生物接触氧化法的优缺点总结
生物接触氧化法也称淹没式生物滤池,其在反应器内设置填料,经过充氧的废水与长满生物膜的填料相接触,在生物膜的作用下,废水得到净化。生物接触氧化法在运行初期,仅有少量的细菌附着于填料表面,由于细菌的繁殖逐渐形成很薄的生物膜。在溶解氧和食物都充足的条件下,微生物的繁殖十分迅速,生物膜逐渐增厚。溶解氧和污水中的有机物凭借扩散作用,为微生物所利用。但当生物膜达到一定厚度时,氧已经无法向生物膜内层扩散,好氧菌死亡,而兼性细菌、厌氧菌在内层开始繁殖,形成厌氧层,利用死亡的好氧菌为基质,并在此基础上不断聚集厌氧菌。经过一段时间后在数量上开始下降,加上代谢气体产物的逸出,使内层生物膜大块脱落。在生物膜已脱落的填料表面上,新的生物膜又重新生长起来。在接触氧化池内,由于填料表面积较大,所以生物膜发展的每一个阶段都是同时存在的,使去除有机物的能力稳定在一定的水平上。生物膜在池内呈立体结构,可保持稳定的处理能力。
优点
(1)体积负荷高,处理时间短,节约占地面积;生物接触氧化法的体积负荷高,。由于缩短了处理时间,同样体积的设备,处理能力提高了几倍,使污水处理工艺高效且节约用地。
(2)生物活性高;国内采用的生物接触氧化池中,绝大多数的曝气管设在填料下,不仅供氧充分,而且对生物膜起到了搅动作用,加速了生物膜的更新,使生物膜活性提高。另外,曝气会形成水的紊流,使固定在填料上的生物膜可以连续、均匀地与污水相接触,避生物氧化池中存在的接触不良的缺陷。由于空气搅动,整个氧化池的污水在蜂窝填料之间动,增强了传质效果,提高了生物代谢速度。
(3)有较高的微生物浓度;一般活性污泥法的污泥浓度为 2-3g/L,微生物在池中处于悬浮状态,而接触氧化池中绝大多数微生物附着在填料上,单位体积内水中和填料上的微生物浓度可达 10-20g/L,由于微生物浓度高,有利于提高容积负荷。
(4)污泥产量低,不需污泥回流 与活性污泥法相比,接触氧化法的体积负荷高,但污泥产量不仅不高,反而有所降低。国内外的研究都证明,接触氧化法的污泥产量远低于活性污泥法。生物接触氧化法由于微生物附着在填料上形成生物膜,生物膜的脱落和增长可以保持平衡,所以不需要污泥回流,管理方便。
(5)出水水质好且稳定;进水短期内突然变化时,出水水质受的影响很小。在毒物和PH值的冲击下,生物膜受影响小,而且恢复快。
(6)动力消耗低;除污水中含有大量活性物质以外,采用生物接触氧化法处理污水以般可节约动力30%。。这主要是由于在接触氧化池内存在填料,起到切割气泡、增加紊动的作用,增大了氧的传递系数,省去污泥回流,也使电耗下降。
(7)挂膜方便,可以间歇运行;生物接触氧化法处理生活污水时不需专门培养菌种,连续运转4~5 天生物膜就可成熟。对含菌种少的工业废水,挂膜时接入菌种,运行十来天生物膜就可成熟当停电或发生事故不能供气时,只要将氧化池中的水放空即可,附着在固定床上的微生物可以从空气中获得氧气而维持生命。有人曾经试验,在这样间歇一个月后再重新工作,生物膜在几天内就可以恢复正常。
(8)不存在污泥膨胀问题;在活性污泥法中容易产生膨胀的菌种,如丝状菌,在接触氧化法中不仅不产生膨胀,而且能充分发挥其分解、氧化能力高的优点。接触氧化池内填料固定在水中,附着在填料上的丝状菌有较强的分解有机物的能力,具有立体结构,但沉降性能差,在曝气池中易随出水流出,因此不易产生污泥膨胀。
缺点
(1)填料上生物膜的数量视 BOD 负荷而异。BOD 负荷高,则生物膜数量多,反之亦然。因此不能借助于运转条件的变化任意调节生物量和装置的效能。
(2)当采用蜂窝填料时,如果负荷过高,则生物膜较厚,易堵塞填料。所以,必须要有负荷界限和必要的防堵塞冲洗措施。
(3)大量产生后生动物 (如轮虫类等)。若生物膜瞬时大块脱落,则易影响出水水质。
(4) 组合状的接触填料有时会影响曝气与搅拌。