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微生物處理技術

2009/7/10

曝氣生物流化池，英文名稱(Aeration Biological Fluid Tank) 簡稱（ABFT），是微生物與載體自固定化技術的好氧生物反應器，固定化微生物后的載體平均密度與水的密度十分接近，載體在水中呈懸浮狀。與固定床相比，該流化床具有比表面積大、接觸均勻、傳質速度快、壓損低等許多突出的特點。
     ABFT工藝還具有在高負荷進水下出水水質穩定的優點，污染物去除量及去除率均隨進水濃度的提高而增加，表現出ABFT適應處理高濃度廢水的能力，尤其在脫氮方面有其獨特的優勢。因此，采用ABFT工藝可使裝置容積大大減少，從而減少土地占有面積，降低工程造價。 
■適用范圍
    煉油、化工、煤化工、印染、味精、造紙等高濃度有機污水、城市生活污水處理、老舊污水廠脫氮除磷改造以及污染水體原位就地修復。
■優點
（1） 具有脫氮除磷功能，可用于三級處理；
（2） 可在污水處理裝置內維持高濃度的生物量，提高處理負荷、減少處理裝置容積；
（3） 可選擇性的固定優勢生物菌種，提高難降解有機物的降解效率；
（4） 對沖擊負荷有較強的適應力；
（5） 污泥生成量少，不產生污泥膨脹的危害，能夠保證出水水質；
（6）  無需污泥回流，易于維護管理；
（7） 不產生濾池蠅，也不散發臭氣。
■工藝原理
     在ABFT反應器中投加占曝氣池有效容積的10％—40 ％的高效微生物載體，特效微生物大量的附著并固定于其上，ABFT反應器實際上是綜合傳統活性污泥法與生物膜法優點的雙生物反應器。各級ABFT反應器中，通過培養不同特效菌種，提高目標污染物的降解效果；載體材料表面所生長的生物量通常為18-25g/L，最高達到40g/L，是普通生物膜法的1.5～2.0倍，是傳統活性污泥法的10～20倍，并且微生物與載體結合牢固，不易脫落，不易流失，高負載的生物量保證了ABFT反應器去除污染物的高效和穩定；運行過程中載體內部存在著良好的厭氧區微環境，使其內部形成無數個微型的反硝化反應器，故而造成在同一個反應器當中同時發生氨氧化、硝化和反硝化聯合作用，有力的保證了氨氮的高效去除；通過控制各級ABFT反應器的運行參數，造成宏觀好氧及厭氧環境的存在，有利于聚磷菌的釋磷和過度攝磷，保證了磷的去除。
■構造
     ABFT工藝核心處理構筑物是生物流化池，池體在形式上為壓差翻板式的水流方式，可根據實際情況設計成圓形或者矩形。
■概述
      　生物強化技術已成為在現代廢水處理的研究熱點。該方法具有許多優點，可提高難降解有機物的去除率、改善污泥性能、縮短系統的啟動時間、增強系統的運行穩定性和耐沖擊負荷能力等。利用原有水處理設施，該技術能明顯地提高水處理范圍和水處理能力，操作簡便，易于管理。生物強化技術與傳統生物處理技術相結合，已成為廢水生物處理的必然趨勢。
    　
■主要品種詳述
B550型微生物
      B550型微生物主要用于城鎮生活污水、工業污水回用處理和針對河流湖泊的富營養化等問題的治理，這類水質污染物的含量相對較低，但是國家在排放標準上有嚴格的規定。B550型微生物的適應能力強，繁殖快，能夠同時去除多種污染基質。 
B111型微生物
   　B111型微生物主要用于造紙廢水的治理，它根據造紙廢水最難降解的黑液而培養馴化的，它依托JHE載體在同一反應器里形成好氧菌、兼性菌和厭氧菌多種菌種，實現了污染基質在同一反應器里不同狀態下的降解，從而達到去除污染物的目的。
 B110型微生物
   　B110型微生物主要用于印染、染料、表面活性劑、日用化工和制革等廢水的治理，它是針對這些行業廢水特點而培養馴化的。通過我們工業化的工程證明，對這些廢水的處理效果良好，出水水質穩定。B110型微生物的生命力強，繁殖快，微生物養生馴化階段時間較短。培養馴化以后，微生物會根據外部條件而自身更新。 
B350型微生物
  　B350型微生物主要是針對高難度有機廢水，尤其對高氨氮、高含硫廢水有獨特的去除效果。B350型微生物的生物培養時間較長，因為它要根據具體的水質，馴化出適合降解主要污染基質的微生物，在處理高氨氮廢水時，調節外部條件，使其同一種細菌馴化出適合不同條件的硝化菌和反硝化菌，所以對高氨氮廢水具有獨特的去除效果。
更多微生物
活性污泥菌B500BLUE ：主要應用于城市污水處理系統，例如：RBC、滴濾池
■氨菌NS500 ：能迅速去除氨的硝化菌菌種
■BIO-CUBE(S220)：固體塊狀產品，方便的應用于大型餐館的油污池中
■BUSKLIN：用于小型廁所及移動垃圾系統
■有機氯廢水菌(B222)  ：粉狀產品，其中添加了適用于處理化學廢水的微量營養素
■乳業廢水菌(B250)：處理乳業廢水的高效微生物
■固定膜菌(B500)：城市污水固定膜處理系統有良好的效果，如RBC生物系統及滴濾池
■高脂食品廢水菌(B220)：粉狀，應用于生物處理食用油脂、脂肪及油類
■釀造業廢水(B560)：特別應用于處理生物處理果蔬、酒類等污水
■排污管菌(L1020)：直接應用于住宅、餐館、寫字樓排污管道和排污井
■油污池菌(B355)：特別應用于油污池例如汽油、柴油機、脂肪、防凍劑和石油溶劑
■紙漿廢水菌(B570)： 為紙漿廢水而特殊設計,內含高效專業的微生物、真菌種群
■餐飲污水菌(L1000)：快速降解高濃度脂肪和脂肪油，應用于餐館、油污井及排油管道
■下水道菌(B220)：一種改進的生物產品，應用于下水管道
■表面活性劑菌種(B110)：粉狀，應用于酚，苯混合物，表面活化劑和白酒等化學藥品
■城市氧化塘菌種(B600)：應用于城市污水（氧化）塘
■海洋菌種(B350M)：應用于被煉油及石化廢棄物污染的海水
■Septic Klean 1 (SK1)：直接的添加于餐館和寫字樓的排水管和油污井
■Septic Klean 3 (SK3)：直接的添加于家庭、公寓的廁所、化糞池、排水管等
概述
     曝氣生物流化池工藝所采用的微生物固定化載體是一種具有網狀大孔結構的高分子合成材料，具有反應性、親水性、通透性、高比表面積等特點，并具有空間懸臂及網絡交聯結構，能與微生物、酶形成價鍵結合。

■特點
      載體材料帶有氨基、羧基、環氧基等活性基團，在污水中具有良好的穩定性和物化性能，其空隙率為96%以上，固定化微生物后的密度接近于水的密度，故在水中呈懸浮狀。這種載體微生物的負載量大，高達18-40g/L，容積負荷最高可達16kgBOD5/m3.d，比表面積為3.5×105m2/m3，載體中大孔與微孔相結合，氣、液、固三相在孔隙中進行高效傳質，好氧、兼性、厭氧狀態同時存在。故有污染物降解速度快，抗沖擊能力強，處理效率高，系統穩定并且脫氮除磷效果好等特點。

■JHE高效微生物載體與其它載體及填料的對比
    將幾種負荷微生物的載體、填料用PH =12的NaOH溶液浸泡4h后，用自來水、蒸餾水沖洗干凈后，再用克氏定氮法測量載體和填料上的含氮量，換算成微生物量，ABFT中的高效微生物載體為4.28g/L（H2O），其他載體與填料中的微生物量接近0，這表明ABFT專用載體中環氧基與微生物和酶形成共價鍵的結果。以上結果表明ABFT高效微生物載體與微生物和酶的固定化采用了物理吸附、離子鍵合和共價結合的幾種方法同時使用，結合力牢固、生物量大，故處理量大、占地面積小。

■使用損耗
    通過對污水處理系統正常運行過程的現場考察，最終確定微生物載體的年損失率不超過8%、固定化后的微生物年流失不超過10%。

              JHE型微生物載體電鏡照片                          微生物成膜后的電鏡照片
■曝氣生物流化池技術（ABFT）
     環保科技的持續創新，當前已進入了發展高效、低耗、清潔處理技術的時代。捷暉研發的曝氣生物流化池技術（ABFT），在此領域奠定了領先的優勢。ABFT工藝全稱為曝氣生物流化池，是繼流化床技術在化工領域廣泛應用之后發展起來的。該工藝由于采用了微生物與載體的自固定化技術，固定化微生物后的載體平均密度與水的密度十分接近，載體在水中呈懸浮狀。與固定床相比，該流化床具有比表面積大，接觸均勻，傳質速度快，壓損低等許多突出的優點。【詳細內容】

      除了工藝設計的創新，捷暉同樣專注于工藝配套產品的選擇和研發。
■高效微生物
     高效微生物是根據不同的廢水水質特定培養、固化，內含大量的菌種與酶，呈粉末狀（含有凍干與熱干菌類）和穩定性的液體狀，產品中菌的數量極高，所以投放量少。在使用的過程中，在保持最佳性能的前提下，最大限度的降低運行費用。【詳細內容】
      以ABFT工藝為核心，捷暉開發出與之配套的全系列產品：JHE型生物載體、JADS曝氣系統、JW型攔截網。現在，捷暉仍在努力，為客戶提供更經濟、更穩定、更創新的產品及解決方案。 
■JHE型高效生物載體 
       曝氣生物流化池工藝所采用的JH型微生物固定化載體是一種具有網狀大孔結構的高分子合成材料，具有反應性、親水性、通透性、高比表面積等特點，并具有空間懸臂及網絡交聯結構，能與微生物、酶形成價鍵結合，是其最大特點之處。【詳細內容】
■JADS曝氣系統 
     JADS曝氣系統是捷暉獨立開發的高科技曝氣設備（已申請中國專利）。它與傳統的曝氣系統相比，空氣的利用率較高（經測試5米水深空氣利用率為28%），使運行成本進一步降低，該曝氣系統可以大幅度的提高水體中溶解氧濃度及空氣利用率。【詳細內容】
 
■JW型攔截網
      JW型攔截網，能夠在上下之間控制生物載體在水中的位置以及防止載體的流失，具有良好的抗拉強度。 
     JADS曝氣系統是捷暉獨立開發的高科技曝氣設備（已申請中國專利），在美國、加拿大已得到廣泛的應用，其氧氣利用率≥35%.

■使用壽命及特點
      JADS曝氣系統系統的制成材料添加了多種助劑及高分子材料，抗老化性能好，10年不會有老化現象，使用壽命在5年以上，不會堵塞氣道，價格低，價格是微孔膜曝氣系統的70％。大幅度降低污水處理過程中的運行費用，捷暉承諾JADS曝氣系統在按照說明使用兩年之內發生損壞，免費更換。

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