前言：今天是連載專欄【污水處理一千零一問】更新的第62篇內(nèi)容，專欄內(nèi)容源自樂中環(huán)?？萍?。

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在廢水處理領(lǐng)域，接觸氧化工藝一直扮演著比較重要的角色，它經(jīng)常被應(yīng)用于城鎮(zhèn)污水處理廠等領(lǐng)域，發(fā)揮著重要的作用，今天我們詳細(xì)了解接觸氧化法的相關(guān)原理及注意事項(xiàng)。今天分享給各位讀者朋友的是接觸氧化工藝在廢水處理中的應(yīng)用、工作原理及注意事項(xiàng)，希望能對大家有所幫助~

什么是接觸氧化法？

生物接觸氧化法又稱淹沒式生物濾池，在反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置填料，廢水經(jīng)過充氧（或在氧化池底部鼓風(fēng)曝氣）后與填料相接觸，在生長在填料上的生物膜和填料空隙間的活性污泥雙重作用下，使廢水得到凈化。接觸氧化池內(nèi)裝有填料，大部分微生物以生物膜的形式固著生長于填料表面，少部分則以活性污泥的形式懸浮生長于水中。

因此，生物接觸氧化法兼有活性污泥法與生物濾池特性，是一種以生物膜法作用為主、兼有活性污泥法作用的生物處理工藝。生物接觸氧化法的基本流程見圖4-28。

2.接觸氧化法的基本原理是什么？?

和其他生物膜法一樣，生物接觸氧化法經(jīng)過培養(yǎng)和馴化后，在其填料表面可以形成一層生物膜。在溶解氧和有機(jī)物等營養(yǎng)成分都充足的情況下，生物膜逐漸增厚。但當(dāng)生物膜達(dá)到一定厚度后，其內(nèi)部形成厭氧層，在厭氧代謝氣體和水流的沖刷作用下，又會造成生物膜的脫落。

在生物膜已脫落的填料上，還會重新附著生長新的生物膜。在水流和鼓風(fēng)曝氣的作用下，在填料空隙間還存在著一些懸浮生長的微生物。廢水中的有機(jī)物在接觸氧化池內(nèi)被生物膜微生物和懸浮微生物氧化分解， 實(shí)現(xiàn)凈化廢水的目的。

生物接觸氧化法一般用于處理溶解性BOD5值較高的有機(jī)工業(yè)廢水。表4-14列出了使用接觸氧化法處理幾種工業(yè)廢水的運(yùn)行參數(shù)。

3.接觸氧化法的特點(diǎn)是什么？?

（1）生物量大、容積負(fù)荷高：接觸氧化池內(nèi)單位容積生物固體含量高于活性污泥法曝氣池及生物濾池，一般在10～20g／L之間，因此，具有較高的容積負(fù)荷和對沖擊負(fù)荷較強(qiáng)的適應(yīng)能力。接觸氧化池的容積負(fù)荷一般為3～6kgBOD5／（m3·d），處理低濃度廢水時，廢水在池內(nèi)的停留時間只需要0.5～1.5h。在去除率相同的情況下，接觸氧化池的容積負(fù)荷比活性污泥法高5倍左右，因而所需處理時間也只有活性污泥法的1／5。

（2）無污泥膨脹問題：由于相當(dāng)一部分微生物固著生長在填料上，生物膜的生長和脫落可以自動保持平衡，因此生物接觸氧化法無需設(shè)污泥回流系統(tǒng)，也不會出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象，運(yùn)行管理方便。

（3）剩余污泥少：因?yàn)榻佑|氧化池內(nèi)單位容積生物固體含量可以維持較高值，即使容積負(fù)荷加大，接觸氧化池內(nèi)生物量的變化也不會太大，因此剩余污泥量較少。

（4）生物活性高：接觸氧化池的填料下鼓風(fēng)曝氣，不僅供氧機(jī)份，而且對生物膜起到攪動作用，加速了生物膜的更新，使生加以的活性提高。曝氣產(chǎn)生的紊流可以使附著在填料上的生物膜進(jìn)續(xù)、均勻地與廢水接觸，增強(qiáng)了傳質(zhì)效果，提高了生物代謝速度。

（5）動力消耗低：接觸氧化池內(nèi)的填料可以起到切割氣泡增加紊動的作用，增大了氧的傳遞系數(shù)，提高了處理效率，同時不需要污泥回流，因此使電耗較低。在同樣去除效果的情況下，可以比活性污泥法節(jié)省動力30％左右。

4.影響接觸氧化法正常運(yùn)行的主要因素有哪些？?

（1）接觸氧化池。根據(jù)曝氣充氧與接觸氧化是否同時進(jìn)行，接觸氧化池可分為兩大類。兩類池型對運(yùn)行條件有很大差異，第一類曝氣區(qū)與接觸氧化區(qū)分開，有利于生物膜的生長但不利于生物膜的脫落更新；第二類曝氣區(qū)與接觸氧化區(qū)合并在一起，促使生物膜更新加快，有利于提高生物膜的活性，但曝氣裝置設(shè)在填料層的下面，一旦曝氣裝置出現(xiàn)問題，檢修不便。

（2）曝氣裝置。使用曝氣裝置直接設(shè)在填料層下面的接觸氧化池，多采用鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)，曝氣充氧裝置以采用中微孔曝氣最佳。中微孔曝氣不僅充氧效率較高，而且選擇適宜的鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)壓后，上升氣流在增加了填料層水流紊動性的同時，還可以減少大氣泡對填料的沖擊力、延長填料的使用壽命。

為確保生物膜內(nèi)微生物保持較高的活性所需的氧量，要保證生物接觸氧化池內(nèi)混合液的溶解氧在2.5～3.5mg／L，接觸氧化池出水溶解氧一般不低于1.5mg／L，此值比使用活性污泥法對溶解氧的要求高。為此，接觸氧化法處理城市污水時氣水比為1：（3～5），處理一般工業(yè)廢水時氣水比為1：（15～20），而處理高濃度工業(yè)廢水時氣水比為1：（20～25）。

（3）填料。接觸氧化法所用填料有彈性填料、軟性填料、半軟性填料等固定式安裝填料和懸浮自由式安裝填料等多種形式，每一種填料都有各自適用的條件和范圍，對污水處理效果的影響也不同。接觸氧化池中的填料高度與采用的風(fēng)機(jī)風(fēng)壓有關(guān)，也為3m左右。填料層上部水深約0.5m，填料下面有水區(qū)的與池型有關(guān)，一般在0.5～1.5m之間。

（4）進(jìn)水水質(zhì)。接觸氧化法適宜處理含有溶解性有機(jī)物的污水，因此最好在接觸氧化池前設(shè)置初沉池，以去除懸浮物砂石等無機(jī)物，減輕接觸氧化池的負(fù)荷和減少接觸氧化池內(nèi)能沙的沉積量，進(jìn)而保證出水水質(zhì)和延長接觸氧化池的運(yùn)行周期。和其他生物處理法一樣，要保證進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷盡可能穩(wěn)定，同時pH值、溫度、營養(yǎng)成分、有毒物質(zhì)等參數(shù)也要在正常范圍之內(nèi)。

（5）有機(jī)負(fù)荷。接觸氧化池的進(jìn)水負(fù)荷一般為1.0-3.0kgBODs／（m3·d），進(jìn)水濃度過高時，可以采用回流部分二沉池出水的方法降低接觸氧化池進(jìn)水濃度。對于可生化性較高的有機(jī)污水，如城市污水、食品加工廢水、石化廢水等，進(jìn)水負(fù)荷一般為1.0～2.0kgBOD5／（m3·d），對于可生化性較差的工業(yè)廢水，如印染廢水，進(jìn)水負(fù)荷一般為0.8～1.2kgBOD5／（m3·d）。

5.接觸氧化池內(nèi)曝氣的作用有哪些？?

（1）充氧：生物接觸氧化法主要利用好氧微生物完成凈化廢水的過程，微生物的氧化、合成和內(nèi)源呼吸都需要氧氣。曝氣使接觸氧化內(nèi)溶解氧保持在一定水平，為微生物活動提供所必需的氧。

（2）攪動：曝氣產(chǎn)生的攪動作用使水流在接觸氧化池內(nèi)形成紊流，使污水中的有機(jī)污染物與附著于填料上的微生物充分接觸，而且紊流程度越大，被處理水與生物膜接觸的效率越高，從而提高處理效果。

（3）防止填料堵塞：曝氣的攪動作用對生物膜具有一定沖刷作用，使填料上衰老的生物膜及時脫落，防止填料堵塞，同時促進(jìn)生物膜的更新，從而提高生物膜的活性和改善處理效果。

6.常見接觸氧化池有哪幾種形式？?

根據(jù)曝氣裝置與填料的相對位置，接觸氧化池可分為兩大類。

一種是將曝氣裝置與填料分別設(shè)在不同的隔間內(nèi)，形成曝氣

區(qū)與接觸氧化區(qū)兩部分，污水預(yù)先經(jīng)過沼氣充氧后，再進(jìn)入填料層與生物膜相接觸。這種池型的優(yōu)點(diǎn)是填料層內(nèi)水流平穩(wěn)，有利于生物膜的生長，缺點(diǎn)是沖刷力較小，不利于生物膜的脫落更新，采用蜂窩填料時，容易造成填料孔堵塞。一般適用于BODs值較低的有機(jī)污水的處理或用于污水的深度處理。曝氣裝置多采用表面機(jī)械曝氣或鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)，曝氣區(qū)設(shè)在接觸氧化池的中心或一側(cè)。

另一種是將曝氣裝置直接設(shè)在填料層的下面，曝氣與接觸氧化在同一個池內(nèi)進(jìn)行。和前一種池型相比，這種構(gòu)造可提高池體的利用率，而且上升氣流增加了填料層的水流紊動性，促使生物膜更新速度加快，有利于提高生物膜的活性；缺點(diǎn)是曝氣裝置設(shè)在填料層的下面，檢修不方便。常用生物接觸氧化池的形式是后一種，一般適用于處理BODs值較高的有機(jī)污水。曝氣裝置多采用鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)。

7.什么是接觸氧化池的填料？??

生物接觸氧化池內(nèi)的填料是微生物的載體，其特性對池內(nèi)生物固體含量、氧的利用率、水流條件和污水與生物膜的接觸情況等起著重要的作用，是影響生物接觸氧化法處理效果的關(guān)鍵因素。

選擇填料時要綜合考慮污水的性質(zhì)、有機(jī)負(fù)荷、及填料的特性等因素的影響。蜂窩填料壽命較長但比表面積較小且易堵塞，因此適用于處理BOD5值較低、進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷較小的接觸氧化池，蜂窩孔徑不要小于25毫米。軟性纖維填料優(yōu)點(diǎn)是重量輕、價格便宜，附著生物膜量大，使用中不會出現(xiàn)堵塞問題，缺點(diǎn)是易結(jié)成團(tuán)塊、降低比表面積，使用壽命也較短。因此軟性纖維填料適用于處理BOD5值較高、進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷較大的接觸氧化池。

8.接觸氧化法運(yùn)行和管理應(yīng)該注意哪些問題？??

（1）接觸氧化法填料完全淹沒在水中，因此啟動時生物膜的培養(yǎng)方式和活性污泥法基本相同，可間歇培養(yǎng)也可直接培養(yǎng)，對于工業(yè)廢水，在利用生活污水培養(yǎng)成生物膜后，還要進(jìn)行馴化。

（2）當(dāng)處理工業(yè)廢水時，如果污水缺乏足夠的氮、磷等營養(yǎng)成分，要及時分析化驗(yàn)進(jìn)出水的氮、磷等營養(yǎng)成分含量，根據(jù)具體情況間斷或連續(xù)向水中投加適量的營養(yǎng)鹽。

（3）定時進(jìn)行生物膜的鏡檢，觀察接觸氧化池內(nèi)、尤其是生物膜中特征微生物的種類和數(shù)量，一旦發(fā)現(xiàn)異常要及時調(diào)整運(yùn)行參數(shù)。

（4）盡量減少進(jìn)水中的懸浮雜物，以防其中尺寸較大的雜物堵塞填料的過水通道。避免進(jìn)水負(fù)荷長期超過設(shè)計值造成生物膜異常生長，進(jìn)而堵塞填料的過水通道。一旦發(fā)生堵塞現(xiàn)象，可采取提高曝氣強(qiáng)度、以增強(qiáng)接觸氧化池內(nèi)水流紊動性的方法，或采用出水回流、以提高接觸氧化池內(nèi)水流速度的方法，加強(qiáng)對生物膜的沖刷作用，恢復(fù)填料的原有效果。

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