小型醫(yī)療污水處理一體機(jī)

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厭氧消化技術(shù)目前廣泛用于污泥及高濃度有機(jī)廢水的處理并可回收沼氣, 但厭氧消化液中存在高濃度氨氮及硫化物.研究發(fā)現(xiàn), 某些工業(yè)廢水如制革廢水和采礦廢水等也會產(chǎn)生高濃度的硫化物及氮素污染物(Guo et al., 2016).硫化物具有臭味和腐蝕性, 會嚴(yán)重影響人體健康及生活環(huán)境, 氮素污染物則是水體富營養(yǎng)化的主要誘因, 因此, 這些廢水排放前需除硫脫氮.近年來出現(xiàn)的微生物燃料電池(Microbial Fuel Cell, MFC)可在去除污染物的同時回收電能, 在廢水脫氮或廢水除硫領(lǐng)域具有較好的發(fā)展前景(Sun et al., 2016; Zhao et al., 2008).前期的MFC除硫多采用化學(xué)陰極, 以高錳酸鉀或鐵為電子受體(Cai et al., 2015; Lee et al., 2012), 易產(chǎn)生二次污染.以S2-作為陽極電子供體, NO3-為陰極電子受體, 可在單一的反硝化除硫MFC內(nèi)分別完成陽極除硫與陰極脫氮(魏炎等, 2016), 具有處理含S2-/NH4+廢水的潛力.

值得注意的是, 廢水中的氮主要以NH4+形式存在, 采用反硝化除硫MFC處理含S2-/NH4+廢水之前, 需要先將NH4+氧化為NO3-.主要方法有:在陽極和陰極之間外接硝化反應(yīng)器產(chǎn)生NO3-(Virdis et al., 2008); 耦合好氧生物陰極MFC和反硝化MFC, 以好氧陰極MFC產(chǎn)生的NO3-為反硝化MFC提供陰極電子受體(Xie et al., 2011); 直接將含NH4+廢水充氧, 在MFC陰極進(jìn)行同步硝化/反硝化(Virdis et al.2010).相比而言, 在MFC陰極進(jìn)行同步硝化/反硝化時, 氧作為更強(qiáng)的電子受體會抑制反硝化效果, 需謹(jǐn)慎控制陰極曝氣量.因此, 如以MFC同時進(jìn)行陽極除硫與陰極硝化, 可克服化學(xué)陰極的缺點(diǎn), 陰極硝化產(chǎn)生的NO3-還能為將來的反硝化除硫MFC提供陰極電子受體, 降低了氧對陰極反硝化的影響, 但這方面的研究目前還鮮見相關(guān)報(bào)道.

曝氣生化系統(tǒng)的調(diào)試流程及操作規(guī)程
曝氣生化系統(tǒng)主要是在有氧的情況下，廢水中的有機(jī)物通過活性污泥中的微生物吸附、氧化、還原過程，把復(fù)雜的大分子有機(jī)物氧化分解為簡單的無機(jī)物，從而達(dá)到凈化廢水的目的。

1.根據(jù)具體情況調(diào)整曝氣量，通過控制各閥門，調(diào)整進(jìn)氣量。
2.曝氣池應(yīng)通過調(diào)整污泥負(fù)荷、污泥泥齡或污泥濃度等方式進(jìn)行工藝控制。
3.曝氣池出口處的溶解氧宜為2mg/L。
4.應(yīng)經(jīng)常觀察活性污泥生物相、上清液透明度、污泥顏色、狀態(tài)、氣味等，并定時測試和計(jì)算反映污泥特性的有關(guān)項(xiàng)目。

5.因水溫、水質(zhì)或曝氣池運(yùn)行方式的變化而在沉淀池引起的污泥膨脹、污泥上浮等不正常現(xiàn)象，應(yīng)分析原因，并針對具體情況，調(diào)整系統(tǒng)運(yùn)行工況，采取適當(dāng)措施恢復(fù)正常。
6.當(dāng)曝氣池水溫低時，應(yīng)采取適當(dāng)延長曝氣時間、提高污泥濃度、增加泥齡或其它方法，保證污水的處理效果。曝氣池水溫不能高于38℃，過高時，應(yīng)在采取降溫措施后，方可繼續(xù)進(jìn)水!
7.曝氣池產(chǎn)生泡沫和浮渣時，應(yīng)根據(jù)泡沫顏色分析原因，采取相應(yīng)措施恢復(fù)正常。視情況開啟消泡水泵，撒淋消泡劑。
8.根據(jù)污泥情況向生化池內(nèi)加營養(yǎng)劑，一般按BOD5：N：P=100：5：1比例投加營養(yǎng)源。N源為尿素，P源為磷酸鈉或磷酸氫二鈉。

傳統(tǒng)同步脫氮除磷工藝所存在的不同微生物菌種對碳源競爭的矛盾導(dǎo)致了難以實(shí)現(xiàn)對氮磷同步去除, 而反硝化除磷工藝則為解決上述問題提供了新的途徑, 并在實(shí)現(xiàn)“一碳兩用”的同時能夠降低污泥產(chǎn)量.厭氧段有充足的優(yōu)質(zhì)的碳源且缺氧段無剩余碳源是實(shí)現(xiàn)高效反硝化除磷的重要前提, 在缺氧段外碳源和硝酸鹽不在同一時間內(nèi)共存有利于獲得良好的反硝化除磷效果.污水中氮、磷的去除均需消耗碳源, 微生物對碳源的競爭從而影響系統(tǒng)的脫氮除磷性能.在反硝化除磷過程中, 厭氧段充足的揮發(fā)性有機(jī)酸(VFA)是反硝化除磷菌(DPB)充分釋磷的關(guān)鍵, 而進(jìn)水有機(jī)物濃度的高低決定了厭氧段VFA的多少.進(jìn)水有機(jī)物濃度過低, 可供DPB利用的VFA含量則不足, 導(dǎo)致DPB在厭氧段無法充分釋磷; 

反之, 若進(jìn)水有機(jī)物濃度過高, 則會影響反硝化除磷效果, 厭氧段剩余的有機(jī)底物將被優(yōu)先用于常規(guī)的反硝化脫氮, 從而將減少反硝化吸磷的電子受體.
小型醫(yī)療污水處理一體機(jī)現(xiàn)有的C/N對反硝化除磷性能影響的研究主要集中在SBR反應(yīng)器, 而對連續(xù)流反硝化除磷工藝的研究鮮見報(bào)道, 在本研究基于硝化液與污泥“雙回流”的ABR-MBR組合連續(xù)流反硝化除磷工藝中, 磷的去除主要通過反硝化除磷來實(shí)現(xiàn), 除磷效果受到進(jìn)水有機(jī)物的影響.由于兩種工藝原理不同, 使得進(jìn)水C/N比對本工藝反硝化除磷性能的影響機(jī)制值得進(jìn)一步研究.本課題組前期已對反硝化除磷條件進(jìn)行了部分優(yōu)化, 本研究通過深入考察進(jìn)水C/N比對ABR-MBR組合工藝反硝化除磷性能的影響機(jī)制, 以期為其實(shí)際應(yīng)用奠定基礎(chǔ).

在碳氧化與硝化合并處理時，靠近濾池進(jìn)水口的濾層段內(nèi)有機(jī)污染濃度高，異養(yǎng)菌群占優(yōu)勢，大部分的含碳污染物CODcr、BOD5和SS在此得以降解和去除，濃度逐漸降低。在導(dǎo)流曝氣生物過濾法污水處理池下部的自養(yǎng)型細(xì)菌，如硝化菌占優(yōu)勢，氨氮被硝化。在生物膜內(nèi)部以及部分填料間的空隙，蓄積的大量活性污泥中存在著兼性微生物。因此，在導(dǎo)流曝氣濾池中可發(fā)生碳污染物的去除，同時有硝化和反硝化的功能。粒狀濾料及生物膜除了吸附攔截等作用外，兼有過濾的作用，隨著處理過程的進(jìn)行，在濾料空隙間蓄積了大量的活性污泥，這些懸浮狀活性污泥在濾料縫隙間形成了污泥濾層，在氧化降解污水中有機(jī)物的同時，還起到了很好的吸附過濾作用，從而能使有機(jī)物及懸浮物均得到比較*的清除。