一体化污水处理设备中的生物接触氧化工艺和运行使用

一体化污水处理设备中的生物接触氧化工艺和运行

使用

首先，生物接触氧化工艺是一种“泥膜共生”工艺处理法。生物接触氧化法是一种比较实用的污水处理技术，它既吸收了活性污泥法分解污染物快的优点，又借鉴了生物滤池运行稳定的好处，把两种传统技术的优势凑到了一起，在污水处理里用得比较广，尤其是在一体化污水处理设备中。

一：生物接触工艺的核心工艺特点

生物接触氧化工艺的核心设计亮点在于反应器内部的结构化配置：池体内部密集填充特定类型的填料，这类填料为微生物附着生长提供了充足的载体空间，能促进生物膜的快速形成与稳定繁殖。污水处理池里装满了特殊的 “填料”，你可以把它想象成微生物的 “集体宿舍”，能让微生物附着在上面安家、繁殖，快速形成一层满是微生物的薄膜。

填料表面的生物膜可不是被动等待的 “滤网”，而是布满了微生物的 “吸附军团”。这些微生物会分泌粘性物质，像无数只微小的的 “小手”，主动抓住污水里的悬浮有机物、溶解在水里的脏东西，还有各种有害杂质，把它们牢牢 “粘” 在自己身上——就像战士们在战场上快速捕获猎物，眨眼间就完成了污染物的集中 “围剿”。

池底布设专业曝气装置，不仅能持续为污水充氧，满足微生物代谢所需的氧气供给，满足微生物 “呼吸” 的需求；

池底曝气装置持续输送氧气，就像给战场源源不断补给“能量”，让整个反应环境变成微生物最爱的 “有氧作战区”。

这时，生物膜上的“特种兵部队”全面激活：异养菌负责主攻大分子有机物，把它们拆成小分子“口粮”；自养菌专攻氨氮这类难搞定的 “硬骨头”，各司其职、分工明确。

池底曝气装置还能通过曝气产生的气流扰动，推动池内污水形成均匀的流动状态。这样一来，污水就能和“宿舍”表面的微生物充分接触，这种流动设计可确保污水与填料表面的生物膜实现全方位、高强度的充分接触，大幅提升了反应的彻底性与稳定性。

二：生物接触氧化工艺的废水净化基本原理

生物接触氧化工艺的废水净化机制与通用生物膜法的核心逻辑一致，但在实际作用过程中更凸显协同高效性。

第一步，“宿舍”表面的微生物薄膜就像一张“吸附网”，能快速把污水里的悬浮污染物、溶解在水里的脏东西都“抓”住，先把污染物集中起来。

第二步，池底曝气提供了充足的氧气，这时候“宿舍”里的各种有用细菌（比如靠吃有机物存活的、靠转化氨氮存活的细菌）都会被激活，它们把 “抓” 来的污染物当成“食物”。

第三步，这些细菌会通过一系列化学反应，把大分子的脏东西分解成二氧化碳、水这种完全无害的物质，还有一部分污染物会变成细菌自身生长需要的 “营养”。

就这么一步步“抓脏东西—细菌分解—变无害”，污水里的污染物会大大减少，水质也会变得干净，最后达到能排放的标准。

三：一体化污水处理设备中常见的生物接触氧化工艺的组合形式

 

   这是最简单的生物接触氧化工艺， “进水 - 接触氧化池 - 沉淀池 - 出水”，主要用在处理较为简单的医疗污水和排放标准较为宽松的生活污水中。这种工艺在去除氨氮和总磷方面效果不太明显。

 

这是两级生物接触氧化段的组合工艺，“进水-一级接触氧化池-二级接触氧化池-沉淀池-出水”，这种工艺状况下，更便于调节溶解氧的控制，对有机物的去除效率更高。在灵活控制溶解氧的情况下对氨氮的去除效果有一定的提升。

 

这是最常规的一体化设备中的生物接触氧化工艺，“进水-缺氧池-接触氧化池-沉淀池-出水”，此工艺兼具有机物的降解和氨氮的去除。

 

这是针对高浓度有机污水的处理工艺，“废水-调节池-水解酸化池-接触氧化池-沉淀池-达标排放”。

 

这个工艺组合（厌氧 + 好氧 + 深度后处理）的核心优势是高负荷降解 + 稳定达标，尤其适配高浓度、难降解、水质波动大的废水，应用场景集中在工业废水处理和部分特种污水净化。

四：生物接触氧化工艺中工艺参数控制的参考范围

针对一体化污水处理设备中的生物接触氧化工艺，我们也要注意相关工艺参数的控制。

（1）水温，控制范围为12-37℃，避免过冷或过热。在实践中，同一食品加工厂，遇到了冬季过冷问题，原因是业主将冷库的结冰水排入污水处理系统。也遇到了夏季过热问题，原因是将蒸锅的高温水直接排入污水处理系统。在遇到此类问题是一定要采取措施，或者加热或者冷却，避免对污水处理系统造成冲击。

（2）PH值，控制范围为6.0-9.0，避免过酸或过碱。在实践中，工业污水处理往往会遇到此类问题，最主要的避免方式就是设置酸碱中和池，设置在线监测PH装置，在出现PH波动的时候及时调节。

（3）DO值，控制范围为缺氧0.5以下，好氧2.5-4.0。在实践运行中，在线式溶解氧仪装置很有必要，必须根据参数严格控制溶解氧数据，确有小项目也可以采用便携式溶解氧仪，人工监测，人工控制溶解氧的变化。

（4）含油，控制范围不高于50mg/L。生物接触氧化工艺最怕的就是含油，如果原水含油过高，会吸附在填料上，是整个生化系统丧失功能，尤其在熟食加工废水中，一定要注意。可在前端预处理中设置隔油池或者气浮池来解决含油问题。

（5）ss，控制范围不高于500mg/L。悬浮物过高对生物接触氧化工艺的影响也是显而易见的，最主要的如果是无机物会占据填料的生物膜附着层，并且会造成阻塞填料，减缓水流与生物膜的接触。最终导致生化系统的处理效率逐步降低，直至丧失。可在前端增加物化处理段先对悬浮物进行去除。

（6）COD，控制范围不高于2000mg/L。这个就是经济性的问题，如果进水浓度过高，会增加大量的池容和曝气量，还会产生大量的污泥。最经济的解决办法是前端加设厌氧反应器，将高浓度有机物厌氧反应，降解到规定范围内，再进入生物接触氧化池进行降解。

（7）BOD/COD，控制范围要大于0.3。可生化性是生物接触氧化工艺能够发挥效果的关键，可以在前端加设水解酸化池，或者增加芬顿反应池的措施，增加原水的可生化性。

（8）营养剂，控制比例一半是COD：氨氮：磷=100：5：1。营养的不均衡也会影响生物接触氧化工艺的处理效果，日常发现后，要及时根据比例补充平衡。

（9）钙含量，控制范围要在100mg/L以下。生物接触氧化工艺对钙离子的存在还是有要求的，要尽量避免钙堆积和附着到填料层上，影响生物膜的生长。

（10）脱氮过程碳源，控制比例要BOD：TN=4：1。要避免碳源不足，影响脱氮效果，投加点要准确，投加量要精确。

（11）去除氨氮的碱度，控制比例为水总碱度：氨氮=7.14：1。这一点大家往往会忽视掉，但是碱度的适宜对氨氮去除的效果影响还是很大的。适当不足的时候要及时补充碱度。

五：一体化污水处理设备中生物接触氧化工艺的去除率范围参考

污染物	生活污水	工业废水
悬浮物（ss）	70%-90%	70%-90%
生化需氧量（BOD)	80%-95%	70%-95%
化学需氧量（COD）	80%-90%	60%-90%
氨氮	60%-90%	50%-80%
总氮	50%-80%	40%-80%

六：生物接触氧化工艺中池容的计算参考

（1）对于去除BOD

采用公式为：

 

式中：

V：接触氧化池的设计容积，单位是立方米。

Q：接触氧化池的设计流量，单位是立方米/天。

So：接触氧化池进水的五日生化需氧量（衡量水中有机物污染程度的指标），单位是毫克/升。

Se：接触氧化池出水的五日生化需氧量，单位同样是毫克/升。

Mc：接触氧化池填料去除有机污染物的五日生化需氧量容积负荷（体现填料处理能力的指标），单位是千克?BOD?/（立方米填料?天）。

n：填料的填充比，用百分比（%）表示。

 

（2）对于脱氮的池容计算

 

（3）按停留时间计算

式中

V是设计池容，单位是立方米，就是池体的容积大小。

Q是设计流量，单位是立方米每天，指进入池体的污水流量。

HRT是水力停留时间，单位是小时（h），意思是污水在池体里停留的时间。

停留时间参考：

去除BOD?时：处理水中生化需氧量（BOD?，体现有机物含量）时，停留时间范围为 3.0-6.0h；

去除氨氮时（好氧）：在好氧环境下进行硝化反应去除氨氮时，停留时间范围为 4-16h；

去除总氮时（缺氧）：在缺氧环境下进行反硝化反应去除总氮时，停留时间范围为 2.0-4.0h。