废水生化处理25个问答。

1、废水的生化处理是什么？
废水生化处理是废水处理系统中最重要的过程之一。生化处理是利用微生物的生命活动过程，有效去除废水中的可溶性有机物和部分不溶性有机物，从而达到净化水的目的。其实我们对生化处理并不陌生。天然水中有一个食物链，就是大鱼吃小鱼，小鱼吃虾，虾吃虫子，虫子吃微生物，微生物吃污水。没有这个食物链，自然会迷茫。在天然河流中，有大量的微生物生活在有机物上。它们日夜氧化或还原排入河流的有机物(如工业废水、农药、化肥、粪便等有机物)，最终转化为无机物。没有微生物的存在，我们周围的河流在短短几个月，甚至一两年内就会变成臭臭的河流，只是因为微生物太小，太分散，让人肉眼看不到而已。废水生化处理工程是在人工条件下对该工艺的强化。无数的微生物集中在一个池子里，创造了一个适合微生物繁殖和生长的环境(如温度、pH值、氧气、氮磷等)。)，从而使大量微生物增殖，提高它们分解有机物的速度和效率。然后将废水泵入池中，使废水中的有机物在微生物的生命活动中被氧化降解，废水得到净化处理。与其他治疗方法相比，生化法具有能耗低、不添加药物、治疗效果好、治疗成本低的特点。

2.微生物通过什么方式分解去除废水中的有机污染物？
废水中存在碳水化合物、脂肪、蛋白质等有机物，这些无生命的有机物是微生物的食物，其中一部分被降解合成为细胞物质(结合代谢物)，另一部分被降解氧化为水和二氧化碳(分解代谢物)。在这个过程中，废水中的有机污染物被微生物降解和去除。
3.微生物与哪些因素有关？
微生物除了营养外，还需要合适的环境因素，如温度、pH值、溶解氧、渗透压等。如果环境条件异常，会影响微生物的生命活动，甚至发生变异或死亡。
4.什么温度范围最适合微生物生长繁殖？
废水生物处理中，微生物最适宜的温度范围一般为16-30℃，最高温度为37-43℃。当温度低于10℃时，微生物将不再生长。
在合适的温度范围内，温度每升高10℃，微生物的代谢率和COD的去除率都会增加10%左右。相反，温度降低10℃时，COD的去除率会降低10%，因此冬季COD的生化去除率会明显低于其他季节。
5.微生物最适合的pH条件是什么？
微生物的生命活动和物质代谢与酸碱度密切相关。大多数微生物对pH的适应范围在4.5-9之间，而最适宜的pH在6.5-7.5之间。当pH低于6.5时，真菌会开始与细菌竞争，当pH达到4.5时，真菌会在生化池中充分发挥优势，严重影响污泥的沉降。当pH超过9时，微生物的代谢速率会受到阻碍。
不同的微生物对pH值有不同的要求。好氧生物处理中，pH值可以在6.5-8.5之间变化；厌氧生物处理中，对微生物的pH要求比较严格，pH应该在6.7-7.4之间。
6.什么是溶解氧？溶解氧和微生物有什么关系？
溶于水的氧叫做溶解氧。溶解氧是水中生物和好氧微生物赖以生存的氧气。不同的微生物对溶解氧的要求不同。好氧微生物需要供应足够的溶解氧。一般来说，溶解氧应保持在3毫克/升，最低不应低于2毫克/升；兼性微生物所需的溶解氧范围为0.2-2.0毫克/升；而厌氧微生物要求溶解氧低于0.2毫克/升..
7.为什么高浓度含盐废水对微生物的影响很大？
首先我们来描述一个渗透压实验:两种不同浓度的盐溶液被半透膜隔开，低浓度盐溶液的水分子会通过半透膜进入高浓度盐溶液，但数量很少，所以高浓度盐溶液一侧的液位会上升，当两侧的压差产生足够的压力阻止水再次流动时，渗透就会停止。一般来说，盐浓度越高，渗透压越大。
微生物在盐溶液中的情况类似于渗透压实验。微生物的单位结构是细胞，细胞壁相当于半透膜。当氯离子浓度小于等于2000毫克/升时，细胞壁能承受的渗透压为0.5-1.0大气压。即使细胞壁和细胞质膜具有一定的韧性和弹性，细胞壁所能承受的渗透压也不会超过5-6个大气压。然而，当水溶液中氯离子浓度高于5000毫克/升时，渗透压将增加到约10-30个大气压。在这样大的渗透压下，微生物体内的水分子会大量渗透到体外的溶液中，导致细胞脱水和血浆-壁分离，甚至严重的微生物死亡。在日常生活中，人们用盐(氯化钠)腌制蔬菜和鱼，并对食物进行消毒和保存。工程经验数据表明，当废水中氯离子浓度大于2000毫克/升时，微生物的活性将受到抑制，化学需氧量的去除率将明显降低。当废水中氯离子浓度超过8000mg/L时，会造成污泥体积膨胀，水面出现大量泡沫，微生物相继死亡。
但经过长期驯化，微生物会逐渐适应在高浓度盐水中生长繁殖。目前有人已经驯化了能适应10000mg/L以上氯离子或硫酸根离子浓度的微生物..但是渗透压原理告诉我们，已经适应在高浓度盐水中生长繁殖的微生物，细胞液中的盐浓度很高。一旦废水中的盐浓度很低或很低，废水中的水分子就会大量渗透到微生物中，导致微生物细胞膨胀，甚至严重的情况下会破裂而死亡。因此，经过长期驯化，逐渐适应微生物在高浓度盐水中的生长繁殖，生化进水中的盐浓度应始终保持在一个比较高的水平，不宜过高或过低，否则会有大量微生物死亡。

8.什么是好氧生化处理？什么是兼性生化处理？两者有什么区别？
根据微生物生长对氧环境的不同要求，生化处理可分为好氧生化处理和缺氧生化处理，缺氧生化处理可分为兼性生化处理和厌氧生化处理。好氧生化处理过程中，好氧微生物必须在大量氧气存在下生长繁殖，减少废水中的有机物；在兼性生化处理过程中，兼性微生物只需要少量的氧气就可以生长繁殖并降解废水中的有机物。如果水中氧气过多，兼性微生物生长不好，会影响其对有机物的处理效率。
厌氧微生物能适应高COD浓度的废水，进水COD浓度可提高到2000mg/L以上，COD去除率一般在50-80%；好氧微生物只能适应低COD浓度的废水。进水化学需氧量浓度一般控制在1000-1500毫克/升以下，化学需氧量去除率一般为50-80%。兼氧生化处理和好氧生化处理的时间不要太长，一般12-24小时。人们利用兼氧生化处理与好氧生化处理的异同点，将兼氧生化处理与好氧生化处理相结合，使高COD浓度的废水先经过兼氧生化处理，再将兼氧池处理后的出水作为好氧池的进水。这种联合处理可以减少生化池的体积，不仅节省了环保投资，而且降低了日常运行成本。
厌氧生化处理和兼氧生化处理原理和作用相同。厌氧生化处理和兼性生化处理的区别在于厌氧微生物在繁殖和生长以及有机物降解过程中不需要任何氧气，厌氧微生物能够适应较高COD浓度(4000-10000mg/L)的废水。厌氧生化处理的缺点是生化处理时间很长，废水在厌氧生化池中的停留时间一般需要40小时以上。
9.生物处理在废水处理工程中有哪些应用？
生物处理是废水处理工程中应用最广泛、最实用的技术。一个叫活性污泥法，一个叫生物膜法。
活性污泥法是一种基于悬浮生物种群生化代谢的好氧污水处理形式。微生物在生长繁殖过程中，可以形成大表面积的胶束，絮凝吸附废水中大量悬浮的胶体或溶解的污染物，将这些物质吸收到细胞中，在氧气的参与下将这些物质完全氧化，释放出能量、CO2和H2O。一般活性污泥法的污泥浓度为4g/L..
生物膜过程中，微生物附着在填料表面，形成胶体连接的生物膜。生物膜一般是蓬松的絮状结构，微孔多，表面积大，吸附力强，有利于微生物进一步分解利用这些吸附的有机物。在处理过程中，水流的流动和空气的搅动使生物膜表面不断与水接触，废水中的有机污染物和溶解氧被生物膜吸附，生物膜上的微生物不断分解这些有机物。在氧化分解有机物的同时，生物膜本身也在不断代谢，老化的生物膜脱落，处理后的出水从生物处理设施中取出，在沉淀池中与水分离。生物膜法的污泥浓度一般为6-8g/l。
为了提高污泥浓度和处理效率，活性污泥工艺可以与生物膜工艺相结合，即在活性污泥池中加入填料。这种同时含有生物膜形成微生物和悬浮微生物的生物反应器被称为复合生物反应器，其具有高污泥浓度，通常约为14g/左右。
10.生物膜法和活性污泥法有什么异同？
生物膜法和活性污泥法是生化处理的不同反应器形式。外观上的主要区别是前者微生物不需要填料载体，生物污泥悬浮，后者微生物固定在填料上。然而，它们处理废水和净化水质的机理是相同的。另外，两种生物污泥都是好氧活性污泥，污泥成分有一定的相似性。此外，生物膜法中的微生物由于固定在填料上，可以形成相对稳定的生态系统，其生活能量和消耗能量没有活性污泥法中的大，因此生物膜法的剩余污泥少于活性污泥法。海普欧环保设备科技有限公司接触氧化池采用生物膜法，SBR生化池采用活性污泥法。
11、什么是活性污泥？
从微生物的角度来看，生化池中的污泥是由各种生物活性微生物组成的生物群。如果在显微镜下观察污泥颗粒，我们可以看到有很多种微生物——细菌、霉菌、原生动物和后生动物(如轮虫、昆虫幼虫和蠕虫等)。)，它们构成了一个食物链。细菌和霉菌可以分解复杂的有机化合物，获得自身活动所必需的能量，构建自身。原生动物以细菌和霉菌为食，被后生动物消耗，也可以直接以细菌为食。这种充满微生物并能降解有机物的絮状污泥称为活性污泥。
活性污泥除了微生物外，还含有一些吸附在活性污泥上的无法再生物降解的无机物和有机物(即微生物的代谢残留物)。活性污泥的含水量一般为98-99%。
活性污泥像明矾花一样，表面积大，因此具有很强的吸附能力和氧化分解有机物的能力。
12.如何评价活性污泥法和生物膜法中的活性污泥？
活性污泥法和生物膜法对活性污泥生长的区分和评价是不同的。
生物膜法主要通过显微镜直接观察生物相来评价活性污泥的生长。
在活性污泥法中，除了用显微镜直接观察生物相外，常用的评价指标有:混合液悬浮物(MLSS)、混合液挥发性悬浮物(MLVSS)、污泥沉降比(SV)、污泥沉降指数(SVI)等。
13.用显微镜观察生物相时，哪种微生物直接说明生化处理效果好？
微后生动物(如轮虫、线虫等)的出现。)表明微生物群落生长良好，活性污泥生态系统相对稳定。这个时候生化处理效果最好，就像经常能抓到大鱼的河流里小鱼小虾长得好的情况一样。
14.什么是混合液悬浮物(MLSS)？
混合液悬浮物(MLSS)又称污泥浓度，是指单位体积生化池混合液中所含干污泥的重量，其单位为毫克/升，用于表征活性污泥的浓度。它包括有机物和无机物。一般来说，SBR生化池的MLSS值应控制在2000-4000毫克/升左右..
15、什么是混合液体挥发性悬浮固体(MLVSS)？
混合液挥发性悬浮物(MLVSS)是指单位体积生化池混合液中所含干污泥中挥发性物质的重量，单位也是毫克/升。由于它不包括活性污泥中的无机物，所以它可以准确地代表活性污泥中的微生物数量。

16、污泥沉降比(SV)？
污泥沉降比(SV)是指曝气池中的混合溶液在100ml量筒中沉降30分钟后，沉淀污泥与混合溶液的体积比(%)，因此有时表示为SV30。一般来说，生化池中的SV在20-40%之间。污泥沉降比的测定简单，是评价活性污泥的重要指标之一。常用于控制剩余污泥的排放，及时反映污泥膨胀等异常现象。显然，SV也与污泥浓度有关。
17.污泥指数(SVI)？
污泥指数(SVI)的全称是污泥体积指数，即1克干污泥在潮湿状态下所占体积的毫升数，其计算公式如下:
SVI＝SV*10/MLSS
SVI剔除了污泥浓度因素的影响，更能反映活性污泥凝聚性和沉降性，一般认为：
当60＜SVI＜100时， 污泥沉降性能好
当100＜SVI＜200时， 污泥沉降性能一般
当200＜SVI＜300时， 污泥膨胀的趋势
当SVI＞300时， 污泥已膨胀
18.溶解氧是什么意思？
溶解氧(DO)表示水中溶解氧的量，单位为毫克/升..不同的生化处理方法对溶解氧的要求不同。在兼氧生化过程中，水中溶解氧一般在0.2-2.0毫克/升之间，而在SBR的好氧生化过程中，水中溶解氧一般在2.0-8.0毫克/升之间..所以兼氧池运行时曝气量和曝气时间要小；而在SBR好氧池运行中，曝气量和曝气时间要大得多、长得多，但我们采用接触氧化，溶解氧控制在2.0-4.0毫克/升..
19、废水中溶解氧的含量与哪些因素有关？
水中溶解氧的浓度可用亨利定律表示；当达到溶解平衡时；
C=KH*P.
其中:c为溶解平衡时氧在水中的溶解度；
p是气相中氧的分压；
KH是亨利系数，和温度有关。增加曝气的努力使氧的溶解接近平衡，而活性污泥也会消耗水中的氧。因此，废水中实际溶解氧与水温、有效水深(影响压力)、曝气量、污泥浓度、盐度等因素有关。
20.生化过程中微生物需要的氧气谁来提供？
微生物在生化过程中所需的氧气主要由罗茨鼓风机提供。
21.为什么在生化过程中需要频繁补充废水中的营养物质？
生化过程去除污染物的方法主要是利用微生物的代谢过程，微生物的细胞合成等生命过程需要足够数量和种类的营养物质(包括微量元素)。对于化工废水来说，由于生产产品的单一性，废水水质的构成相对简单且缺乏。
22、废水中微生物所需的各营养元素之间的比例为多少？
微生物像动物植物一样也需要必要的营养物质才能够生长繁殖，微生物所需要的营养物质主要是指碳（C）、氮（N）、和磷（P），废水中主要营养元素的组成比例有一定的要求，对于好氧生化一般为C:N:P＝100:5:1（重量比）。

23、为什么会有剩余污泥产生？
在生化处理过程中，活性污泥中的微生物不断地消耗着废水中的有机物质。被消耗的有机物质中，一部分有机物质被氧化以提供微生物生命活动所需的能量，另一部分有机物质则被微生物利用以合成新的细胞质，从而使微生物繁衍生殖，微生物在新陈代谢的同时，又有一部分老的微生物死亡，故产生了剩余污泥。

24、怎样估算剩余污泥的产生量？
在微生物的新陈代谢过程中，部分有机物质（BOD）被微生物利用合成了新的细胞质以替代死亡了的微生物。因此，剩余污泥的产生量被分解了的BOD数量有关，两者之间是有关联的。
工程设计时，一般都考虑每处理一公斤BOD5，产生0.6-0.8公斤的剩余污泥（100%），折算成含水率为80%的干污泥则为3-4公斤。

25、什么叫生物炭法（PACT法）？
有些难以生物降解的制药废水，其生化处理出水中的COD要达到国家一级排放标准（100mg/L）以下是比较困难的，因此生化处理出水应再采用颗粒活性炭吸附处理技术以保证出水达标是不可缺少的。但是，颗粒活性炭吸附处理法有一个致命的弱点即处理成本太高，其根本原因是颗粒活性炭吸附处理COD的动态吸附容量在10%左右（重量百分比），即一吨活性炭只能吸附处理废水中的COD在100公斤左右。由于颗粒活性炭再生困难，处理成本高，因此颗粒活性炭处理技术的应用推广在国内还并不普遍。那么是不是可以开发一种新的技术，这种技术可以大幅度地提高活性炭的动态吸附容量，有效地降低废水的处理成本呢？
在生化进水中（或在曝气池内）投加粉末活性炭与回流的含炭污泥一起在曝气池内混合，从污泥浓缩池中排出的剩余污泥进污泥脱水装置。在曝气池内，活性污泥附着于粉末活性炭的表面，由于粉末活性炭巨大的比表面积及其很强的吸附能力，提高了污泥的吸附能力，特别在活性污泥与粉末活性炭界面之间的溶解氧和降解基质浓度有了很大幅度的提高，从而也提高了COD的降解去除率。一般来说在PACT系统内，活性炭吸附处理COD的动态吸附容量在100-350%（重量百分比），即一公斤粉末活性炭可吸附去除1.0-3.5公斤COD。而且，PACT法能处理生物难以降解的有毒有害的有机污染物质。
根据我们的工程调试经验，直接在SBR好氧生化池内定期（每15-30天）定量投加粉末活性炭可以获得很好的处理效果。其实粉末活性炭和颗粒活性炭的吸附处理机理是一样的，不过在SBR生化池内投加粉末活性炭更具有以下几个优点：
节约投资成本；
操作灵活方便；
活性炭利用率高；
可避免颗粒活性炭易长生物膜导致堵塞，影响出水速率的缺点：
在粉末活性炭--活性污泥系统中，活性污泥附着于粉末活性炭的表面，由于粉末活性炭巨大的比表面积及其较强的吸附能力，在活性污泥与粉末活性炭界面间的溶解氧和降解基质浓度有了很大幅度的提高，从而也提高了COD的降解去除率。一般来说，COD的去除（视废水的种类）可以提高10-40%；
由于废水中的有毒有害有机物质被粉末活性炭所吸附，因此废水中有毒有害物质的浓度可以稳定在一个较低的水平，从而保证了生化处理系统的正常运行；对于防止氨氮指标反弹，保证出水氨氮指标达标具有很好的效果。
我们曾用PAC-SBR法处理，结果表明：PAC-SBR法有着比较显著的处理效果，生化处理出水达到了国家一级排放标准。
对于节约投资成本；
操作灵活方便；
活性炭利用率高；
可避免颗粒活性炭易长生物膜导致堵塞，影响出水速率的缺点：
在粉末活性炭--活性污泥系统中，活性污泥附着于粉末活性炭的表面，由于粉末活性炭巨大的比表面积及其较强的吸附能力，在活性污泥与粉末活性炭界面间的溶解氧和降解基质浓度有了很大幅度的提高，从而也提高了COD的降解去除率。一般来说，COD的去除（视废水的种类）可以提高10-40%；
由于废水中的有毒有害有机物质被粉末活性炭所吸附，因此废水中有毒有害物质的浓度可以稳定在一个较低的水平，从而保证了生化处理系统的正常运行；对于防止氨氮指标反弹，保证出水氨氮指标达标具有很好的效果。
我们曾用PAC-SBR法处理，结果表明：PAC-SBR法有着比较显著的处理效果，生化处理出水达到了国家一级排放标准。
对于海普欧环保公司的废水处理系统来说，如果SBR生化出水不能达到排放标准的话，我们也可以在SBR生化池内投加少量粉末活性炭以提高生化处理效率，保证生化处理出水可以达到规定的排放标准。公司的废水处理系统来说，如果SBR生化出水不能达到排放标准的话，我们也可以在SBR生化池内投加少量粉末活性炭以提高生化处理效率，保证生化处理出水可以达到规定的排放标准。