生物氧化池技术在小型污水处理中的应用

生物氧化池是现代污水处理工艺中不可或缺的一部分,它通过微生物的作用将有机物分解为无机物和二氧化碳,实现了污水的物理化学性质的根本变化。对于小型污水处理厂来说,生物氧化池尤其重要,因为它不仅能达到排放标准,而且能够减少对化学药品的依赖,降低运行成本。

生物氧化池技术概述

生物氧化池是利用活性的微生物(如细菌、酵母和原生动物等)来分解有机废弃物。这种过程可以发生在不同的环境条件下,如恒温恒湿条件下进行完全生理学性消耗,也可以是在变温或无温度控制下的非完全生理学消耗。在小型污水处理厂中常见的是使用一系列连续或者串联的反应器,以实现多阶段微生物过滤,从而提高整体效率。

小型污水处理厂中的应用实例

例如,在一个典型的小型工业园区内,有一个日接收量约为10,000立方米的小规模工业废水产生点。该工业废水主要由生产过程中的洗涤液、冷却系统循环流以及其他清洁工作产生。此类废水通常含有较高浓度的悬浮固体和溶解性有机物,对于直接排放会造成严重环境破坏,因此需要经过一定程度的预处理后再进入相应工艺流程。

工艺流程设计与操作

首先,该工业园区采用了简单有效的手段对接收到的工业废水进行初步预处理,这包括去除大块杂质、沉淀悬浮固体及浮渣,并通过空气喷射设备加速混合以确保均匀分布。此后,经历了一定的物理-化学预脱氮与脱磷过程后,该种类工业废water才被引入到包含多个单元制备成具有不同功能性的reactor所组成的小规模biological treatment system中,其中每个单元都被精心设计来适应特定的microorganism群落结构并最优地发挥他们在整个biological treatment process中的作用。

1. Anaerobic Reactor

Anaerobic reactor,即缺氧反应器,是整个system的一个关键部位。在这个反应器中,由于没有足够的大气O2存在,可以让anaerobic microorganisms(如methanogens, acetogens and syntrophs等)自由繁殖并且参与到organic matter分解过程中。这一步骤不仅能够完成primary organic matter degradation,还能够生成大量可用于能源回收(如biogas)的副产品,同时还能降低剩余BOD5值至一定水平。

2. Aeration Basin

随着进入Aeration Basin之后,由于air diffuser系统提供充足O2供给,使得aerotolerant microorganisms开始介入进程,这些microorganisms能够在同时接受两种不同类型营养的情况下存活并繁殖,从而进一步提高BOD5去除效率至更高水平。这一区域也是形成intermediate products和end products的地方,比如acetic acid, propionic acid, butyric acid等短链脂肪酸,以及CO2.

3. Secondary Clarifier

随着reaction complete后的mixed liquor进入Secondary Clarifier时,由于gravity作用,大部分settleable suspended solids(Suspended Solids)沉降至底部形成sludge层,而上层则成为clear effluent,即第二次去除BOD5之前已经达到了合规标准这一步骤。在这最后一步之前可能还会有一定程度上的chemical coagulation/ flocculation 进行以进一步提升SS去除效果从而确保最终排放质量符合相关法规要求。

结论与展望

总结来说,小型污染源产出的wastewater如果未经适当管理,将直接影响到周围地区乃至整个城市甚至国家级别的地表地下资源及其居民健康。而实施有效解决方案,不仅要考虑经济成本,更要考虑长远可持续发展的问题。因此,无论是传统还是新兴技术,只要它们能满足具体情况下的实际需求,都应该得到积极推广使用。未来我们也期待看到更多创新思路出现在此领域,为改善人类生活环境贡献力量。

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