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普通生物濾池的機(jī)理
閱讀:1316 發(fā)布時(shí)間:2020-7-10普通生物濾池的機(jī)理
1、普通生物濾池的工作情況
普通生物濾池正常工作時(shí),原污水通過布水設(shè)備連續(xù)、均勻地噴灑到濾床表面上,污水以水滴的形式向下滲瀝,或以波狀薄膜的形式向下滲流。后,污水到達(dá)排水系統(tǒng),流出濾池。污水流過濾床時(shí),一部分污水、污染物和細(xì)菌附著在濾料表面上,微生物便在濾料表面大量繁殖,不久,形成一層充滿微生物的黏膜,稱為生物膜。這個(gè)起始階段通常叫 “掛膜”,是生物濾池的成熟期,只在 “掛膜”過程完成后生物濾池才能進(jìn)入正常運(yùn)行。
2、影響普通生物濾池性能的主要因素
普通生物濾池中機(jī)物的降解過程復(fù)雜,同時(shí)發(fā)生著機(jī)物在污水和生物膜中的傳質(zhì)過程,機(jī)物的好氧和厭氧代謝,氧在污水和生物膜中的傳質(zhì)過程和生物膜的生長和脫落等過程。這些過程的發(fā)生和發(fā)展決定了生物濾池凈化污水的性能。影響這些過程的主要因素如下:
(1)、濾池高度
對于下向流生物濾池,濾床的上層和下層相比,生物膜量、微生物種類和去除機(jī)物的速率均不相同。濾床上層,污水中機(jī)物濃度較高,微生物繁殖速率高,種屬較低 (以細(xì)菌為主),生物膜量較多,機(jī)物去除速率較高。隨著濾床深度增加,微生物從低趨向高,種類逐漸增多,生物膜量從多到少。濾床中的這一遞變現(xiàn)象,類似污染河流在自凈過程中的生物遞變。因?yàn)槲⑸锏纳L和繁殖同環(huán)境因素息息相關(guān),所以當(dāng)濾床各層的進(jìn)水水質(zhì)互不相同時(shí),各層生物膜中的微生物就不相同,處理污水(別是含多種性質(zhì)相異的害物質(zhì)的工業(yè)廢水)的功能也隨之不同。
(2)、負(fù)荷率
生物濾池的負(fù)荷率是一個(gè)集中反映生物濾池工作性能的參數(shù),同濾床的高度一樣,負(fù)荷率直接影響生物濾池的工作。通常情況下,城市污水處理采用普通生物濾池,濾率一般在1~2m/d左右,不過4m/d。在此低負(fù)荷率的條件下,隨著濾率的提高,污水中機(jī)物的傳質(zhì)速率加快,生物膜量增多,濾床 (別是它的表層)很容易堵塞,因此生物濾池的負(fù)荷率曾停留在較低的水平 (當(dāng)污水濃度和濾床高度為定值時(shí),濾率與負(fù)荷率的比值是常數(shù))。但是,當(dāng)濾率提高到8m/d以上時(shí),下滲污水對生物膜的水力沖刷,使生物濾池堵塞現(xiàn)象又獲改善。在高負(fù)荷條件下,隨著濾率的提高,污水在生物濾池中的停留時(shí)間縮短,出水水質(zhì)將相應(yīng)下降。為此,可以利用污水出水回流或提高濾床高度來改善進(jìn)水水質(zhì),從而提高濾率和出水水質(zhì)。
(3)、回流
利用污水的出水或生物濾池出水稀釋進(jìn)水的做法稱回流,回流水量與進(jìn)水量之比叫回流比?;亓鲗ι餅V池性能下述影響:
① 回流可提高生物濾池的濾率,它是使生物濾池由低負(fù)荷率演變?yōu)楦哓?fù)荷率的方法 (增大濾床高度也可提高負(fù)荷率);
② 提高濾率利于防止滴濾池中產(chǎn)生灰蠅和減少惡臭 (淹沒式生物濾池不存在此現(xiàn)象);
③當(dāng)進(jìn)水缺氧、腐化、缺少營養(yǎng)元素或含害物質(zhì)時(shí),回流可改善進(jìn)水的腐化狀況,提供營養(yǎng)元素和降低毒物濃度;
④ 進(jìn)水的質(zhì)和量波動(dòng)時(shí),回流調(diào)節(jié)和穩(wěn)定進(jìn)水的。
(4)、供氧
普通生物濾池中,微生物所需的氧一般直接來自于大氣,并靠自然通風(fēng)供給。影響生物濾池通風(fēng)的主要因素是濾床自然撥風(fēng)能力和風(fēng)速。自然撥風(fēng)的推動(dòng)力是池內(nèi)溫度和氣溫之差,以及濾池的高度。溫度差愈大,通風(fēng)條件愈好。當(dāng)水溫較低,濾池內(nèi)溫度低于氣溫時(shí) (夏季),池內(nèi)氣流向下流動(dòng);當(dāng)水溫較高,池內(nèi)溫于氣溫時(shí) (冬季),氣流向上流動(dòng)。若池內(nèi)外溫差時(shí),則停止通風(fēng)。正常運(yùn)行的生物濾池,自然通風(fēng)可以提供生物降解所需的氧量。當(dāng)入流污水機(jī)物濃度較高時(shí),供氧條件可能成為影響生物濾池工作的主要因素。