文档介绍:生物接触氧化法的新发展
作者:邬扬善 2009
在1977年之后,经过近三十年的实践和发展,国内在接触氧化技术的各项试验研究和实际应用,又到达了一个新的水平。主要表现在以下几个方面:
应用领域日益拓宽
在废水处理的领域中,生物接触氧化技术的使用领域更加拓宽,除了用于生活污水处理外,更多的是应用在工业废水处理中。目前,接触氧化技术广泛地用于:石油化工、农药、中药、抗生素和制药、化纤、棉纺印染、毛纺针织染色、丝绸、绢纺、苎麻脱胶、轻工造纸、皮革、养殖、屠宰和肉类加工、饮料和食品加工、发酵酿造等工业废水处理中。在处理水质方面,不仅用于一般的进水水质(BOD5为数百毫克升的废水),而且还用于高浓度废水处理。例如,浙江海门制药厂外沙新厂区污水站[3],以水解-厌氧-生物接触氧化法流程,处理CODcr近乎1万mg/L的制药有机废水,取得了较好的效果。其中,接触氧化池进水CODcr大于2000mg/L,出水小于500mg/L,去除率达76%以上。黑龙江龙涤集团高浓度废水[4],CODcr高达1万多mg/L,经厌氧-接触氧化-砂滤,出水CODcr60mg/L左右,其中接触氧化法进水CODcr2000mg/L左右去除率在90%左右。
填料的研究和开发十分活跃
接触填料是生物膜赖以栖息的场所,是生物膜的载体。填料的性能直接影响生物接触氧化技术的效能和经济合理性,因此接触氧化技术的关键。由日本小岛贞男开发的蜂窝管式填料,虽然具有表面均匀、规则,对气泡有切割作用,在一定程度上能提高氧的转移效率等优点,但是,实际使用中往往容易产生不同程度的填料的堵塞,影响处理效果。为此,80年代初,上海石油化工总厂环保研究所等单位先后研制了维纶纤维填料(或称软性填料)。实践表明,软性填料具有质轻,比表面积大,易于加工与安装,不易堵塞,价格便宜等优点。但是,在实际使用中也发现软性填料的纤维易被生物膜粘结在一起,产生结球现象,使其表面积大为减少,影响处理效果。另外,还观察到,软性填料中的水流流态并不理想,在填料中容易产生大气泡,从而影响氧的利用率。为此,80年代中期,北京市纺织科学研究所开发研制了所谓半软性填料。这种填料由改性聚乙烯塑料制成,它兼具硬性填料的刚性和软性填料的柔性。半软性填料在去除有机污染物能力上比软性填料有所提高。由于半软性填料的比表面积不如软性填料,因此又开发了将两者组合的填料,即中间为半软性,边缘为软性纤维丝,称之为组合填料或盾形填料。但近期开发的聚丙烯丝立体弹性填料其构造简单,比表面积大,价格也较低廉,在国内被大量的采用,尤其是水源水的处理上用得的最多。90年代,国内不少单位为克服软性和半软性填料在安装上的不便,还研发了不少种类的漂浮的
球形填料,以及仿造日本的立体网状填料,不过价格较贵,应用面不广。在城市污水处理的实践中,太原市政工程设计院以价格低廉而耐用的,多孔的钢炉炉渣为填料,通过对粒径的合理选配消除堵塞问题,也取得了理想的效果。近期在上海金山石化公司引进试验的日本的流离球,是一种用人造粘合剂结成的多孔碎石球体,污水在流动中存在着球体外流速快,球体内流速慢的场所,污水中漂浮物集中在流速慢的地方即产生流离,再由球体上生物膜进行生化分解,对污水起到了净化作用。以中空超滤膜作载体的,从中空膜内向水中供氧,形成无泡充氧的膜法生物接触氧化法工艺,反应器如同一个竖