摘 要：活性污泥法是一種應(yīng)用最廣、工藝比較成熟的廢水好氧生物處理技術(shù)，現(xiàn)在很多城市二級(jí)污水處理廠都用此類工藝處理城市廢水。傳統(tǒng)的活性污泥法由曝氣池、二次沉淀池、曝氣系統(tǒng)以及污泥回流系統(tǒng)等組成。
活性污泥法是一種應(yīng)用最廣、工藝比較成熟的廢水好氧生物處理技術(shù)，現(xiàn)在很多城市二級(jí)污水處理廠都用此類工藝處理城市廢水。傳統(tǒng)的活性污泥法由曝氣池、二次沉淀池、曝氣系統(tǒng)以及污泥回流系統(tǒng)等組成。
一、活性污泥法的反應(yīng)機(jī)理
由厭氧池出來(lái)的廢水與回流的活性污泥同時(shí)進(jìn)入曝氣池，通過(guò)曝氣，活性污泥呈懸浮狀態(tài)，并與廢水充分接觸。廢水中的懸浮固體和膠狀物質(zhì)被活性污泥吸附，非溶解性有機(jī)物需先轉(zhuǎn)化成溶解性有機(jī)物，而后才被代謝和利用；而廢水中的可溶性有機(jī)物質(zhì)被活性污泥中的微生物用作自身繁殖的營(yíng)養(yǎng)，代謝轉(zhuǎn)化為生物細(xì)胞，大部分有機(jī)物氧化成為最終產(chǎn)物（主要是CO2和H2O），廢水由此得到凈化。在二次沉淀池內(nèi)，活性污泥與已被凈化的廢水分離，處理水排放，活性污泥在污泥區(qū)內(nèi)濃縮，并以較高的濃度回流曝氣池。
活性污泥中微生物所需的氧常通過(guò)鼓風(fēng)曝氣供給。
活性污泥處理系統(tǒng)有效運(yùn)行的基本條件：
1、廢水中含有足夠的可溶性易降解有機(jī)物，作為微生物生理活動(dòng)所必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)；
2、溶解氧充足；
3、活性污泥能夠與廢水充分接觸；
4、曝氣池內(nèi)保持一定的污泥濃度；
5、禁止對(duì)微生物有毒害物質(zhì)進(jìn)入。
二、工程特點(diǎn)
我公司在多年的工程設(shè)計(jì)和實(shí)際運(yùn)行中，開(kāi)發(fā)出適合處理印染廢水的活性污泥處理技術(shù)。我公司設(shè)計(jì)的活性污泥法具有以下特點(diǎn)：
1、采用處理效率較高的推流式活性污泥法
活性污泥系統(tǒng)的運(yùn)行方式有推流式、完全混合式、分段曝氣法、吸附-再生法、延時(shí)曝氣法等多種運(yùn)行方式。
推流式運(yùn)行方式中，有機(jī)物濃度和種類沿程發(fā)生變化，污泥負(fù)荷、耗氧速率前高后低。各斷面存在較大的濃度梯度，故降解速率較快，運(yùn)行靈活，適用于處理要求較高而水質(zhì)較穩(wěn)定的廢水。同時(shí)可以查看中國(guó)污水處理工程網(wǎng)更多技術(shù)文檔。
經(jīng)過(guò)多年的研究、比較，針對(duì)印染廢水濃度、色度較高，處理要求較高的特點(diǎn)，采用推流式運(yùn)行方式；為了避免運(yùn)行中發(fā)生短流現(xiàn)象，對(duì)池型、曝氣方式都作了精心設(shè)計(jì)，在運(yùn)行中，泥水混合效果好，在一定的時(shí)間及空間梯度內(nèi)，微生物在有氧條件下充分分解有機(jī)物，處理后出水較好。
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2、曝氣系統(tǒng)
⑴ 曝氣方式
曝氣池曝氣多用鼓風(fēng)曝氣，有平推流和旋轉(zhuǎn)推流兩種方式。
曝氣的目的一是供給微生物新陳代所需的氧量，二是使污泥與廢水充分混合，達(dá)到攪拌的目的。當(dāng)采用旋轉(zhuǎn)推流方式曝氣時(shí)，如果風(fēng)機(jī)風(fēng)壓不夠，則達(dá)不到曝氣的目的，且池中易出現(xiàn)死角；當(dāng)要滿足曝氣的要求時(shí)，風(fēng)機(jī)風(fēng)量、風(fēng)壓都要提高，則動(dòng)力費(fèi)用增大。
經(jīng)過(guò)比較，我公司設(shè)計(jì)采用平推流曝氣方式，可達(dá)到曝氣要求。
⑵ 曝氣量控制
針對(duì)傳統(tǒng)推流式方式存在池首曝氣不足，池尾供氣過(guò)量的缺點(diǎn)，我公司根據(jù)多年運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)廢水濃度在池體內(nèi)與溶解氧的關(guān)系，設(shè)計(jì)了具有梯度的曝氣方式，即從池首至池尾曝氣量逐漸減少，這樣既達(dá)到了高效凈化的目的，同時(shí)又節(jié)省了動(dòng)力費(fèi)用。
為控制曝氣量的大小，設(shè)計(jì)采用自控系統(tǒng)，根據(jù)池中溶解氧量的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)曝氣強(qiáng)度，提高了系統(tǒng)自動(dòng)化程度。
⑶ 曝氣裝置
曝氣池是否含有足夠的溶解氧，是活性污泥法有效運(yùn)行的基本條件。
傳統(tǒng)的平推流曝氣方式中曝氣裝置主要是在池底安裝曝氣圓盤(pán)曝氣，缺點(diǎn)是氧的利用率、充氧能力低，維修、更換不方便，動(dòng)力消耗大。
經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行比較，我公司選用與兄弟單位聯(lián)合開(kāi)發(fā)的可變微孔曝氣器，其各項(xiàng)性能都優(yōu)于傳統(tǒng)曝氣器。
針對(duì)印染廢水的特點(diǎn)，為了使曝氣量在池中形成一定的梯度，考慮到檢修、維護(hù)的方便，我公司開(kāi)發(fā)出適合活性污泥法的上浮式曝氣裝置。
池中安裝多組曝氣裝置，每組有多個(gè)可變微孔曝氣器，曝氣器與空氣支管相連接，檢修時(shí)，只需將要檢修的那組曝氣裝置從空氣主管上斷開(kāi)，從水中提上來(lái)即可進(jìn)行檢修、更換，無(wú)需排空池中污水。
由于可變微孔曝氣器布置于池底部，對(duì)活性污泥具有一定的攪拌作用，使泥水充分接觸。
3、高效的二沉池
二沉池的作用是泥水分離、濃縮和回流活性污泥，關(guān)系到出水水質(zhì)和回流污泥的濃度。針對(duì)印染廢水的特點(diǎn)，我公司設(shè)計(jì)的二沉池池型主要有輻流沉淀池、平流沉淀池等。
4、足夠污泥回流、適量營(yíng)養(yǎng)物補(bǔ)充
活性污泥法處理效果的好壞與活性污泥的濃度密切相關(guān)，由于活性污泥中微生物的新陳代謝作用，如果不補(bǔ)充活性污泥，活性污泥中微生物的數(shù)量、活性將大大降低，處理效果也越來(lái)越差。為使處理系統(tǒng)具有較高的活性，在運(yùn)行中回流足夠活性污泥。
印染廢水不同于生活污水，廢水的BOD/COD比值不高，可生化性較差，如果不補(bǔ)充適量的營(yíng)養(yǎng)物，既使加大污泥回流處理效果也不好，出水達(dá)不到排放要求。根據(jù)廢水的特點(diǎn)，綜合考慮了各方面因素，在運(yùn)行時(shí)根據(jù)進(jìn)水具體情況和微生物的生長(zhǎng)情況，可往池中投加一定量的營(yíng)養(yǎng)物（氮肥、磷肥、生活污水等），提高廢水的可生化性，最大程度的分解有機(jī)物，達(dá)到凈化的目的。
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