好氧颗粒污泥的形成和技术条件

辛生物f、f成，本I7一好氧颗粒污泥的形成和技术条件堡X7；舟[提要]表文就好氧生物处理系统中彤成颗粒污泥自凝聚的现象进行j讨论，并分析j好氧颗粒污泥的主要特征和影响好氧颗粒污泥彤成的主要条件。最后，作者提供j好氧颗粒污泥反应器设计、启动和运行方法及措施。一、引_曹传统的和现夸流行的主要生物处理工艺可分为悬浮墅处理系统和附着型处理系统两大类。前者的代表为活性污泥法，目前也有许多改进型。活性污泥结构松散，为这到设计的出水要求，沉淀系统的体积一般比较庞大。附着型处理系统的代表为生物滤池和接触氧化工艺+好氧微生物以膜的形式存在于载体或填料的表面。在运行工况下，单位反应器体积内的生物量相对恒定，因而污泥负荷难以提高．再加上载体或填料的体积，实际反应器体积也比较大。在生物处理系统中，处理效能的高低由微生物的特性所决定．反应器内生物量越大，活性越高，沉降性能越好．单位体积反应器的处理效率也会越高。在好氧生物处理系统中如何将以上两类系统的优势相结合，利用微生物本身的生理生态性能，产生絮体密度比较大，有一定的水力强度，沉降性能好，‘传质性能强的活性悸泥，对于更新现有工艺+提高处理效率，降低运行费用和工程造价意义巨从目前的研究进展来看，好氧颗粒污泥具有以上的特征。而且好氧颗粒污泥反应器的出现也将大大地改变传统的工艺模式二、好■颗粒污泥自凝聚体形成的环境条件和其特征所谓自凝聚(auto—immobilization或selfimmobi—lization)是生物处理系统中的微生物在适当环境条件下，相互聚合形成一种密度比较大，体积比较大，活性和传质条件都比较好的微生物同生体颗粒的现象。微生物自身具有凝聚或固定于物体表面的特性，只要满足必要的条件，这种现象便会自然发生，在接触氧化工图3i985．8．29降雨小巴流域实蔼与模拟计算流量过程绒大绝对误差小于30ram1965年8月29日降雨过程+小巴流域实l铡与模拟计算的流量过程线见图3。最大洪峰流量的绝对误差小培木捧木1995No．4于15L／s．相对误差在士6以内。三、结论根据非线性运动波理论，采用四点非中心隐式有限差分格式与牛顿迭代逼近方法模拟演算雨水管嗣流动过程，可以得到稳定的解。模拟计算结果与实测径流结果比较，最大水位相对误差在5以内，最大流量相对误差在6内。誊考文献[1]岑国平，詹道江I。城市雨水首道计算模型，f中目培水排水{．Vo1．9．No．1，199,3．[2]周玉文．城市雨水管阿水力学计算方法研究，‘沈阳建筑工程学院学报》．Vo]．10，No．2．]994。[3]l周玉文等+城市雨水口流域降雨径瘟等流时钱{岳模拟模型．《沈阳建筑工程学院学报》．Vd,10．No．4[4]周玉文-盂昭鲁+懈时流流量过程绳的研究”．《给水排水》．VoL2i+No．3，i995．[5]StephensonD．．StarmwatetHydrologyandDrainageElsevierScienti(i~puh]ishln8Company．1981．★作者通讯处}1i0015沈阳建筑工程学院城建系收稿日期．1994—9—92lJ、；，I维普资讯http://www.cqvip.com艺中的填料表面或流化床、膨胀床载体的表面部出现了这种现象。接代谢过程中电子受体的不同．自凝聚可分为好氧自凝聚和厌氧自凝聚两大类。污水微生物自凝聚现象最早在升流式厌氧污泥床反应器(UASB)中发现．厌氧菌群相互凝聚形成沉降性能和活性都十分好的颗粒污泥。八十年代末也发现了好氧环境和缺氧环境中的自凝聚现象。1．好氧自凝聚现象产生的条件好氧自凝聚颗粒污泥形成的两个先决条件是适当的水流剪切作用和高浓度的溶解氧。好氧系统中为实现自凝聚—救要求外界提供比较缓和的水流剪切作用．这种作用可由布水过程设计中产生，也可在系统中设置必要的搅拌装置。由于好氧系统不象厌氧系统那样产生大量可供搅拌、混合的气体．因此，一定的速度梯度对好氧污泥腰粒的产生起着重要的作用。适当的速度梯度剖造了—个选择压力．使细菌相互聚合，并通过物理、化学、生物的作用力结合。水流剪切作用的强弱可用速度梯度值大小表示。它的值的大小菌种组成相关适当的速度梯度也可防止丝状菌的膨胀，丝状苗过多地缠绕之后．结构松散，污泥况降性能变差。在外力剪切作用下．这一松散的结构比较容易被破碎，丝状菌随水流被带走。但此时应注意控制剪切力或速度梯度值的大小，以免造成颗粒污泥粒径过小或被破碎。为保证一定强度的水力赭分作用．启动此类反应器时．初始承流速度应在1O～1／d之间。反应器水流方式为E流式。为保证实际生产设备有足够的建度梯度．反应器进水方向可设计成沿反应器切线方向和反应器底部进水的多点进水系统，为保证布水均匀可考虑采用大阻力配水系统。目前在纯氧条件下已成功地培养出颗粒污泥，在缺氧和常规曝气体系中也观察到好氧