什么叫廢水的生化處理？廢水的生物化學處理是廢水處理系統(tǒng)中重要的過程之一，簡稱生化處理。生化處理是利用微生物的生命活動過程將廢水中的可溶性的有機物及部分不溶性的有機物有效地去除，使水得到凈化。事實上，我們對生化處理并不是很陌生的，天然的水體中存在著一條食物鏈，即大魚吃小魚，小魚吃蝦米，蝦米吃小蟲，小蟲吃微生物，微生物吃污水，如果沒有這條食物鏈，自然界就要亂套了。在天然的河流中，有著大量的、依靠有機物生活的微生物，它們日日夜夜地將人們排入河流中的有機物（如工業(yè)廢水、農藥化肥、糞便等等有機物質）氧化或還原，終轉化為無機物質，如果沒有微生物的存在，我們周圍的河流，少則幾個月，多則一、二年，就會成為臭河了，只是由于微生物太微小太分散，以致人們的肉眼看不見罷了。而廢水的生化處理工程則是在人工條件下對這一過程的強化。人們將無以計數的微生物全部集中在一個池子內，創(chuàng)造一個非常適合微生物繁殖、生長的環(huán)境（如溫度、pH值、氧氣、氮磷等營養(yǎng)物質），使微生物大量增殖，以提高其分解有機物的速度和效率。然后再往池內泵入廢水，使廢水中的有機物質在微生物的生命活動過程中得到氧化降解，使廢水得到凈化和處理。與其他處理方法相比，生化法具有能耗低、不加藥、處理效果好、處理費用低等特點。
 
1、微生物是通過何種方式將廢水中的有機污染物分解去除掉的？由于廢水中存在碳水化合物、脂肪、蛋白質等有機物，這些無生命的有機物是微生物的食料，一部分降解、合成為細胞物質（組合代謝產物），另一部分降解氧化為水份，二氧化碳等（分解代謝產物），在此過程中廢水中的有機污染物被微生物降解去除。
 
2、微生物與哪些因素有關？微生物除了需要營養(yǎng)，還需要合適的環(huán)境因素，如溫度、pH值、溶解氧、滲透壓等才能生存。如果環(huán)境條件不正常，會影響微生物的生命活動，甚至發(fā)生變異或。
3、微生物適宜在什么溫度范圍內生長繁殖？在廢水生物處理中，微生物適宜的溫度范圍一般為16-30℃，高溫度在37-43℃，當溫度低于10℃時，微生物將不再生長。
 
在適宜的溫度范圍內，溫度每提高10℃，微生物的代謝速率會相應提高，COD的去除率也會提高10%左右；相反，溫度每降低10℃，COD的去除率會降低10%，因此在冬季時，COD的生化去除率會明顯低于其它季節(jié)。29、微生物適宜的pH條件應在什么范圍？微生物的生命活動、物質代謝與pH值有密切關系。大多數微生物對pH的適應范圍在4.5-9，而適宜的pH值的范圍在6.5-7.5。當pH低于6.5時，開始與競爭，pH到4.5時，在生化池內將占完全的優(yōu)勢，其結果是嚴重影響污泥的沉降結果；當pH超過9時，微生物的代謝速度將受到阻礙。
 
不同的微生物對pH值的適應范圍要求是不一樣的。在好氧生物處理中，pH可在6.5-8.5之間變化；厭氧生物處理中，微生物以pH的要求比較嚴格，pH應在6.7-7.4之間。
 
4、什么叫溶解氧？溶解氧與微生物的關系如何？溶解在水體中的氧被稱溶解氧。水體中的生物與好氧微生物，它們所賴以生存的氧氣就是溶解氧。不同的微生物對溶解氧的要求是不一樣的。好氧微生物需要供給充足的溶解氧，一般來說，溶解氧應維持在3mg/L為宜，低不應低于2mg/L；兼氧微生物要求溶解氧的范圍在0.2-2.0mg/L之間；而厭氧微生物要求溶解氧的范圍在0.2mg/L以下。
 
生物處理在廢水處理工程上有哪些應用？
生物處理在廢水處理工程上應用得廣泛實用的技術有類：一類叫做活性污泥法，另一類叫做生物膜法。

一體化氣浮水處理裝置的工作原理，是在一定的壓力（0.35~0.45Mpa）下，通過射流器吸入適量的空氣，與回流水在溶氣罐內形成飽和溶氣載體，經釋放器聚然減壓釋放而獲得大量的微細氣泡，其量度、粒度、穩(wěn)定性佳值之內。氣泡迅速黏附于水中的顆粒、乳化油、纖維等雜質和經混凝反應形成的絮體，造成絮體比重小于水的狀態(tài)，而被強制迅速浮于水面，從而實現固液分離。渣浮于水面被刮走，而分離水則通過底部穿孔管進入清水箱，部分水回流作溶氣水，而清水則通過閥門排出。

廢水的處理技術主要是A/O法、A2/O或A2/O和混凝沉淀法聯(lián)合處理，處理后的廢水COD、懸浮物、硬度、氯離子濃度等污染因子含量仍然偏高，達不到廢水再利用的標準.隨著國家對污水排放標準的提高，低運行成本和綠色環(huán)保型循環(huán)經濟的需求，焦化廠面臨著焦化廢水深度處理再生回用的難題.我國深度處理焦化廢水的主要技術是fenton氧化、光催化氧化和濕式催化氧化等，而這些技術運行費用太高或者僅處于研究階段，尚未投入到生產中.膜處理技術由于占地面積小、運行費用低、流程簡單、操作方便等優(yōu)點，現廣泛應用于化工、電子、煉鋼、食品等廢水處理領域.本次實驗采用超濾-納濾組合工藝對焦化廢水進行深度處理，并對處理結果進行討論和對工藝運行過程中所出現的問題提出解決方案.
1超濾膜+納濾膜工藝處理焦化廢水實驗
1.1焦化廢水的來源、特點
焦化廢水主要來自煤炭煉焦、煤氣凈化過程及化工產品的精制過程，其中以蒸氨廢水為主要來源.它屬于高濃度有機廢水，有害物質濃度高，污染物種類繁多，成分復雜.其中無機化合物主要是大量氨鹽、硫、硫化物、等，有機化合物有酚類、單環(huán)及多環(huán)的芳香族化合物、含氮、硫、氧的雜環(huán)化合物等.
1.2實驗進水水質
實驗采用超濾-納濾膜組合工藝，對唐山某焦化廠二沉池出水進行深度處理，該廠焦化廢水、二沉池出水(實驗進水)和排放標準見表1.
1.3實驗設備
原水箱：1m×1.5m;超濾水箱：0.8m×1m;納濾水箱：0.2×0.8×1.2m3;保安過濾器：JML-230/5;超濾實驗裝置;納濾實驗裝置;超濾膜：saehan公司生產，型號UF4040，材質PVDF，過濾孔徑0.1μm，產水量1000L/h，工作壓力0.1MP、跨膜壓差0.1MP，產水回收率90%;納濾膜：saehan公司生產，型號NF4040，材質PA，過濾孔徑1nm，產水量80L/h，工作壓力0.6MP，跨膜壓差0.04MP，產水回收率90%.
1.4實驗原理
在超濾-納濾組合工藝中，焦化廢水首先通過超濾膜錯流過濾，從超濾膜出來的水分為濃水和產水，濃水中含有大量的懸浮物、膠體、蛋白質和微生物等大分子物質，產水中僅含有無機鹽和小分子物質.超濾產水作為納濾膜的進水，超濾濃水直接返回厭氧池繼續(xù)生化處理.超濾產水通過高壓泵送入納濾膜，經過納濾膜的分離后也分為濃水和產水，濃水返回厭氧池繼續(xù)生化處理或者做焚燒處理.納濾膜可以將分子量為200～1000的小分子截留，和99%的二價陰離子截留，所以納濾產水僅含有很少量的小分子有機物和少量的無機鹽，可以達到《污水再生利用工程設計規(guī)范》(G335-2002)中再生水作為循環(huán)冷卻系統(tǒng)補充水水質標準.

造紙工業(yè)使用木材、稻草、蘆葦、破布等為原料，經高溫高壓蒸煮而分離出纖維素，制成紙漿。在生產過程中，后排出原料中的非纖維素部分成為造紙黑液。黑液中含有木質素、纖維素、揮發(fā)性有機酸等，有臭味，污染性很強。
處理方法
造紙廢水主要來自造紙工業(yè)生產中的制漿和抄紙兩個生產過程。制漿是把植物原料中的纖維分離出來，制成漿料，再經漂白，這個過程會產生大量的造紙廢水；抄紙是把漿料稀釋、成型、壓榨、烘干，制成紙張，這個過程也容易產生造紙廢水。
制漿產生的造紙廢水，污染為嚴重。洗漿時排出廢水呈黑褐色，稱為黑水，黑水中污染物濃度很高，BOD高達5—40g/L，含有大量纖維、無機鹽和色素。漂白工序排出的造紙廢水也含有大量的酸堿物質。抄紙機排出的造紙廢水，稱為白水，其中含有大量纖維和在生產過程中添加的填料和膠料。
造紙廢水處理應著重于提高循環(huán)用水率，減少用水量和廢水排放量，同時也應積極探索各種可靠、經濟和能夠充分利用廢水中有用資源的廢水處理方法。例如：浮選廢水處理法可回收白水中纖維性固體物質，回收率可達95%，澄清水可回用；燃燒廢水處理法可回收黑水中氫氧化鈉、硫化鈉、以及同有機物結合的其他鈉鹽。中和廢水處理法調節(jié)廢水pH值；混凝沉淀或浮選法可去除廢水中懸浮固體；化學沉淀法可脫色；生物處理法可去除BOD，對牛皮紙廢水較有效；濕式氧化法處理亞硫酸紙漿廢水較為成功。此外，國內外也有采用反滲透、超過濾、電滲析等造紙廢水處理方法。
超導高梯度磁力處理法：
高梯度磁力分離凈化技術是用來處理廢水的一種新方法，由于它不會產生雜質例如凝絮物，使在短時間內處理大量廢水成為可行。
日本Osaka大學能量和環(huán)境工程系科技人員研究了采用磁力分離系統(tǒng)處理造紙工廠廢水。試驗車間處理造紙廢水為2000 t/d，進行循環(huán)運轉達到磁力分離后水中化學需氧量（CODCr）<40 mg/L。超導磁力管NbTi螺旋管長680 mm、內徑400 mm。
該系統(tǒng)主要由混合槽（磁力晶種槽，晶種為有機物、紙漿和染料）、沉淀槽和超導磁力管組成。通過超導磁力分離管內的磁力作用，俘獲磁力顆粒和有機聚合物如紙漿和顏料，浮選出磁力短纖維和填料，一部分磁力短纖維和填料通過重力沉降作用，在沉淀槽中沉出，有助于減少循環(huán)水經過磁力管時的短纖維和填料量。該系統(tǒng)已成功地運轉了幾個月，取得較為滿意的效果。
上一條：造紙廠一體化廢水處理設備
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