你想知道的生物触摸氧化法的知识点都在这儿了！

　　一、生物触摸氧化法的根本原理
　　1、生物触摸氧化法的特色
　　生物触摸氧化法是生物膜法的一种办法。它是在生物滤池法的基础上开展起来的，从生物膜固定和污水活动来说，类似于生物滤池法。从污水充溢曝气池和选用人工曝气看，它又类似于活性污泥法。所以，生物触摸氧化法兼有生物滤池法和活性污泥法的特色。
　　实践标明，生物触摸氧化法具有BOD负荷高，处理时刻短，占地面积小，不需污泥回流，不发生污泥胀大，工作比较灵敏，保护办理便利等一系列长处，因而，是一种有开展前途的处理办法。
　　2、生物膜对废水的净化作用
　　在生物触摸氧化法中，微生物首要以生物膜的状况固着在填料上，一起又有部分絮体或碎裂生物膜悬浮于处理水中。生物触摸氧化池中的生物膜分量，比曝气池内悬浮活性污泥的分量大得多，一般生物膜分量为6000-14000mg/L，而氧化池中呈悬浮状的微生物(活性污泥)浓度一般为200-1000 mg/L。由此，可粗略地用生物膜分量标明生物触摸氧化法中的微生物分量，用生物膜浓度标明微生物浓度。
　　附着在填料外表的生物膜对废水的净化作用：
　　初，稀疏的细菌附着于填料外表，跟着细菌的繁衍逐步构成很薄的生物膜。在溶解氧和食料(有机物)都足够的条件下，微生物的繁衍十分敏捷，生物膜逐步加厚。生物膜的厚度一般为1.5-2.0mm，其间外外表到1.5 mm深处为好气菌，1.5 mm深处到内外表与填料壁相接的部分为弱厌气菌。废水中的溶解氧和有机物分散到生物膜内为好气菌运用。可是，当生物膜长到必定厚度时，溶解氧无法向生物膜内分散，好气菌逝世、溶化，而内层的厌气菌得以繁衍开展。经过一段时刻后，厌气菌在数量上亦开端下降，加上代谢气体的逸出，使内层生物膜呈现许多空地，附着力削弱，总算大块掉落。在生物膜掉落的填料外表上，新的生物膜又从头成长开展。实践上，推陈出新进程在生物触摸氧化池中生物膜开展的每一个阶段都是一起存在着的，这样就使其去除有机物的才能坚持在一个水平上。
　　3、流态
　　生物触摸氧化法的固定生物膜与一般的生物膜不同。在氧化池中选用曝气办法，不只供应较充沛的溶解氧，并且因为曝气搅动加快了生物膜的更新，然后愈加进步膜的生机与氧化才能。别的，曝气会构成水的紊流，使固着在填料上的生物膜能够接连地、均匀地与污水相触摸，避免生物滤池中存在的触摸不良的缺点。
　　关于触摸氧化池的单池(或单格)来说，其流态是一种混合型，各点水质比较均匀，各部分的工况根本共同，具有彻底混合型的特色。
　　关于将氧化池分格依照推流式设置的触摸氧化池来说，则全池又具有推流式活性污泥法的特色。因为按推流式设置时，水在池子内不断地沿着池的纵向逐步推流至出口，使生物膜上的微生物与污水中的有机物得到充沛混合和触摸，然后使污水逐步净化。全池的水质是有改变的，进水端COD值大，今后逐步减小，出口端小。
　　4、生物相及其演化规则
　　生物触摸氧化法生物膜上的生物相是丰厚的，起作用的微生物包含许多类别，由细菌、真菌、原生动物、后生动物组成比较安稳的生态系。
　　（1）细菌类
　　生物相中数量多的是细菌。它们的形状有：
　　①游离菌
　　大多为体形较小的杆状菌，有时也可能是比较大型而本身又能运动的螺旋菌。细菌的种属因处理的污水品种不同而异，一般成长繁衍的细菌有无色杆菌属、假单孢菌属、芽孢杆菌属、产碱杆菌属等。它们大都在挂膜培菌初期呈现，然后消失。
　　②菌胶团
　　它是低一级细菌树立的胶粘物，有杰出的吸附才能，对被粘附的有机物加以分化运用，使有机物无机化。菌胶团八成呈垂丝状，也有呈蘑菇状、分枝状。
　　③丝状菌
　　这是由低一级细菌亲近结合的高级细菌。丝状菌大都是真菌球衣细菌，是生物膜中起重要作用的微生物。它们的菌丝体较长，常呈乱发状。丝状菌的繁衍和废水的硝化有着亲近联系。在生物触摸氧化法中，丝状菌是固着在填料外表上的，它的繁衍不只不会引起活性污泥法中的那种污泥胀大，反而使出水水质变好。
　　（2）真菌类
　　生物膜中的真菌首要是镰刀霉菌、地霉菌和各类酵母菌等。真菌对某些人工组成的有机物(如丙烯腈等)有必定降解才能。
　　（3）原生动物
　　在正常工作和生物膜降解才能杰出时，生物相中占优势的原生动物以固着性的纤毛虫为主，如钟虫、小口钟虫、等枝虫、盖纤虫、无柄钟虫等。有时也有游水性纤毛虫，如草履虫、豆形虫、周游虫等。
　　工作稳守时，生物膜上的生物相也是相对安稳的，细菌和原生动物之间存在着限制联系。一方面，原生动物纤毛虫吞噬细菌，按捺细菌集体的延伸；另一方面，细菌被损坏后，又不断繁衍成长，这就需求以废水中的很多有机物作为食料，然后净化了废水。所以，原生动物纤毛虫特别是钟虫、等枝虫、盖纤虫是生物触摸氧化体系工作杰出的有价值的指示性生物。
　　在工作时，若有机物负荷或营养状况有较大改变，则原生动物中的固着性钟虫、等枝虫忽然消失，丝状菌稀疏，菌胶团结构松懈，而游水性草履虫、钟虫游水体很多呈现，出水水质变差；反之，若本来出水水质较差，一旦呈现钟虫、等枝虫、丝状菌丛生，菌胶团结构严密，而游水性纤毛虫削减，则阐明环境条件有了改进，出水水质变好。
　　（4）后生动物
　　与活性污泥法不同的是，在生物触摸氧化法中的生物膜上存在着很多的后生动物如轮虫、线虫、红斑瓢体虫。这些是以食死肉为主的动物，能软化生物膜，促进生物膜掉落，然后常常坚持活性和杰出的净化功用。当轮虫等后生动物数量多且活泼，个别肥壮，则处理后出水水质好；反之，则处理作用差。一旦发现生物板滞，个别逝世，则预示着处理作用急剧下降。
　　二、影响处理作用的要素
　　1、进水水质
　　①PH值
　　环境条件对生物处理的影响是重要的，有时甚至是决定性的。其间PH值是重要的环境要素之一。
　　关于大大都细菌来说，尽管PH的广规模为4-10，可是因为反常的PH值会危害细胞外表的浸透功用和细胞内部的酶反响，因而适合的PH值规模应为6-8。
　　在污水处理中，特别是在工业废水处理中，污水的PH值往往不能适应微生物的成长繁衍。此刻，当在培菌驯化时考虑到PH值要素，并使PH值逐步偏于某一侧，那么，即便在较高的碱性和酸性条件下，也能够使整个经过驯化的微生物集体具有必定的净化才能。
　　工作实践标明，生物触摸氧化法对PH值的适应性比较强，当污水的PH值为8-9时，微生物依然有适应才能，对处理作用没有多大影响。因而，生物触摸氧化池进水PH值可为6.5-9.0。不然，应考虑预先的PH调整办法。
　　②水温
　　在生物触摸氧化池中触摸逗留时刻较短，因而处理进程中污水受气温的影响不大，首要起作用的是水温。
　　温度对生物处理有必定的影响。一般地，温度高，微生物生机强，推陈出新旺盛，氧化与呼吸作用强，处理作用较好。但温度过高，会按捺一般的嗜中温微生物的成长。相同，温度过低，微生物的生命活动遭到按捺，处理作用遭到影响。
　　为了坚持根本正常工作，生物触摸氧化池的进水水温宜操控在10-35℃之间。
　　③硫化物及其它有害物质
　　污水中的很多硫化物对生物触摸氧化法处理是有害的。一是，硫化物是还原剂，要耗费生物触摸氧化池中的很多溶解氧；二是，硫化物在充氧作用下，易发生难闻的硫化氢气体；三是，硫化物对微生物代谢进程有按捺作用。为此，生物触摸氧化池进水中的硫化物含量应在30mg/L以下。
　　其它有害物质的状况，在此从略。
　　2、有机负荷
　　有机负荷是反映生物触摸氧化法净化效能的首要目标。它一般用单位容积填料的污染物(BOD)负荷量来标明，即
　　BOD负荷=单位时刻内供应生物膜的有机物数量(BOD)÷填料总容积
　　单位：Kg BOD/(m3·d)
　　①BOD负荷同被处理水的污染物质有关
　　处理目标不同，BOD负荷亦不同。易于生物降解的污水，例如城市污水、酵母废水等，BOD负荷较高。而可生化性较低的废水，如印染废水等，BOD负荷较低。
　　②BOD容积负荷与处理水水质亦有亲近联系
　　实践标明，在必定规模内，出水BOD愈高，则BOD容积负荷也愈高；出水BOD愈低，则BOD容积负荷也就愈低。在坚持相同处理水水质的状况下，答应的BOD容积负荷愈高，则证明处理设备功率愈高。
　　③BOD容积负荷的实践取值规模
　　关于可生化性较高的有机废水，如城市污水、食物工业废水等，BOD容积负荷宜取1.0-3.0Kg BOD/(m3·d)；关于可生化性较差的废水，如印染废水等， BOD容积负荷取0.5-1.0Kg BOD/(m3·d)更为保险。
　　3、触摸逗留时刻
　　①触摸逗留时刻同处理作用有很大联系
　　在相同的进水水质条件下，若触摸逗留时刻愈长，则处理水BOD值愈低，处理作用亦就愈好；反之亦然。
　　这是因为，微生物对有机物的转化进程同微生物机体的化学进程严密地联系着。不论是将杂乱的有机物分化氧化成简略的无机物，仍是将比较简略的无机物组成杂乱的细胞物质，都需求必守时刻。特别是被吸附与附着在生物膜上的有机物经氧化分化和细胞组成作用悉数转化为安稳物质(有机物无机化)所需时刻较长，一般为数小时甚至数十天。因而，处理作用对触摸逗留时刻的依赖性很大。
　　②触摸逗留时刻同所选用的处理工艺流程有关
　　在原水水质和处理水质都相同的条件下，一段法同多段法相比较，所需求的触摸逗留时刻是不相同的。一般地，二段法或多段法的总触摸逗留时刻短于一段法。
　　关于BOD浓度较低的城市污水，宜选用二段法工艺流程，总触摸逗留时刻1.0-3.0h，一氧池触摸逗留时刻约占总触摸逗留时刻的2/3，二氧池约占1/3。
　　关于中等浓度的工业废水(如BOD浓度为150-300mg/L)，触摸逗留时刻宜选用3-6h。
　　关于高浓度的工业废水(BOD浓度为500mg/L以上)，触摸逗留时刻宜选用8-16h。
　　三、填料挑选
　　（1）填料的作用及要求
　　填料是生物膜的载体，一起兼有截留悬浮物质的作用。因而载体填料是氧化池的要害，直接影响着生物触摸氧化法的效能。一起，载体填料费用在生物触摸氧化处理体系的基建费用中又占较大比重，所以填料联系到触摸氧化技能的经济合理性。
　　一般，对载体填料的要求是：
　　①生物膜的附着性
　　外表粗糙度是能否很快构成初期生物膜的首要要素。外表粗糙度
　　大，挂膜快；外表粗糙度小，挂膜慢。
　　生物膜附着还同微生物和载体填料外表的静电作用有关。一般微生物常带负电，若填料外表的电位愈高，则能够估测生物膜附着愈易；反之亦然。因为微生物能够视为亲水性粒子，所以在亲水性填料外表易附着微生物。所以，有的塑料填料在运用前先进行了进步外表亲水性处理。
　　②水力学特性
　　载体填料的水力学特性包含空地率、比外表积、形状尺度、填充率等。
　　空地率影响水的实践逗留时刻和生物膜量。空地率愈高，氧化池阻力愈小，一起需求填料少，下降造价。可是，空地率高时机械强度和比外表积都比较小。比外表积影响氧化池单位容积的生物膜量。
　　若载体填料的比外表积大，则不只对溶解性底质，并且对悬浮物质的去除作用较好。可是，比外表积大的填料带来的问题是，流经填料内的水流阻力增大，能量耗费随之增大，一起易于阻塞填料。为了避免阻塞，就要进步反冲刷强度，这样使原生动物、后生动物遭到冲刷，微生物的食物链变短，发生的剩下污泥量就大。因而，一般固定床氧化法载体填料的比外表积宜在一至数个100m2/m3之间。
　　填料的形状尺度除了同空地率和比外表积亲近相关以外，也是影响填料间水流态的重要要素，一般用雷诺数Re标明。Re小于2000为层流，大于2000为紊流。若填料间紊流愈甚，则水与生物膜触摸功率愈高，生物膜更新愈快，增大了去除污染物质的才能。可是，为了进步Re，势必要增大流速，然后增大能量耗费。若比外表积小，则Re值大，进步单位生物膜外表积的净化功率。因而，从这一点考虑，则选用比外表积小的填料是有利的。
　　若空地率大、比外表积大、形状尺度均一，则水流阻力小；反之亦然。从节能观念来看，填料间的水流阻力愈小愈好，这是一个方面。但另一方面因为填料本身具有整流作用，阻力愈大，则填料内流速散布比较均一，因而战胜氧化池内流速误差是有用的。
　　③经济性
　　影响填料本钱的首要要素是原料、填料形状与厚度、加工工艺进程等。显而易见，采制价格低廉、厚度小、加工工艺简略，则本钱低。
　　当建造资金足够时，能够考虑一次性选用功能好、运用寿命长而价格又较贵的填料；若建造资金比较缺少时，主张能够先运用功能杰出、价格低廉的填料，如软性纤维填料，以满意污水处理的需求，而今后再逐步更换成其它更为理想的填料。
　　（2）品种
　　载体填料按形状分，有：蜂窝管状、束状、波纹状、圆环辐射状、盾状、板状、网状、筒状、不规则粒状等；按性状分，有：硬性、半软性、软性；按原料分，有：塑料、玻璃钢、纤维填料等。
　　四、供气量和曝气充氧设备
　　（1）供气的作用
　　①充氧
　　生物触摸氧化法首要是运用好气性细菌完结生物净化作用。微生物的氧化、组成和内源呼吸悉数需求氧。所以，除了营养物质外，氧气是坚持微生物正常活动的一个重要条件。供气使氧化池中的溶解氧操控在一个适当的水平上。
　　②充沛拌和，构成紊流
　　供气使池内水流充沛搅动，构成紊流。紊流愈甚，被处理水与生物膜的触摸功率愈高，传质效应愈好，然后进步处理作用。
　　③填料阻塞，促进生物膜更新
　　供气的搅动作用使填料上变老的生物膜及时掉落，避免填料阻塞。一起还促进生物膜更新，进步处理作用。
　　（2）供气量
　　为了外表层的好气菌保持杰出的生物相，经过填料后的溶解氧应是2-3mg/L。
　　关于供气量的确认，一般有以下两种办法：
　　①依据生物膜需氧量来核算供气量
　　生物膜的需氧量(R)包含组成用氧量和内源呼吸用氧量两部分。即
　　R = a’·ΔBOD+b’·P
　　式中：
　　R——生物膜的需氧量(Kg/d)
　　ΔBOD——单位时刻内去除的BOD量(Kg/d)
　　P——活性生物膜数量(Kg)
　　a’、b’——系数(a’≈0.4~0.7、b’≈0.18)
　　所需的供气量(Qs)取决于需氧量(R)和曝气设备氧的总搬运系数KLa 。
　　②依据水气比，确认实践供气量
　　在生物触摸氧化处理废水实践中，往往是依据水气比确认供气量。水气比为处理水量和供气量体积比，视水质、水温、填料和废水所需的溶解氧而定。正常工作时的水气比为：
　　城市污水 1：（3-5）
　　一般工业废水 1：（15-20）
　　高浓度生产废水 1：（20-25）
　　可是，在生物触摸氧化中，曝气不只供应溶解氧，还构成紊流，促进生物膜掉落与更新，避免填料阻塞，还有利于污水中有机物和微生物的代谢产品的分散与传递。所以，在确认供气量时还应考虑反冲填料时须加大供气量。一般地，反冲填料时的水气比为：
　　城市污水 1：（6-8）
　　工业废水 1：（20-25）
　　（3）供气办法
　　对供气办法总的要求是：能使水流均匀地流经曝气池和载体填料，充氧作用好，能耗低，保护办理便利。
　　供气办法可分为：鼓风曝气、机械曝气和射流曝气。
　　现在国内用得较多的是鼓风曝气。鼓风曝气便是用鼓风机(或空压机)向曝气池充入必定压力的空气(或氧气)。这种办法动力耗费较低，动力功率较高，供气量较易操控，掉落的生物膜沉积功能较好。可是，氧的运用率较低，噪声大。
　　射流曝气，便是用泵打入混合液，在射流器的喉管处构成高速射流，与吸入(或压入)的空气激烈混合拌和，将气泡破坏为100μm左右，使氧敏捷搬运至混合液中。其氧的运用率较高，办理便利。可是，动力耗费较高，动力功率较低，掉落的生物膜易被击碎，质轻上浮。
　　机械曝气大多以装在曝气池水面的叶轮快速滚动，进行外表充氧。生物触摸氧化法，很少选用这种曝气办法。
　　（4）曝气充氧设备
　　各种不同办法对氧化池的供气是经过曝气充氧设备来完成的。曝气充氧设备的功能不只影响污水生物处理的作用，并且联系到处理设备的出资、电耗和工作费用。现在，鼓风曝气充氧设备常选用穿孔管、微孔曝气器、可变孔曝气软管等。
　　穿孔管，简略易行，装置便利，一次出资省。可是，其氧的运用率较低，孔口易于阻塞。
　　微孔曝气器、可变孔曝气软管等，氧的运用率较高。可是，因为它是选用塑料(或橡胶)制成，很简单老化，运用寿命较低。