好氧廢水處理系統的工作原理和適用工藝

生物廢水處理系統通常在最初的較大污染物沉降和/或過濾掉后用作二級廢水處理方法，可以成為有效且經濟的技術，用于分解和去除大量有機廢物中的有機污染物，例如食品和飲料，化學制造，石油和天然氣以及市政工業中產生的有機污染物。

厭氧和好氧系統是生物廢水處理的兩種主要類型，但本文將重點介紹“什么是好氧廢水處理系統及其工作原理”。

什么是好氧廢水處理？

好氧廢水處理系統使用供氧細菌、原生動物和其他特殊微生物來清潔水（與不需要氧氣的厭氧系統相反）。這些系統優化了微生物分解的天然過程，以分解工業廢水污染物，從而將其去除。

這些微生物分解的有機污染物通常以生物需氧量或BOD來測量，BOD是指好氧生物將有機物分解成更小分子所需的溶解氧量。高水平的BOD表明廢水中存在的可生物降解物質的濃度升高，并且可能是由引入污染物引起的，例如工業排放，家庭糞便廢物或肥料徑流。

好氧廢水處理系統是如何工作的？

由于這些生物體需要氧氣，因此好氧系統需要一些方法，通過添加廢水處理池（通過產生大表面積將空氣引入廢水）和/或通過結合某種類型的機械曝氣裝置將氧氣引入生物質來向生物質供應氧氣。

根據廢水的化學組成與出水要求的關系，生物廢水處理系統可能由幾種不同的過程和多種類型的微生物組成。它們還需要特定的操作程序，這些程序將根據保持特定微生物種群最佳生物量生長速率所需的環境而有所不同。例如，通常需要監測和調整曝氣以保持一致的溶解氧水平，以保持系統的細菌以適當的速率繁殖以滿足排放要求。

除溶解氧外，生物系統通常還需要平衡流量、負荷、pH值、溫度和營養成分。平衡系統因素的組合是生物處理過程可能變得非常復雜的地方。以下是一些常見類型的好氧生物廢水處理系統的示例，包括它們如何在工業廢水處理方案中發揮作用的簡要說明，以便您了解可能使您的工業設施受益的技術和系統類型。

活性污泥

活性污泥過程廣泛用于市政應用，當來自初級處理階段的廢水進入曝氣池時，就會發生活性污泥過程。在懸?。ㄗ杂善。┖醚跷⑸锎嬖谙缕貧夂?，有機物質被分解并消耗，形成生物固體，絮凝成更大的團塊或絮狀物。懸浮的絮狀物進入沉降池，并通過沉淀從廢水中除去。將沉降的固體回收到曝氣池中可以控制懸浮固體的水平，而多余的固體則被浪費為污泥?；钚晕勰嗵幚硐到y通常具有較大的空間要求并產生大量污泥，并具有相關的處置成本，但與其他選擇相比，資本和維護成本相對較低。

固定床生物反應器或FBBR

這些系統由多腔室罐組成，其中腔室中密閉著多孔陶瓷，多孔泡沫和/或塑料介質。然后，廢水通過固定的介質床。該介質被設計為具有足夠高的表面積，以促進具有較長固體壽命的堅固生物膜形成，從而實現低污泥形成和最低的污泥處理成本。精心設計的固定床生物反應器將允許廢水流過系統，而不會產生通道或堵塞。腔室可以是好氧的，但仍然具有缺氧區，以同時實現好氧碳質去除和完全缺氧脫硝。這些系統（例如，硝化、反硝化、海水淡化、硫化物還原和 anammox）可以促進更先進的生物過程，方法是讓獨特的細菌群體在單獨的罐室中定植生物膜介質，這些罐室可以獨特地配置為處理設施的特定廢水成分。

移動床生物反應器或MBBR

MBR通常由充滿小型移動聚乙烯生物膜載體的曝氣池組成，這些載體由介質保持篩固定在容器內。如今，塑料生物膜載體來自許多供應商，具有多種尺寸和形狀，通常是直徑為半英寸至一英寸的圓柱體或立方體，并且設計為通過曝氣或機械混合將其固定的生物膜懸掛在整個生物反應器中。

由于懸掛的移動生物膜載體，MBBR允許在較小的區域內處理高BOD廢水而不會堵塞。MBBR通常之后是二級澄清池，但沒有污泥被回收到工藝中；多余的污泥沉降，用真空車除去的泥漿或沉降的固體被過濾壓榨并作為固體廢物處置。

膜生物反應器或MBR

MBRs是先進的生物廢水處理技術，它將傳統的懸浮生長活性污泥與膜過濾而不是沉淀相結合，以分離和回收懸浮固體。因此，與傳統活性污泥相比，MBR使用更高的混合液懸浮固體（MLSS）和更長的固體停留時間（SRT），產生更小的占地面積和更高質量的出水。

MBR主要針對BOD和總懸浮固體（TSS）。MBR系統設計因廢水的性質和處理目標而異，但典型的MBR可能由好氧（或厭氧）處理池，曝氣系統，混合器，膜罐，原位清潔系統以及中空纖維或平板超濾膜組成。由于其許多零件和清潔工藝，MBR以高資本，高操作和高維護成本而聞名。

生物滴濾器

這些過濾器的工作原理是讓空氣或水通過旨在在其表面上收集生物膜的介質。生物膜可以由好氧和厭氧細菌組成，它們分解水或空氣中的有機污染物。用于這些系統的一些介質包括礫石、沙子、泡沫和陶瓷材料。該技術最受歡迎的應用是市政廢水處理和空氣修復，以去除市政污水處理廠的H2S，但它們可用于許多氣味控制很重要的情況