扫一扫有惊喜

您所在的位置:首页 > 环保资讯 > 环保技术 > 废水净化技术 > 生物膜法技术 > 生物流化床的类型及特点

生物流化床的类型及特点

发布日期:2011-05-06  浏览次数:731

分享到:

文章摘要:  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 :带出体系的微生物较少;基质负荷较高

  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 :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。

  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。

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/%

CODcr去除率/%

备注

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

小试

甲醇废水

6.20

4.87

68

2.08

甲醇

99.6

94.6

接菌种186

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

92-93

小试

染料废水(碱性绿)

1.44

0.7-4

色度

94

72

射流曝气

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

小试

 

P

62.9-71.7

石化废水

0.5-0.8

1.5

15

NH3-N

40

75-80

小试

 

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

硫化物

>86

98

(NH4Cl,NaHCO3)

92

好氧硝化

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。

 
免责声明:
本网站部分内容来源于合作媒体、企业机构、网友提供和互联网的公开资料等,仅供参考。本网站对站内所有资讯的内容、观点保持中立,不对内容的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。如果有侵权等问题,请及时联系我们,我们将在收到通知后第一时间妥善处理该部分内容。
图片新闻