微生物代谢速度一方面提高了微生物对有机质和氧的吸收速度;另一方面,主要受其代谢条件—有机物和氧的吸收速度及代谢产物的排除速度的影响。因二段法中矿物填料的存在。由于空气的搅动,使流动在填料孔隙间的污水、空气和生物膜之间发生较大的相对速度,加快了细菌外表介质的更新,增强了传质效果。一般情况下,普通活性污泥法在水深3。54。5m范围内,氧的吸收率为5%10%,动力效率为1。21。8kgO2/kWh,而同等条件下的二段法氧的吸收率达到12。7%16。9%,动力效率高达3。0kgO2/kWh以上,从而大大节省了鼓风动力的消耗,降低了运行费用。
二段法一氧池中微生物处于高活性“吸附合成期”。未进入内源代谢之前,较短的时间内可将污水中60%80%有机质贮存在细胞体内或吸附在细菌外表。就通过反应条件的控制使其以“合成污泥”形式排出。从而大大降低了二氧池的有机负荷,使二氧池中更高级的原生、后生动物能够更好地生存繁殖,为进一步提高出水水质创造了条件。
水温是一个重要的生态因子。对生物个体的生长、繁殖、新陈代谢及生物种群数量起着决定作用。因此,影响水处置微生物生长与存活的重要因素。低温条件下的乡村污水处置始终是一个亟待解决的难题。而生物膜法具有单位体积反应器中能够持有的生物量较大,并能在低温下保持较好的去除效果,所以在低温地区应用生物膜法处置乡村污水在理论上是可行的。
目前。工程应用研究也非常有限。低温污水厂的设计与运行缺乏经验。因此,对低温市政污水处置的工艺技术研究较少。加大对低温污水处置工艺的研究力度,积累工程设计和运行经验非常必要。选择低温市政污水厂工艺流程时,不只要考虑水质水量变化对工艺的影响,更要考虑温度对工艺的影响,并采取适当的技术措施,保证低温条件下市政污水厂的正常运行。二段生物接触氧化(以下称二段法)工艺在某市政污水厂的应用实践标明:工艺在技术和经济上都是可行的,对低温污水厂建设具有借鉴和指导作用。
二段法将传统的生物接触氧化池科学地分为二段:第一段充分利用微生物对数增长期的吸附特性。该阶段能够去除污水中60%70%有机质,以低能耗、高负荷、快速度的生物吸附合成为主。称为吸附合成期;第二段在低负荷下利用微生物的氧化分解作用,对污水中残留的有机质进行完全的氧化分解,进一步改善出水水质,称为氧化分解阶段。由于分段,二段法能充分发挥同类微生物种群间的协同作用,克服不同微生物种群间的拮抗作用,净水效率大大提高,典型二段法生化组合池水力剖面见图1。
二段法的池型结构采用的四池联壁式组合结构。并能减少水头损失,这样既节省了占地和土建费用又能方便操作管理和运行维护。使厂区总体布局合理、工艺流程简洁流畅。二段法工艺具有如下特性。
二段法的曝气系统设在填料下面。而且对生物膜起到扰动作用,不只供氧充足。加速了生物膜的更新,使生物膜活性提高。经测定,二段法一氧池中,微生物耗氧速度较活性污泥法高1。81倍。
一般活性污泥法的污泥质量浓度为25g/L。因此大大提高了处置系统的容积负荷。一般情况下,而二段法可达1020g/L。活性污泥法容积负荷为0。40。9kgBOD5/m3d,而二段法容积负荷可高达35kgBOD5/m3d,较普通活性污泥法高310倍。这一点对于缩小曝气池容积,降低基建投资费用都起着十分关键的作用。
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