生物处理技术范例(3篇)
生物处理技术范文
关键词：组合式高效生物法化粪池水资源回收再利用
一、概述
随着国民经济的迅猛发展，城乡规模不断扩大，工业及居民生活污水总量也逐年递增，大量未经处理的污水（包括厕所粪便污水）直接排入自然水系，不但严重污染了江河湖泊和地下水质，而且大量传播病菌病毒。为保护人类赖以生存的环境，利用高科技微生物处理污水技术，不断的研究、治理着众多领域的水污染；近年来，为了有效防治水污染，全国城市污水处理厂的建设逐步受到重视，很多城市将污水处理厂建设纳入了市政基础建设，但是因经济和其他原因，建设速度远远赶不上水污染防治的需要。根据建设部的预测，2005年我国大中型城市入管网的污水处理率将达到47%，2015年将达70%。中小型城镇在短期内建设污水处理厂的可能性不大，每年我国将有200多亿立方米的生活污水急待处理。我国的水资源匮乏问题日益严重，我国许多内陆城市面临着"水荒"的威胁。面对步步紧逼的水危机，政府已将城市污水处理及再生利用技术、工业废水处理及循环利用工艺技术、节水技术与装备作为当前国家优先发展的环保产业重点领域。如何实现居民生活污水就地处理，达到水资源的合理回收利用将是未来我国实现节水的主要发展方向和途径。特别是在中国首例成功的完成了"制革工业废水生物处理技术及装备的研究"，"印染工业废水生物处理技术及装备的研究"（国家"八五"科技攻关计划）之后，义无反顾，投入巨资，又成功的研制生产出系列化高科技微生物处理污水的净化装置--《组合式高效生物化粪池》，并成功地培植驯化出适用于生活污水处理的微生物菌群，经多家单位使用，处理后的污水，经卫生防疫、环保部门监测，主要指标完全达到了国家最新规定的GB8978－1996《污水综合排放标准》一级标准，GB5084－92农田灌溉标准，属于无害化，可以用于浇种花草树木等，减少污水排放量，实现污水资源化，该系统（装置）类似小型污水处理厂，适用于生活污水的处理，可根据人口多少、污水排放量任意选择不同规格的处理装置，使用于0.6米以下，温度5℃以上的地区和场所，是目前在建和正在使用的化粪池理想的代用产品；已获得国家专利，通过科技厅、建设厅组织的科技成果鉴定，鉴定结论该装置达到了国内同类技术的领先水平。该项目能使生活污水就地得到净化处理，减少污水对环境的污染，它将对社会经济的高速、稳定、可持续发展起到保障和促进作用。将减少政府对建设污水处理厂的投资和污水处理厂运行费用开支的负担压力。实行谁污染谁治理、谁建设、谁管理的办法，避免污水无序排放，保证无条件建设污水处理厂和无条件进入污水处理厂的生活污水达标排放。
二、工艺流程
三、基本原理
该装置是利用微生物处理技术组合成的一种新型高效污水处理净化装置。它由生物化粪池池体、微生物菌群、微生物载体等组成。主要是通过人工强化技术，将微生物菌群一次性引入到生物化粪池内，在池内的生物载体上逐渐形成菌群生物膜，利用微生物菌群（生物膜）的新陈代谢作用吸附、消化、分解污水中有机污染物，使之转化成为稳定的无害化物质，达到净化水质之目的。该工艺采用的是多级生化处理工艺组合而成。整个系统埋在地下，污水进入该系统后不需任何能耗，利用流体推流虹吸技术，自动沿内部的特殊结构逐次流经调节、沉淀、分离、多级生物处理、多级氧化澄清等处理过程。在系统内设有特殊的GSH生物载体，便于微生物结膜繁衍生存。在该装置安装完毕正常运行后，一次性加入培植的GSH微生物菌种群，便可终身运行；该微生物菌群所含的种类多，菌谱宽，降解有机物能力强，处理后的污水经卫生、防疫、环保部门监测，完全达到了国家最新规定的GB8978-1996《污水综合排放标准》，可以就近排入下水道及附近水系。
在污水处理过程中，会产生部分的甲烷气体及少量的氮氧化合物气体，因其浓度低而不纯，故不能回收利用也不会引起爆炸，可随水流经下水道排放或用管道高空排放。经环保、卫生部门对所排放气体监测，符合国家有关环境保护要求，不影响居住环境大气质量。处理后的水，如回用，可在排水口，增设一套相应流量的回用水装置，用于浇花草树木、冲洗车辆、地面厕所等。这是一项将微生物技术应用于环境保护中的生物工程。其原理是将自然水体中各种微生物通过特殊的设备分离提纯、培植驯化、浓缩固化后配制成高活性、高浓度多组合粉粒剂（或水剂）贮存。在常温、常压情况下，粉粒剂可保存6年以下。
我们研制的GSH系列微生物菌种为高活性、高浓度（100亿/克粉粒剂）、高组合（几十种--几百种/克粉粒剂）。应用时，针对不同的污染水体、水质及其污水中污染因子和浓度情况，选择降解性能有最佳优势的微生物菌种群（分为A、B、C、D、E型等系列）及所需数量，用专用装置将菌群"激活"后，再投放到污水处理装置系统内（或城市的排污河、渠、沟、湖内），便可吸收消化分解污水中的有机污染物及其他有害成份。因生物化粪池内安装有特殊的生物载体，便于微生物附着结膜及新陈代谢，不会受水量的冲击负荷过大使大量微生物的流失。
四、应用范围
该技术及装置是目前污水处理的最佳方式。适用于办公楼、住宅区、居民生活区、商业社区、宾馆酒店、食堂、学校、度假村、医院、军营、火车、轮船等生活污水的净化处理。
五、特点
1.不占地表面积该装置全部埋设于地下，不占地表面积。池体上部可作为绿化地带、停车场、道路等。当用户的地形受限制时，可根据用户的需要，按非标准布置，现场加工制作，视地形情况进行任意组合排列布局。
2.造价低，投资小该技术采用生物化学＋物理化学原理，结合现代科学技术研究制成，能快速地净化污水中的有害物质。与传统工艺和其他技术比较提高处理效率五倍以上，产品可工业化批量生产，从而与传统的污水处理设备（系统）相比一次性投资可节约50－60%。
3.运行费用低该装置成功地利用了流体学（不需要水泵）来控制整个污水处理的全过程，做到了有污水时自动运行，无污水时自动停运，彻底解决了白天污水量大，夜间污水量小，乃至后半夜基本无污水等流量不均而引来的技术难题；由生物技术实现了污水量越大，处理速度越快，污水量减少，处理速度自动减慢，夜间没有污水时，装置基本停运等全自动过程。
4.无需专人管理及清渣周期长采用该装置处理污水，不需要专人管理，长期为用户节约了管理费用。本工艺采用的是生物处理无剩余污泥技术，微生物把有机物和有害污染物转化为空气（氮氧化合物）、热量和水，为此，清渣周期长，一般情况下主设施三至五年只需清掏一次，减少了清理费用。
5.处理净化效果好由于该装置是利用污水流动来控制整个污水处理过程，在装置内设有特殊的生物载体及大量的GSH微生物菌群，利用微生物的新陈代谢功能，能够自动快速的调节污水水量与处理效果之间的关系，因此污水处理效果十分稳定，经监测，净化后的水质优于国家《GB8978－1996污水综合排放标准》。
6.适应性强不受地区限制该装置系统不受气温、气候的影响，无论在我国中原及其他地区，同样可以运行（因为该系统埋在地下，便于恒温及保温），处理结果均能全部符合国家要求。
7.运行无噪声、无异味该系统的主要装置全部埋在地下，运行时无噪声、无异味等二次污染。特别适合于居住、办公、医疗等各种环境。
8.污水资源化，回收再利用该系统可以配套回用水装置，用于浇花草树木、瓜果、蔬菜、农作物、养殖、绿化、冲洗车辆、地面厕所等。若经进一步处理和消毒杀菌，水质可达到国家规定的生活杂用水标准，用于生活住宅区的园林景观用水及冲洗家庭厕所马桶等，实现污水资源化，从而产生经济效益，节约水资源。
9.使用寿命长该装置系统池体采用防腐技术处理，所用载体材质为工程塑料，具有耐酸、耐碱、耐腐蚀等功能。一般情况下，该装置寿命可达30年以上。
10.主要技术指标与国家排放标准对比参数表
10.1生活污水处理参数
生物处理技术范文
>>城市可续污水生物处理技术基于城市污水生物处理技术的研究与应用污水生物处理工艺中低碳运行技术的浅析城市污水生物除磷脱氮技术研究与应用进展城市污水生物脱氮除磷技术研究浅谈城市污水生物除磷矿山酸性废水生物处理技术研究浅析污水生物处理系统微生物中毒的应急管理废水生物处理研究综述酒店污水生物膜法处理工艺设计及工程应用污水生物处理系统常见问题及对策低温对污水生物处理过程的影响及改进措施浅谈酒店污水生物膜法处理工艺城市污水生物除磷系统出水总磷达标分析城市污水生物脱氮除磷方法综述城市污水生物脱氮除磷工艺研究城市污水生物除磷脱氮工艺中的矛盾关系及对策污水生物脱氮除磷技术研究进展污水生物脱氮除磷新技术应用与发展MBR污水生物处理工艺及其在废水处理中的应用常见问题解答当前所在位置：中国>经济法律>城市可持续污水生物处理技术城市可持续污水生物处理技术杂志之家、写作服务和杂志订阅支持对公帐户付款！安全又可靠！document.write("作者：未知如您是作者，请告知我们")
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关键词：可持续；污水处理；技术
中图分类号：U664.9+2文献标识码：A
一、可持续污水处理概念
针对传统污水生物脱氮除磷处理技术存在的问题,我们提出了可持续污水生物处理技术的概念,以尽可能的减少能耗、高效节能和污水可回用为目的的新技术,推动污水处理技术不断前进。本概念主要包含以下几个内容:尽可能减少COD氧化；尽可能大的甲烷(CH4)产量；尽可能低的能量消耗,相应尽可能减少CO2释放；尽可能减小剩余污泥产量；磷酸盐再生;处理水回用。
二、我国城市污水处理现状分析
目前我国城市污水处理的面临着重要的考验，现有污水处理系统已经不能满足日益增加的城市污水量。而工业废水、日常生活排放污水在城市内部的流向对流经城市的河流以及浅层地下水也都有着不同程度的污染。这也使得我国多数城市水源受到污染，加大了城市生活用水处理的费用，加剧了我国城市废水污染程度。近年来为了加快我国可持续发展战略目标的实施、促进我国水资源优化、保护环境，我国很多城市已经开始了对城市内污水流向的治理，减少污水在城市内流向对浅层地下水的污染。同时大力应用新的废水处理技术，加快污水处理建设，为我国可持续发展路线的实施打下坚实的基础。
三、污水生物处理技术研究
1、可持续污水除磷工艺
典型的反硝化除磷工艺为DEPHAONX。回流污泥完成在厌氧池中的放磷和PHA储备后在中间沉淀池中泥水分离；分离后的上清液直接进入好氧固定膜反应池进行硝化；沉淀的污泥则跨越固定膜反应池进入缺氧反应池内同时完成反硝化和摄磷(关键步骤)；脱氮和摄磷后的混合液再进入曝气池再生(氧化细胞内残余的PHA),使其在下一循环中发挥最大放磷和PHA储备能力。该工艺不仅可以达到稳定的磷和氮的去除,而且还可以减少50%的COD需求量和减少30%的需氧量以及减少50%的产泥量。不仅如此,还避免了反硝化细菌和聚磷菌对有机物的竞争,也避免了两种细菌泥龄的差异。该工艺还可以抑制污泥膨胀的发生。系统适合COD/N较低的情形。当进水COD/N较高时,由于缺乏足够的NO3-,磷的去除不充分。这种情况下,在缺氧池后增加的好氧池,可使剩余的磷通过DPB利用O2作为电子受体来去除。
2、SHARON和ANAMM0X联合工艺
SHARON工艺可以通过控制温度、水力停留时间、pH等条件,使氨氮氧化控制在亚硝化阶段,目前尽管HARON工艺以好氧/厌氧的间歇运行方式处理高氨废水取得较好的效果,但由于在反硝化中需要消耗有机碳源,并且出水浓度相对较高,因此可以SHARON工艺作为硝化反应器,而ANMMOX工艺作为反硝化反应器进行组合工艺。SHARON工艺可以控制部分硝化,使出水中的NH+4与NO-2比例为1∶1,从而作为ANAMMOX工艺的进水,组成一个新型的生物脱氮工艺。联合的SHARON-ANAMMOX工艺具有耗氧少、污泥产量少、不需外加碳源等优点,具有很好的应用前景。
3、移动床生物膜（MBBR）工艺
该工艺的核心部分是利用投加到传统活性污泥法曝气池中、比重接近于水的悬浮载体填料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使其处于流化状态，因而是悬浮生长活性污泥法和流化态附着生长的生物膜法相结合的一种工艺。MBBR具有以下特点：(1)反应器中污泥浓度较高，一般污泥浓度为普通活性污泥法污泥浓度的5～10倍，曝气池污泥质量浓度可高达30～40g/L。(2)水头损失小，不易堵塞，无需反冲洗，一般不需回流。(3)作为MBBR工艺核心的悬浮填料具有好氧和厌氧代谢活性，可良好地脱氮除磷。
4、人工湿地（CW）污水生物处理工艺
CW系统是一种由人工建造和监督控制的、与沼泽地类似的地面，它利用自然生态系统中的物理、化学和生物的三重协同作用来实现对污水的净化作用。这种湿地系统是在一定长宽比及底面具有坡度的洼地中，由土壤和按一定坡度、充填一定种类及级配的填料（如砾石等）混合结构的填料床组成，废水可以在填料床的缝隙中流动，并在床体的表面种植具有处理性能好、成活率高、抗水性强、生长周期长及具有景观和经济价值的挺水性植物（如芦苇），由此形成一个独特的动植物生态环境，实现对废水的有效处理。CW系统对BOD5的去除率可达到85%到95%，对CODCr的去除率在80%以上，对总氮的去除率达到60%以上，对城市污水中磷的去除率可达到90%左右。
5、Carrousel氧化沟工艺
Carrousel(卡鲁塞尔)氧化沟是一种单沟式环型氧化沟,在氧化沟的顶端设有垂直表面曝气机,兼有供氧和推流搅拌的作用,污水在沟道内转折巡回流动,处于完全混合状态,有机物不断氧化得以去除。该氧化沟一般设有独立的沉淀池和污泥回流系统。Carrousel氧化沟具备一般氧化沟的共同优点,工艺流程简单,抗冲击负荷能力较强,出水水质较稳定;其独特之处在于:单台曝气设备功率大,数量较少,投资较少,维护点相对较少,更易于维护。其不足之处:由于表曝机数量少,沟内混合液自由流程很长,由紊流导致的流速不均有可能引起污泥沉淀,影响运行效果;单沟氧化沟维持溶解氧较高,加之单点供氧强度较大,耗能稍高。Carrousel氧化沟结构和设备简单,管理方便,适用于中小规模的城市污水处理。
6、同时硝化反硝化
近年来好氧反硝化菌和异养菌的发现以及好氧反硝化、异养反硝化等研究的进展,奠定了SND生物脱氮的理论基础。当好氧环境与缺氧环境在1个反应器中同时存在,硝化和反硝化在同1个反应器中同时进行称为同时硝化反硝化。同时硝化反硝化不仅可以发生在生物膜反应器中,如流化床、曝气生物滤池、生物转盘;也可以发生在活性污泥系统中,如曝气池、氧化沟。与传统生物脱氮工艺相比,SND工艺具有明显的优越性,主要表现在:硝化过程中碱度被消耗,而同步反硝化过程中产生了碱度,SND能有效地保持反应器中pH稳定,而且无需另外添加碱,节省运行费用。SND意味着在同一反应器,相同的操作条件下,硝化反硝化能同时进行。如果能保证好氧反应器中一定效率的硝化反硝化反应同时进行,那么对于连续运行的SND工艺污水处理厂,可以省去缺氧池的费用,或至少减小其容积。对于仅由1个反应池组成的SBR反应器而言,SND能够降低实现完全硝化反硝化所需的总时间。
7、膜生物反应器（MBR）工艺
MBR工艺主要是由膜组件、泵和生物反应器三部分组成，其中生物反应器是污染物降解的主要场所，膜是对混合液和对待特殊污染物进行分离和萃取的介质，而泵是为满足分离和萃取提供所需的动力的必需设备。MBR工艺的优点：（1）出水水质优质稳定；（2）剩余污泥产量少；（3）占地面积小，不受设置场合限制；（4）可去除氨氮及难降解有机物；（5）操作管理方便，易于实现自动控制；（6）易于从传统工艺进行改造。
结束语
总之，随着经济的发展，水资源将越来越少，对水的关注也会越来越多，如何才能最大化的节约水资源，减少水源污染，将成为我们共同关注的话题。日益严格的排放标准和污染水源将成为世界关注的话题，通过研究发现提出对污染水净化技术有待于研究，虽然在理论上是可行的，但是还有待于人们去进一步的实践证明。
参考文献
生物处理技术范文篇3
【关键词】水处理生物活性炭技术应用
中图分类号：G633.91文献标识码：A
随着工业的发展，饮用水源的污染日益加剧，饮用水的卫生和安全也受到越来越广泛的关注，水中所含污染物的种类和数量不断增多，污染成分也越来越复杂。采用常规的水处理方法已不能满足要求，必须进行深度处理，一些作用单一的材料和方法已不适用。所以，来源广泛且容易再生，能反复利用的活性炭倍受关注，其发达的细孔结构和特异的表面特性使它不仅具有极强的吸附性能、氧化还原性能、电性能，而且还可以与其它材料联合应用，作为催化剂及催化剂和生物的载体．所有这些结构特性使活性炭在水处理技术中得以广泛应用。
一、生物活性炭的净水原理
1、工程菌的再生作用
吸附饱和的活性炭经过驯化培养的菌种处理后，可恢复吸附能力。生物的再生作用是由于工程菌的降解作用可使活性炭表面和水中的有机物浓度降低，破坏了原有的固液平衡关系，产生了逆浓度梯度脱附，从而使活性炭得以再生。再生处理只要求恢复活性炭的吸附能力，但不一定能形成生物活性炭。
2、生物活性炭的协同净化作用
由于大多数细菌的大小均为微米量级，故工程菌主要集中于炭颗粒的外表及邻近的大孔中，而不能进入微孔中。工程菌能直接将活性炭表面及大孔中吸附的有机物降解掉，从而使活性炭表面的有机物浓度相对降低，造成炭粒内存在一个由内向外减小的浓度梯度，有机物就会向活性炭表面扩散，可逆吸附的有机物会因此脱附下来而被微生物利用。另外，细胞分泌的胞外酶和因细胞解体而释放出的酶类（纳米级大小），能直接进入BAC过渡孔和微孔中去，与孔隙内吸附的有机物产生作用，使其从原吸附位上解脱下来，并被BAC表面上的工程菌所分解，从而构成了吸附和降解的协同作用，即BAC具有的双重功能。这样就能保证BAC在生物降解和活性炭物理吸附的双重作用下长期稳定地运行，已有实验结果也证明了这一点。Mark等对吸附用和生物载体用的活性炭进行了研究[3]，结果表明BAC运行稳定，有机物的去除率主要是靠生物降解的作用。
生物活性炭的形成
BAC的形成有两种方式：工程菌人工固定化与自然形成。人工固定化BAC是人为投加已经过筛选、驯化的工程菌，具有很高的生物活性；自然形成的BAC无选择性，生物相复杂，所以在短时间内难以适应环境，生物降解作用较小。在协同净化作用上两者也有很大差异：
1、生物降解与活性炭吸附协同作用的起始时间不同
人工固定化BAC对有机物的降解自始至终是物理吸附和生物降解协同作用的结果，即处于稳定期；而自然形成BAC需要经过驯化阶段、增长阶段才能达到稳定。
2、物理吸附作用的时间不同
人工固定化BAC一开始就存在工程菌，在物理吸附的同时又有生物降解作用，工程菌的存在也不影响物理吸附作用，所以有机物在被吸附的同时就被降解掉，这样就大大延长了活性炭的吸附饱和期，即延长了活性炭的使用寿命。
水处理中生物活性炭技术的应用分析
1、饮用水源处理
以生物活性炭为中心的深度处理技术是提高饮用水水质的最主要技术之一，在降低出水中溶解性有机物浓度、提高后续消毒功能、去除原水中的微量持久性有机物、改善感官指标等方面发挥了重要的作用。生物活性炭能够迅速地吸附水中的溶解性有机物，同时能够富集水中的微生物，生物活性炭表面吸附的大量有机物也为微生物提供了充足的养分。
2、生活污水处理
BAC技术在生活污水处理中也取得了很好的效果，尤其由于BAC法结合了生物降解和吸附两个过程，对于去除非离子合成表面活性剂(NISS)非常有效。Alexander等人对此进行了深入研究，证明了BAC技术对生物降解和活性炭吸附两个过程的优化主要体现为：微生物活动对活性炭起到了生物再生作用，其比例达到20％～24％；活性炭的存在也减轻了废水中有害物质对微生物的影响。在实际应用中，BAC法处理生活污水在高负荷时能够表现出稳定的处理效果。
3、工业废水处理
(1)印染废水
对于染整类生产企业所排放的生产废水，由于废水中含有一定量的染料、助剂及其他化学类物质，具有废水色度高、COD含量高、难于生化处理等特点，采用“酸化预处理+生化处理+絮凝过滤+生物活性炭”的综合处理流程，染整类废水经过处理后基本可以达到生产回用水水质标准的要求。国内已有多家生产企业采用此种工艺，运行结果表明，生物活性炭用于生化后续处理，可以保证出水色度、异味及有机耗氧物的稳定达标，表现出了良好的应用前景。BAC技术与其他工艺相结合也可以处理难度较高的工业废水。
（2）制药废水
制药废水由于含有有机物种类多、浓度高、色度深、固体悬浮物浓度高、组分复杂，且含有难降解物质和抑制细菌生长的抗生素而成为废水处理中的难题。胡妙生采用厌氧生物活性炭流化床来处理制药厂生产氯苯胍和络硝眯唑两个车间的排放液，试验发现，与其他工艺相比，该工艺停留时间短，耐冲击负荷大，在高进水负荷下出水稳定，COD去除率达80％以上。比利时Gent大学研究的生物活性炭氧化过滤器系统(BACOF)，在处理制药废水上取得了良好效果。经处理后的制药厂出水中，COD去除率在70％以上，处理后出水的COD低于25mg／L。废水中对硝化菌有害的微污染物被去除，使得难生物降解的含氮化合物被硝化。制药厂废水经生化处理后的出水对鱼类有较强的毒害作用，而再经BACOF系统处理后的出水，在检测范围内对鱼类既无急性的亦无慢性的毒害作用。
（3）含油废水
李伟光等采用人工固定生物活性炭处理含油废水，油去除效率达80％～95％，COD平均去除率达53％，出水油质量浓度小于5IIl=玑，试验结果表明，该工艺对污染物的去除效果明显高于颗粒活性炭和传统的二级气浮工艺。李安捷等用果壳颗粒活性炭为载体的内循环流化床反应器工艺，在好氧条件下净化采油废水。结果表明，果壳粒状活性炭投加质量分数为15％时处理效果较好，最优化水力停留时间为5h。借助有机物的表征参数COD、UV抓Uv410、有机酸以及GC／MS分析方法对该工艺净化采油废水中的有机物能力进行了研究。结果表明，其对COD的去除率为25％45％，、和有机酸的平均去除率分别为85．9％、73．6％和51.5％，油去除率达100％，但很难去除长链烷烃。研究还发现．由于采油废水中含有某些高浓度的无机离子，占据了活性炭吸附活性中心，从而对活性炭吸附和降解有机物的性能产生不利影响，采油废水温度较高也是影响生物活性炭处理效果的一个因素。
总结
由于经BAC工艺处理的出水水质优良，近10年来，国外对BAC技术机理及工业应用的研究兴趣不断增加。除以上所述，BAC技术的最新应用研究还包括处理胶片废水，石化工业废水及食品废水等。随着人口增长、饮用水源污染的日益加剧和应用水质?标准的提高，对BAC系统的深入研究显得极为重要。可以预见，BAC技术作为一种优水质、低能耗、无污染的绿色处理技术，在我国必将获得更广泛的发展和应用。
参考文献
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