NaCl鹽度對(duì)活性污泥處理系統(tǒng)的影響
長(zhǎng)期以來(lái),污水的處理問(wèn)題都是人們關(guān)注的重點(diǎn)之一。傳統(tǒng)的污水處理方法會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成一定的破壞,影響到人們的正常生活。因此,推動(dòng)高效清潔的污水處理方法受到了人們的廣泛關(guān)注?;钚晕勰嗵幚硐到y(tǒng)憑借著自身的優(yōu)點(diǎn),在污水處理中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。為了推動(dòng)污水處理的未來(lái)發(fā)展,滿足人們的發(fā)展需求,需要在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上對(duì)活性污泥處理系統(tǒng)進(jìn)行改革創(chuàng)新。在發(fā)展的過(guò)程中人們發(fā)現(xiàn),NaCl鹽度會(huì)對(duì)活性污泥處理系統(tǒng)產(chǎn)生一定的影響。展開其相關(guān)研究逐漸成為了熱門研究課題。
1、活性污泥處理系統(tǒng)的需求與問(wèn)題分析
1.1 活性污泥處理系統(tǒng)的功能需求分析
活性污泥處理系統(tǒng)是一種以活性污泥法為基礎(chǔ)的污水處理系統(tǒng)。在水資源日益緊張的今天,污水處理一直是城市建設(shè)和發(fā)展的一大難題。特別是隨著城市人口的不斷增加,每天的排污量在不斷上升。如果不能夠?qū)崿F(xiàn)污水的有效處理,會(huì)造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)。因此,污水處理方法的研究一直受到人們的重點(diǎn)關(guān)注?;钚晕勰喾ň褪瞧渲袀涫荜P(guān)注的一種。
活性污泥法是在1913年,由英國(guó)人克拉克和蓋奇率先發(fā)明的一種污水的好氧生物處理法。經(jīng)過(guò)多年發(fā)展,活性污泥法技術(shù)逐漸成熟。活性污泥法在應(yīng)用的過(guò)程中,可以去除掉水中的溶解性和膠體狀態(tài)的可生化有機(jī)物。而且,系統(tǒng)中的活性污泥可以實(shí)現(xiàn)對(duì)懸浮固體及部分物質(zhì)的吸附,同時(shí)去除一部分磷素和氮素。由于這些應(yīng)用特點(diǎn),活性污泥法逐漸成為了處理城市污水最廣泛使用的方法。
1.2 活性污泥處理系統(tǒng)現(xiàn)存問(wèn)題分析
現(xiàn)有的活性污泥處理系統(tǒng)主要可以分為曝氣池、二沉池、回流污泥系統(tǒng)、剩余污泥排放系統(tǒng)和曝氣系統(tǒng)等五大部分。不同的工作系統(tǒng)有著自己獨(dú)特的作用。例如曝氣池承擔(dān)著活性污泥與污水混合接觸的工作,是實(shí)現(xiàn)污水中有機(jī)污染物吸收和降解的主要場(chǎng)所,被認(rèn)為是整個(gè)活性污泥處理工藝的核心。由于活性污泥處理系統(tǒng)比較復(fù)雜,其在運(yùn)行過(guò)程中也存在著一定的問(wèn)題。
首先,活性污泥處理系統(tǒng)需要承擔(dān)的工作越來(lái)越多。在一般情況下,活性污泥處理系統(tǒng)可以滿足城市正常運(yùn)轉(zhuǎn)的污水處理需求。但隨著城市規(guī)模的不斷增加,原有的活性污泥處理系統(tǒng)已經(jīng)逐漸無(wú)法充分滿足城市在污水處理方面的需求。
此外,現(xiàn)有的活性污泥處理系統(tǒng)在工作效率方面已經(jīng)逐漸無(wú)法滿足人們的要求。長(zhǎng)期以來(lái),人們對(duì)活性污泥處理系統(tǒng)的工作效率并不十分重視。但隨著系統(tǒng)需要處理的污水量不斷增加,工作效率的問(wèn)題也逐漸得到了人們的重視。
2、NaCl鹽度在活性污泥處理系統(tǒng)中的影響實(shí)驗(yàn)
2.1 活性污泥處理系統(tǒng)NaCl鹽度影響實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備
本實(shí)驗(yàn)的研究重點(diǎn)在于NaCl鹽度對(duì)活性污泥處理系統(tǒng)的影響。因此,在實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作中需要盡可能排除其它因素的干擾。以此為基礎(chǔ),本文對(duì)實(shí)驗(yàn)相關(guān)器材進(jìn)行了相應(yīng)的準(zhǔn)備。
在本實(shí)驗(yàn)中,主要采用實(shí)際生活污水,檢驗(yàn)活性污泥的處理效果。為了形成比較好的對(duì)比效果,本實(shí)驗(yàn)將污水分為了8份,進(jìn)行不同的鹽度配比,分別形成了0、5、10、15、20、25、30和35g/L等8個(gè)鹽度,以進(jìn)行下一步的分析實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)中采取的活性污泥則是取自市政污水處理廠,以避免活性污泥自身對(duì)實(shí)驗(yàn)效果產(chǎn)生其它的影響。本實(shí)驗(yàn)從污水處理廠的二沉池中取得了回流污泥,并進(jìn)行了相應(yīng)的處理。在完成活性污泥獲取工作后,還需要進(jìn)行不同濃度的馴化工作。因此,本實(shí)驗(yàn)對(duì)上述的活性污泥進(jìn)行了3個(gè)不同的進(jìn)水CODCr濃度進(jìn)行馴化處理。馴化工作主要是為了將其分為高、中、低三種不同的有機(jī)物濃度。
2.2 活性污泥處理系統(tǒng)NaCl鹽度影響實(shí)驗(yàn)方法
首先,取鹽度不同的污水進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并采取了高有機(jī)物濃度的活性污泥。在本實(shí)驗(yàn)中,高有機(jī)物濃度的污水濃度為740mg/L。為了保證實(shí)驗(yàn)效果的有效性,實(shí)驗(yàn)共分為8組,同時(shí)進(jìn)行。即在不同反應(yīng)器中同時(shí)加入活性污泥和不同鹽度的污水,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)效果觀察,并對(duì)其結(jié)果進(jìn)行記錄。
隨后,再取相同的污水進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并采取其中有機(jī)物濃度的活性污泥進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn),其有機(jī)物濃度為320mg/L。并按照上述實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行同樣的實(shí)驗(yàn)處理。在完成上述工作后,同樣進(jìn)行低有機(jī)物濃度活性污泥的實(shí)驗(yàn),有機(jī)物濃度控制為150mg/L。
在實(shí)驗(yàn)中,主要記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)包括活性污泥生長(zhǎng)、有機(jī)物去除率、溶解氧濃度及出水懸浮固體濃度等。為了保證實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行,對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境進(jìn)行了相應(yīng)控制,保證實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度控制在20℃,并保證供氣的充分性。
3、NaCl鹽度對(duì)活性污泥處理系統(tǒng)中的影響
3.1 NaCl鹽度對(duì)系統(tǒng)溶解氧的影響
溶解氧是評(píng)價(jià)水體自凈能力的重要指標(biāo),對(duì)于污水的處理效果評(píng)價(jià)等也有著重要的參考意義。溶解氧是指溶解在水中的空氣中的分子態(tài)氧。在一般情況下,水中的溶解氧的含量會(huì)受到空氣中氧的分壓、水的溫度的影響。由于空氣中的含氧量基本保持不變,因此一般認(rèn)為水溫是影響溶解氧的主要因素。如果水溫越低,則水中溶解氧的含量越高。
本文對(duì)不同實(shí)驗(yàn)條件下的系統(tǒng)溶解氧進(jìn)行了測(cè)定。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,在有機(jī)物濃度相同的情況下,污水的鹽度越高,則系統(tǒng)的溶解氧水平越低。根據(jù)相關(guān)資料分析,本文認(rèn)為產(chǎn)生該現(xiàn)象的主要因素是鹽度對(duì)微生物的影響。活性污泥中會(huì)包含大量的微生物。這些微生物的生理活動(dòng)會(huì)對(duì)污水處理效果產(chǎn)生比較大的影響。如果污水中含有比較高的鹽度,會(huì)大幅度限制微生物的生理活動(dòng),從而導(dǎo)致系統(tǒng)溶解氧水平降低。
3.2 NaCl鹽度對(duì)有機(jī)物降解的影響
有機(jī)物降解程度是評(píng)價(jià)污水處理效果的另一項(xiàng)重要指標(biāo)。在活性污泥處理系統(tǒng)工作的過(guò)程中,懸浮和溶解于水體中的有機(jī)污染物會(huì)在需氧微生物的作用下,分解成為簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物或者穩(wěn)定的有機(jī)物。在正常情況下,水中的有機(jī)物會(huì)發(fā)生化學(xué)或生物化學(xué)轉(zhuǎn)化反應(yīng),并消耗水中的溶解氧進(jìn)行降解工作。這點(diǎn)主要表現(xiàn)在水的自凈作用。
在本次實(shí)驗(yàn)中,有機(jī)物的降解程度和速率是研究的重點(diǎn)之一。本文通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),在鹽度比較高的情況下,最終的有機(jī)物降解程度比較低。本文認(rèn)為該現(xiàn)象出現(xiàn)的原因依舊主要是鹽度對(duì)微生物生理活動(dòng)的影響。
在有機(jī)物降解速率方面本文也進(jìn)行了相應(yīng)的分析。數(shù)據(jù)表明,在實(shí)驗(yàn)開始的0.5小時(shí)之內(nèi),鹽度對(duì)于有機(jī)物降解的速率影響不大。但在0.5~2小時(shí)內(nèi),不同鹽度的有機(jī)物降解速率發(fā)生明顯的對(duì)比,主要表現(xiàn)為0鹽度的有機(jī)物降解速率最高,20g/L鹽度的降解速率最低。本文認(rèn)為出現(xiàn)該現(xiàn)象的主要原因是高鹽環(huán)境下會(huì)導(dǎo)致部分微生物的死亡。從而保證污水中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)比較充足,能夠滿足剩余微生物的營(yíng)養(yǎng)需求。
3.3 NaCl鹽度對(duì)污泥指數(shù)的影響
NaCl的鹽度對(duì)污泥指數(shù)也會(huì)產(chǎn)生一定的影響。本文通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),污水的鹽度越高,則污泥指數(shù)越低。而且,本文通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)效果發(fā)現(xiàn),在各組實(shí)驗(yàn)中均未發(fā)現(xiàn)比較明顯的污泥膨脹現(xiàn)象。本文認(rèn)為這一點(diǎn)主要是受污泥結(jié)構(gòu)的影響。在正常情況下,污水中的絲狀菌會(huì)在多方面因素的共同作用下形成骨架,并最終形成絮凝體。如果鹽度增大,直接影響到污水中的絲狀菌數(shù)量。如果絲狀菌規(guī)模不足,則無(wú)法形成骨架或者絮凝體。
3.4 NaCl鹽度對(duì)活性污泥生長(zhǎng)的影響
活性污泥中包含大量的微生物。在進(jìn)行污水凈化的過(guò)程中,微生物也在進(jìn)行自身的繁殖工作,該過(guò)程即為活性污泥的生長(zhǎng)過(guò)程。如果微生物數(shù)量過(guò)少,則會(huì)直接影響到污水的凈化效果。因此,研究NaCl鹽度對(duì)活性污泥生長(zhǎng)的研究也需要得到重視。本文通過(guò)分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),在高鹽度的情況下,活性污泥的生長(zhǎng)速率會(huì)大幅度下降。即便在該情況下?lián)碛斜容^豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),但由于微生物需要抵抗高鹽等不良環(huán)境,對(duì)自身的生理活動(dòng)進(jìn)行調(diào)整,依舊會(huì)對(duì)其生長(zhǎng)速率等產(chǎn)生比較大的影響。
3.5 NaCl鹽度對(duì)透光度的影響
鹽度對(duì)透光度的影響也是本文研究的一項(xiàng)內(nèi)容。本文通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),分析鹽度對(duì)透光度影響。發(fā)現(xiàn)在正常情況下,透光度受到吸收、反射和散射等多方面的影響。污水的透光度也不例外,污水的處理效果越好,則透光度越高。在鹽度越高的情況下,污水的透光度越低。出現(xiàn)該現(xiàn)象的主要原因包括三個(gè):首先,高鹽度污水的密度比較高,內(nèi)部也包含大量的有機(jī)物和無(wú)機(jī)物,因此其自身的透光度比較低。其次,高鹽度污水會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞的大量分解。細(xì)胞在分解后也會(huì)對(duì)水懸浮固體的濃度產(chǎn)生比較大的影響。最后,高鹽度污水會(huì)對(duì)活性污泥的微生態(tài)產(chǎn)生一定的影響。
4、結(jié)束語(yǔ)
NaCl鹽度對(duì)活性污泥處理系統(tǒng)的工作會(huì)產(chǎn)生一定的影響。本文通過(guò)分析活性污泥處理系統(tǒng)的功能需求和現(xiàn)存的問(wèn)題,設(shè)計(jì)了NaCl鹽度對(duì)其影響的實(shí)驗(yàn),并通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)NaCl鹽度對(duì)系統(tǒng)溶解氧、有機(jī)物降解、污泥指數(shù)、活性污泥生長(zhǎng)和透光度的影響進(jìn)行了探討。這些研究對(duì)活性污泥處理系統(tǒng)的未來(lái)發(fā)展有很好的幫助。(來(lái)源:常州民生環(huán)??萍加邢薰?
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