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微纳米曝气生物接触氧化技术

微纳米曝气生物接触氧化技术

河道死水区域内,随着水体中耗氧污染物的分解和动植物耗氧的增加,局部区域可能会出现缺氧情况,在厌氧条件下部分污染物因不完全分解形成硫化氢、氨气、甲硫醇等气体,造成水体CODcr升高,水体出现异味,同时,使水中铁、锰元素形成二价铁盐和二价锰盐等颗粒物,降低水体透明度呈现黑色,从而造成水体的“黑臭”现象。

了从根本上解决河道区域内的缺氧和有机污染严重的问题,首先应对水域进行人工补氧,从而达到改善水体水质的目的,可采用全域微纳米曝气生物接触氧化水技术。微纳米曝气生物接触氧化净水技术包括高压充气机、储气罐、精密空气过滤器、臭氧发生器(选用)和微孔纳米曝气头以及生物膜软性载体组成;储气罐的进气端依次连通有空气压缩机和氧气瓶,储气罐的排气端还依次连通有精密空气过滤器和通往各个河道的输气管道,在输气软管的水下部分都设置微孔纳米曝气头,并配置臭氧发生器系统。该系统增氧结构大型化、集成化,设备固定于一点,实现了氧气和臭氧含量可调,高压、远距离微管纳米增氧,解决了现有增氧设备能耗高、效率低下等问题;生物膜软性载体具有比表面积大、生物易附着等优点,与微纳米曝气相结合,可以在软性载体表面附着生长生物膜,主要由微生物及胞外多聚物组成,包含细菌、真菌、藻类、原生动物和后生动物等。作为附着生长型污水处理技术,生物膜具有特殊的生物层结构、复杂的生物群落以及较长的食物链,这为微纳米曝气生物接触氧化净水技术带来了高效净化的优势。

微孔纳米增氧曝气管增氧气头在河道底部进行曝气,气流横向推动,气泡纵向上升带动水体内循环,达到溶解氧均匀分布。与此同时还增加了河道水体的含氧量,增强了河道水体流动性,避免了河道水的水质、温度的分层化,结构更为合理科学。臭氧虽然本身是氧化力极强的气体,但是单纯臭氧的直接氧化,采用通常曝气或细孔溶解方式溶解,即使与水接触时产生的一定量的OH-活性物质,但是总体氧化能量不足,特别是对于处理高浓度、含较稳定结构的化学有机成分处理时,需要较多的臭氧和较长分解时间。而采用微纳米气泡溶解技术,可以有效提高臭氧溶解效率、激励产生的活性氧等自由基活性物质大幅度增加等,臭氧与微纳米气泡的相乘效果的显现,从而能实现水处理的TOCCODcr降解、消毒杀菌、去除恶臭成分作用大大提升。后期为好氧微生物创造了良好的生存环境,从而加快了水中有机物质的消除,进一步降低BOD5CODcr值,达到良好的除磷脱氮效果,能有效地防止非流动性或者流动性较差的水质腐烂发臭,消除黑臭现象。曝气设备所产生的浪花能覆盖较大水面,使氧气能均匀分布到整个河道水体,增加水中的溶解氧(DO)含量,有效地平衡生态系统及较大地改善水生态环境。

微纳米曝气生物接触氧化净水技术可以实现快速增氧,均匀分布溶解氧,迅速减轻水体缺氧状态,同时激活微生物膜的形成,具有以下特征:

● 微纳米曝气,产生大量羟基自由基,起到净化水体作用;

● 臭氧与微纳米气泡相结合,提高了水体灭藻、抑藻的效果;

● 提升底层和全域溶解氧,提高底泥微生物活性;

● 加速分解底泥中有机物及氮磷,减轻底泥释放;

● 抑制硫化物、甲烷及氨气的产生,减少水体臭味;

● 微生物膜的形成,提高水中微生物活性及含量,分解水中营养物质;

● 快速分解有机物,消除黑臭现象;

● 削减矿化底泥,恢复水体生态平衡。

 

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微纳米曝气生物接触氧化工程


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