基本原理
硝化反應(yīng):在好氧條件下,硝化細(xì)菌將污水中的氨氮氧化為亞硝酸鹽氮,進(jìn)而氧化為硝酸鹽氮。亞硝酸菌和硝酸菌是參與硝化反應(yīng)的主要微生物,它們利用氨氮作為氮源,通過氧化反應(yīng)獲取能量。生物脫氮生物濾池故障分析
反硝化反應(yīng):在缺氧條件下,反硝化細(xì)菌將硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮還原為氮?dú)猓瑥奈鬯幸莩?。反硝化?xì)菌利用有機(jī)碳源作為電子供體,將硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮中的氧原子奪取,實(shí)現(xiàn)氮的還原。
工藝類型
曝氣生物濾池(BAF):集生物氧化和截留懸浮固體于一體,具有容積負(fù)荷、水力負(fù)荷大,水力停留時間短等特點(diǎn)。污水通過濾料層,污染物被濾料截留并被生物降解,同時實(shí)現(xiàn)硝化和反硝化功能。
移動床生物膜反應(yīng)器(MBBR):以懸浮填料作為微生物的載體,填料在反應(yīng)器內(nèi)隨水流流動,使微生物與污水充分接觸。通過控制反應(yīng)器內(nèi)的溶解氧濃度和水力條件,可實(shí)現(xiàn)生物脫氮過程。
生物轉(zhuǎn)盤:由一系列平行的圓盤組成,圓盤部分浸沒在污水中,部分暴露在空氣中。圓盤旋轉(zhuǎn)時,微生物在圓盤表面生長形成生物膜,通過與污水和空氣的交替接觸,實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的降解和氮的轉(zhuǎn)化。
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
濾池構(gòu)造:一般分為缺氧區(qū)和好氧區(qū),如分段進(jìn)水多級曝氣生物脫氮濾池,將濾池分隔成多段,每段都包含缺氧區(qū)和好氧區(qū),污水在不同區(qū)域?qū)崿F(xiàn)不同的生物脫氮反應(yīng)。通常由上部的填料區(qū)和底部的承托層組成。填料區(qū)是微生物附著生長的場所,對脫氮起關(guān)鍵作用;承托層則用于支撐填料,使污水和空氣均勻分布。
填料特性:生物脫氮生物濾池的填料具有比表面積大、孔隙率高、質(zhì)材強(qiáng)度高、化學(xué)穩(wěn)定性好等特點(diǎn),有利于微生物附著生長,增加微生物量,提高生物脫氮效率,同時使污水、空氣在濾料層中充分流動,保證水流和氣流的暢通。
布水布?xì)庀到y(tǒng):采用專門的布水裝置,如固定噴嘴式布水系統(tǒng)或穿孔管布水系統(tǒng)等,確保污水能夠均勻地分布在濾池表面,使濾料充分接觸污水,提高處理效果。常見的曝氣方式有穿孔管曝氣、曝氣頭曝氣等,可在好氧區(qū)實(shí)現(xiàn)高效曝氣,為好氧微生物提供充足氧氣,在缺氧區(qū)控制曝氣量,營造缺氧環(huán)境,促進(jìn)反硝化反應(yīng)。
反沖洗系統(tǒng):為了去除濾料上積累的懸浮物質(zhì)和老化的微生物膜,生物脫氮生物濾池需要定期進(jìn)行反沖洗。反沖洗方式有多種,如氣水聯(lián)合反沖洗、脈沖反沖洗等,可有效恢復(fù)濾池的過濾性能和生物活性。
應(yīng)用場景生物脫氮生物濾池故障分析
城市污水處理:可用于城市污水的二級處理和深度處理,去除污水中的有機(jī)物、氨氮和總氮等污染物,使出水水質(zhì)達(dá)到更高的標(biāo)準(zhǔn),滿足排放要求或回用需求。
工業(yè)廢水處理:對于一些含有高濃度氨氮和有機(jī)氮的工業(yè)廢水,如化工廢水、制藥廢水、食品加工廢水等,生物脫氮生物濾池可作為主要的處理工藝或與其他工藝聯(lián)合使用,實(shí)現(xiàn)廢水的達(dá)標(biāo)排放或回用。
農(nóng)村污水處理:適用于農(nóng)村分散式污水處理,可根據(jù)農(nóng)村污水的特點(diǎn)和處理要求,選擇合適的生物脫氮生物濾池工藝和設(shè)備,實(shí)現(xiàn)污水的就地處理和資源化利用。