藻类微曝气复合污水处理论文

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1传统的污水处理方法概述及比较

现有的传统污水处理工艺，通常采用生物膜法、活性污泥法、污水的土地处理、人工湿地等方法，用来处理生活污水或经预处理后的工业污水。但目前这些处理方法，存在如下不足：

1.1传统活性污泥法污水处理工艺能耗大，总磷、总氮处理效果不稳定；在处理过程中会伴随产生大量污泥，带来污泥处理及处置成本高的问题；而且污泥处理过程中还存在臭味等气体污染源；此外设备较多、管理难度较大也是该处理工艺的不足之处。

1.2生物膜法中也存在着能耗高，总磷的去除效果较差的问题，同样存在着污泥处理及处置方面的难题。

1.3污水的土地处理或人工湿地等方法虽然能耗低、设备较少，但占地面积大，而且湿地还存在大量植物收割、清於等管理问题。

2接触水解-藻类微曝气复合污水处理系统的基本原理

针对现有技术存在的上述不足，接触水解-藻类微曝气复合污水处理系统提供一种能耗低、成本低、占地面积相对较小的接触水解-藻类微曝气复合污水处理系统。该技术基本原理：反应池下部为厌氧反应，上层前2/3段处为兼氧和好氧反应，沿水流方向后1/3处为好氧反应。反应池上部附着大量澡类，通过澡类的光合作用同时也可以提供少量溶解氧，而且澡类也对污水中的污染物起着降解、吸附等作用。因此通过复合系统的污水同时发生着厌氧、兼氧、好氧、澡类光合作用等多重复杂的化学的、生物的反应，藻类在光合作用的过程中，同样发生着吸附、吸收等复杂的污染物去除过程。通过这些反应去除污水中的污染物COD、BOD、NH3-N、氮和磷。所述厌氧菌、兼性菌、好氧菌和藻类在复合系统内按高度分布，下层以附着于填料下层的厌氧菌为主，中上层以附着于填料上的兼性菌和厌氧菌为主，浅层以好氧菌和附着于浅层填料架上的藻类为主，其中浅层距离水面1m~1.5m；

3接触水解-藻类微曝气复合污水处理系统特征

3.1微生物组成特征：该反应器特征是下层为厌氧污泥及附着于填料上的厌氧微生物的消化、中上层附着于填料上的厌氧、兼性菌、浅层（离水面约1m）范围的好氧菌、及附着于浅屋填料架上的藻类等复合微生物系充，构成一个复杂的食物链。

3.2溶解氧特征：整个反应系统溶解氧浓度呈递减或递增趋势，沿水流方向溶解氧呈递增现象，进水浅屋溶解氧范围为1mg/L～0.2mg/L，进水端1/3～2/3处溶解氧浓度为0.2mg/L～0.5mg/L,，进水端浅层末端1/3（出水端）溶解氧浓度为0.5mg/L～4mg/L，泥层及附着于填料上的厌氧菌、兼性菌、浅层好氧菌、藻类等的厌氧、水解、好氧、藻类光合作用及吸附吸收等共同作用。

3.3反应特征：该系统的反应特征具有厌氧、兼氧、好氧、光合作用、藻类吸收及吸附等复合反应。

4接触水解-藻类微曝气复合污水处理系统影响因素

4.1温度的影响：该系统在15°以上反应效果较好，在15°以上随着温度的升高，反应效果更好。

4.2光照的影响：该反应系统由于有藻类共同参与，因此光照具有一定的影响，在阳光充足的地区，藻类起的作用更加明显。在冬季藻类的作用减弱。

4.3溶解氧的影响：该反应系统应严格控制溶解氧，在反应器下层，保持厌氧状态，溶解氧应低于0.2mg/L，而上层沿进水端水面溶解氧呈梯度分布，沿水流方向溶解氧浓度逐步增加或减少。

5接触水解-藻类微曝气复合污水处理系统效果

实践表明，该反应系统对COD、BOD、NH3-N、总磷、总氮、都有较好的降解效果，甚至藻类对金属元素，也有一定的吸附作用和去除效果。

5.1由于该反应应系统仅需小面积维持一定浓度的溶解氧，因此该系统耗电量仅为传统生物膜法或活性污泥法的1/4或者更低，大大降低了污水处理过程中的能源消耗问题，从而降低了污水处理成本；另一方面占地面积比污水土地处理剂人工湿地处理技术占地面积要小得多，大大节省了占地面积。

5.2本技术由于反应过程较为复杂，反应较为充分，反应系统无污泥产生，在阳光充足藻类繁殖旺盛的季节，仅需去除藻类，而藻类极易干燥脱水，因此避免了传统活性污泥法及生物膜法带来污泥处理系统的问题。与传统处理方法相比，也大大降低了污泥处理的成本。

5.3本发明去除COD、BOD等有机污染物的去除率最佳时可达90%以上，对氨氮的去除率最佳可达90%以上，对总磷的去除率效果较为稳定和显著，最佳时可达80%以上，同时对金属元素，色度等均有不同程度的去除效果。

5.4本发明接触水解-藻类微曝气复合反应方法管理容易，无任何难度，特别适合用于乡镇或者小企业的污水处理。对COD、BOD等有机污染物的去除率最佳时可达90%以上，对氨氮的去除率最佳可达90%以上，对总磷的去除率效果较为稳定和显著，最佳时可达90%以上，同时对金属元素，色度等均有不同程度的去除效果。

6接触水解-藻类微曝气复合污水处理系统前景预测

由于该技术处理成本低，管理难度小，且适合于生活污水及经过预处理后的工业污水，尤其适用于广大农村及偏远地区。其原理及相关技术有待于进一步研究和推广应用。

作者:何蜀东单位:重庆赋洁环保工程有限公司