汙水處理工藝及優缺點大總結（三）

如何進行水處理？

衡美水處理為您介紹一項環境保護的專業知識——汙水處理工藝及優缺點大總結。

4、生物處理法

生物處理法是利用自然環境中微生物的生物化學作用， 氧化分解溶解於汙 水中或肢體狀態的有機汙染物和某些無機毒物（如氟化物、硫化物）， 並將其轉化為穩定無害的無機物， 從而使廢水得以淨化的方法。此法具有投資少、效果好、運行費用低等優點， 在城市廢水和工業廢水的處理中得到最廣泛的應用。

現代生物處理法根據微生物在生化反應中是否需要氧氣， 分為好氧生物處 理和厭氧生物處理兩類。

（1）好氧生物處理法

在有氧的條件下， 依賴好氧菌和兼氧菌的生化作用完成廢水處理的工藝稱為好氧生物處理法。該法需要有氧的供應。根據好氧微生物在處理係統中所呈現的狀態， 可分為活性汙泥法和生物膜法。

A、活性汙泥法是目前使用最廣泛的一種生物處理法。該方法是向曝氣池中富含有機汙染物並有細菌的廢水中不斷地通人空氣（曝氣）， 在一定的時間後就會出現懸浮態絮狀的泥粒， 這實際上是由好氧菌（及兼性好氧菌）所吸附的有機物和好氧菌代謝活動的產物所組成的聚集體， 具有很強的分解有機物的能力，稱之為 “活性汙泥”。

從曝氣池流出的汙水和活性汙泥混合液經沉澱池沉澱分離後， 澄清的水被排放， 汙泥作為種泥回流到曝氣池， 繼續運作。這種以活性汙泥為主體的生物處理法稱為 活性汙泥法” 。廢水在曝氣池中停留4～6h，可除去廢水中的有機物約90%。活性汙泥法有多種池型及運行方式，通常有普通活性汙泥法、完全混合式表麵曝氣法、吸附再生法等。

B、生物膜法是使汙水連續流經固體填料（碎石、煤渣或塑料填料），微生物在填料上大量繁殖，形成汙泥狀的膠膜稱為生物膜， 利用生物膜處理汙水的方法，稱為生物膜法。生物膜主要由大量的菌膠團、真菌、藻類和原生動物組成。

生物膜上的微生物起到和活性汙泥同樣的淨化作用， 吸附並降解水中的有機汙 染物， 從填料上脫落的衰老的生物膜隨處理後的汙水流入沉澱池， 經過沉澱池沉澱分離後， 使汙水得以淨化。常用的生物膜法有生物濾池、生物接觸氧化池、生物轉盤等。

（2）厭氧生物處理法

在無氧的條件下， 利用厭氧微生物的作用分解、汙水中的有機物， 使汙水淨化的方法稱為厭氧生物處理法。近年來， 世界性的能源緊張， 使汙水處理向節能和實現能源化的方向發展， 從而促進了厭氧微生物處理方法的發展。

一大批高效新型厭氧生物反應器相繼出現， 包括厭氧生物濾池、 升流式厭氧汙泥床、 厭氧硫化床等。它們的共同特點是反應器中生物團體濃度很高， 市泥齡很長， 因此處理能力大大提高， 從而使厭氧生物處理法所具有的能耗小、可以回收能源、 剩餘的汙泥量少、 生成的汙泥穩定而易處理、 對高濃度有機廢水處理效率高等優點得到充分體現。厭氧生物處理法經過多年的發展，已經成為汙水處理的主要方法之一。

5、除磷、脫氮

（1）除磷：城市廢水中磷的主要來源是糞便、洗滌劑和某些工業廢水，以正磷酸鹽、聚磷酸鹽和有機磷的形式溶解於水中。常用的除磷方法有化學法和生物法。

A、化學法除磷：利用磷酸鹽與鐵鹽、石灰、鋁鹽等反應生成磷酸鐵、磷酸鈣、磷酸鋁等沉澱，將磷從廢水中排除。化學法的特點是磷的去除效率較高，處理結果穩定， 汙泥在處理和處置過程中不會重新釋放磷造成二次汙染，但汙泥的產量比較大。

化學除磷方法與二級處理工藝相結合的三種除磷工藝的優缺點比較：

B、生物法除磷：生物法除磷是利用微生物在好氧條件下， 對廢水中溶解性 磷酸鹽的過量吸收，沉澱分離而除磷。整個處理過程分為厭氧放磷和好氧吸磷 兩個階段。

含有過量磷的廢水和含磷活性汙泥進人厭氧狀態後，活性汙泥中的聚磷商在厭氧狀態下，將體內積聚的聚磷分解為無機磷釋放回廢水中。這就是“厭氧放磷”。

聚磷菌在分解聚磷時產生的能量除一部分供自己生存外，其餘供聚磷菌吸收廢水中的有機物，並在厭氧發酵產酸菌的作用下轉化成乙酸背，再進一步轉化為PHB （聚自-短基丁酸）儲存於體內。

進入好氧狀態後， 聚磷菌將儲存於體內的PHB進行好氧分解， 並釋放出大 量能量，一部分供自己增殖，另一部分供其吸收廢水中的磷酸鹽，以聚磷的形式積聚於體內。這就是“好氧吸磷”。在此階段，活性汙泥不斷增殖。除了一部分含磷活性活泥回流到厭氧池外，其餘的作為剩餘汙泥排出係統，達到除磷的目的。

（2）脫氮

生活廢水中各種形式的氮占的比例比較恒定：有機氮 50%~60%，氨氮40%～ 50%，亞硝酸鹽與硝酸鹽中的氮占 0～ 5%。它們均來源於人們食物中的蛋白質。脫氮的方法有化學法和生物法兩大類。

A、化學法脫氮：包括氨吸收法和加氯法。

a、氨吸收法：先把廢水的pH值調整到10以上，然後在解吸塔內解吸氨

b、加氯法：在含氨氮的廢水中加氯。通過適當控製加氯量， 可以完全除去水中的氨氮。為了減少氯的投加量， 此法常與生物硝化聯用， 先硝化再除去微量的殘餘氨氮。

B、生物法脫氮：生物脫氮是在微生物作用下，將有機氮和氨態氮轉化為氮氣的過程，其中包括硝化和反硝化兩個反應過程。

硝化反應是在好氧條件下，廢水中的氨態氮被硝化細菌 （亞硝酸菌和硝酸菌）轉化為亞硝酸鹽和硝酸鹽。反硝化反應是在無氧條件下， 反硝化菌將硝酸鹽氮（N03-）和亞硝酸鹽氮（NH2-）還原為氮氣。因此整個脫氮過程需經曆好氧和缺氧兩個階段。

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