【純水設(shè)備www.weyiwe.cn】目前,國(guó)內(nèi)外常用的污水處理技術(shù)主要采用生物法,具有處理徹底、有機(jī)物降解率高、二次污染小、能耗低、操作管理方便等優(yōu)點(diǎn)。然而,微生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)也有要求,尤其是水溫受自然環(huán)境的影響難以解決。大量的國(guó)內(nèi)外理論和實(shí)驗(yàn)研究表明,正常的水處理?xiàng)l件的使用嗜中溫細(xì)菌,15至35℃有很好的活動(dòng),當(dāng)水溫低于8℃或高于35℃,微生物反應(yīng)速度明顯降低。在實(shí)際操作中純水設(shè)備,水溫低于35℃,水溫偏低較為常見。當(dāng)水溫低于8℃時(shí),中溫菌的活性下降或死亡。然而,由于能源消耗和保溫問題,北方地區(qū)的水溫很難保持在8℃以上。因此,如何保證北方冬季污水處理廠的正常運(yùn)行是需要解決的重要問題之一。
溫度作為重要的生態(tài)因子,是影響微生物生長(zhǎng)和生存的最重要因素之一,對(duì)生物體的生長(zhǎng)、繁殖、代謝、種群分布和種群數(shù)量起著決定性的作用。另外,溫度對(duì)活性污泥的絮凝沉降性能、曝氣池的曝氣效率和水的粘度也有很大的影響。
1. 微生物增殖
溫度是影響微生物生長(zhǎng)的重要因素。如果溫度過低,質(zhì)膜會(huì)處于凝固狀態(tài),無法正常運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)或形成質(zhì)子梯度,從而無法生長(zhǎng)。
溫度對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)影響酶活性。溫度變化影響酶的反應(yīng)速度,最終影響細(xì)胞的合成。
(2)影響細(xì)胞膜的流動(dòng)性。高溫、高流動(dòng)性,有利于物料輸送;溫度低,流動(dòng)性低,不利于物料運(yùn)輸。因此,溫度的變化會(huì)影響營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收和代謝產(chǎn)物的分泌。
(3)影響物質(zhì)的溶解度。微生物的溫度范圍通常很廣,但每種微生物只能在一定的溫度范圍內(nèi)生長(zhǎng)。
每種微生物都有三個(gè)基本溫度:最低生長(zhǎng)溫度,低于這個(gè)溫度微生物就不再生長(zhǎng)和繁殖;最佳生長(zhǎng)溫度,其中生長(zhǎng)速度最快;微生物停止生長(zhǎng)和死亡的最高生長(zhǎng)溫度。微生物有自己的最佳溫度,一般在20~70℃左右。微生物個(gè)體可在200~300℃條件下生存。
2、微生物代謝
由于低溫引起微生物酶促反應(yīng)速度下降純水設(shè)備,必將導(dǎo)致活性污泥活性降低,使得生物處理反應(yīng)速率下降。
盡管已證明嗜冷性微生物在低溫下具有較高的污染物降解能力,并且已分離到幾種耐低溫酵母菌,但是由于嗜冷性微生物種類較少,且污水中的生物量也少,易在活性污泥中流失,所以其污染物去除能力沒有很好的發(fā)揮出來。
又由于污水處理中的微生物大多數(shù)是適溫微生物,適溫微生物的最低生長(zhǎng)溫度為10℃,低于10℃時(shí),起主要降解作用的中溫菌已經(jīng)失去了降解有機(jī)物的能力,而冷適微生物由于世代時(shí)間較長(zhǎng),并且受自身生理特性和各種生態(tài)因子的抑制作用,在數(shù)量上不能達(dá)到一定的程度,在量與質(zhì)上并未形成優(yōu)勢(shì)群體,從而導(dǎo)致了生物處理效果的降低。因此,低溫條件下市政污水廠活性污泥中微生物種群數(shù)量少、活性低、分解有機(jī)物能力弱、處理效率低、出水水質(zhì)差。
3、污泥吸附作用
水溫在5℃以下時(shí),溫度對(duì)活性污泥初期吸附作用影響較大,水溫愈低愈明顯。0℃時(shí)初期吸附作用不明顯,5℃的吸附曲線初期吸附作用較高,隨著溫度的升高,初期吸附效果變好。這是因?yàn)槔溥m微生物所分泌的細(xì)胞外聚合物變少以及酶催化作用的減少降低了生化反應(yīng)速度,低溫時(shí)微生物本身代謝功能也逐漸減弱,吸附在活性污泥表面上的有機(jī)物,不能很快被降解,未降解的有機(jī)物在活性污泥吸附表面上有所積累,在一定程度上改變了被多糖類粘液層包覆的吸附表面的性質(zhì),污泥的表面活性恢復(fù)的較慢,從而降低了活性污泥的吸附作用。如果延長(zhǎng)生物反應(yīng)時(shí)間,溫度對(duì)于COD 去除率的影響將逐漸減少。這可以認(rèn)為總吸附表面積不會(huì)因水溫降低而減少,這就保證了低溫吸附去除作用繼續(xù)存在。
4、污泥的沉降
低溫條件下活性污泥的沉速較小,常溫條件下活性污泥的沉降性能明顯好于低溫條件下活性污泥的沉降性能。主要原因如下,常溫條件下的中溫菌分泌的胞外聚合物較多,使污泥的絮體結(jié)構(gòu)密實(shí)、大小適中,容易形成大塊絮狀體沉淀下來,因此具有良好的沉降性能。而低溫條件下能夠代謝外源物質(zhì)的中溫菌的數(shù)量少,活性低。冷適應(yīng)微生物的數(shù)量雖然有所上升但和常溫條件下的中溫菌相比數(shù)量較少,活性也較低。所以低溫條件下微生物菌群的分泌能力低,胞外聚合物的數(shù)量大為減少,微生物間的相互作用變?nèi)酰瑥亩鴮?dǎo)致活性污泥顆粒細(xì)碎,不易形成大顆粒絮狀體,常常是細(xì)小的泥粒等速共沉,沉速較小,溫度越低這種現(xiàn)象越明顯。從水質(zhì)特點(diǎn)上分析,低溫環(huán)境下,水的粘滯性增高,固體顆粒沉降阻力增大,降低了泥水分離效果,沉淀后的上清液仍有細(xì)小的懸浮顆粒隨出水帶走。
5、污泥的膨脹
有關(guān)研究表明在寒冷地區(qū)城市污水廠,純水設(shè)備除低氧、低負(fù)荷外,溫度也確是影響污泥膨脹的重要因素。專家通過對(duì)膨脹污泥的顯微觀察和生化分析認(rèn)為微絲菌屬的小胸蟲在低溫條件下會(huì)引起污泥膨脹。此細(xì)菌適合的生長(zhǎng)環(huán)境是低溫、低負(fù)荷,在這種環(huán)境下它的絲特別長(zhǎng),具有疏水性特點(diǎn)。低溫導(dǎo)致絲狀菌的過度生長(zhǎng)是寒冷地區(qū)冬季和春季污泥膨脹的主要原因。
6、污泥的脫水
對(duì)于低溫運(yùn)行的活性污泥,顆粒密度是影響污泥比阻的主要因素,而對(duì)于常溫活性污泥,顆粒大小才是影響污泥比阻的主要因素。同時(shí),低溫下絲狀菌的大量出現(xiàn)導(dǎo)致了污泥絮體疏松、密度減小,進(jìn)一步導(dǎo)致污泥比阻和沉降指數(shù)增大。與常溫運(yùn)行活性污泥相比,低溫運(yùn)行活性污泥所攜帶的負(fù)電荷少而具有更高的親水性;低溫活性污泥的胞外分泌物中含有更多的粘性物質(zhì),使污泥的壓縮性降低而難于沉降。佳潔純水設(shè)備公司可根據(jù)客戶要求制作各種流量的純水設(shè)備,實(shí)驗(yàn)室純水設(shè)備,GMP醫(yī)用純化水設(shè)備,半導(dǎo)體超純水設(shè)備。