生物膜法在生活廢水處理中的應(yīng)用

劉運穗

摘要：本文主要探討了生物膜法在生活廢水處理中的應(yīng)用，廢水廠收集來自生活的廢水，采用生物膜法進行處理，然后觀察樣品的NH3-H去除率，對樣品進行檢查處理，生物膜法可以很好的對生活廢水進行處理，處理后的各個指標(biāo)能達(dá)到國家的要求，從而進行排放。

關(guān)鍵詞：生活廢水;生物膜法;實驗

前言：生活廢水主要是人們在日常生產(chǎn)中產(chǎn)生的各種廢水的混合物，它主要包括人們產(chǎn)生的各種廢水，里面的污染物有很多，主要包括三大類型：有機物、無機物和固體雜物等，生活用水的污染程度比較低，但是仍然達(dá)不到國家排放的標(biāo)準(zhǔn)，所以應(yīng)該對生活廢水進行凈化處理，達(dá)到國家的排放標(biāo)準(zhǔn)后進行排放，這樣才不會對生態(tài)平衡造成傷害，適應(yīng)當(dāng)前的自然水體環(huán)境。所以說，對生活廢水的處理非常有必要。

一、生物膜法概述

生活廢水主要來源于生活，人們在日常生活生產(chǎn)生活會產(chǎn)生各種各樣廢水混合體，它主要包括家用污水和工廠污水等，廢水里的污染物主要有有機物、無機物等，生活廢水的水質(zhì)比較穩(wěn)定，它的污染程度比較低，往往不含有毒有害物質(zhì)和重金屬。它相比于工業(yè)的廢水，它里面的有毒有害物質(zhì)比較少，重金屬離子含量比較低，但是生活廢水中的有機物比較高，如果直接把它排放到自然水體中，會導(dǎo)致水中溶解的氧迅速消耗，導(dǎo)致有機物腐敗形成氧化反應(yīng)，導(dǎo)致水中的食物因為缺氧而死亡，導(dǎo)致水體變黑發(fā)出惡臭，影響了生態(tài)的平衡，在生活廢水的處理中，應(yīng)該除去有機化合物和固體物質(zhì)，但是現(xiàn)在這種處理方法已經(jīng)沒有辦法適應(yīng)當(dāng)前的具體環(huán)境，這就要求新的處理技術(shù)，生物膜法污水處理技術(shù)是具有五大優(yōu)勢的處理技術(shù)，它不僅投資小運行成本低，同時還具有處理后的殘渣少效率高等特點，適用于各個小區(qū)等小規(guī)模污水處理場所，被廣泛應(yīng)用于生活廢水和工業(yè)廢水的處理中。

二、生物膜法具體操作過程

1.材料與裝置

（1）生活廢水

（2）裝置與方法

本次研究采用生物接觸氧化工藝對生活廢水進行處理，實驗中采用的反應(yīng)器為圓柱形，外殼由有機玻璃加工而成，這樣有利于觀察在反應(yīng)過程中生物膜的變化，在反應(yīng)器底部有兩個砂濾曝氣頭，通過對空氣壓縮的方式來確保反應(yīng)器中DO濃度，頂部設(shè)置有取樣口，底部設(shè)置了專門的排渣排水口。具體如下圖所示：

（3）具體實驗方法

它的具體實驗方法就是利用活性污泥掛膜法，將PH值控制在6-8的范圍內(nèi)，將DO控制在2-3mg/L范圍內(nèi)。菌種來自人工自制，自制的污泥倒入污泥水進行攪拌放在反應(yīng)器皿中，悶曝一日，進行30分鐘的沉降處理，去除上清液和底部的污泥留取中間的泥水混合物，從20h中取出4L污水加入至劑量相同的新鮮污水，進行7d培養(yǎng)，觀察填料表面的薄薄一層生物膜。根據(jù)反應(yīng)器的具體實際情況對反應(yīng)器的溶解氧進行控制，接觸氧化池中DO控制在2-6mg/L范圍內(nèi)，每日對反應(yīng)器里面的具體變化進行記錄，隨著時間的不斷推移發(fā)現(xiàn)生物膜的厚度越來越厚，這就說明了新膜出現(xiàn)了增長，舊膜脫落現(xiàn)象。

（4）具體觀察方法

該實驗主要分為生化膜的培養(yǎng)以及實驗參數(shù)的確定兩個階段來進行實驗，通過人工掛模的方法對掛膜情況進行考察，在開始實驗之前對微生物的變化進行觀察，培養(yǎng)階段在不同的進水量情況中對有效含量祛除的情況進行記錄并分析，對最佳參數(shù)的確定主要有水力停留的時間和溶解氧的含量以及有害物質(zhì)的去除情況等。

2.進水量對去除效果的影響

不同的進水量對處理效果的影響很明顯，在保證氧氣充足的條件下，通過間歇性進水處理的方法來測定污染物的去除量，當(dāng)進水量比較低的時候去除率非常低，當(dāng)在對水量進行增加時，去除率也隨之增加，而且發(fā)現(xiàn)每次對進水量的多少進行改變它的去除率也會下降，但是又隨著時間的增加去除率會再次增加，我們對不同實驗的各種數(shù)據(jù)進行整理和分析，發(fā)現(xiàn)生物膜法在使用時需要一個適應(yīng)的階段，在適應(yīng)階段微生物對污染物的濃度和進水量進行適應(yīng)，才能發(fā)揮出更好的作用。

3.水力停留時間對去除率的影響

最佳水力停留時間在6個小時內(nèi)，有害物質(zhì)的去除率表現(xiàn)有明顯的上升趨勢，此后沒有明顯的上升趨勢，但是在12小時出現(xiàn)下降趨勢，隨著水力停留時間的增加，去除理有明顯的增加，通過以上分析在水力停留時間相對較短時，這時污染物的去除效果比較差，這是因為作用的時間比較短，有機物還沒有對有害物進行處理就被水流沖走，但是停留時間過長會導(dǎo)致去除率下降，微生物無法獲得充足的養(yǎng)分就被水流沖走，導(dǎo)致去除效果受到影響。從實驗結(jié)果來看，水力停留時間為六個小時時，它的去除效果是最好的。具體數(shù)據(jù)如下圖所示：

4.氧含量對去除率的影響

隨著溶解氧量的增加，有害物質(zhì)的去除率也呈上升趨勢，但是溶解氧含量達(dá)到一定濃度時，它的去除率有明顯下降趨勢，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可以確定溶解氧含量啊4.5mg/L時為最佳溶解氧含量。

三、樣品處理的結(jié)果

對實驗樣品采用最佳的水力停留時間最佳的氧含量進行處理，觀察是否可以達(dá)到最佳處理效果，可以通過對進水的流量改變進行污水處理，同時可以對氧含量，最佳水力停留時間進行調(diào)解使其發(fā)揮更好的效果，得到污染物最少的凈化水，可以得到以下結(jié)論，在反應(yīng)器中生物膜法可以連續(xù)使用20天，它的生物膜具有比較高的活性，出口水質(zhì)比較好，通過實驗證明，水力最佳停留時間為六個小時最佳氧含量是4.5mg/L，通過生物膜法進行廢水處理，對采集的生活廢水凈化程度比較高。

總結(jié)：對于生活廢水處理對人們的生存有著非常重要的意義，生活廢水中的有機物質(zhì)微生物分解需要大量的氧氣，如果排放到自然水體中會使自然水體中的水中生物死亡，導(dǎo)致生態(tài)平衡被破壞，生活廢水中的有害物質(zhì)有可能通過食物鏈再次進入人類的餐桌，危害人類的健康，對生活廢水進行處理再排放有利于人類長遠(yuǎn)的發(fā)展。水是人們賴以生存的必要物質(zhì)，水污染影響人類的長遠(yuǎn)發(fā)展，所以生活污水治理對人類生存有著非常重要的意義，要保護生態(tài)的平衡和自然界物質(zhì)循環(huán)的平衡，為人類創(chuàng)造更適宜的生存環(huán)境。

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