中段水处理过程中，常用的生化处理方法有哪些

   在中段水处理过程中，常用的生化处理方法包括：

一、活性污泥法

   序批式活性污泥法（SBR）：该方法将曝气、沉淀、排水等过程在一个反应器中进行，通过时间上的控制来实现水质净化。

   完全混合式活性污泥法（CMAS）：该方法通过将污水和回流污泥充分混合，使微生物与污水充分接触，从而达到净化水质的目的。

   推流式活性污泥法（PMAS）：该方法通过在反应器内设置推流装置，使污水和微生物在反应器内呈推流式流动，从而提高处理效果。

1、基本原理

   活性污泥法的基本原理是利用微生物的代谢活动来去除水中的有机物质。污水中的有机物质为微生物提供了营养，微生物在生长繁殖过程中将有机物质转化为自身细胞和代谢产物，从而达到去除有机物质的目的。

2、工艺流程

   活性污泥法的工艺流程主要包括以下几个步骤：

   1）曝气：污水与空气通过曝气设备充分接触，为微生物提供氧气，促进其生长繁殖。

   2）吸附：污水中的有机物质被活性污泥中的微生物吸附，并与微生物细胞表面的酶发生反应。

   3)氧化分解：吸附在微生物细胞表面的有机物质被氧化分解为简单的无机物，如二氧化碳和水。

   4)沉淀：经过氧化分解后的活性污泥与水分离，形成沉淀物，实现泥水分离。

   5)回流：一部分沉淀后的活性污泥被回流到曝气池中，以维持微生物的浓度和活性。

   6)剩余污泥处理：剩余的活性污泥需要进行处理，如浓缩、脱水等，以减少污泥体积和处理成本。

3、主要特点

   1)处理效果好：活性污泥法能够有效去除水中的有机物质、氮磷等营养物质以及悬浮物等污染物。

   2)适应性强：活性污泥法能够适应不同水质和水量的变化，具有较强的抗冲击负荷能力。

   3)运行管理方便：活性污泥法的运行管理相对简单，可以通过调节曝气量、回流比等参数来控制处理效果。

   4)基建投资较低：与一些其他水处理工艺相比，活性污泥法的基建投资相对较低。

4、主要类型

   1)传统活性污泥法：包括曝气池、二沉池、回流系统等基本组成部分。

   2)氧化沟法：通过在曝气池中设置沟渠和曝气设备，使污水在沟渠中循环流动，提高处理效果。

   3)序批式活性污泥法（SBR）：将曝气、沉淀、排水等过程在一个反应器中进行，通过时间上的控制来实现水质净化。

   4)生物脱氮除磷工艺：在活性污泥法的基础上增加脱氮除磷功能，如A/O工艺、A2/O工艺等。

二、生物膜法

   生物接触氧化法：该方法通过在反应器内设置填料，使微生物附着在填料表面形成生物膜，污水与生物膜接触，通过生物膜上的微生物作用来净化水质。

   生物转盘法：该方法通过在反应器内设置转动的盘片，盘片上生长着微生物，污水与盘片上的微生物接触，通过微生物的作用来净化水质。

   曝气生物滤池：该方法通过在反应器内设置填料，填料上附着着微生物，污水通过填料时与微生物接触，通过微生物的作用来净化水质。

1、基本原理

   生物膜法的基本原理是利用微生物的代谢活动来去除水中的有机物质。污水中的有机物质被生物膜中的微生物吸附、吸收和分解，同时微生物也从水中摄取所需的营养物质。

2、工艺流程

   生物膜法的工艺流程主要包括以下几个步骤：

   1）填料：在反应器中设置填料，为微生物提供生长和附着的表面。

   2）挂膜：将接种的微生物接种到填料上，使其在填料表面形成一层生物膜。

   3）曝气：向反应器中通入空气或氧气，为微生物提供氧气，促进其生长和代谢活动。

   4）吸附和分解：污水中的有机物质被生物膜中的微生物吸附、吸收和分解，同时微生物也从水中摄取所需的营养物质。

   5）脱落和更新：随着时间的推移，生物膜会逐渐增厚和老化，需要通过适当的方式使其脱落和更新，以保持生物膜的活性和处理效果。

3、主要特点

   1）处理效果好：生物膜法能够有效去除水中的有机物质、氮磷等营养物质以及悬浮物等污染物。

   2）抗冲击负荷能力强：生物膜法具有较强的抗冲击负荷能力，能够适应水质和水量的变化。

   3）运行管理方便：生物膜法的运行管理相对简单，不需要污泥回流系统，也不需要经常排泥。

   4）占地面积小：生物膜法的填料具有较高的比表面积，能够提供更多的微生物生长空间，因此占地面积较小。

4、主要类型

   1）生物滤池：利用填料表面生长的生物膜来净化污水，包括普通生物滤池、高负荷生物滤池等。

   2）生物转盘：利用转动的盘片上的生物膜来净化污水，盘片转动时与污水接触，并通过曝气提供氧气。

   3）生物接触氧化：利用填料表面生长的生物膜与污水接触，并通过曝气提供氧气，包括普通生物接触氧化、淹没式生物滤池等。

   4）曝气生物滤池：将生物膜法与活性炭吸附法相结合，利用填料表面生长的生物膜和填料的吸附作用来净化污水。

三、厌氧生物处理法

   厌氧消化：该方法利用厌氧微生物将有机物质分解为沼气（主要成分为甲烷和二氧化碳）和少量剩余污泥。

   上流式厌氧污泥床（UASB）：该方法利用厌氧微生物在反应器内形成污泥床，污水从底部进入，通过污泥床时被微生物分解净化。

1、基本原理

   厌氧生物处理法的基本原理是利用厌氧微生物在无氧条件下将有机物质分解为沼气（主要成分为甲烷和二氧化碳）和少量的细胞物质。这个过程主要分为四个阶段：水解、发酵、产乙酸和产甲烷。

   1）水解阶段：复杂的有机物质被水解为简单的有机酸、醇类和醛类等。

   2）发酵阶段：简单的有机酸、醇类和醛类等被转化为乙酸、氢和二氧化碳等。

   3）产乙酸阶段：乙酸、氢和二氧化碳等被转化为乙酸和氢等。

   4）产甲烷阶段：乙酸和氢等被转化为甲烷和二氧化碳等。

2、工艺流程

   厌氧生物处理法的工艺流程主要包括以下几个步骤：

   1）预处理：去除污水中的悬浮物、油脂等物质，以减少对厌氧微生物的抑制。

   2）水解酸化：利用水解和发酵细菌将复杂的有机物质转化为简单的有机酸等物质。

   3）产甲烷：利用产甲烷细菌将有机酸等物质转化为甲烷和二氧化碳等。

   4）沼气利用：将产生的沼气收集起来，用于发电、供热等。

   5）污泥处理：对产生的污泥进行处理，如脱水、干化等。

3、主要特点

   1）无需供氧：厌氧生物处理法不需要提供氧气，因此能耗较低。

   2）产生沼气：厌氧生物处理法能够产生沼气，可以作为能源利用。

   3）污泥产量少：厌氧生物处理法产生的污泥量较少，处理成本较低。

   4）抗冲击负荷能力强：厌氧生物处理法具有较强的抗冲击负荷能力，能够适应水质和水量的变化。

4、主要类型

   1）完全混合式厌氧反应器（CSTR）：污水和微生物在反应器内完全混合，适用于处理低浓度有机废水。

   2）上流式厌氧污泥床反应器（UASB）：污水从底部进入反应器，通过污泥床时被微生物分解净化，适用于处理高浓度有机废水。

   3）厌氧滤池（AF）：利用填料表面生长的生物膜来净化污水，适用于处理低浓度有机废水。

   4）升流式固体反应器（USR）：利用固体颗粒表面生长的生物膜来净化污水，适用于处理高浓度有机废水。

   这些方法各有优缺点，具体选择哪种方法要根据污水的水质、水量、处理要求等因素综合考虑。