處理工業廢水最常用的生物處理方法(處理工業廢水最常用的生物處理方法是什么)九洲四海通過數據整理匯集了處理工業廢水最常用的生物處理方法相關信息,跟隨小編下面一起了解一下。
含鹽污水的產生途徑非常廣泛,水量也在逐年增加。去除含鹽污水中的有機污染物對環境的影響非常重要。然而,由于高鹽對微生物的毒性和抑制作用,大大阻礙了生物處理技術的實施。介紹了幾種含鹽廢水的生物處理方法及其在工程中的應用。1產生含鹽廢水的途徑1.1海水替代排放的廢水所謂海水替代,就是不經過脫鹽處理,直接替代一些場合使用的淡水資源。工業上,海水可廣泛用作鍋爐冷卻水,應用于火電、核電、石化、冶金、鋼廠等行業。城市生活用水。在城市生活中,海水可以代替淡水作為沖廁用水。1.2工業生產廢水有些行業,如印染、造紙、化工、醫藥和農藥等。,生產中產生高含鹽量的有機廢水。1.3其他高鹽廢水船舶壓載水廢水盡量減少大型船舶上生產生活污水產生的污水。
2無機鹽對微生物的抑制原理2.1抑制原理含鹽廢水中的主要毒物是無機毒物,即高濃度的無機鹽,如氯化物或硫酸鹽。有毒物質對廢水生物處理的影響與有毒物質的種類和濃度有關,隨著濃度的增加一般可分為刺激、抑制和毒性三類。高濃度無機鹽對廢水生物處理的毒性作用主要是通過提高環境滲透壓來破壞微生物細胞膜和細菌中的酶,從而破壞微生物的生理活性。①微生物在等滲壓力下生長良好。在微生物質量為5~8.5g/L的NaCl溶液中,紅細胞在質量為9g/L的NaCl溶液中形狀和大小保持不變,生長良好。②在低滲透壓下(ρ(NaCl)0.1g/L),溶液中的大量水分子滲入微生物中,使微生物細胞膨脹,甚至破裂,導致微生物死亡;③在高滲透壓(ρ(NaCl)200g/L)下,微生物體內大量水分子滲入體外,造成細胞質壁分離。同時可以查看更多中國污水處理工程網的技術文件。2.2淡水微生物在不同鹽度下的存活率不同。生活在淡水環境或淡水處理構筑物中的微生物被接種到高鹽環境中,只有一些微生物存活。這是對微生物鹽度的選擇。淡水微生物的存活率定義為100%。當鹽度超過20g/L時,其存活率低于40%。因此,當鹽度超過20g/:L時,一般認為不能使用不同的淡水微生物進行處理。
3耐鹽微生物的分類與利用:耐鹽微生物能耐受一定濃度的鹽溶液,但在無鹽條件下生長最好,其生長不需要大量無機鹽。嗜鹽微生物:指能在高鹽條件下生長的細菌,其生長離不開高鹽環境。根據最適生長鹽度范圍,可分為三類。海洋細菌:最適生長鹽度為1 ~ 3%。中度嗜鹽菌:最適生長鹽度為3 ~ 15%。極端嗜鹽菌:最適生長鹽度為15 ~ 30%。4高鹽廢水生物處理中遇到的問題。4.1鹽度適應能力差。采用傳統活性污泥法馴化處理含鹽量低于2%的含鹽廢水。當鹽度環境轉變為淡水環境時,污泥的適應性很快就會消失。4.2鹽度變化的影響0.5 ~ 2%的大鹽度變化通常會對處理系統造成嚴重干擾。鹽度的突然變化比鹽度的逐漸變化對系統的影響更大。從高鹽度到無鹽環境的變化比從低鹽度到高鹽度的變化影響更大。4.3降解速度慢。隨著鹽度的增加,有機物的降解率降低,因此低F/M更適合含鹽廢水的處理。圖3.5顯示了SBR工藝在不同鹽度下的處理效果。4.4污泥流失嚴重鹽度改變了污泥中微生物的組成,改變了污泥的沉降性和出水的ss,導致污泥流失嚴重。
5高鹽度廢水生物處理的工程對策5.1淡水微生物的馴化適用于生活在淡水生物處理設施中的微生物。當它們進入一定濃度的鹽環境時,會通過自身的滲透壓調節機制來平衡細胞內的滲透壓或保護細胞內的原生質。這些調節機制包括聚集低分子量物質形成新的細胞外保護層、調節自身代謝途徑、改變基因組成等。因此,正?;钚晕勰嗫梢栽谝欢ǖ柠}度范圍內馴化一定的時間來處理含鹽廢水。雖然污泥的馴化可以提高系統的耐鹽范圍和處理效率,但馴化污泥中的微生物對鹽度的耐受范圍有限,對環境變化敏感。當鹽度環境發生變化時,微生物的適應性會立即消失。馴化只是微生物適應環境的一種暫時的生理調整,并沒有遺傳特征。這種適應性敏感性對污水處理項目的實施非常不利。認為含鹽廢水在鹽度小于20g/L時可以進行鹽度馴化處理,但必須逐步提高馴化鹽度濃度,分階段將系統馴化至所需鹽度水平。突發的高鹽環境會造成馴化失敗和啟動延遲。5.2稀釋進水的鹽度。由于高鹽已經成為微生物的抑制劑和毒物,如果稀釋進水使鹽度低于毒性閾值,生物處理不會受到抑制。該方法簡單,易于操作和管理;缺點是增加了處理規模、基建投資、運行費用和水資源的浪費。5.3接種或基因固定化嗜鹽微生物是處理高鹽度污水的有效方法。這種方法可以處理3%以上的高鹽污水,這是不同馴化方法無法實現的。一些篩選出的去除特定污染物的嗜鹽菌可以具有較高的特定降解能力,大大提高了處理效果。篩選出的接種物來自于海洋或河口沉積物、鹽田基質及其他高鹽環境中的活性物質。篩查往往有一定的程序和遺傳措施。這種方法具有啟動時間長和初始啟動成本高的缺點。但對于高鹽污水的生物處理是一種可行的方法。5.4加拮抗劑拮抗作用是指一種毒物的毒性作用因另一種物質的存在或增加而降低的情況。從圖中可以看出,一種毒物的毒性作用隨著另一種物質低濃度的增加而降低,達到最佳狀態后,反應速率隨著拮抗劑濃度的進一步增加而降低。目前發現K可以拮抗Na,降低Na鹽對微生物的毒性作用。鉀吸收和鈉排泄的主要原理可能是Na+/K+逆向轉運。雖然細菌的生長需要高鈉環境,但細胞內Na濃度并不高。例如,鹽桿菌介導的H+質子泵具有Na+/K+的逆向轉運功能,即具有吸收和濃縮K+并向細胞外排出Na+的能力。K+作為一種相容的溶質,可以調節滲透壓,達到細胞內外的平衡,其濃度高達7mol/L,以維持內外相同的水分活度。如嗜鹽厭氧菌、嗜鹽硫還原菌、嗜鹽古菌等在細胞內積累高濃度的K+來抵抗細胞外的高滲環境。例如,酵母中的Na+/K+反向載體可以分泌多余的鹽,提高酵母的耐鹽性。有廢水需要處理的單位也可以在污水寶項目服務平臺咨詢有類似廢水處理經驗的企業。5.5選擇合適的處理工藝不同的處理工藝影響微生物的耐鹽范圍。這是下面報道的幾種生物處理方法中NaCl濃度的限制。一般認為生物膜法的耐鹽性大于懸浮活性污泥法。此外,增加厭氧階段可以大大增加后續好氧階段的耐鹽范圍。
6高鹽度廢水生物處理的設計要求6.1設置鹽度調節池鹽度變化對穩定系統的影響很大,表現為處理效率急劇下降,污泥大量流失。設計時應設置調節池,以保證鹽度的相對穩定??稍谡{節池的進、出口設置電導率監測裝置,以加強在線反饋控制鹽度,防止因鹽度沖擊導致處理系統失效。6.2降低污泥負荷鹽度降低了生物降解的速率,因此設計負荷應相對降低。很多研究證明,高鹽環境下污泥指數下降,無需擔心低負荷導致的污泥膨脹。6.3提高污泥濃度,高鹽處理的污泥混凝效果差,污泥流失嚴重。因此,在設計中應保證較高的污泥濃度。這也是提高治療效率的一種手段。還可以在設計污泥濃縮池時保證額外的污泥儲存量,在污泥流失時快速補給。6.4增加澄清器的停留時間。高鹽影響混凝性能,因此較長的停留時間有利于污泥的沉降。6.5增加通氣率微生物對高鹽環境的適應表現為有氧呼吸率增加,因此呼吸作用會引起額外的耗氧量。使用羅茨鼓風機增加水中溶解氧濃度,有利于微生物代謝。能滿足高鹽環境的生理要求。
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