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在21世紀人類經濟高度發(fā)展的同時,也造成環(huán)境嚴重破壞與污染,使人們的健康遭受到嚴重的威脅,于是整治各種污染的環(huán)境保護措施迫在眉睫,從中央到地方,無不將其列為首要的施政重點。其中水污染的程度已經造成生態(tài)的嚴重失衡,大自然因過度的污染而失去了原有的氮循環(huán)自凈能力,所以藉由水處理方法是修復大自然生態(tài)的必須法門。

而在眾多的污水處理方法中,生物處理法因為工藝簡單、成效顯著、成本低廉、純天然環(huán)保、無二次公害等優(yōu)點,在全世界都是最主要的污水處理工藝。其中生物膜法、生物滴慮法、活性污泥法或加入生物制劑等方法,都是利用生物的分解能力達到凈化水質的目的。但大多的微生物處理僅靠存在于廢水污泥中自發(fā)菌之作用,由于現(xiàn)代工業(yè)化污水中的污染源種類相當復雜,而分解污染物的生物菌種類不全,該有的不存在,而不必要者又偏多,往往因為有效菌數量不足或菌種分解能力不夠,降解污染能力欠佳,以致于處理效果不易控制,有時還需憑借運氣,故微生物學家專門針對此狀況培養(yǎng)具備專門降解污水物質的微生物菌種。

第一代的生物處理技術利用污水或污泥中的自發(fā)性細菌進行硝化與反硝化作用將有機污染物降解,使水體恢復氮循環(huán)的自凈能力,由于菌種不全或數量不足,已經應付不了現(xiàn)代化高濃度與高復雜的污水;

第二代生物處理技術則是利用專業(yè)的微生物菌劑結合好氧、缺氧、厭氧等各種手段與設施來處理特定污水,由于環(huán)境適應能力與配方不全,不易全面解決污水中的高復雜污染成分與頑劣性的污水;

第三代污水處理菌技術是新一代的復合性微生物菌群,結合污水處理菌微生物研發(fā)經驗與全球先進微生物基因工程培植技術,遴選萃取多種微生物中對水體污染物具有優(yōu)秀降解性的菌種基因,培育成新一代更具降解污染能力的微生物,經過嚴格的篩選與馴化,再運用專用配方將多種微生物構成生物鏈,最終馴養(yǎng)成為專治復雜污水的復合菌群,使能處理各種高難度的廢水。

硝化細菌:硝化細菌 是一種好氧性細菌,污水處理工藝中主要存在與好氧池子或接觸氧化池中,池子中會增加曝氣設備為消耗細菌提供足夠的氧,以便在進行硝化去除氨氮(NH3-N)的過程中獲得電子,硝化細菌降廢水中的氨氮轉化成亞硝酸鹽氮再轉化成硝酸鹽,在一定程度上并可與反硝化菌群形成原始合作關系。

反硝化細菌:反硝化細菌主要在缺氧水中溶解氧低于0.5mg/L,PH在6-9之間的環(huán)境下,對好氧池回流過來的混合液進行脫氮作用。廢水中的總氮高與缺氧池中微生物不足有一定的聯(lián)系,同時,也與污水中的碳源有關聯(lián),在進行反硝化過程中反硝化細菌所利用的碳源還原劑獲得電子。反硝化細菌多為異養(yǎng)、兼性厭氧細菌,如反硝化桿菌、斯氏桿菌、螢氣極毛桿菌等。它們在氙氣條件下,利用硝酸中的氧,氧化有機物質而獲得自身生命活動所需的能量。

復合型污水處理菌種:復合菌種主要應用于污水新系統(tǒng)啟動,幫助污水生化池能快速培養(yǎng)微生物菌種,復合菌種是由6個屬共50多種細菌組成的復合菌系,可以適應不同的水質環(huán)境,復合菌種具有降解COD、BOD、氨氮、總氮等適用面廣,菌種主要包含硝化細菌屬、反硝化細菌屬、芽孢桿菌屬、假單胞菌屬和活化酶及多糖等其他營養(yǎng)物。復合細菌是固體粉末狀采用干凍法使菌種處于休眠狀態(tài),從而制得干粉狀。復合細菌適應能力強,抗沖擊能力強,生化池培好菌后穩(wěn)定性也是比較好,對于復雜得工業(yè)化工廢水指標超標也有一定的去除能力,菌種經馴化后耐鹽可達2%。

COD降解菌種: COD降解菌(COD-degrading bacteria)主要應用于污水生化池降解COD指標使用。主要降解廢水中的COD,改善水質色度、增大污泥絮體顆粒、調整污泥絮體結構,抑制藻類生長繁。污水生化池當有機物濃度過高或者生化池池子溶解比較小是,高負荷污水流入容易對生化池中的微生物造成沖擊。對于經過預處理后污水的高濃度COD指標,在生化池培養(yǎng)菌種過程中可適當投加一些COD降解菌種,能有效的去除COD指標,同時也能更好的穩(wěn)定生化系統(tǒng)。

培養(yǎng)周期短:生物接觸氧化法培菌能2-3天快速掛膜,附著在填料上的菌種好氧池是黃棕色,用手接觸時可以感覺到鼻涕一樣黏黏的感覺,同時,產污泥量很少,不需要經常排污泥,排泥周期半個月或者一個月不等;活性污泥法陪菌,以污泥作為附著點,然后投加固體粉末菌種,可以縮短單獨使用活性污泥培養(yǎng)的周期,周期大概能減少到一半。
處理范圍廣:固體粉末微生物菌種能有效去除廢水中的BOD,COD,SS,氨氮,總氮指標,細菌對總磷的處理有限,總磷去除主要與污水處理工藝結構有很大的關系。
穩(wěn)定性強:污水生化池不光需要培養(yǎng)菌種周期快,同時對于后期新的穩(wěn)定運行也是很重要。
適應性強:固體粉末菌種對水質高低復合的適應能力也有著較強的適應能力。高濃度COD指標投加固體粉末的菌種也能培養(yǎng)或者降解污水中的有機物。
具備顯著的除臭效果,消除 NH3、P、H2S及有機酸之能力超強。
投放簡單:菌種與污泥按照10:1比例溶解投加到生化池中,然后曝氣開著培養(yǎng)。對操作人員技術要求可以忽略不記。
繁殖能力強:菌種從第一代繁殖到第二代,第三代的周期非常的短(硝化細菌的繁殖較長一些,一般在3天),對高負荷水質造成的沖擊的恢復能力也是比較強。
抑制病毒、病菌與寄生蟲。
抑制藻類繁殖,凈化水體與水色。
對于低濃度重金屬污染,如鋅、錳、鐵、鉻…等也能去除。
污水處理菌種系列易培養(yǎng)、繁殖快、對環(huán)境有較強的適應能力和自然進化等特性,一旦出現(xiàn)新的污染化合物,它們也能逐步通過自發(fā)或誘導產生新的酶系,具備新的代謝功能,從而降解或轉化新的化合物。

將生化池進出水閥門關掉,缺氧池有攪拌需要開著攪拌裝置,好氧池曝氣設備需要提前預曝氣2小時,使得水中溶解氧能達到2-4mg/L,厭氧(缺氧)溶解氧控制在0.5mg/L以下;生化池PH控制在6-9的數值,好氧池PH控制在7-8.5之間較佳。生化池中的溫度建議控制在10°-35°之間合適。
固體粉末菌種在投加前需要與生化池的污水溶解,菌種與水的溶解比例為1:10溶解,溶解后的細菌溶解分別投加到之前已經攪拌和曝氣的好氧氧和缺氧池子中。
進出水關閉兩天中水中的有機物有限,細菌繁殖過程中需要消耗大量有機物,通過人工外部投加營養(yǎng)源,如葡萄糖,尿素和磷酸二氫等。
持續(xù)曝氣24小時,使微生物激活,附著菌床并進行繁殖,達到活躍狀態(tài)。
建議采用階段式調適進水,以減小對已經培養(yǎng)起來的細菌的沖擊,運行第一天打開正常進水量的1/5,第二天是正常進水量的2/5,第三天是正常進水量的3/5。第四天是正常進水量的4/5,第五天時,可正常進出水。

好氧性微生物污水處理菌種利用水中的溶氧(DO),將有機污染物質分解成水和二氧化碳,或轉化為污水處理微生物的營養(yǎng)物質,并利用這些養(yǎng)分進行繁殖,其過程正好可以降解污染物質,達到除污除臭的目的,此種處理法稱為好氧性處理,利用最多的就是活性污泥法。
通用厭氧性污水處理微生物是在沒有溶氧的環(huán)境下將硝酸鹽還原(利用硝酸鹽中的氧),進行脫氮反應,使其產生氮氣,此種方法廣泛運用于含有氮氣的廢水處理。而酸生成菌(通用厭氧性微生物)常用于絕對厭氧微生物污水處理工法中的前期酸化反應。
絕對厭氧性生物處理是利用酸生成菌進行酸化反應,將污水中的醣類或蛋白質分解成單醣類、胺基酸或低級脂肪酸(有機酸)。再以醋酸生成菌(絕對厭氧性微生物)將污水中的單醣類、胺基酸或有機酸分解成醋酸。最后再以甲烷生成菌(絕對厭氧性微生物)分解醋酸生成甲烷。
多數的污水處理微生物以污染物為食,比如碳水化合物類、蛋白質類和脂肪類等污染物,都能被各種污水處理微生物分解,使其成為自身生長繁殖的養(yǎng)分。而利用光合細菌和芽孢桿菌等,能將惡臭氣體硫化氫轉化成自身生長所需要的硫元素,進而達到除臭的目的。
微生物污水處理菌種本身具有的多糖類黏性物質,能利用來吸附環(huán)境中的污染物,此種特性常被運用來對重金屬離子的吸附。
菌種經過特殊微生物污水處理菌群進入到污水中時,會成為環(huán)境中的優(yōu)勢菌,能抑制病原菌和腐敗菌的生長,比如乳酸菌等成為優(yōu)勢菌后,就能抑制環(huán)境中大腸桿菌等的生長,從而減少氨氣等臭味的產生。