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生物的流化床地类型及特点

生物的流化床地类型及特点
生物的流化床地类型及特点

生物流化床的类型及特点

应用生物流化床处理废水日益得到国内外研究者的高度重视,这是由于该法具有如下特点[1]:带出体系的微生物较少;基质负荷较高时,污泥循环再生的生物量最小,不会因为生物量的累积而引起体系阻塞;生物量的浓度较高并可以调节;液一固接触面积较大;BOD容积负荷高;占地面积小。

用于处理废水的生物流化床,按其生物膜特性等因素可分为好氧生物流化床和厌氧生物流化床两大类,随着对流化床的不断研究与开发,当前已出现了许多新类型的流化床,本文总结了国内生物流化床的研究成果,以期对工程技术人员有所帮助。

1 好氧生物流化床

1.1 好氧生物流化床的结构组成

好氧生物流化床是以微粒状填料如砂、焦炭、活性炭、玻璃珠、多孔球等作为微生物载体,以一定流速将空气或纯氧通人床内,使载体处于流化状态,通过载体表面上不断生长的生物膜吸附、氧化并分解废水中的有机物,从而达到对废水中污染物的去除[2]。

好氧生物流化床按床内气、液、固三相的混合程度的不同,以及供氧方式及床体结构。脱膜方式等的差别可分为两相生物流化床和三相生物流化床。

1.1.1 两相生物流化床

两相生物流化床工艺流程见图1。其特点是充氧过程与流化过程分开并完全依靠水流使载体流化。在流化床外设充氧设备和脱膜设备,在流化床内只有液、固两相。原废水先经充氧设备,可利用空气或纯氧为氧源使废水中溶解氧达饱和状态[3]。

1.1.2 三相生物流化床

该反应器内气、液、固三相共存,污水充氧和载体流化同时进行,废水有机物在载体生物膜的作用下进行生物降解,空气的搅动使生物膜及时脱落,故不需脱膜装置。但有小部分载体可能从床中带出,需回流载体。三相生物流化床的技术关键之一,是防止气泡在床内合并成大气泡而影响充氧效率,为此可采用减压释放或射流曝气方式进行充氧或充气。

近期,国内环保设备企业开发较多的是内循环式生物流化床,其工艺流程如图2所示。该流化床由反应区、脱气区和沉淀区组成,反应区由内筒和外筒两个同心圆柱组成,曝气装置在内筒底部,反应区内填充生物载体。混合液在内筒向上流、外筒向下流构成循环。

1.2 好氧生物流化床适用范围

适用于各种可生化降解的有机废水处理,主要用于去除中、低浓度的有机碳化合物,以及好氧硝化去除NH3-N,对各类生活污水及工业废水均有良好的处理效果。

1.3 应用好氧生物流化床处理废水的效果

好氧生物流化床已用于多种工业废水及城市污水的处理,并且取得了良好的效果。好氧生物流化床处理不同废水的操作情况及结果见表1。

表1 好氧生物流化床处理不同废水的操作情况及处理效果[4-13]

废水类别进水

停留时

间/h

有机负荷(以

CODcr计)/

(kg.m-3.d-

1)

分析

项目

去除率/%

COD

cr去

除率

/%

注ρ

(CODcr)/(g.L-1

)

ρ

(BOD5)/(g.L-1

)

生活污水0.15-1.0 0.67 10.4 NH3

-N

60 89

甲醇废水 6.20 4.87 68 2.08 甲醇99.6 94.6 接菌种18 6

含氰废水0.4-0.5 4 CN 80.9-99.5 >60 小试

染料生产废水(含Cu)0.15-0.22 0.07-0.1 20-24 3-4 Cu 75

92-9

3

染料废水(碱性绿)1.44 0.7-4 色度94 72

啤酒废水 4.3 2.3 80 小试

化工有机废水 1.3-2.5 3.5-5.6 6.3-7.2 NH3

-N

45.2-64

68.4

P 62.9-71.7

石化废水0.5-0.8 1.5 15 NH3

-N

40

75-8

试油75

P 86

炼油厂含硫污水1.2-1.9 3.5-6.9 >80 小试

人工合成废水 2.0 硫化

>86 98

(NH4Cl,NaHC O3) 酚92

酵母生产废水 1.96 20 8.2 NH3

-N

90 82

2 厌氧生物流化床

与好氧生物流化床相比,该法不仅在降解高浓度有机物方面显出独特优点,而且具有良好的脱氮效果。

2.1 厌氧生物流化床的结构组成

厌氧生物流化床可视为特殊的气体进口速度为零的三相流化床。这是因为厌氧反应过程分为水解酸化、产酸和产甲烷3个阶段,床内虽无需通氧或空气,但产甲烷菌产生的气体与床内液、固两相混和即成三相流化状态。厌氧生物流化床工艺如图3所示[14]。为维持较高的上流速度,需采用较大的回流比。厌氧生物流化床内微生物种群的分布趋于均一化,在床中央区域生物膜的产酸活性和产甲烷活性都很高[15],从而使其有效负荷大大提高。

2.2 厌氧生物流化床的适用范围

厌氧生物流化床既适于高浓度的有机废水,又适于中、低浓度的有机废水处理,它的有机容积负荷(以BOD5计)可达2-10kg/(m3.d),由于所需氮磷营养较少,尤适于处理氮磷缺乏的工业废水。处理的工业废水包括含酚废水、α—萘磺酸废水、鱼类加工废水、炼油污水、乳糖废水、屠宰场废水、煤气化废水等,处理的城市污水包括家庭废水、粪便废水、市政污水。厨房废水等。

2.3 应用厌氧生物流化床法处理废水的效果

厌氧生物流化床处理废水的研究与应用实例迄今为止已比较广泛,而且已发挥了显著优势。表二中列举了一些研究及应用结果。

硫 印染废水(含活

性艳红,弱酸性深蓝) 0.8-0.9

2.5-3

25-40 44-49

试,采用固定化 人工合成废水(含乙酸、丙酸、铬酸)

1.0

6-12 4.0

35

96

脱色菌 小试

3 其它新型流化床

为使生物流化床发展成为高效、低耗、连续处理大量废水的新型反应器,国内外又研究开发了 一些新型生物流化床反应器。 3.1 磁场生物流化床

磁场生物流化床反应器装置比较复杂,需在床体外加磁场,并且固定化细胞的载体内需含一定的 磁介质,床层内存在3种状态;散流床、链流床、磁聚床。施加磁场带来两个方面优点:①固相粒子可在 更大的流速下才能从磁场生物流化床冲出;②单位反应器体积所降解的污染物量明显提高 [24]。

将厌氧磁场生物流化床用于处理人工模拟印染废水,以紫色非硫光和细菌为脱色菌,并做成固定 化细胞,在床体内加入磁粉,在温度为25-40℃下对活性艳红X -3B 及弱酸性深蓝GR 废水进行处理,也取 得了良好效果(脱色率大于90%,CODcr 去除率50%左右)。试验结果表明,使床体在磁场作用下能缩短 启动时间,而且处理效率有较大提高。 3.2 复合式生物流化床

将不同类型的生物流化床组合或将生物流化床与其它生化处理反应器组合,便形成复合生物流化 床。这样可以兼顾不同反应器的特点,提高处理效果,这种组合已经成为生物流化床的一个新发展方向。 3.2.1 厌氧一好氧复合式生物流化床

此种生物流化床是由英国水研究中心开发的,用作有机物的去除、氨氮的硝化和脱氮,均收到良 好的效果。其流程如图4所示。该法的特点是第1段厌氧床内的兼性菌利用硝酸盐中的氧作为氧源,使废水 中部分有机碳化合物氧化,因而不需要补充碳源,同时也减少了第2段好氧床的有机负荷,降低能耗。最 终使排水中硝酸盐的质量浓度降至5-10mg /L 。

3.2.2 固定床-流化床生物反应器

北京化工研究院开发了一种全混型和置换叠加的复合式生物流化床,在一个床中实现了流化 床和固定床的串联操作,既有利防止流态化生物相及生物载体的溢出,又具有良好的循环特性。反应器结 构如图5

所示。研究结果表明,用其处理淀粉废水,停留时间小于4h,最大CODcr负荷为4.2kg/(m3.d),具有处理能力大、效率高的优点。

3.2.3 好氧流化床-接触氧化床复合反应器

此种反应器属一体化设备,以一上部带有活动式过滤安全网的内循环流化床为主体,流化床上部出水通过自充氧系统,进人侵没式接触氧化床,进一步反应后出水,该反应器除具有优良的自充氧特性外,兼有流化床处理效率高和接触氧化滤床出水性能好的特点,又因气水比低、能耗小和适应性好等,故有良好的应用前景。反应器结构如图6所示[25]。

3.3 厌氧甲烷发酵流化床膜反应器

该反应器是把流化床反应器和膜分离技术结合起来,采用固定化技术固定微生物,通过膜分离得到高质量的出水,其原理如图7所示。它具有生物介质分布均匀、传质速度快的特点,同时又能打破化学平衡的限制,提高底物浓度,将出水质量好和反应效率高有效的结合起来,省去后处理装置,特别适用于高效率菌种且受底物浓度限制大的情况。其缺点是操作费用高、质优价廉的膜材料难以获得[26]。

3.4 三重环流生物流化床

该流化床由华南理工大学设计[27],将内循环管(气升管)分为3段,使三相流体按一定分布进行三层次的循环流动,其设计目的为强化传质,提高混合,降低启动压力。其结构及循环示意如图8所示。经流体力学实验研究表明,该反应器的气相含率较单重环流反应器在相同实验条件下高10%-15%,气流量增大,缩短了循环时间,使液体循环速度加快。

用该流化床处理废水,在有毒有机物高负荷条件下运行良好,平均容积负荷(以CODcr计)为7.16kg /(m3.d)山时,CODcr平均去除率可达79.5%,芳烃类化合物去除率为91.9%,对酚类去除率达94.8%。

4 结语

生物流化床法处理废水的优越性已从各种研究及应用实例中充分表现出来,它的确是一种前景广阔值得深入研究的高效节能的废水处理方法。面对各种类型的生物流化床,笔者认为,在研究与应用中应注意以下问题:

①了解不同生物流化床的优缺点:生物流化床的设计意图不同,所处理废水的侧重点也不同,只有针对性的选用适宜的反应器,才能达到良好的处理效果。

②加强高效优良菌种的筛选:既包括广普高效菌种的筛选,又要重视专一菌种的选择,发挥其特殊降解功能,利用遗传工程获得优良菌种。

③生物流化床新设备的开发应注意的事项:优化设计,降低成本,并加强工业化连续处理废水的自动化成分。

好氧生物流化床设计方案

好氧生物流化床技术研究 生物流化床技术是70年代初发展起来的污水处理的新兴技术,根据反应器内是否需氧,可将其分为厌氧生物流化床和好氧生物流化床。好氧生物流化床是将传统活性污泥法与生物膜法有机结合并引入化工流态化技术的一种新型生化污水处理装置。由于它具有处理效率高、容积负荷大、抗冲击能力强、设备紧凑、占地少等优点,因而引起了环境工程界的极大兴趣和广泛研究,被认为是最具发展前途的生物处理工艺之一。目前研究和应用最普遍的是好氧生物流化床,因此本文将主要介绍和讨论好氧生物流化床。 1. 好氧生物流化床特点 1.1 比表面积大 由于采用了小粒径固体作为载体并且载体呈流化状态,提供了巨大的表面积,因此流化床的比表面积比一般生物膜法大得多,几种生物膜法比表面积见表1[1]。比表面积大是生物流化床具有高负荷、高去除率的根本原因。 表1 几种生物膜法比表面积 处理工艺比表面积(m2/m3) 普通生物滤池40-120 生物转盘120-180 接触氧化130-1600 好氧生物流化床3000-5000 1.2 容积负荷率与污泥负荷率高 由于生物流化床的容积负荷率α值是普通活性污泥法的13倍以上,阶段曝气池的10倍以上,生物滤池的38倍以上[2],因此在相同进水浓度下,采用生物流化床处理污水,可以使反应装置的容积大量减小,从而显著地降低占地面积及工程投资。 表2 不同处理工艺的α,β值比较[2] 工艺名称α(kgBOD/m?d)β(kgBOD/kgVSS?d) 普通活性污泥法0.264-0.720 0.216-0.456 阶段曝气法0.360-1.272 0.192-0.360

生物滤池0.090-0.360 -- 好氧生物流化床 3.635-9.192 0.204-4.320 1.3 耐冲击负荷能力强 由于生物流化床采用填料载体微生物膜与活性污泥双重作用,其生物量非常大,载体与混合污泥的流化状态提高了有机物和氧气的传质效果并保持流化床内良好的混台流态,使废水一旦进入,就能很快得到混合、稀释,从而对负荷突然变化的影响起到缓冲作用,这是普通活性污泥法和生物膜法所不及之处。 2. 好氧生物流化床的研究与应用进展 2.1 外循环好氧生物流化床 外循好氧生物环流化床(如图1)的底部由气体分布器和液体分布器组成,气、液、固三相混合物向上流动。在给定气速下,液体速度超过一定值,颗粒被夹带到流化床顶部的分布器。在此,气体自动溢出,液固混合物经分离器分离后,液体流回到储水槽,固体颗粒进人到颗粒储料罐。反应器的流化受水流和气体流速的控制。 焦伟堂[3]等人运用外循环好氧生物流化床处理污水,结果显示,在水利停留时间为3h时,反应器的CODcr和NH3-N的去除率分别达91%和96.6%。

生物滤池

生物滤池 科技名词定义 中文名称: 生物滤池 英文名称: biological filter 定义: 一种用于处理污水的生物反应器,内部填充有惰性过滤材料,材料表面生长生物群落,用以处理污染物。 应用学科: 生态学(一级学科);污染生态学(二级学科) 以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 目录 名词解释 工艺流程及选择 推荐设计参数 参数选择注意事项 编辑本段名词解释 biological filter, trickling filter 由碎石或塑料制品填料构成的生物处理构筑物。污水与填料表面上生长的微生物膜间隙接触,使污水得到净化。 生物滤池是以土壤自净原理为依据,在污水灌溉的实践基础上,经较原始的间歇砂滤池和接触滤池而发展起来的人工生物处理技术。 构造 1、滤料的要求 (1)比表面要大(2)孔率高(3)质材强度高(4)稳定(5)价廉 2、池壁的功能 构筑物主体,起支撑作用。 3、池底通风系统、排泥系统、支承渗水结构 4 、布水系统旋转布水器 性能特点: 1)生物滤池的处理效果非常好,在任何季节都能满足各地最严格的环保要求。 2)不产生二次污染。 3)微生物能够依靠填料中的有机质生长,无须另外投加营养剂。因此停工后再使用启动速度快,周末停机或停工1至2周后再启动能立即达到很好的处理效果,几小时后就能达到最佳处理效果。停止运行3至4周再启动立即有很好的处理效果,几天内恢复最佳的处理效果。 4)生物滤池缓冲容量大,能自动调节浓度高峰使微生物始终正常工作,耐冲击负荷的能力强。 5)运行采用全自动控制,非常稳定,无须人工操作。易损部件少,维护管理非常简单,基本可以实现无人管理,工人只需巡视是否有机器发生故障。 6)生物滤池的池体采用组装式,便于运输和安装;在增加处理容量时只需添加组件,易于实施;也便于气源分散条件下的分别处理。 7)此类过滤形式的生物滤池能耗非常低,在运行半年之后滤池的压力损失也只有500Pa 左右。

微生物学的应用习题参考答案

第十一章微生物学的应用习题参考答案 一、选择题 1-5. CDAAAAC;6. B 二、是非题 1-5. FFTFF;6-7. FT 三、填空题 1. 糖类化合物 2. 同型;异型 3. 自然;纯种 4. 深层培养;固体基质 5. 促进植物生长发育;增强抗寒抗旱;抗倒伏的能力;提高农作物的品质和产量 6. 高等植物叶绿素;蛋白质的合成;光合作用;养分的吸收和利用 7. 对病原菌的抑制作用;影响宿主或其他菌株的代谢活性;刺激机体的免疫系统;减缓乳 糖不适症 8. 瘤胃内氨;蛋白质;蛋白质;非氨态氮;植物酶活性,提高单胃动物对;磷 9. 谷氨酸;赖氨酸;苏氨酸;异亮氨酸;缬氨酸;精氨酸 10. 谷氨酸钠为鲜味剂;色氨酸和甘氨酸为甜味剂;赖氨酸为营养增强剂 11. 保护细胞;影响细胞移动;增殖和分化;影响细胞的吞噬功能;屏蔽细胞膜上的机械感 受器;调节合成细胞的能力;肿瘤 12. 深层通气发酵;固体通风发酵 13. 纯菌种的分离(用选择性培养法和平板分离法纯化得到);纯培养操作及其保障措施(高 温灭菌、空气除菌、无菌操作、认真贯彻执行生产操作规程等);纯培养空间(经过无菌处理并在无菌条件保障下的玻璃培养器皿及其培养箱、摇瓶及摇瓶培养室、各种类型的大小发酵罐及其补料等设备) 14. 寄生;拮抗;竞争 四、解释题

1. 菌根是土壤中某些真菌侵染植物根部,与其形成的菌-根共生体。与农业关系密切的是VA 菌根真菌,它是土壤共生真菌中宿主和分布范围最广的一类真菌。研究表明,V A菌根不但侵染的植物种类多,范围广,而且V A菌根的菌丝具有协助植物吸收磷类营养的功能。 2. 有机肥是利用历史最悠久、用量最大、综合效益俱佳的“多功能”微生物肥料,它实际上是动物排泄物、动植物残体被微生物部分或全部降解的混合物。它不但给作物提供养料,还能改善土壤的耕作性能。 3. 原位发酵又称分批发酵或分批培养,即在一个发酵罐或生物反应器中,投入一定量的发酵培养基,灭菌消毒后接入一定量的种子液,控制合适的发酵条件,让微生物在发酵罐中生长繁殖,当菌丝体增长到一定量后发酵过程自动转入次级代谢阶段,产生大量的目标产物(即药物)最后当产物的量不再明显增加时所有的发酵液一次性放出,进入分离纯化车间。 4. 以一定速度向发酵罐内连续供给新鲜培养基的同时,将含有微生物和产场的培养液以相同速度从发酵罐内放出,发酵罐内液量维持恒定。经过一定时问培养后,培养物就近似于恒定状态的生长和代谢,这时所有物质(营养物、产物、微生物细胞等)的浓度、环境的物理状态(如pH、DO)以及比生长速率等始终维持不变,即稳定状态。 5. 定向进化技术指人为地创造特殊的进化条件,模拟自然进化机制,在体外对基因进行随机突变,从一个或多个已经存在的亲本酶(天然的或者人为获得的)出发,经过基因的突变和重组,构建一个人工突变酶库,通过一定的筛选或选择方法最终获得预先期望的具有某些特性的进化酶。 6. 易错PCR(error prone PCR)是指在扩增目的基因的同时引入碱基错配,导致目的基因随机突变。 五、简答题 1. 单细胞生产常用原料有:糖蜜、亚硫酸盐纸浆废液、谷氨酸发酵废液、稻草、稻壳、玉米芯、木榍等的水解液;天然气、乙醇、乙烷等;乳制品和啤酒生产的废弃物; 发酵方法:深层通气发酵和固体通风发酵; 主要用途:作为单细胞食品;提取核苷酸、辅酶A、乳糖酶等医药及生物试剂; 主要菌种:产元假丝酵母、解脂假丝酵母、嗜石油假丝酵母等。 2. 原料;豆饼、麸皮、大麦、小麦和大豆等; 菌种:黄曲霉、米曲霉; 工艺流程:大豆等→熏蒸→接种→制曲→加盐和水→发酵→压滤→酱油。

过滤材料分类

过滤介质的分类 凡是能使滤浆中流体通过,其所含固相颗粒被截留,以达固液分离目的的多 孔物都统称为过滤介质。它是过滤机上关键组成部分,它决定了过滤操作的分离精度和效率,也直接影响过滤机的生产强度及动力消耗。 工业上应用的过滤介质种类繁多,按其结构分为挠性介质,刚性介质及松散性过滤介质三大类: ?挠性过滤介质: o金属过滤介质 o非金属过滤介质:棉织物、毛织物、丝织物、合成纤维织物、玻璃纤维织物、非织造纤维织物:非织造滤布(、滤纸、滤毡、过滤衬 垫) o金属、非金属混合介质 ?刚性过滤介质 o烧结金属网、金属纤维烧结毡、粉末烧结材料、多孔陶瓷、烧结多孔塑料、烧结铝氧化物、玻璃过滤介质 ?松散过滤介质 o硅藻土、膨胀珍珠岩粉、纤维素,砂,木炭粉、无烟 过滤介质的作用原理与过滤操作机理相关。用于滤饼过滤的过滤介质技术特性必须满足此种过滤的特殊要求:介质的结构能保证开始过滤时,颗粒能迅速在介质表面"架桥",使细颗粒不致流失(即穿滤);介质的孔道内夹持颗粒的比率低,介质的堵塞最小;滤饼能容易地完全地卸除;介质结构便于清洗再生。常用的滤饼过滤介质主要有滤布,滤纸,滤网,侧边式滤芯等,对用作深层过滤的介质,则要求其结构满足指定的截留精度,能阻挡要求阻挡的颗粒;床层要有足够的容量,使其被颗粒堵塞的进程缓慢,以延长操作周期。 对各种过滤介质的共同要求是:优良的过滤特性(比阻小,截留精度高等);良好的物理、机械性能(强度高,搞蠕变,刚柔性,耐磨性高等),在一定工艺操作条件及环境下,化学稳定性好(耐腐蚀,耐高温及微生物等),清洗、再生方便,价格便宜,来源可靠。 常用过滤介质及其主要性能 1.3.1 滤布 这是在工业上品种最多,应用最广泛的过滤介质。滤布有纺织滤布与非纺织滤布之分。其构成材料均为天然纤维(棉,毛,丝,麻)或合成纤维。滤布的过滤性能决定于材质,纤维织法及后处理加工。

生物流化床知识总结

生物流化床 一、简述 生物流化床,也简称MBBR,也称移动床生物膜反应器。因其兼有生物接触氧化法和传统的流化床技术的优点而得名。MBBR工艺原理是:通过向反应器中投加一定数量的悬浮载体,采用机械搅拌、曝气或者回流水作为动力,使流体内的载体流化,载体上附着大量微生物,这样微生物与水中的营养物质就能充分接触,从而达到高效率的去除的效果。生物流化床工艺有两大技术点:反应器,填料。 二、生物流化床反应器 MBBR根据生物膜特性可分为好氧和厌氧两大类;按循环方式分为内循环和外循环;按床内物相分为两相和三相。 1、厌氧生物流化床(AFB) 厌氧生物流化床(AFB)与UASB同属于第二代厌氧反应器,依靠载体表面形成的生物膜来保留厌氧污泥,提高反应器内的生物量。反应器内载体呈流化状态,可以有效避免滤料堵塞。载体的流化状态可采用两种方式维持:①机械搅拌;②通过回流提高废水的上升流速。缺点:①维持载体流化的能耗较大;②系统的设计及运行要求较高。 厌氧生物流化床工艺图 2、好氧生物流化床——内循环式三相生物流化床 关于好氧生物流化床目前开发和应用较多的是带导流筒的三相生物流化床反应器,也称内循环式三相生物流化床。为规范其应用,环保部已经制定了内循环好氧

生物流化床污水处理工程技术规范(HJ 2021-2012)。 三相生物流化床工艺流程图 表1 内循环好氧生物流化床处理工艺的污染物去除率 3、曝气生物流化池 在固定床的基础上改变而来,所选用的固定微生物的载体平均密度与水十分接近,载体在水中呈悬浮状态。该成果列入2002年国家重大科技成果推广计划、2002年国家技术创新计划。 适用范围:炼油、化工、煤化工、印染、酿造波革和造纸等高浓度有机废水(合高中浓度有机物、氨氮、硫化物等污染物和城市生活污水处理、旧城市与工业污水厂出水水质不达标的改造以及河湖微污染水体的就地修复。

生物滤料的种类及特点

生物滤料的种类及特点 【格林大讲堂】 生物滤料的种类 曝气生物滤池所用填料,根据其采用原料的不同,可分为无机填料、有机高分子填料。 常用的无机填料有:陶粒、焦炭、石英砂、活性炭、膨胀硅铝酸盐等); 有机高分子填料有:聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯PE、各类树脂,塑料(包括各类泡沫材料),纤维. 武汉格林环保有完善的服务体系和配套的专业环境工程团队,秉着崇高的环保责任和义务长期维护提供免费的污水处理解决方案,是湖北省工业废水运营管理行业中的品牌。18年来公司设计并施工了上百个交钥匙式的污水处理工程。 生物填料的特点 粒状填料:这是最早出现沿用至今的填料,材质为无机的陶粒或石英砂。这类填料的主要特点是表面粗糙,易于附着生物,截留悬浮污染物的能力强,缺点是阻力大,容易堵塞。 不规则粒状填料:早期有拉西环(RaschingRing)鲍尔环(PallRing),目前常用的有哈凯登球(Hacketten)和多面空心球等,可用陶瓷石墨、塑料或金属制成,特点是结构简单,价格低廉,但流体分布不均;

玻璃钢或塑料填料:表面光滑,生物膜附着力差,易老化,在实际使用中往往容易产生堵塞。软性填料中的水流流态不理想,易产生结球现象,使其表面积大为减小,进而在结球的内部产生厌氧作用,影响处理效果; 活性炭粒:比表面积大,孔隙多,但价格昂贵,且由于表面孔隙尺寸太小,大多数微孔微生物不能利用; 塑料纤维类填料:质轻,坚硬,但表面光滑,空隙率小,不易挂膜;纤维类填料一般都存在易结块及装填困难等不足; 蜂窝状或波纹板状填料:材质通常为玻璃钢或塑料(聚乙烯聚苯乙烯和聚丙烯等),其主要的优点是空隙率高,结构简单,质轻但强度高,防腐性能好,衰老生物易于脱落等主要的缺点是生物在填料表面的生长与脱落平衡不易控制,填料内难以得到均一的流速球形轻质陶粒; 球形轻质陶粒:是采用粘土为原材料,加入适当的化工原料作为膨胀剂,经高温烧制而成。它具有其它传统填料所不具有的诸多优点:强度大孔隙率大比表面积大、化学稳定性好、密度适宜、生物附着性强。 填料对曝气生物滤池效能的影响 填料粒径的影响 填料粒径对曝气生物滤池的处理效能和运行周期都有重要影响,填料粒径越小时处理效果越好,但填料粒径较小时,滤池容易堵塞,运行周期相对较短,需频繁反冲洗,且不易发挥

滤料

滤料 系列产品介绍 石英砂滤料,果壳滤料,无烟煤滤料,锰砂滤料,火山岩滤料一.石英砂滤料产品简介: 石英砂滤料是最常见的滤料材料,它用途广泛,使用范围大,可用于生活饮用水和工业生产用水以及各种池形的普通快滤池和污水过滤器,净水机械过滤器。 我厂采用天然优质石英矿床为原料,经机械破碎、滚动压碾、水洗筛选、烘干筛分、振动分级等一系列生产新工艺,有效保护石英石的天然结构,因而延长了该滤料的使用周期。它具有滤速快,过滤效果好,出水水质稳定,不堵塞、不结块。比海砂使用周期长(1-2周期)。石英砂滤料产品详情: 适用范围 精制石英砂滤料适用于生活饮用水过滤和其它水质净化处理。更加适合干石油、化工、矿山、冶金、热电、造纸、印染、制革、食品等生产用水的前期处理和循环水处理,以及污水的回收利用。 技术要求 1)机械强度,破碎率和磨损率之和不应大于1.5%(百分比按重量计)。2)化学性质稳定,不含可见泥土、云母和有机杂质,滤料的水浸出

液不含有毒有害物质。 3)石英砂的密度不应小于2.55g/cm3。(使用中对密度有特殊要求者除外)。 4)石英砂滤料的灼烧减重不应大于0.7%,盐酸可溶率不应大于1.5%(部颁标准)。 5)含泥量不应大于1%,密度小于2g/cm3的轻物质的含量不应大于0.2%(部颁标准)。 6)粒径级配合理,外观呈多棱角独白有光泽的晶体。单层或双层滤料的粒径范围,一般为0.5-1.2mm。三层滤料的粒径范围,一般为0.5-0.8mm。 7)粒径范围小于指定下限粒径按重量计不大于3%,大于指定上限粒径不大于2%。 8)石英砾石承托层的粒径范围,一般为2-4、4-8、8-16、16-32和32-64mm(部颁标准)。 精制石英砂滤料的理化分析 分析项目鉴定数据分析项目鉴定数据分析项目鉴定数据 盐酸可溶 0.4% SiO2含量99% 容重 1.75t/m3 率 莫氏硬度7.5 磨损率0.3% 耐酸度耐强酸沸点2550℃破碎率0.35% 耐碱度耐碱性能

TBF三相生物流化床

TBF三相生物流化床 三相好氧生物流化床是以生物膜法为基础,吸取了化工操作中的流态化技 术,形成了一种高效的废水处理工艺,是生物膜法的重要突破。其基本特征是以砂、陶粒、活性碳、焦碳等颗粒状物质作为载体,为微生物生长提供巨大的表面积,一般可达到2000-3000m2/m3。废水或废水和空气的混合液由下而上以一定的速度通过床层时使载体流化,生物栖息于载体表面,形成由薄薄的生物膜所覆盖的生物粒子,生物固体浓度可达普通活性污泥的5-10倍。由于生物载体、废水、空气三相间的密切接触,大大改善了传质状态,使有机物去除速率增快,所需反应器容积减小。 多管气提生物流化床是内循环三相流化床的一种,是在外循环床的基础上发展起来的,将升流区和降流区组合在一起,使反应器结构更紧凑。迄今为止,已应用于石化废水、生活污水、淀粉废水、含酚废水、制药废水、针织废水、煤气化废水、含铜废水、丙烯酸废水等多种废水处理,取得了不少喜人的成果,显示了内循环流化床反应器的优越性。 多管气提生物流化床不仅保持了传统三相生物流化床所具有的:反应器内混合性能好、传质速率快、污泥浓度大、有机物负荷高的优点,同时具有以下新特点: 1)可控制生物膜厚度的过度增长。 在传统三相生物流化床中,气速和液速均不能很大,如果大大地超过载体的终端沉降速度,则由于载体只作单项上流运动,生物粒子将大量进入沉淀分离区,因此极易带出反应器外。为了防止载体的流失,反应器内流体的剪切力不能有效地控制过度增长的生物膜。而在循环式流化床中,由于气、液、固在升流区和降流区之间循环流动,循环速度很大,载体却不易被带出反应器外,在一般情况下,循环速率远大于载体终端沉速,流体造成的剪切作用可有效地控制生物膜厚度,以避免过厚的生物膜引起的内传至阻力增大,使循环式流化床中生物膜保持较高的活性。 2)载体流失量少。 由于循环式流化床的紊动剪切及摩擦可使过厚的生物膜自行脱落,因此可防止载体的大量流失。 3)载体流化性能好。 传统三相生物流化床为保证载体的充分流化,在不进行回流的情况下必须采用较大的高径比,即反应器的直径必须较小,高度较大,而循环式生物流化床只要升流筒直径合适(过小会引起气泡聚合),并保证一定的表观气速,就可实现

生 物 流 化 床 填 料

生物流化床填料 产品特点 活性生物悬浮填料(流化床填料)是一种新型生物活性载体,它采用科学配方,根据不同水质需求,在高分子材料中融合不同种类有利于微生物快速成附着生长的微量元素,经过特殊工艺改性、构造而成,具有比表面积大、亲水性好、流动性好、生物活性高、易挂膜、处理效果好、使用寿命长等优点。 一、主要特点: 特殊配方及加工,加速填料挂膜; 有效比表面积大,生物附着量多; 依靠生物膜处理,可省污泥回流; 高效脱碳除氨氮,提高出水水质; 低能耗节省占地,缩短工艺流程。 二、产品技术核心 1、按流体力学设计几何构型、强化表面附着能力 2、填料比表面积大、附着生物量多 3、无需支架、易流化、节省能耗 4、节省占地,通过增加填充率提升处理能力及效果,无需新增构筑物 (1)按流体力学设计几何构型、强化表面附着能力 填料外部膜更新快活性强,内部膜受到充分保护,微生物生长状态良好,改变传统填料外部生长的方式,使微生物的降解效率更高。 特殊的结构使水中空气气泡和污染物可自由穿过填料内部,增加生物膜与氧气污染物的接触机率,大大提高了系统的传质效率,提高生物的降解活性。 填料内部生物菌群生命周期长,菌种丰富,特别适合硝化菌的生长,并兼有厌氧好氧的特点,硝化反硝化脱氮效果明显。 (2)填料比表面积大、附着生物量多 足够大的载体表面积适合微生物的吸附生长,有效生物浓度高,处理能力强。 较高的生物浓度使来水的水质波动得到充分的分散,并迅速被消减,从而提高了系统的抗冲击负荷能力。 科学的配方使得微生物更容易附着在填料上,使得对难降解和易降解有机物的微生物共同生长,生物丰富,提高了难降解有机物的处理效果。 (3)无需支架、易流化、节省能耗 恰当的比重(挂膜前0.97~0.98.挂膜后~1),使填料在停气时成漂浮态,曝气直处于悬浮流化态,最大限度的降低能耗。 填料自由通畅的旋转,增加对水中气泡的撞击和切割,破碎大的气泡,延长水中停留时间,氧的利用率可提高10%以上,有效的降低了供拉能耗, (4)节省占地,通过增加填充率提升处理能力及效果,无需新增构筑物 活性生物填料生物膜工艺只需在原池基础上增加填料投配量,即可满足提升进水负荷或提

环境生物工程复习要点

环境生物技术复习要点 环境生物技术的概念? 环境生物技术是一门由现代生物技术与环境工程相结合的新兴交叉学科,是直接或间接利用完整的生物体或生物体的某些组成部分或某些机能,建立降低或消除污染物产生的生产工艺,或者能够高效净化环境污染以及同时生产有用物质的人工技术系统。 分为哪三个层次,分别是什么? 基因工程菌,活性污泥法.氧化塘? 废水生物处理? 废水生物处理是利用微生物的生命活动,对废水中呈溶解态或胶体状态的有机污染物降解作用,从而使废水得到净化的一种处理方法。 好氧生物处理原理? 好氧生物处理是在有游离氧(分子氧)存在的条件下,好氧微生物降解有机物,使其稳定、无害化的处理方法。微生物利用废水中存在的有机污染物(以溶解状与胶体状的为主),作为营养源进行好氧代谢。 BOD、COD指什么?为什么BOD5/COD是可化降解的指标? 生化需氧量或生化耗氧量(五日化学需氧量),表示水中有机物等需氧污染物质含量的一个综合指示。说明水中有机物由于微生物的生化作用进行氧化分解,使之无机化或气体化时所消耗水中溶解氧的总数量。 化学需氧量又称化学耗氧量(chemicaloxygendemand),简称COD。是利用化学氧化剂(如高锰酸钾)将水中可氧化物质(如有机物、亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等)氧化分解,然后根据残留的氧化剂的量计算出氧的消耗量。它和生化需氧量(BOD)一样,是表示水质污染度的重要指标。COD的单位为ppm或毫克/升,其值越小,说明水质污染程度越轻。 好氧生物处理对水质的要求? 活性污泥指什么? 活性污泥(activesludge)是微生物群体及它们所依附的有机物质和无机物质的总称.

生物流化床技术的发展现状与革新

生物流化床技术的发展现状与革新 生物流化床具有处理效率高,抗冲击负荷能力强等优点,在污水处理领域应用十分广泛。本文介绍了近年来生物流化床工艺流程和充氧方式的发展情况,并总结了目前生物流化床工艺的革新情况,为生物流化床的发展提供支持。 标签:生物流化床;工艺流程;充氧方式;革新 生物流化床应用广泛,可用于厌氧脱出废水中的氨氮,也可好氧去除废水中的有机物质,包括生活污水,制药废水,印染废水,水厂、肉厂、粮食加工厂废水等。基本上具有可生化性的废水都适合。 1 生物流化床不同工艺流程的研究 依据流化床中附着生长不同类型的微生物,生物流化床可分为好气床、兼气床和厌气床三类。主要工艺流程有以下几类: 1.1 以氧气为氧源的生物流化床 以氧气为氧源的生物流化床有机负荷可以提高到27kg/m3,但是由于反应器需要大量的纯氧且回流比较大,因而在纯氧制造和回流电力部分会消耗很多能源。如果要使用空气作为氧气流化床的氧源,为使流化床的进水能够获得足够的溶解氧,就需要加大回流比。根据研究显示,对BOD5为214mg/L的生活污水,若采用空气充氧来保持系统对BOD5的去除率维持在85%以上,其循环比需提高至34:1,而纯氧气生物流化床的循环比则只需要3:1即可达到此效果。所以,虽然以空气为氧源的二相流化床在充氧时可避免生产纯氧的难题,但在其后面运行时需要在循环泵上消耗大量的电力资源进行回流。近年,国外氧气流化床处理工业废水和城市污水已经在实际中应用,在美国纽约州已建造了一套氧气流化床的二级处理设备,其设计规模为37850m3/d。 1.2 以空气为氧源的三相流化床 三相流化床的供氧方式是通过反应器底部或器壁输入空气,在流化床内部形成气液固三相。相对比两相流化床,三相流化床的操作条件更加剧烈,其充氧情况与活性污泥法比较相当,这样可以强化空气在反应器内的转移,增强微生物反应速率。可在三相流化床反应器内部,气液不能得到很好的分离,气泡容易在床体内部聚集无法散开而形成巨大的鼓泡,这些情况的出现会导致部分区域的氧吸收效果变差,而且气泡在反应器内的搅动也会使得载体随之流失,微生物的附着载体减少,从而降低出水水质,还容易使水质变得浑浊不清。目前三相流化床的研究在国内还比较少,基本上都是小试或者中试阶段,只在日本有一座较大规模的处理设备。 1.3 兼气生物流化床

生物流化床的类型及特点secret

生物流化床的类型及特点 摘要:应用生物流化床处理废水日益得到国内外研究者的高度重视,这是由于该法具有如下特点[1]:带出体系的微生物较少;基质负荷较高时,污泥循环再生的生物量最小,不会因为生物量的累积而引起体系阻塞;生物量的浓度较高并可以调节;液一固接触面积较大;BOD容积负荷高;占地面积小。 关键字:生物流化床流化床生物量 Types and Characteristics of Biological Fluidized Beds Abstract:Different biological fluidized beds used in wastewater treatment are presented and their construction,characteristics,applications as well as effects of treatment are described in detail,which are centering on summing up the general situation of development of aerobic biological fluidized beds and anaerobic biological fluidized beds,with the way forward for further development and application of biological fluidized beds in future pointed out. Key word: biological fluidized bed; wastewater treatment; biomembrane;fluidization 应用生物流化床处理废水日益得到国内外研究者的高度重视,这是由于该法具有如下特点[1]:带出体系的微生物较少;基质负荷较高时,污泥循环再生的生物量最小,不会因为生物量的累积而引起体系阻塞;生物量的浓度较高并可以调节;液一固接触面积较大;BOD 容积负荷高;占地面积小。 用于处理废水的生物流化床,按其生物膜特性等因素可分为好氧生物流化床和厌氧生物流化床两大类,随着对流化床的不断研究与开发,当前已出现了许多新类型的流化床,本文总结了国内生物流化床的研究成果,以期对工程技术人员有所帮助。 1 好氧生物流化床 1.1 好氧生物流化床的结构组成 好氧生物流化床是以微粒状填料如砂、焦炭、活性炭、玻璃珠、多孔球等作为微生物载体,以一定流速将空气或纯氧通人床内,使载体处于流化状态,通过载体表面上不断生长的生物膜吸附、氧化并分解废水中的有机物,从而达到对废水中污染物的去除[2]。

MBBR工艺

MBBR工艺背景介 随着现代化的进程和人口急剧的膨胀,水污染问题已经成为社会焦 点之一,目前污水处理的方法主要有活性污泥法和生物膜法两大类:活 性污泥法从20世纪初英国开创以来,经过几十年的发展革新已经拥有多种运行方式,同时由于其极好的污水处理效果而逐渐成为大家认可的比较成熟的工艺;生物膜法是利用附着在上的生物对水体进行净化的一种工艺,近年来也得到迅速的发展和提高。 从多年的运行实践来看,活性污泥法虽较为成熟,但也存在很多的缺点和不足,如曝气池容积大、占地面积高、基建费用高等,同时对水质、水量变化的适应性较低,运行效果易受水质、水量变化的影响等。鉴于上述因素,这种污水处理方法逐渐被后来的生物膜法所取代。生物膜法弥补了活性污泥法的很多不足,如它的稳定性好、承受有机负荷和水力负荷冲击的能力强、无污泥膨胀、无回流,对有机物的去除率高,反应器的体积小、污水处理厂占地面积小等优点。但是生物膜法也有其特有的缺陷,如生物滤池中的易堵塞、需周期性反冲洗、同时固定以及下曝气设备的更换较困难、生物流化床反应器中的载体颗粒只有在流化状态下才能发挥作用、工艺的稳定性较差…等。介于以上两种工艺的缺点和不足,移动床生物膜反应器 (moving-bed-biofilm-reactor,简称MBBR)应运而生。MBBR法在80年代末就有所介绍并很快在欧洲得到应用,它吸取了传统的活性污泥法和生物接触氧化法两者的优点而成为一种新型、高效的复合工艺处理方法。其核心部分就是以比重接近水的悬浮直接投加到曝气池中作为微生物的活性载体,依靠曝气池内的曝气和水流的提升作用而处于流化状态,当微生物附着在载体上,漂浮的载体在反应器内随着混合液的回旋翻转作用而自由移动,从而达到污水处理的目的。作为悬浮生长的活性污泥法和附着生长的生物膜法相结合的一种工艺,MBBR法兼具两者的优点:占地少——在相同的负荷条件下它只需要普通氧化池20%的容积;微生物附着在载体上随水流流动所以不需活性污泥回流或循环反冲洗;载体生物不断脱落,避免堵塞;有机负荷高、耐冲击负荷能力强,所以出水水质稳定;水头损失小、动力消耗低,运行简单,操作理容易;同时适用于改造工程等。 在过去十几年的研究中,MBBR法已经作为一种成熟的工艺广泛应用于造纸、食品、屠宰、炼油等中,同时也可以处理城市生活污水以及城市与的混合污水。许多工程实例表明,用MBBR法处理污水效果良好。MBBR工艺的原理 更新时间:09-4-22 08:52 MBBR工艺原理是通过向反应器中投加一定数量的悬浮载体,提高反应器中的生物量及生物种类,从而提高反应器的处理效率。由于密度接近于水,所以在曝气的时候,与水呈完全混合状态,微生物生长的环境

最新微生物知识简介

微生物知识简介

现代环境生物技术原理与应用考题 一、请详细论述微生物的特点与污染控制工程的关系。 微生物主要有:病毒,原核微生物(以细菌为例),真核微生物(以酵母菌为例)等几种 病毒 形态---大多数小直径100nm左右,形态多样:砖状,子弹状,球状,蝌蚪状,杆状,卵圆状,丝状等。 结构:病毒中心是核酸(RNA),外面包被着1层有规律地排列的蛋白亚单位,称为衣壳。构成衣壳的形态亚单位称为壳粒,由核酸和衣壳蛋白所构成的粒子称为核衣壳。核衣壳外面有一层由脂类货脂蛋白组成的包膜,包膜上还可有刺突。 特性: 1体积微小2非细胞结构3病毒的化学组成比较简单4严格活细胞内寄生 5以复制方式繁殖6特殊的抵抗力 病毒在污染控制方面的意义: 日常生活中,通过水传播的人类病毒超过100多种,检测水中纷繁的病毒极为困难。需要寻找一种指示微生物显得十分必要。噬菌体与肠道病毒的结构、组成、大小和复制方式等具有相似性,因此,噬菌体是较理想的水环境肠道病毒

指示生物,目前已经得到了广泛的应用如:大肠杆菌噬菌体(SC噬菌体)、F-RNA噬菌体、脆弱拟杆菌噬菌体等病毒均有十分良好的指示效果。 原核微生物 形态:以球状,杆状,螺旋状,丝状为主。 例如细菌个体形态有三类:球状,杆状,螺旋状 放线菌个体具有发育良好的分支状菌丝体,少数为杆状或原始丝状的简单形态。蓝细菌形态多样,一般有球状,杆状,单生或者形成团聚体。也有丝状和螺旋状的蓝细菌。 结构:1有核糖体和裸露的环状DNA 2有细胞质,细胞膜;没有真正细胞核,但有拟核; 3.有核糖体,没有其他被磨包围的细胞器:线粒体,溶酶体,内质网,过氧化氢酶等 4.大多数都有细胞壁4 特性:单细胞动物, 原核生物,最主要的特点是没有细胞核、染色体,即DNA外无蛋白质包裹。其次,原核生物体内无高级的细胞器(线粒体、叶绿体、高尔基体等),他只含有核糖体。另外,原核生物有细胞壁,但其成分和植物的不同,植物的是纤维素,原核生物是肽聚糖。原核生物外还有鞭毛等. 原核微生物在污染控制方面的意义: 细菌对污染物的净化处理

活性炭滤料的三大种类介绍!

官网地址:https://www.doczj.com/doc/e48639005.html, 活性炭滤料的三大种类介绍! 煤质活性炭简介: 煤质活性炭主要用于城市生活饮用水、纯净水、蒸馏水、超纯水等制造设备的填装、脱氯、降油净化及各种工业污水深度净化处理。 活性炭是一种多孔性的含炭物质, 它具有高度发达的孔隙构造, 是一种极优良的吸附剂, 每克活性炭的吸附面积更相当于八个网球埸之多. 而其吸附作用是藉由物理性吸附力与化学性吸附力达成。 其組成物质除了炭元素外,尚含有少量的氢、氮、氧及灰份,其結构则为炭形成六环物堆积而成。 由于六环炭的不规则排列,造成了活性炭多微孔体积及高表面积的特性。 煤质活性炭采用优质煤为原材料,经过炭化→冷却→活化→洗涤等一系列工序研制而成。其外观普遍为黑色圆柱状活性炭,不定形煤质颗粒活性炭,又称破碎炭。 圆柱形活性炭又称柱状炭,一般由粉状原料和粘结剂经混捏、挤压成型再经炭化、活化等工序制成。也可以用粉状活性炭加粘结剂挤压成型。 具有发达的孔隙结构,良好的吸附性能,机械强度高,易反复再生,造价低等特点;用于有毒气体的净化,废气处理,工业和生活用水的净化处理,溶剂回收等方面。 在煤质活性炭中,褐煤活性炭比无烟煤活性炭具有较多的过渡孔隙及较大的平均孔径,因此能有效地除去水中大分子有机物。 活性炭有高效空气净化功能,活性炭可以营造舒适清净环境,活性炭更呵护人体健康,活性碳是看不到的空气过滤网,活性炭是以其物理吸附和化学分

官网地址:https://www.doczj.com/doc/e48639005.html, 解相结合的功能,分解空气中的甲醛、氨、苯、香烟、油烟等有害气体及各种异味,尤其是致癌的芳香类物质,活性碳具有极强的吸附能力,是一种常用的吸附剂、催化剂或催化剂载体,很容易与空气中的有害气体充分接触,活性碳利用自身孔隙吸附将有害气体分子吸入孔内,吹出清爽干净的空气。所以家庭的合作伙伴离不开活性炭。 粉状活性炭: 粉状活性炭是以优质果壳和木屑为原料,经特殊生产工艺精制而成。有物理法和化学法两种。外观为黑色细微粉末,无臭,无味,在一般溶液中均不溶解。具有比表面积大,吸附力强,纯度高,滤速快,质理稳定等特点。 粉状活性炭适用于制糖,制药,饮料和有机溶剂的脱色,除杂,精制和提纯,并在水质净化,污水处理方面广泛应用。公司可以根据客户要求研制特殊规格的活性炭品种。 粉状活性炭适用于葡萄糖蔗糖、麦芽糖等糖类的脱色相精制,以及柠檬酸、胱胺酸、油脂、化工产品中大分子色素的去除、提纯和精制。 果壳活性炭: 果壳活性炭选用优质杏壳、桃壳、核桃壳、枣壳等果壳为原料,采用炭化、活化、过热蒸气崔化等工艺精制而成,外观为黑色不定型颗粒,经系列生产工艺加工而成的一种活性炭。具有耐磨强度好、空隙发达、吸附性能高、强度高、易再生、经济耐用等优点。

生物流化床工艺优缺点

一、生物流化床工艺优缺点 生物流化床技术起始于20世纪70年代初,是一种新型的生物膜法工艺,生物流化床将普通的活性污泥法和生物膜法的优点有机结合在一起,并引入化工领域的流化技术处理有机废水。生物流化床是以微粒状填料如砂、活性炭、焦炭、多孔球等作为微生物载体,将空气(或氧气)、废水同时泵入反应器,使载体处于流化状态,反应器内固、液、气充分传质、混合,污水充氧和载体流化同时进行,通过载体表面上不断生长的生物膜吸附、氧化并分解废水中的有机物,颗粒之间剧烈碰撞,生物膜表面不断更新,微生物始终处于生长旺盛阶段,高效地对废水中污染物进行生物降解。 容积负荷高,占地面积小 由于BFB采用颗粒、甚至粉末填料,比表面积大,故流化床内能维持极高的微生物量(40-50g/l);由于生物膜表面不断更新,微生物始终处于高活性状态,加之良好的传质条件,废水中的基质在反应器中与均匀分散的生物膜充分接触而被快速降解去除。BFB容积负荷可高达6-10kgBOD/m3.d,是一般活性污泥法高10~20倍。 耐冲击负荷能力强,能适应各种污水 在BFB中,污水和填料之间充分循环流动、传质混合,使反应器具有极大的稀释扩散能力,废水进入反应器后被迅速地混合和稀释;BFB生物膜更新速度快,使其保持着良好的生物活性,废水中的基质在反应器中与均匀分散的生物膜充分接触而被迅速降解而被稀释,从而对负荷突然变化的影响起到缓冲作用;微生物主要以生物膜形式存在,对原水中毒性物质抵抗能力强,从而使系统具有很强的抗冲击复合能力,当出现冲击负荷时,COD去除率开始可能会下降,但很快就恢复正常,通常情况下不需要设调节池。 氧传质效率高: 氧是一种难溶性气体,其从气相向液相转移过程中,传质阻力主要来自于液膜,液膜厚度是氧向水相转移的主要限制因素,BFB通过填料对气体切割,大气泡被切割成无数的小气泡或微小气泡,增加接触比表面积,延长气体在水相停留时间,明显压缩液膜和气膜厚度,大大提高氧船只效率;和普通接触氧化生物膜相比,BFB载体表面的生物膜较薄,有利于氧气和有机物等的传质,提高氧利用率;和活性污泥法相比,载体的投加降低反应器悬浮污泥浓度和粘度,使系统氧转化效率提高。在正常的载体填充量范围内,随着载体填充量及生物浓度增加微生物耗氧速率加快,可随氧气向水中的传递系数增大得到补偿,避免由于生物浓度增加而造成好氧废水生物处理中溶解氧不足的不利影响。但如果填料投放量过大,填料在水中流化效果差,紊动程度也降低,使得氧传递速率下降,氧利用率降低,加上填料本身对水中溶解氧的有一定吸附作用,这会造成水中溶解氧减少。 生物膜厚度可控,系统更稳定: BFB可通过曝气量控制填料剪切力,而控制生物膜厚度,而接触氧化生物膜厚度不可控; BFB结合了载体的流化机理、吸附机理、生物化学机理,将传统的活性污泥法和生物膜法优势结合起来,使系统既具有接触氧化法高生物量和微生物活性、高容积负荷、强抗冲击负荷能力、占地面积小,又具有活性污泥法的高传质效率,系统稳定,同时还具有氧转化效率高,生物膜厚度可控等优点,可适应不同浓度,不同种类的污水处理。 BFB始于70年代初,推广远不如活性污泥和接触氧化,原因在于其自身的一些瓶颈问题:如能耗大,虽然氧传质效率高,但曝气不仅是要生物降解提供溶氧,还必须保持载体流化状态;流化床内部的流态化特性十分复杂,对其流体力学特征研究严重不足,给放大设计造成了困难;泥水分离靠重力作用,载体易流失,出水水质较差。

微生物肥料分类及特殊性

微生物肥料分类及特殊性 一、长期以来,社会上对微生物肥料的看法存在一些误解和偏见。一种看法认为它肥效很高,把它当成万能肥料,甚至扬言可以完全取代化肥;另一种看法则认为它根本不是肥料。其实这两种都是偏见。国内外多年试验证明,用根瘤菌接种大豆、花生等豆科作物可提高共生固氮效能,确实有增产效果,合理应用其它菌肥拌种或施用微生物肥料,对非豆科农作物也有增产效果,而且有化肥达不到的效果。因此,我们认为它是肥料,又与传统化肥和有机肥在概念和内涵上不同。 二、微生物肥料的种类按目前做生物肥料制品的功能可将微生物肥料主要分为两大类: 1.通过其中所含微生物的生命活动,增加了植物元素营养的供应,从而改善植物营养状况而导致增加产量。其代表品种为各种根瘤菌肥料,主要应用于豆科植物,使其能在豆科植物根、茎(叶)上形成根瘤, 同化空气中的氮素来供应给豆科植物主要氮素营养。 2.其制品也是通过其中所含活的微生物生命活动导致作物增产,但关键作用不只限于提高植物营养元素的供应水平,还包括它们本身产生的各类植物生长刺激素对植物生长的刺激作用,拮抗某些病原微生物而产生的抑制病害作用,活化被土壤固定的磷、钾等矿物营养,使之能被植物吸收利用,帮助植物根吸收水分及多种微量元素而导致的增产作用,加速作物秸秆腐熟及促进有机废物发酵等作用。这些从广义上都 可称为微生物肥料。 三、微生物肥料的特点微生物肥料是活体肥料,它的作用主要靠它含有的大量有益微生物的生命活动来完成。只有当这些有益微生物处于旺盛的繁殖和新陈代谢的情况下,物质转化和有益代谢产物才能不断形成。因此,微生物肥料中有益微生物的种类、生命活动是否旺盛是其有效性的基础,而不像其它肥料是以氮、磷、钾等主要元素的形式和多少为基础。正因为微生物肥料是活制剂,所以其肥效与活菌数量、强度及周围环境条件密切相关,包括温度、水分、酸碱度、营养条件及原生活在土壤中土着微生物的排斥作 用都有一定影响,因此在应用时要加以注意。 四、微生物肥料的特殊作用微生物肥料还有一些其它肥料没有的特殊作用。现简介如下: 1.提高化肥利用率的作用。随着化肥的大量使用,其利用率不断降低已是众所周知的事实。这说明,仅靠大量增施化肥来提高作物产量是有限的,更何况还有污染环境等一系列的问题。为此各国科学家一直在努力探索提高化肥利用率达到平衡施肥、合理施肥以克服其弊端的途径。微生物肥料在解决这方面问题上有独到的作用。所以,根据我国作物种类和和土壤条件,采用微生物肥料与化肥配合施用,既能保证增产,又减少了化肥使用量,降低成本,同时还能改善土壤及作物品质,减少污染。

MBBR生物流化床工艺说明

MBBR?生物流化床工艺说明 MBBR?生物膜工艺运用生物膜法的基本原理,充份利用了活性污泥法的优点,又克服了传统活性污泥法及固定式生物膜法的缺点。技术关键在于研究和开发了比重接近于水,轻微搅拌下易于随水自由运动的生物填料。生物填料具有有效表面积大,适合微生物吸附生长的特点。填料的结构以具有受保护的可供微生物生长的内表面积为特征。当曝气充氧时,空气泡的上升浮力推动填料和周围的水体流动起来,当气流穿过水流和填料的空隙时又被填料阻滞,并被分割成小气泡。在这样的过程中,填料被充分地搅拌并与水流混合,而空气流又被充分地分割成细小的气泡,增加了生物膜与氧气的接触和传氧效率。在厌氧条件下,水流和填料在潜水搅拌器的作用下充分流动起来,达到生物膜和被处理的污染物充分接触而生物分解的目的。流动床TM 生物膜反应器工艺由此而得名。其原理示意图如图1所示。因此,流动床TM生物膜工艺突破了传统生物膜法(固定床生物膜工艺的堵塞和配水不均,以及生物流化床工艺的流化局限)的限制,为生物膜法更广泛地应用于污水的生物处理奠定了较好的基础。 专利技术的Kaldnes悬浮填料工艺打开了污水生物 处理工艺的新领域。该工艺是基于一种生物膜技术,

其实质是微生物以膜状生长悬浮填料上。该悬浮填料由聚乙烯材料制成,在水中自由飘动。在悬浮填料上没有附着生物膜的情况下,其比重接近于1g/cm3。在好氧反应器中由于曝气器的曝气以及缺氧单元中的机械搅拌而不断运动。悬浮填料反应器内最大填料填充率可以达到67%,其有效生物膜面积可以达到350m2/m3反应器容积。 该工艺可以通过硝化和反硝化作用完成生化好氧降解有机污染物(如BOD,COD)或完成生物脱氮,后者适用于预反硝化或后反硝化或者两者结合。在后反硝化过程中在反应器中的总水力停留时间只要2.5-3小时就可以使脱氮率达到70%。Kaldnes工艺与传统活性污泥法相比优点很多,例如具有高容积利用率,反应器形状灵活,无污泥回流的优点。 生物膜填料通过装在反应器出口的定固的不锈钢筛网保留在反应器中。 MBBR技术规格及特性 MBBR之接触滤材经过特殊设计,及

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