概述

活性污泥处理法是一种传统的生物处理方法，它利用微生物的代谢活动去除污水中的有机污染物。自20世纪初以来，活性污泥法在污水处理领域发挥着重要作用。然而，随着工业和城市化的快速发展，传统活性污泥法在处理复杂污水时面临着挑战。本文将介绍活性污泥处理法的革新，以及如何应对现代污水处理的难题。

活性污泥处理法原理

活性污泥法的基本原理是在有氧条件下，通过微生物的代谢活动将污水中的有机物转化为无害的二氧化碳和水。这一过程主要分为两个阶段：生物降解和污泥沉淀。

生物降解

  • 好氧微生物：在好氧条件下，好氧微生物利用有机物作为碳源和能源，将其分解为二氧化碳和水。
  • 厌氧微生物：在厌氧条件下，厌氧微生物将有机物分解为甲烷、二氧化碳和水。

污泥沉淀

  • 絮凝：微生物在代谢过程中产生的絮状物质，有助于将悬浮物和细小颗粒物聚集在一起。
  • 沉淀：絮状物质在重力作用下沉淀，从污水中分离出来。

活性污泥处理法的革新

为了应对现代污水处理的难题，活性污泥处理法经历了多次革新。

序批式活性污泥法（SBR）

SBR是一种间歇式操作的反应器，将进水、曝气、沉淀、排水和闲置等步骤集中在一个反应器中完成。SBR具有以下优点：

  • 节省空间：无需设置多个反应器，节省占地面积。
  • 操作灵活：可根据污水水质和水量调整运行参数。
  • 处理效果好：可同时实现除磷脱氮。

循环活性污泥法（CAST）

CAST是SBR的变型，通过在反应器中设置生物选择器，提高处理效果。CAST具有以下优点：

  • 提高污泥活性：生物选择器有利于絮凝性细菌的生长，提高污泥活性。
  • 脱氮除磷：CAST具有良好的脱氮除磷效果。

厌氧-缺氧-好氧（AO）工艺

AO工艺结合了厌氧、缺氧和好氧三个阶段，提高处理效果。AO工艺具有以下优点：

  • 节省能耗：厌氧阶段可以减少有机物的排放量，降低后续处理阶段的能耗。
  • 处理效果好：AO工艺可同时实现除磷脱氮。

活性污泥处理法的应用

活性污泥处理法在以下领域得到广泛应用：

  • 生活污水：去除生活污水中的有机物、氮、磷等污染物。
  • 工业废水：处理工业废水中的有机污染物，如淀粉、纤维、碳水化合物等。
  • 养殖废水：处理养殖废水中的有机物、氮、磷等污染物。

总结

活性污泥处理法在污水处理领域发挥着重要作用。随着技术的不断革新，活性污泥处理法在处理复杂污水时具有更高的效率和处理效果。未来，活性污泥处理法将继续优化，为解决全球水资源污染问题提供有力支持。