工业废水生化处理方法及实例分析
2015-08-24黄伯当梁艳广西壮族自治区环境监测中心站广西南宁53009广西交通科学研究院广西南宁530007
黄伯当,梁艳(广西壮族自治区环境监测中心站,广西南宁 53009;广西交通科学研究院,广西南宁 530007)
工业废水生化处理方法及实例分析
黄伯当1,梁艳2
(1广西壮族自治区环境监测中心站,广西南宁 530029;2广西交通科学研究院,广西南宁 530007)
工业生产给现代生活带来便利的同时,也给环境带来了一定的问题,其中最常见的一个问题就是水污染。因此,做好工业废水的处理对于改善当前的环境问题具有重要意义。基于此,本文重点探讨工业废水生化处理方法及实例的相关问题,以提高废水处理效果,保证排放的工业废水符合国家标准。
工业废水;生活处理方法;实例分析
工业生产过程中所产生的一些中间产物、副产品及污染物等都会随着液体排出造成水污染,因此废水处理变得尤为重要。而不同的污水水质、处理程度及是否有回用目的等要求决定了所选用的污水处理方法不同。通常情况下,废水处理方法按其作用原理可以分为物理处理法、化学处理法、物理化学法、生物处理法、生物化学法和物化生化组合法几大类[1],其中一个较常用的处理方法就是生化处理法,具体指的就是通过微生物的分解作用将废水中的污染物及有害成分转化为无害物质,使废水得以净化,保证排放的工业废水符合国家标准[2]。本文就工业废水生化处理方法及实例进行相关的探讨。
1 工业废水生化处理方法
1.1 生物膜法
图1 生物膜净化污水原理示意图
对于废水中溶解性有机物的处理主要采用的是生物膜法,具体就是将废水通过好氧微生物及原生动物,使得这些微生物生长繁殖过程中形成生物膜,当溶解在废水中的有机污染物与生物膜接触之后转化成二氧化碳、水、氨气等,从而有效地清除废水中的污染物,达到净化目的[3],生物膜净化污水原理示意图如图1所示。生物膜法在实际使用中具有一定的优势,主要表现在:(1)对于一些低浓度废水有较好的清理能力,对于部分浓度过低采用活性污泥法不能清理的污水通过生物膜法可达到较好的效果;(2)工业废水的水质、水量变化对生物膜的影响较小,即使在一段时间内没有废水流入,生物膜仍然具有一定的清理能力;(3)生物膜处理过程中,微生物数量繁多,净化功能以及处理能力均很强大,在实际的应用过程中维护费用较低,而且节能环保,消耗的能量较少;(4)生物膜法种类较多,可满足不同环境下的废水处理,其主要包括生物转盘、生物滤池、生物流化床以及接触氧化法等[4]。
1.2 活性污泥法
活性污泥法是处理污水的另外一种生物化学方法,主要利用污泥在废水中所具有的凝聚、分解、吸附、氧化及沉淀等作用将废水中的有机污染物进行清除[5]。具体就是在需要处理的废水中不断地通入空气,在一定时间内,好氧性微生物大量繁殖形成污泥状絮凝物,这些絮凝物上大量附着的微生物有一定的吸附力和氧化有机物能力,保证了污水中有机物的处理。
活性污泥法处理废水过程基本组成包括曝气池、二沉池、回流系统、剩余污泥排放系统以及供氧系统等。其中曝气池作为反应主体;二沉池一方面进行泥水分离,保证了出水的水质,另一方面保证了污泥回流,保证了曝气池内淤泥的浓度要求;回流系统一方面是维持曝气池的污泥浓度,另一方面则是改变回流比;剩余淤泥排放系统即可以维持正常的运行,同时还可以作为取出有机物的一个重要途径;供氧系统中包括的专用曝气器以及供氧曝气风机保证了废水中的氧气浓度。活性污泥法只是其中最基本的一种方法,在实际应用中还包括吸附再生、延时曝气、多点进水以及高负荷率活性污泥等污水处理方法[6]。
活性污泥法处理废水的主要流程为回流的活性污泥以及污水共同进入曝气池形成混合液体,通过供氧设备增加污水中的氧气含量,同时通入的氧气还具有搅拌作用,使得曝气池中形成悬浮液,在这种条件下废水中的污染物可以和氧气以及微生物充分的接触,部分废水中的有机物机会被活性污泥颗粒吸附,并在微生物的分解作用下形成小的分子有机物,二氧化碳以及水等,使得废水中的有机污染物含量降低,满足污水排放标准。当然在实际的污水处理中活性污泥法会受到水温、pH值、有毒物质含量、营养平衡以及氧气溶解量等多个因素的影响[7]。
2 焦化废水生化处理实例探析
焦化废水属于酚氰废水行业中的一种,此外还包括炼钒废水以及煤气废水等。这些废水中不同程度含有色度、氨、氰、硫等污染物,而且在实际的废水处理中处理工艺较为复杂。当前条件下大部分污水处理采用生化处理,其工艺流程如图2所示。
图2 焦化废水生化处理流程图
在生化处理中关键的就是有先进的微生物技术,在物化处理中关键的就是正确的选择絮凝剂以及脱色剂[4]。
生物膜法:(1)生物转盘:在污水中旋转的盘体以及水槽形成处理构筑物,在转动盘上存在的微生物在转动过程中会不间断地和废水中的氧气以及有机污染物基础,并将其作为自身生长所需要的一些营养物质,降低废水中的污染物含量,但是当前条件下我国生物装盘实际处理污水的效率较低且消耗的能源大,部分生物膜在转动过程中会出现脱落现象;(2)生物滤池,在需要处理的污水中填充一定量的滤膜或者挂膜,这些填充材料主要用于微生物生长过程中的活动场所,当废水中的有机污染物通过这些填充物时,微生物可以将其中的一部分污染物作为营养物质进行分解,降低了废水中有机污染物的含量水平,实际使用中有好氧生物滤池也有厌氧生物滤池;(3)接触氧化法,该方法是在好氧池中根据实际情况放置一定的填料,并在这些填料上培养较多的好氧微生物,经过大量繁殖后这些微生物可以形成一种生物膜,通入氧气的过程中会搅动废水,使得有害有机物与微生物接触,并发生分解,消除废水中的污染物。就以上三种生物膜法进行焦化废水处理而言,微生物的密度较高、菌落数稳定,有着较强的污水处理能力,但是在应用过程中所需要的造价较高,而且前期的安装调试工作比较繁琐[8]。
活性污泥法在处理焦化废水过程中前期的调试、安装比较简单、花费时间短,前期造价相对较低,有较高的处理污水能力,而且最终清理后的污水有一定的清澈度,但是在后期的运行过程中为避免污泥流失,需要设置污泥回流系统,运行费用较高。
除了以上两种方法之外,理论上还有微生物固定法,微生物固定法在焦化废水处理中稳定性好、产生淤泥少、处理污水的工作效率较高。比以上的生物膜法和活性污泥法处理效果更好,但是生产工艺复杂,实际应用中面临的难题较多[9]。
3 结束语
工业废水在排出之后会造成一定的环境问题,给
人们的生活以及身体健康造成较大影响,而生化处理方法通过借助微生物的作用将废水中的有机污染物分解和消除,保证了污水排放满足国家标准,在实际的生化处理过程中需要结合实际情况合理的选择生化处理方法,保证经济和效率的协调性。
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Processing Method and Case Analysis of Biochemical Treatment of Industrial Wastewater
HUANG Bo-dang1,LIANG Yan2
(1 The Guangxi Zhuang Autonomous Region environmental monitoring center station, Guangxi Nanning 530029; 2 Guangxi Transportation Research Institute, Guangxi Nanning 530007)
Industrial production brings convenience to modern life, but also has brought some problems to the environment, one of the most common problem is water pollution. Therefore, the treatment of industrial wastewater is very important to improve the current environmental problems. Based on this, this paper mainly discusses the methods and problems of biochemical treatment of industrial wastewater, in order to improve the effect of wastewater treatment, to ensure the discharge of industrial wastewater to meet the national standards.
Industrial Wastewater; Life Processing Method; Case Analysis
X703
A
2096-0387(2015)01-0054-02
黄伯当(1982-),男,广西凤山人,研究生,工程师,研究方向:环境监测。