A. 生物法處理廢水是利用生物的什麼特點
生物法處理重金屬廢水最大的特點是在運行過程中微生物能不斷地增殖,生物質去除金屬離子的量隨生物質量的增加而增加。生物法在應用上具有很多優點,如綜合處理能力較強,使廢水中的銅、六價鉻、鎳、鋅、隔、鉛等有害金屬離子得到有效的去除;處理方法簡便實用;過程式控制制簡單;污泥量少,二次污染明顯減少。然而生物法處理重金屬廢水存在著功能菌繁殖速度和反應速率慢,處理水難以回用的缺點。目前一些微生物已經應用於含銅電鍍廢水的凈化,生物吸附是利用一定種類的生物群積聚廢水中的重金屬,生物群可以被認為是生物吸附的離子交換劑。微生物有機體屬於不同的種屬,如細菌、真菌、酵母菌、藻類等,這些天然的、豐富的、價廉的微生物可以用作有效的生物吸附劑選擇性地去除廢水中的銅離子,有關利用微生物去除銅離子的報道很多[18-20]。雖然活性微生物的吸附量和吸附效率高於非活性微生物,通常仍選用非活性微生物,主要是非活性微生物不受環境毒性、營養物、生長介質的限制,解吸容易,微生物可以再利用,過程式控制制簡單,生物體停留時間較長,生物吸附迅速。採用微生物處理重金屬廢水的研究已成為熱點。
B. 生物法處理廢水優於化學法處理廢水嗎
我們可以對比一下兩種處理方法:
化學處理法是指向廢水中加入化學葯劑如明礬等化學葯品,使其與污染物發生化學反應而生成無害物的過程。
生物處理法是利用微生物降解代謝有機物為無機物來處理廢水。通過人為的創造適於微生物生存和繁殖的環境,使之大量繁殖,以提高其氧化分解有機物的效率。
與化學法相比,微生物處理法具有經濟、高效的優點,並可實現無害化、資源化,所以長期以來始終占重要位置。
所以,生物法處理廢水優於化學法處理廢水。
C. 使用生物技術方法的廢水處理
廢水的生物處理法
廢水處理生物法是利用污水中微生物自身新陳代謝功能,從而降解污水中的有機物,並轉化為穩定無機物的一種處理技術。其可以降低以BOD、COD等所表示的有機物的濃度,從而得到清凈的水,還可以盡量減少產生的污泥量,可以除掉氮磷等營養鹽類。
生物處理法是利用生物,也就是利用細菌或是原生動植物等代謝作用來處理各種工業、生活污水,使其廢水中呈溶液、膠體以及微細懸浮狀態的有機污染物,轉化為穩定、無害的物質。根據作用微生物的不同,生物處理又分為需氧生物處理法和厭氧生物處理法兩種類型。
1、需氧生物處理法
利用需氧微生物在有氧條件下將廢水中復雜的有機物分解的方法。當廢水同微生物接觸後,水中的有機物進入菌體內,在菌體內通過分解代謝過程被氧化降解,產生的能量供細菌生命活動的需要;一部分氧化中間產物通過合成代謝成為新的細胞物質,使細菌得以生長繁殖。最終產物是二氧化碳、水、氨、硫酸鹽和磷酸鹽等,處理徹底時,還可產生硝酸鹽。
2、厭氧生物處理法
主要用於處理污水中的沉澱污泥,因而又稱污泥消化,也用於處理高濃度的有機廢水。這種方法是在厭氧細菌或兼性(好氧兼厭氧)細菌的作用下將污泥中的有機物分解,最後產生甲烷和二氧化碳等氣體,這些氣體是有經濟價值的能源。
除此之外,廢水的生物處理技術還可以分為生物化學法、生物絮凝法和生物吸附法。
1、生物化學法
通過微生物處理含重金屬廢水,將可溶性離子轉化為不溶性化合物而去除。
2、生物絮凝法
利用微生物或微生物產生的代謝物進行絮凝沉澱的一種除污方法。微生物絮凝劑是一類由微生物產生並分泌到細胞外,具有絮凝活性的代謝物。一般由多糖、蛋白質、DNA、纖維素、糖蛋白、聚氨基酸等高分子物質構成,分子中含有多種官能團,能使水中膠體懸浮物相互凝聚沉澱。
3、生物吸附法
利用生物體本身的化學結構及成分特性來吸附溶於水中的金屬離子,再通過固液兩相分離去除水溶液中的金屬離子的方法。利用胞外聚合物分離金屬離子,有些細菌在生長過程中釋放的蛋白質,能使溶液中可溶性的重金屬離子轉化為沉澱物而去除。
廢水中的污染物種類繁多,不可能只用一種處理方法就能把所有的污染物質除凈,所以一般往往要通過幾種方法處理系統進行處理才能達到要求。對於某一種廢水來說,採用哪種方法好,須根據廢水的水質和水量、排放標准,處理方法的特點、成本等,通過調査,分析對比後才能決定。
D. 污水生物處理各方式優缺點對比
污水處理工藝原理分析對比
1、活性污泥法
長期以來,城市生活污水多採用活性污泥法,它是世界各國應用最廣的一種生物處理流程,具有處理能力高,出水水質好的優點。該方法主要由曝氣池、沉澱池、污泥迴流和剩餘污泥排放系統組成。廢水和迴流的活性污泥一起進入曝氣池形成混合液。曝氣池是一個生物反應器,通過曝氣設備充入空氣,空氣中的氧溶入混合液,產生好氧代謝反應,且使混合液得到足夠的攪拌而呈懸浮狀態,這樣,廢水中的有機物、氧氣同微生物能充分接觸反應。隨後混合液進入沉澱池,混合液中的懸浮固體在沉澱池中沉下來和水分離,流出沉澱池的就是凈化水。沉澱池中的污泥大部分迴流,稱為迴流污泥,迴流污泥的目的是使曝氣池內保持一定的懸浮固體濃度,也就是保持一定的微生物濃度。曝氣池中的生化反應引起微生物的增殖,增殖的微生物量通常從沉澱池中排除,以維持活性污泥系統的穩定運行,這部分污泥叫剩餘污泥。活性污泥除了有氧化和分解有機物的能力外,還要有良好的凝聚和沉降性能,以使活性污泥能從混合液中分離出來,得到澄清的出水。採用傳統的活性污泥法,往往基建費、運行費高,能耗大,管理復雜,易出現污泥膨脹現象;設備不能滿足高效低耗的要求。
2、生物膜法
在污水生物處理的發展和應用中,活性污泥和生物膜法一直占據主導地位。生物膜法主要用於從廢水中去除溶解性有機污染物,主要特點是微生物附著在介質「濾料」表面,形成生物膜,污水同生物膜接觸後,溶解的有機污染物被微生物吸附轉化為H2O、CO2、NH3和微生物細胞物質,污水得到凈化,所需氧化一般直接來自大氣。生物膜法處理系統適用於處理中小規模的城市廢水,採用的處理構築物有高負荷生物濾池和生物轉盤,生物濾池在我國南方更為適用。隨著新型填料的開發和配套技術的不斷完善,與活性污泥法平行發展起來的生物膜法處理工藝在近年來得以快速發展。由於生物膜法具有處理效率高、耐沖擊負荷性能好、產泥量低、佔地面積少、便於運行管理等優點,在處理中極具競爭力,但先期投資同樣巨大,後期運營成本較高。
3、氧化法
氧化法是目前廣泛採用並極具發展潛力的城市生活污水預處理方法之一。根據氧化劑的種類及反應器的類型,氧化法可分為化學氧化法、催化氧化法、(催化)濕式氧化法,光催化氧化法、超臨界氧化法等。化學氧化法雖然操作簡單,但由於其處理效果並非十分理想,而且由於其運行成本較高,因此,在城市生活污水處理應用中使用並不很多。為了達到提高處理效果,同時降低運行成本的目的,人們開發了一些其他的氧化技術。光催化氧化法設備簡單、運行條件溫和、氧化能力強、殺菌作用強、處理徹底,因此,在水的深度處理及對難生物降解的有機廢水的處理具有極好的應用前景,目前已成為國內外非常活躍的研究課題。
4、載入絮凝磁分離:工藝的變革
BFMS技術是在傳統的絮凝工藝中,加入磁粉,以增強絮凝的效果,形成高密度的絮體和加大絮體的比重,達到高效除污和快速沉降的目的。磁粉的離子極性和金屬特性,作為絮體的核體,大大地強化了對水中懸浮污染物的絮凝結合能力,減少絮凝劑用量,在去除懸浮物,特別是在去除磷、細菌、病毒、油、重金屬等方面的效果比傳統工藝要好。由於磁粉的比重高達5.0×10³kg/m³,大約是砂子的兩倍,混有磁粉的絮體比重增大,絮體快速沉降,速度可達20米/時以上,整個水處理從進水到出水可在10分鍾左右完成。污泥中的磁粉,利用磁粉本身的特性使用磁鼓進行分離後回收並在系統中循環使用。高梯度磁過濾器捕集流過水中的殘余微小顆粒,磁過濾器依照設定的要求被自動清洗,以達到高度凈化出水的目的。根據在美國採用BFMS作深度水處理的報告,磁過濾器可達到去除26納米病菌。磁粉的回收大大降低了處理成本,加上其本身設備的價格、靈活、廣泛性等優勢,雖然引進不到一年,已經受到了污水行業的極大關注。
在當前水污染的嚴竣形勢和國家利好政策的共同作用下,如何使污水處理更加低能耗、高效率、低成本、簡單的操作、靈活的運行管理以及處理中水回用等則顯得尤為重要及迫切。就目前來說,磁分離技術是最經濟、效率最高、成本最低的工藝。如果結合其他工藝使其性能得到突破性發展,必將成為未來真正的主流。
E. 用微生物菌種處理廢水有什麼優勢
這個問題可以從經濟方面、環境污染、處理效果三個方面來詳細說明微生物菌種處理廢水的優勢。
①經濟方面:微生物菌種處理廢水經濟消耗包括微生物菌種、微生物菌種生長所需的營養源(碳源、氮源、磷源)和調節廢水PH所需的葯劑;為微生物提供氧氣來源的曝氣裝置;污水污泥迴流裝置,污泥處置裝置等。微生物具有很好的吸附性和沉降性,很強的降解能力,不需要高溫、高壓等苛刻的要求,相比物理化學方法處理廢水的設備和長期投加的葯劑比較,處理費相對較低。所以現在的廢水處理都是以物理化學方法去提高廢水的生化性,再用生物方法處理廢水的方式配合使用。
②環境污染方面:微生物處理廢水是將廢水中的污染物最終轉化成二氧化碳、氮氣、水和污泥。二氧化氮、氮氣和水都是無毒無害的,污泥也能夠通過污泥消解轉化成有機肥料,污泥也可以製作建築材料。充分的表明了微生物處理廢水無二次污染物產生,不會對環境造成污染。
③處理效果:微生物處理廢水,將廢水中的有機物降解轉化成二氧化碳、氮氣、水和污泥本身以去除有機物;微生物處理廢水,將廢水中的病原體吸附和吞噬等方式以去除病原體;微生物處理廢水,將廢水中的有害物質氧化轉化成無毒位置或吸附到污泥上的方式以去除有害物質;微生物處理廢水,通過吸附、降解和沉降提高水質的透明度和降低色度。篩選出合適的微生物菌種可將廢水中大多數污染物都降解。
——甘度環境
F. 污水處理生物膜法的優缺點有哪些
污水處理生物膜法也是城市污水二級生物處理的一種常用方法,具有以下優點:
一是生物膜對污水水質、水量的變化有較強的適應性,管理方便,不會發生污泥膨脹。
二是微生物固著在載體表面、世代時間較長的微生物也能增殖,生物相對更為豐富、穩定,產生的剩餘污泥少。三是能夠處理低濃度的污水。
污水處理生物膜法的不足之處在於生物膜載體增加了系統的投資;載體材料的比表面積小,反應裝置容積有限、空間效率低,在處理城市污水時處理效率比活性污泥法低;附著於固體表面的微生物量較難控制,操作伸縮性差;靠自然通風供氧,不如活性污泥供氧充足,容易產生厭氧。