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      • 微生物,正成為污水治理生力軍,成本低見效快無二次污染
      • 發布時間: 2023-7-27 點擊次數:354 
      • 用微生物技術處理城鄉污水,能耗低、效率高、剩余污泥量少、操作管理方便,還可實現磷回收和處理水的回收利用等。目前微生物技術已逐步發展成為解決水污染等突出環境問題的有效手段。

        水是社會持續發展必不可少的重要資源。隨著城市化發展、工業化推進,越來越多不易去除的污染物質進入自然水環境,對水質造成影響,并最終危害人類健康。

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        長期實踐證明,傳統污水處理方法已經很難滿足現有水中污染物的去除需求,因此研究和開發新型有效處理技術是當前的主要任務。

        微生物處理技術憑借其污染物治理效果好、優勢菌種富集率高、微生物活性高、抗環境干擾能力強、經濟成本低以及可重復利用等優勢得到了國內外眾多學者的關注。隨著技術的發展,能夠“吃污”的微生物,在污水處理領域逐漸得到廣泛應用。


        微生物技術處理城鄉污水優勢明顯

        水的污染,通常指人為原因造成的水質惡化以及水使用價值的降低,其中的主要污染物包括固體廢棄物、需氧有機物、難降解有機物、重金屬、植物營養物質、酸、堿和石油類物質等化學物質。

        目前,傳統污水處理,或通過重力沉降、混凝澄清、浮力浮上、離心力分離、磁力分離等物理方法對不溶態污染物進行分離,或通過酸堿中和法、化學沉淀法、氧化還原法等化學方法讓污染物發生轉化。此外,還可通過利用吸附法、離子交換法、膜分離法、蒸發法、冷凍法等對水中的溶解態污染物進行分離。

        但這些傳統方法中,利用物理方法進行污水治理的處理廠,通常占地面積大,基建費、運行費高,能耗大,管理復雜,易出現污泥膨脹現象,設備不能滿足高效低耗的要求;化學方法運行成本高,需消耗大量的化學試劑,易產生二次污染。

        利用微生物技術處理城鄉污水,能耗低、效率高、剩余污泥量少、操作管理方便,還可實現磷回收和處理水的回收利用等。

        微生物技術

        如何使城市污水處理工藝朝著低能耗、高效率、少剩余污泥量、最方便的操作管理,以及實現磷回收和處理水回用等可持續的方向發展,且所采用的技術必須以低能耗和少資源損耗為前提呢? 微生物技術滿足了以上的要求。

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        1 微生物介紹

        微生物是一類形體微小的單細胞或個體結構比較簡單的多細胞,甚至沒有細胞結構的低等生物,是眼看不見,手摸不著,有生命的微小生物,只有借助于光學顯微鏡和電子顯微鏡才能看到。微生物包括細菌、病毒、真菌等。

        2 微生物技術及應用

        微生物技術主要是利用微生物的代謝反應過程和生物合成產物(包括酶) 對污染環境進行監測、評價、整治以及修復的單一或綜合性的現代化人工技術系統。它不僅包含了生物技術所有的特點,還融合了環境污染防治以及其他工程技術,目前已逐步發展成為一種經濟效益和環境效益俱佳的、能解決日益嚴重的(尤其是水污染) 環境問題的有效手段之一。

        按照微生物降解的過程和產物種類的不同,微生物處理主要分為好氧處理、厭氧處理和兼氧處理。

        (1) 好氧微生物處理,在氧氣充足的條件下,微生物通過有氧呼吸作用將有機物分解。

        好氧微生物處理工藝主要有:

        ①氧化塘,以自然界的池塘、湖泊作為參照物,仿照非流動水具有自身凈化功能的原理,人為構建一個靜態污水池塘,污水中有機物主要由塘中細菌降解,細菌所需氧氣由藻類和其他光合微生物的光合作用以及水面上方的空氣提供。方法簡單易行,但只適合于輕度污染且量少的污水處理。

        ②活性污泥法,具有處理能力高,出水水質好的優點。該方法主要由曝氣池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系統組成。廢水和回流的活性污泥一起進入曝氣池形成混合液。曝氣池是一個生物反應器,通過曝氣設備充入空氣,空氣中的氧溶入混合液,產生好氧代謝反應,且使混合液得到足夠的攪拌而呈懸浮狀態,這樣,廢水中的有機物、氧氣同微生物能充分接觸反應。隨后混合液進入沉淀池,混合液中的懸浮固體在沉淀池中沉下來和水分離,流出沉淀池的就是凈化水;钚晕勰喑擞醒趸头纸庥袡C物的能力外,還要有良好的凝聚和沉降性能,以使活性污泥能從混合液中分離出來,得到澄清的出水。

        浙江永續環境工程有限公司的核心技術是變革百年活性污泥技術的短流程脫氮除磷工藝(HJDL)。以強化生化反應為核心,通過投加復合微生物菌劑和生物增效載體,在高效厭氧,兼氧,好氧微生物孵化器的獨特造粒功能作用下,全天候、無死角、全時段的在反應池產生具有外部好氧,中部兼氧,內部厭氧特殊結構的顆;勰,給微生物構造了一個優良的生存環境、具有新陳代謝速度快及優勢菌群富集度高的特點,可大幅提高微生物數量種群及活性。

        污泥濃度根據進水水質不同,生活污水 MLSS 可達 6500 至 15000mg/l,工業污水 MLSS 可達13000-18000mg/L,COD、氨氮、總氮、總磷的去除率大幅提升,溶解氧濃度有效提高,城鎮污水處理廠出水水質可優于 GB18918 一級 A 排放標準或穩定達GB3838-2002 地表水 IV 類標準,工業污水因行業不同,工業污水可達或優于GB4287-2012、GB3544-2008、GB21904-2008、GB16889-2008、GB30486-2013等行業排放標準。

        ③生物膜法,即利用在固體載體表面附著生長的微生物所形成的生物膜去除廢水中溶解性有機污染物的一類方法。生物膜法又可分為滴濾池法(或叫生物濾池) 、生物轉盤法、接觸氧化法和流化床生物膜法等。

        (2) 厭氧微生物處理,在厭氧條件下,厭氧菌通過無氧呼吸或發酵作用分解有機物,有機物最終被轉化為甲烷、二氧化碳、水及少量硫化氫和氨。厭氧微生物處理工藝主要有如下幾種: ①厭氧消化池,主要用于處理污泥和糞肥,不宜用于生活和工業廢水的處理。②厭氧接觸法,在厭氧消化池的基礎上,提高處理效率。在厭氧濾器內有固定填料,其上附著生長的生物膜使處理效率得到進一步提高。目前在處理含有易降解可溶性化合物的工業廢水方面得到了大規模的應用。

        (3) 兼氧微生物處理,當好氧和厭氧在同一處理工藝中共存時即為兼氧處理,有時好氧和厭氧的共存反而會使處理效果更好,其中好氧菌起主體作用,但沒有厭氧菌及少量的兼氧性菌種也不可能達到預期的處理效果。

        3 與傳統技術對比存在的優勢

        與目前采用的物理法和化學法相比,在污水處理方面,微生物技術具有一系列的特點和優勢:

        ①具有很強的吸附力和良好的沉降性,很強的降解能力,不需要高溫、高壓、溫和的條件,污染物經過酶催化即可高效并相對徹底完成,處理水量大,處理費用低廉,僅為物理、化學法的30% ~ 50%。

        ②微生物物種豐富、資源廣泛、具有多種代謝類型,幾乎可降解或轉化環境中存在的各種天然物質,易培養、繁殖快、對環境有較強的適應能力和易實現變異等特性,一旦新的化合物出現,它們也能逐步通過自發或誘導產生新的酶系,具備新的代謝功能,從而降解或轉化那些新的化合物。適當地對其加以培養繁殖,特別是在一定條件下加以馴化,就能使之很好地適應各種有毒的工業廢水、生活污水等環境。通過有針對性地對菌種進行篩選、培養和馴化,可以使大多數的有機物實現生物降解處理,應用面寬。

        ③微生物處理不僅能去除有機物、病原體、有毒物質,還能去除臭味、提高透明度、降低色度等,處理效果良好。只要找到合適的微生物,給予合適的條件,所有的污染物質都可得到降解或轉化。

        ④對環境影響小,不產生二次污染,遺留問題少。

        ⑤直接暴露在污染物下的機會減少。

        ⑥就地處理,操作簡便,可以避免鋪設不雅觀的機械設備,減少占地面積,基建費、運行費,能耗,管理等,且能滿足高效低耗的要求。

        人們利用這些微小的生物群體,加之人為作用就可以解決其他物理化學方法無法解決的難題。為今后的污水處理提供了一項高效、節能、環保的綠色途徑。

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