得到净化。
事实上,我们对生化处理并不是很陌生的,天然的水体中存在着一条食物链,即大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米,虾米吃小虫,小虫吃微生物,微生物吃污水,如果没有这条食物链,自然界就要乱套了。
在天然的河流中,有着大量的、依靠有机物生活的微生物,它们日日夜夜地将人们排入河流中的有机物(如工业废水、农药化肥、粪便等等有机物质)氧化或还原,最终转化为无机物质,如果没有微生物的存在,我们周围的河流,少则几个月,多则一、二年,就会成为臭河了,只是由于微生物太微小太分散,以致人们的肉眼看不见罢了。
而废水的生化处理工程则是在人工条件下对这一过程的强化。
人们将无以计数的微生物全部集中在一个池子内,创造一个非常适合微生物繁殖、生长的环境(如温度、pH值、氧气、氮磷等营养物质),使微生物大量增殖,以提高其分解有机物的速度和效率。
然后再往池内泵入废水,使废水中的有机物质在微生物的生命活动过程中得到氧化降解,使废水得到净化和处理。
与其他处理方法相比,生化法具有能耗低、不加药、处理效果好、处理费用低等特点。
2、微生物是通过何种方式将废水中的有机污染物分解去除掉的?由于废水中存在碳水化合物、脂肪、蛋白质等有机物,这些无生命的有机物是微生物的食料,一部分降解、合成为细胞物质(组合代谢产物),另一部分降解氧化为水份,二氧化碳等(分解代谢产物),在此过程中废水中的有机污染物被微生物降解去除。
3、微生物与哪些因素有关?微生物除了需要营养,还需要合适的环境因素,如温度、pH值、溶解氧、渗透压等才能生存。
如果环境条件不正常,会影响微生物的生命活动,甚至发生变异或死亡。
4、微生物最适宜在什么温度范围内生长繁殖?在废水生物处理中,微生物最适宜的温度范围一般为16-30℃,最高温度在37-43℃,当温度低于10℃时,微生物将不再生长。
污水处理系统必备知识一、基本知识1.废水的处理方法物理法:调节、格栅、沉淀、澄清、气浮、过滤、离心、磁分离、渗透和反渗透、超滤、曝气。
化学法:混凝沉淀、电解、消毒、中和、化学沉淀、氧化还原。
物理化学法:离子交换、吸附、萃取、吹脱、膜分离。
生物法:好氧生物法(活性污泥法、生物膜法)、厌氧生物法(厌氧接触工艺、厌氧生物滤池、水解酸化)。
组合法:将物理、化学、生物组合起来使用的方法。
推流式活性污泥法完全混合活性污泥法分段曝气活性污泥法吸附-再生活性污泥法延时曝气活性污泥法活性污泥法高负荷活性污泥法浅层曝气、深水曝气深井曝气活性污泥法纯氧曝气活性污泥法好氧SBR工艺生物滤池生物转盘生物膜法生物接触氧化法生物处理法生物流化床厌氧塘厌氧流化床厌氧接触工艺厌氧厌氧生物滤池UASB工艺水解酸化2.废水的预处理废水的预处理是以去除水中大颗粒污染物质和悬浮在废水中的油脂类物质为目的的处理方法。
常见的预处理方法包括格栅、沉砂池、隔油池及调节池等。
除油方法:加隔板、加斜板。
水质水量调节可设调节池。
3. 污水的处理级别一级处理:指经过简单的物理法处理后的水。
污水→格栅→沉砂池→沉淀池→排水二级处理:经一级处理后,再经过生化处理后的出水。
污水→格栅→沉砂池→初沉池→生物滤池→二沉池→排水三级处理:又称深度处理,二级处理后的出水再经过加药,过滤、消毒等其他技术,使出水达到更高的标准。
4.排水水质等级《地面水环境质量标准》GB3838—88将水分为五类,即Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类Ⅳ类、Ⅴ类。
Ⅰ类主要适用于源头水,国家自然保护区。
Ⅱ类主要适用于集中式生活饮用水水源地一级保护区,珍贵鱼类保护区、鱼虾产卵场地等。
Ⅲ类主要适用于集中式生活饮用水水源地二级保护区,一般鱼类保护区及游泳区。
Ⅳ类主要适用于一般工业用水区及人体直接接触的娱乐用水区。
Ⅴ类主要适用于农业用水区及一般景观要求区域。
5.水处理后的出路①回用②排放③零排放④改做它用6.基本术语、名词①水质指标A.PH值是溶液中氢离子活度的负对数。