NaCl鹽度對活性污泥處理系統的影響
長(cháng)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。傳統的污水處理方法會(huì )對生態(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憑借著(zhù)自身的優(yōu)點(diǎn),在污水處理中發(fā)揮著(zhù)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(mǎn)足人們的發(fā)展需求,需要在現有技術(shù)的基礎上對活性污泥處理系統進(jìn)行改革創(chuàng )新。在發(fā)展的過(guò)程中人們發(fā)現,NaCl鹽度會(huì )對活性污泥處理系統產(chǎn)生一定的影響。展開(kāi)其相關(guān)研究逐漸成為了熱門(mén)研究課題。
1、活性污泥處理系統的需求與問(wèn)題分析
1.1 活性污泥處理系統的功能需求分析
活性污泥處理系統是一種以活性污泥法為基礎的污水處理系統。在水資源日益緊張的今天,污水處理一直是城市建設和發(fā)展的一大難題。特別是隨著(zhù)城市人口的不斷增加,每天的排污量在不斷上升。如果不能夠實(shí)現污水的有效處理,會(huì )造成嚴重的資源浪費。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?;钚晕勰喾ㄔ趹玫倪^(guò)程中,可以去除掉水中的溶解性和膠體狀態(tài)的可生化有機物。而且,系統中的活性污泥可以實(shí)現對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 活性污泥處理系統現存問(wèn)題分析
現有的活性污泥處理系統主要可以分為曝氣池、二沉池、回流污泥系統、剩余污泥排放系統和曝氣系統等五大部分。不同的工作系統有著(zhù)自己獨特的作用。例如曝氣池承擔著(zhù)活性污泥與污水混合接觸的工作,是實(shí)現污水中有機污染物吸收和降解的主要場(chǎng)所,被認為是整個(gè)活性污泥處理工藝的核心。由于活性污泥處理系統比較復雜,其在運行過(guò)程中也存在著(zhù)一定的問(wèn)題。
首先,活性污泥處理系統需要承擔的工作越來(lái)越多。在一般情況下,活性污泥處理系統可以滿(mǎn)足城市正常運轉的污水處理需求。但隨著(zhù)城市規模的不斷增加,原有的活性污泥處理系統已經(jīng)逐漸無(wú)法充分滿(mǎn)足城市在污水處理方面的需求。
此外,現有的活性污泥處理系統在工作效率方面已經(jīng)逐漸無(wú)法滿(mǎn)足人們的要求。長(cháng)期以來(lái),人們對活性污泥處理系統的工作效率并不十分重視。但隨著(zhù)系統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中的影響實(shí)驗
2.1 活性污泥處理系統NaCl鹽度影響實(shí)驗準備
本實(shí)驗的研究重點(diǎn)在于NaCl鹽度對活性污泥處理系統的影響。因此,在實(shí)驗的準備工作中需要盡可能排除其它因素的干擾。以此為基礎,本文對實(shí)驗相關(guān)器材進(jìn)行了相應的準備。
在本實(shí)驗中,主要采用實(shí)際生活污水,檢驗活性污泥的處理效果。為了形成比較好的對比效果,本實(shí)驗將污水分為了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。
實(shí)驗中采取的活性污泥則是取自市政污水處理廠(chǎng),以避免活性污泥自身對實(shí)驗效果產(chǎn)生其它的影響。本實(shí)驗從污水處理廠(chǎng)的二沉池中取得了回流污泥,并進(jìn)行了相應的處理。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)驗對上述的活性污泥進(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、低三種不同的有機物濃度。
2.2 活性污泥處理系統NaCl鹽度影響實(shí)驗方法
首先,取鹽度不同的污水進(jìn)行實(shí)驗,并采取了高有機物濃度的活性污泥。在本實(shí)驗中,高有機物濃度的污水濃度為740mg/L。為了保證實(shí)驗效果的有效性,實(shí)驗共分為8組,同時(shí)進(jìn)行。即在不同反應器中同時(shí)加入活性污泥和不同鹽度的污水,進(jìn)行實(shí)驗效果觀(guān)察,并對其結果進(jìn)行記錄。
隨后,再取相同的污水進(jìn)行實(shí)驗,并采取其中有機物濃度的活性污泥進(jìn)行對比實(shí)驗,其有機物濃度為320mg/L。并按照上述實(shí)驗步驟進(jìn)行同樣的實(shí)驗處理。在完成上述工作后,同樣進(jìn)行低有機物濃度活性污泥的實(shí)驗,有機物濃度控制為150mg/L。
在實(shí)驗中,主要記錄的實(shí)驗數據包括活性污泥生長(cháng)、有機物去除率、溶解氧濃度及出水懸浮固體濃度等。為了保證實(shí)驗的順利進(jìn)行,對實(shí)驗環(huán)境進(jìn)行了相應控制,保證實(shí)驗環(huán)境溫度控制在20℃,并保證供氣的充分性。
3、NaCl鹽度對活性污泥處理系統中的影響
3.1 NaCl鹽度對系統溶解氧的影響
溶解氧是評價(jià)水體自?xún)裟芰Φ闹匾笜?,對于污水的處理效果評價(jià)等也有著(zhù)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。
本文對不同實(shí)驗條件下的系統溶解氧進(jìn)行了測定。實(shí)驗數據表明,在有機物濃度相同的情況下,污水的鹽度越高,則系統的溶解氧水平越低。根據相關(guān)資料分析,本文認為產(chǎn)生該現象的主要因素是鹽度對微生物的影響?;钚晕勰嘀袝?huì )包含大量的微生物。這些微生物的生理活動(dòng)會(huì )對污水處理效果產(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),從而導致系統溶解氧水平降低。
3.2 NaCl鹽度對有機物降解的影響
有機物降解程度是評價(jià)污水處理效果的另一項重要指標。在活性污泥處理系統工作的過(guò)程中,懸浮和溶解于水體中的有機污染物會(huì )在需氧微生物的作用下,分解成為簡(jiǎn)單的無(wú)機物或者穩定的有機物。在正常情況下,水中的有機物會(huì )發(fā)生化學(xué)或生物化學(xué)轉化反應,并消耗水中的溶解氧進(jìn)行降解工作。這點(diǎn)主要表現在水的自?xún)糇饔谩?/p>
在本次實(shí)驗中,有機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)驗數據發(fā)現,在鹽度比較高的情況下,最終的有機物降解程度比較低。本文認為該現象出現的原因依舊主要是鹽度對微生物生理活動(dòng)的影響。
在有機物降解速率方面本文也進(jìn)行了相應的分析。數據表明,在實(shí)驗開(kāi)始的0.5小時(shí)之內,鹽度對于有機物降解的速率影響不大。但在0.5~2小時(shí)內,不同鹽度的有機物降解速率發(fā)生明顯的對比,主要表現為0鹽度的有機物降解速率最高,20g/L鹽度的降解速率最低。本文認為出現該現象的主要原因是高鹽環(huán)境下會(huì )導致部分微生物的死亡。從而保證污水中的營(yíng)養物質(zhì)比較充足,能夠滿(mǎn)足剩余微生物的營(yíng)養需求。
3.3 NaCl鹽度對污泥指數的影響
NaCl的鹽度對污泥指數也會(huì )產(chǎn)生一定的影響。本文通過(guò)分析實(shí)驗數據發(fā)現,污水的鹽度越高,則污泥指數越低。而且,本文通過(guò)觀(guān)察實(shí)驗效果發(fā)現,在各組實(shí)驗中均未發(fā)現比較明顯的污泥膨脹現象。本文認為這一點(diǎn)主要是受污泥結構的影響。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量。如果絲狀菌規模不足,則無(wú)法形成骨架或者絮凝體。
3.4 NaCl鹽度對活性污泥生長(cháng)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(cháng)過(guò)程。如果微生物數量過(guò)少,則會(huì )直接影響到污水的凈化效果。因此,研究NaCl鹽度對活性污泥生長(cháng)的研究也需要得到重視。本文通過(guò)分析數據發(fā)現,在高鹽度的情況下,活性污泥的生長(cháng)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)養物質(zhì),但由于微生物需要抵抗高鹽等不良環(huán)境,對自身的生理活動(dòng)進(jìn)行調整,依舊會(huì )對其生長(cháng)速率等產(chǎn)生比較大的影響。
3.5 NaCl鹽度對透光度的影響
鹽度對透光度的影響也是本文研究的一項內容。本文通過(guò)實(shí)驗數據,分析鹽度對透光度影響。發(fā)現在正常情況下,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。出現該現象的主要原因包括三個(gè):首先,高鹽度污水的密度比較高,內部也包含大量的有機物和無(wú)機物,因此其自身的透光度比較低。其次,高鹽度污水會(huì )導致細胞的大量分解。細胞在分解后也會(huì )對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 )對活性污泥的微生態(tài)產(chǎn)生一定的影響。
4、結束語(yǔ)
NaCl鹽度對活性污泥處理系統的工作會(huì )產(chǎn)生一定的影響。本文通過(guò)分析活性污泥處理系統的功能需求和現存的問(wèn)題,設計了NaCl鹽度對其影響的實(shí)驗,并通過(guò)實(shí)驗數據對NaCl鹽度對系統溶解氧、有機物降解、污泥指數、活性污泥生長(cháng)和透光度的影響進(jìn)行了探討。這些研究對活性污泥處理系統的未來(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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