随着我国经济的蓬勃发展和城市化步伐的持续推进，农村居民的生活水平已有明显的提升。这导致了农村生活污水的排放量大幅增加，据估算，现阶段农村每年产生的生活污水高达8x10吨。遗憾的是，仅有不足10%的污水得到了妥善处理，这为农村的生态环境带来了沉重的负担。
同时，一些污染性的企业为了规避城市的环保监管，转移到了乡村地区。这不仅使农村地区的生态环境面临更大的挑战，还对当地的土地和水资源产生了严重的污染。为了农村的长远发展和生态环境的保护，我们需要高度重视这一问题，并采取有效措施进行治理。
我国绝大多数农村都缺乏可用的污水处理设备和可行的污水处理工艺，污水基本都是直接排入水体，对水体造成极其严重的污染，也影响到水生生物的生长，其随着食物链的延伸进而影响人类的健康。现在农村的许多小河流已经不可直接饮用农村水体环境恶化已经成为我国环境亟待解决的社会问题。
生物处理在废水处理工程上有哪些应用？
生物处理在废水处理工程上应用得广泛实用的技术有二大类：一类叫做活性污泥法，另一类叫做生物膜法。
活性污泥法是以悬浮状生物群体的生化代谢作用进行好氧的废水处理形式。微生物在生长繁殖过程中可以形成表面积较大的菌胶团，它可以大量絮凝和吸附废水的悬浮的胶体状或溶解的污染物，并将这些物质吸收入细胞体内，在氧的参与下，将这些物质完全氧化放出能量、CO2和H2O。活性污泥法的污泥浓度一般在4g/L。
而在生物膜法中，微生物附着在填料的表面，形成胶质相连的生物膜。生物膜一般呈蓬松的絮状结构，微孔较多，表面积很大，具有很强的吸附作用，有利于微生物进一步对这些被吸附的有机物分解和利用。在处理过程中，水的流动和空气的搅动使生物膜表面和水不断接触，废水中的有机污染物和溶解氧为生物膜所吸附，生物膜上的微生物不断分解这些有机物质，在氧化分解有机物质的同时，生物膜本身也不断新陈代谢，衰老的生物膜脱落下来被处理出水从生物处理设施中带出并在沉淀池中与水分离。生物膜法的污泥浓度一般在6-8g/L。
为了提高污泥浓度，进而提高处理效率，可以将活性污泥法与生物膜法结合起来，即在活性污泥池中添加填料，这种既有挂膜的微生物又有悬浮微生物的生物反应器称为复合式生物反应器，它具有很高的污泥浓度，一般在14g/L左右。
什么是好氧生化处理和兼氧生化处理？
在污水处理的生化环节中，根据微生物的氧需求差异，可以将其主要分为好氧生化处理和兼氧生化处理。
好氧生化处理是指在丰富的氧气环境下，利用好氧微生物对废水中的有机物进行分解。这些好氧微生物依赖充足的氧气来繁衍并有效地降解污水中的有机污染物。
与此相对，兼氧生化处理利用的是能在低氧环境下工作的兼氧微生物。它们不需要像好氧微生物那样大量的氧气，甚至在过量的氧气存在时，其生长和效率可能会受到抑制。
两者的主要区别在于处理的环境和适应的污水COD浓度。兼氧生化处理更适合高COD浓度的废水，而好氧生化处理则更适用于低COD浓度的废水。然而，它们的COD去除率相差不大，一般都在50-80%之间。
有时，为了达到更好的处理效果和降低成本，人们会结合兼氧和好氧生化处理。例如，先对高COD浓度的废水进行兼氧处理，然后再将其放入好氧池中进行进一步处理。这种组合方法既有效又经济。
溶解氧(DO)对MBBR法的影响
DO浓度是影响同步硝化一反硝化的一个主要的限制因素，通过对DO浓度的控制，可使生物膜的不同部位形成好氧区或缺氧区，这样便具有了实现同步硝化一反硝化的物理条件。
从理论上讲，当DO质量浓度过于高时，DO能穿透到生物膜内部，使其内部难以形成缺氧区，大量的氨氮被氧化为和盐，使得出水TN仍然很高；反之，如果DO浓度很低，就会造成生物膜内部很大比例的厌氧区，生物膜反硝化能力增强(出水硝氮和亚硝氮浓度都很低)，但由于DO供应不足，MBBR工艺硝化效果下降，使得出水氨氮浓度上升，从而导致出水TN上升，影响终的处理效果。
通过研究终得出了MBBR法处理城市生活污水DO的一个值：当DO质量浓度在2mg/L以上时，DO对MBBR硝化效果的影响不大，氨氮的去除率可达97%-99%，出水氨氮都能保持在1.0mg/L以下；DO质量浓度在1.0mg/L左右时，氨氮的去除率在84%左右，出水氨氮浓度有明显上升。另外，曝气池内DO也不宜过高，溶解氧过高能够导致有机污染物分解过快，从而使微生物缺乏营养，活性污泥易于老化，结构松散。此外，DO过高，过量耗能，在经济上也是不适宜的。
因为MBBR法主要是通过悬浮填料来实现终的污水处理，所以DO对悬浮填料的影响也是影响整个处理结果的关键。有研究表明反应器的充氧能力在一定范围内随着悬浮填料填充率的增大而增大。在曝气的作用下，水随填料一起流化，水流紊动程度较无填料时大，加速了气液界面的更新和氧的转移，使氧的转移速率提高。随着填料数量的增多，填料、气流和水流三者之间的这种切割作用和紊动作用不断加强。但加入填料量为60%时，填料在水中的流化效果变差，水体紊动程度也降低，使得氧的传递速率下降，氧的利用率降低。
以上信息由专业从事养殖场污水处理解决方案的华之铭环保于2024/7/2 10:18:06发布
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