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      污水處理技術  
      生物陶粒對微污染水的去除效果及原因分析
      作者:山東光博環保公司污水處理工程公司   上傳時間:2014年2月18日   瀏覽次數:3231次

      隨著工農業的迅速發展,水中的有害物質逐年增多,尤其是上世紀60年代以來,不少地區的飲用水水源日益惡化,同時,隨著水質分析技術的進步,水源水和飲用水中的微量污染物又不斷的被檢測出來,這些,都對飲用水的處理提出了新的、更高的要求。
      1.微污染水水源的特點
      目前飲用水被污染的特點有,有機物的含量高,氨氮的含量高,而水中的氨氮等耗氧物質大量消耗水中的溶解氧,直接影響了自來水的色度、濁度等。
      目前,按對污染物的去除途徑的不同,預處理微污染水可以分為氧化法和吸附法,氧化法又可以分為化學氧化法和生物氧化法。生物陶粒作為生物氧化法的一種,由于其對微污染水的優良的處理效果,近年來,受到了廣泛的重視。
      2.陶粒特點
      以葉巖陶粒為例,陶粒以葉巖礦土為原料,經破碎后,在1200℃左右的高溫下熔化,膨脹成540mm的球狀陶粒,再經破碎后篩選而成。葉巖陶粒外殼呈暗紅色,表皮堅硬,內部為鉛灰色,多孔質輕。陶粒表面粗糙,不規則,有很多孔徑較大的孔洞,相互之間不連通,由于這種陶粒表面主要是一些開孔大于0.5μm的孔洞,而細菌的直徑為0.51.0μm。因而,陶粒的這種結構對于微生物而言是非常有利的。
      3.生物陶粒對微污染水的去除效果
      3.1對有機物的去除效果
      3.11溫度對有機物的去除效果的影響
      在生物陶粒反應器中,溫度對有機物去除效果有一定的影響。一般來講,冬天比夏天的去除率低10%20%左右。
      水溫接近10℃時,CODMn的去除率上升為18%左右,已經同常溫下的去除效果相差不大。這是因為:一方面水溫降低使微生物的活性下降,另一方面生物陶粒反應器中的微生物處于貧營養的環境中,相對于水中的有機物而言,生物陶粒仍然可以提供足夠的微生物量,從而在一定的低溫范圍內,可以抵消由于水溫降低使微生物活性降低而帶來的負面影響。
      在低溫條件下,溫度對去除效果有明顯的影響。有實驗表明:當水溫在5℃10℃時,CODMn的去除率在11%23%之間,水溫低于5℃時,CODMn的去除率在5%12%之間;在接近0℃時,CODMn的去除率僅在6%左右。這也是為什么在氣溫最低的兩個月——12月和1月中,生物陶粒的去除效果顯著降低的原因。在1月份和12月份,大部分時間水溫都低于2℃,在此溫度下,微生物的活性進一步降低,而且生物陶粒系統中微生物量也有所下降。
      因此,在實際運行時,應該注意后續工藝的運行與管理,以保證出水水質。
      3.12生物陶粒對不同分子量有機物的去除效果
      生物陶粒濾池對不同分子量的有機物,有著不相同的去除效果,實驗結果表明:生物陶粒濾池對分子量大于10000的有機物去除效果最好,可達到60%以上;對分子量在10004000之間的有機物,生物過濾的去除效果也達到了50%;對分子量小于1000的有機物也有一定去除,其去除率在10%左右;而對于分子量在400010000之間的有機物,其含量不但沒有減少,反而有部分的增加。
      在生物陶粒濾池中,雖然水力停留時間短,但生物膜的比表面積較大,胞外聚合物中含有多聚糖等粘性物質,可形成類似化學絮凝的作用,對水中大分子有機物具有較強的吸附凝聚能力,使其在反應器中被填料上的生物膜吸附截留,從而對分子量較大的有機物形成較好的去除效果.而在生物處理過程中,微生物胞外酶能將較大分子有機物分解成較小分子有機物,并為維持微生物自身生長代謝中的物質和能量需要,將部分低分子有機物分解成二氧化碳和水,因此,中小分子量(在10004000范圍的分子量)有機物也有較好的去除率.對于分子量在400010000之間的有機物含量有部分的增長的現象,這并不表示生物陶粒濾池對該區間的有機物沒有去除效果,可能是由于微生物把部分分子量大于1000有機物分解成為此區間的有機物,從而造成了此部分有機物含量的增加.因此生物過濾能去除親水性中小分子以及膠體和大分子有機物。
      3.13曝氣時間的影響

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