廢水生物處理的作用

? ? ??廢水處理的目的是去除排放后可能危害水環(huán)境的污染物。從傳統(tǒng)上講,廢水處理的重點(diǎn)在于對(duì)消耗接納水體溶解氧(DO)的污染物的去除,因?yàn)樗?DO 濃度的減少會(huì)危及水生生物。這些需氧污染物是水體中微生物的食物,在新陳代謝過程中需要利用水中的氧氣。并且,與高等水生生物相比,微生物能夠在比較低的溶解氧濃度下生存。多數(shù)需氧污染物是有機(jī)化合物,而氨是一種重要的無機(jī)化合物。因此,早期的廢水處理系統(tǒng)被設(shè)計(jì)成為去除有機(jī)物質(zhì)的系統(tǒng),有時(shí)包括將氨態(tài)氮氧化為硝態(tài)氮。當(dāng)今建立的許多工藝仍然如此。隨著工業(yè)化持續(xù)發(fā)展和人口增長，人們認(rèn)識(shí)到另一個(gè)問題,即富營養(yǎng)化問題。富營養(yǎng)化是指水體中植物和藻類過度生長,使湖泊和河口加速老化的現(xiàn)象。這是由于氮和磷等營養(yǎng)物排入水體引起的。因此,工程師們開始注重設(shè)計(jì)有效的、成本低廉的廢水處理系統(tǒng)來去除這類污染物。過去20 年中的許多研究都注重這類處理方法。直到最近,人們才開始重視有毒有機(jī)化學(xué)物質(zhì)的排放問題。這些有毒物質(zhì)中有許多是有機(jī)物,去除需氧物質(zhì)的工藝方法也能夠去除有毒有機(jī)物。因此,目前許多研究都轉(zhuǎn)向有毒有機(jī)物在處理系統(tǒng)中的歸宿和對(duì)處理系統(tǒng)產(chǎn)生的影響。

? ? ??多數(shù)用來分解或轉(zhuǎn)化溶解性污染物的單元操作都是生物處理單元。這是因?yàn)?在反應(yīng)物濃度非常低時(shí),生物處理比化學(xué)和物理單元更加有效。在生物處理中,溶解性污染物或者被轉(zhuǎn)化為無毒形式的物質(zhì),如二氧化碳或氮?dú)?或者被轉(zhuǎn)化為容易分離的顆粒狀的微生物細(xì)胞物質(zhì)。此外,微生物在生長過程中,能夠吸附先前的單元操作中沒能去除的不溶性有機(jī)物,并通過物理單元分離去除。所以,物理單元操作的出水相對(duì)清潔,通常只需很少或者不需任何額外處理就可以排放。用物理單元分離的不溶性物質(zhì)，一部分被回流到生物處理單元中,另一部分進(jìn)入后續(xù)的處理工藝,做進(jìn)一步處理。

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