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日處理300噸地埋式污水處理設備設施

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化學需氧量(COD)和生化需氧量(BOD)是用來表明廢水特性，評價廢水處理構(gòu)筑物效率的重要指標。COD是在酸性條件下用強氧化劑，將水中有機物氧化為簡單穩(wěn)定的無機物所消耗的氧量，其測定歷時短，不受毒物限制，測定設備簡單易于普及。BOD表示水中有機物在有氧條件下，被微生物分解代謝所消耗掉的溶氧量，它間接地表示了水中可生化有機物的量。盡管BOD作為評價有機污染和生物處理構(gòu)筑物性能的綜合指標已被廣泛采用，但是它測定所需歷時長(一般用5日計為BOD 5 )，不能及時迅速地反映生物處理構(gòu)筑物的運行情況，測定條件又要求嚴格，且易受到水中毒物、營養(yǎng)條件以及菌種的干擾，因此不易操作分析。近年來，諸多環(huán)境學工作者在快速測定BOD方面做了許多工作。如以30℃BOD代替BOD 5 ，用固定化微生物傳感器測定BOD 等；另一方面試圖尋求廢水中BOD 5 與COD之間的相互關系]，以期能根據(jù)測得的COD值和其相關方程預報出BOD 5 的值。本文擬從BOD與COD構(gòu)成和降解動力學出發(fā)，對BOD與COD 的關系進行分析，以求得城市污水BOD 5 與COD的關系模型。

　　2  BOD、COD特點的分析

　　2.1 COD組成分析

　　在大多數(shù)情況下，污水中許多能被重鉻酸鉀氧化的有機化合物，不一定能被生物化學作用氧化，某些無機離子如硫化物、硫代鹽、亞鹽、亞鐵離子等可被重鉻酸鉀氧化，卻不能被BOD實驗測定出含量來。因化COD值主要包括兩部分；即不能被微生物降解的物質(zhì)(COD NB )和能被微生物降解的有機物質(zhì)(COD B )，表示成關系式為:

　　COD=COD B 十COD NB          (1)

（5）氮、磷營養(yǎng)需要量較少。好氧一般要求BOD：N：P為100：5：1，而厭氧法要求的BOD：N：P為100：2.5：0.5，因此厭氧法對氮磷缺乏的工業(yè)廢水所需投加的營養(yǎng)鹽較少。

厭氧MBR可以被簡單的定義為在無氧條件下，利用膜過濾實現(xiàn)固液分離的微生物降解污染物的過程。與好氧MBR相比，厭氧MBR研究的起步較晚，據(jù)可查閱的文獻記載，德國人Grethlein于1975年將膜過濾的概念引入?yún)捬跆幚砉に囍?，他的研究報告表明膜過濾系統(tǒng)的引入有效的增加了厭氧系統(tǒng)的微生物量，并且提高了BOD去除率，達到了85~95%，不僅如此硝酸鹽和正磷酸鹽的去除率也分別提高到75%和24~85%。

　　超濾是介于微濾和納濾之間的一種膜分離過程,膜孔徑介于0.05μm至1nm之間。實際應用中一般以截留相對分子質(zhì)量表征超濾膜的分離特性。超濾膜主要用于截留大分子物質(zhì),所以經(jīng)常用切割相對分子質(zhì)量表征膜孔徑的大小,其截留相對分子質(zhì)量一般在300～500000之間。超濾膜的處理效果與膜孔徑的大小直接相關。

　　超濾是以壓力為推動力的膜分離過程,能夠濃縮和分離溶液中的大分子溶質(zhì)并可以除去水中的懸浮物。超濾過程是一種無相變的、非破壞性的分離過程。因為高分子溶質(zhì)產(chǎn)生的滲透壓可以忽略不計,超濾操作過程壓力相對較低,大約為0.07～0.7MPa。經(jīng)超濾膜處理后的含油廢水濃縮液中油的質(zhì)量分數(shù)高達50%。濃縮液可以通過離心分離法進一步分離。收集的油不能回用,但是可以通過焚燒以減少污染。

　　膜分離技術是發(fā)展迅速的新興技術領域,是一種使料液組分選擇性透過膜的物理—化學處理方法,該過程的推動力主要是膜兩側(cè)的壓差或電位差等。處理含油廢水的膜分離技術主要有微濾(MF)、超濾(UF)、納濾(NF)、反滲透(RO)。微濾又稱精過濾,其基本原理屬于篩網(wǎng)狀過濾,所分離的料液組分直徑為0.03～15μm,在壓差作用下,小于膜孔的粒子通過濾膜,大于濾孔的粒子被截留到膜上,從而實現(xiàn)不同組分的分離。微濾膜具有較高的滲透率,能應用于超濾難以滿足的大處理量的情況。

　　陶瓷微濾膜的主要特點是具有催化性、化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性,使用壽命長。韓國的LeeShihee等[用α-Al為活性層、平均孔徑為0.4μm的陶瓷膜對油粒粒徑為11μm的乳化油(主要成分是水、礦物油、氯化后的石蠟)進行處理,實驗結(jié)果表明:錯流速度越大膜通量越大。無論在任何操作條件下,只要進行反沖洗都會使膜通量有所增加。經(jīng)過反沖洗后的穩(wěn)定膜通量是未進行反沖洗膜通量的1.5倍。實驗得出的優(yōu)操作條件是錯流速度2m/s,每過濾5min反沖洗4s,在這種條件下操作可使膜通量穩(wěn)定在135L/(m2·h)。在膜清洗時,分別用硝酸、氫氧化鈉、丙酮、甲苯等溶液在相同的操作壓力100kPa、錯流速度0.5m/s的條件下,對被污染的膜清洗5min,結(jié)果表明甲苯的清洗效果較好,可使膜通量恢復到84%。

　　膜生物反應器:膜生物反應器(MBR)是活性污泥法和超濾結(jié)合、以膜分離技術取代常規(guī)活性污泥法中二沉池的污水處理新方法。該法起源于19世紀70年代,起初僅用于廁所污水的處理,1990年Knoblock等先將該法應用于含油廢水的處理,它能更有效、更*地處理通用發(fā)動機制造廠產(chǎn)生的含油廢水。許多研究者已把雜化膜應用到膜生物反應器中,以便能夠更為有效地處理含油廢水。雜化膜系統(tǒng)大的優(yōu)勢在于膜的高截留率,使生物反應器內(nèi)維持很高的生物濃度,因此能夠在負荷變化頻繁的情況下穩(wěn)定運行。此外還有一些其他的聯(lián)合處理工藝如:鹽析—反滲透、活性污泥—反滲透、超濾—臭氧。膜處理含油廢水的工藝已由實驗室研究走向?qū)嶋H應用階段,并趨向于與各種膜處理方法相結(jié)合或與其他方法結(jié)合起來使用。

（4）產(chǎn)品簡介

　　本公司生產(chǎn)的活性碳過濾器，按控制類型可分為手動型和全自動型，手動型主要是通過閥門的調(diào)節(jié)來控制過濾器的運行、正洗、反洗；而全自動型是通過Fleek自動頭來進行對過濾器運行、正洗、反洗等狀態(tài)的控制，按罐體材質(zhì)可分為玻璃鋼罐、碳鋼罐、不銹鋼罐，罐內(nèi)壁可根據(jù)用戶要求做內(nèi)涂環(huán)氧涂層或襯膠防腐

（6）厭氧處理過程有一定的殺菌作用，可以殺死廢水和污泥中的寄生蟲卵、病毒。

（7）厭氧活性污泥可以長期儲存，厭氧反應器可以季節(jié)性或間歇性運行，在停止運行一段時間后，能較迅速啟動。

污泥厭氧消化的強化技術

　　2.1　熱解

　　污泥中的碳水化合物和脂類相對易下降解，而蛋白質(zhì)卻難以被水解酶水解，采用熱解預處理可以破壞細胞壁促使蛋白質(zhì)釋放而得以降解。熱解處理可應用于不同類型的污泥。對于初沉污泥，熱處理并不能提高其降解性，但能增強其脫水性能。Li等

〔5〕發(fā)現(xiàn)活性污泥的佳熱處理條件是170℃加熱60min，小試實驗結(jié)果表明在隨后的厭氧消化中，經(jīng)熱解的污泥只需 5d停留時間COD去除率即可達到 60％。造紙工業(yè)污泥佳的熱解溫度為150℃～160℃，這是由于造紙污泥含有較多的純生物體。研究表明，在135℃熱解處理后的污泥消化VSS破壞率比對照污泥在15d、12d的停留時間下，分別增加了135％、235％。熱解強化處理的效果并不與溫度成正比，溫度過高會對厭氧消化產(chǎn)生負面影響。

〔6〕?發(fā)現(xiàn)活性污泥的佳熱解溫度在175℃左右，溫度再果會出現(xiàn)下降。另有研究者發(fā)現(xiàn)，溫度超過200℃熱解處理會導致厭氧消化產(chǎn)氣量的下降，這可通過一種分子內(nèi)反應—Maillard反應解釋。在此反應中，減少的糖類與氨基酸反應生成一種褐色的多聚氮，其溶解性和組成與腐殖酸相似，這種物質(zhì)很難降解甚至起抑制作用。雖然在100℃以下的低溫就開始產(chǎn)生這種反應，但其產(chǎn)生量隨著溫度升高以及停留時間增加而增多，并可能形成二惡英。

厭氧生物處理技術的發(fā)展

從1896年英國出現(xiàn)了座用于處理生活污水的厭氧消化池以來，厭氧處理技術已有100余年的歷史。1906年德國學者殷霍夫(Imhoff)開發(fā)了雙層沉淀池(殷霍夫池)。隨后的近一個世紀內(nèi)，厭氧生物處理技術經(jīng)歷了從處理有機污泥、到處理高濃度有機廢水、么處理低濃度污水(如城市污水)，以及從常溫條件下到控溫(中溫或高溫)條件下進行厭氧生物處理的發(fā)展過程，成果顯著。

在污泥處理方面，由于對厭氧微生物的溶入研究，原來的常溫下處理污泥，現(xiàn)已發(fā)展成為高速的人工控溫下的厭氧生物處理，并回收生物能(沼氣)。目前，對污泥進行厭氧生物處理的技術，從理論到實踐均趨成熟且已被廣泛應用。

在處理高濃度工業(yè)廢水方面，自1929年丹麥Slagelse市建成的酵母廢水處理廠開始了厭氧處理法從處理污泥到處理廢水領域的應用發(fā)展。至20世紀70年代初期，由荷蘭學者G.Lettinga等人上流式污泥床(Upflow Anaerobic Sludge Blanket,UASB)，使厭氧生物處理技術的發(fā)展步伐加快。目前，UASB已成為應用廣泛的厭氧處理方法。