火山巖生物流離球技術
(一)、生物流離球的構造
1、高效的(de)火山巖生物填料。
2、耐(nai)酸堿聚丙烯懸(xuan)浮(fu)球。
3、經過篩選(xuan)和馴化(hua)的(de)微生物菌群(qun)。
4、流離球規格：一般(ban)采用直徑為(wei)12cm、10cm的塑料懸浮(fu)球較多，配套裝的火(huo)山巖生物填料的粒徑分別是20-30mm，和10-20mm。
(二(er))、生物流離球的特點
1、可以將有(you)效微(wei)生物固定在(zai)介質塊表面，使微(wei)生物的(de)停留時間(jian)大(da)大(da)延長，因(yin)此更能有(you)效的(de)篩選和馴化微(wei)生物;
2、存在多(duo)種(zhong)溶(rong)解氧環境和多(duo)種(zhong)微(wei)(wei)生物(wu)可以(yi)附著(zhu)的表面，使得(de)流離球寄生的微(wei)(wei)生物(wu)群多(duo)
樣化，也(ye)使得(de)同步硝化和反硝化成為可能;
3、微生(sheng)物種群比(bi)活(huo)性(xing)污泥法豐富(fu)得多，因此某些活(huo)性(xing)污泥法不(bu)可生(sheng)化降解的有機物在(zai)
流離球中卻可以被生化降(jiang)解;
4、由于(yu)流離球存在豐富的微生(sheng)物(wu)(wu)生(sheng)長環境，只(zhi)要某種微生(sheng)物(wu)(wu)有(you)“食(shi)物(wu)(wu)”，這種微生(sheng)物(wu)(wu)
就有可能在(zai)流離球中繁殖。因此，在(zai)流離球體系中剩(sheng)余的生(sheng)物(wu)(wu)污(wu)泥在(zai)氣(qi)/水流帶動(dong)下將會(hui)與那些以生(sheng)物(wu)(wu)污(wu)泥為“食(shi)物(wu)(wu)”的微生(sheng)物(wu)(wu)接(jie)觸(chu)反應，最(zui)終剩(sheng)余的生(sheng)物(wu)(wu)污(wu)泥被降解。
(三)、流離球技術(shu)原(yuan)理
1、“流(liu)(liu)離”現象(xiang)，是一種自然現象(xiang)，流(liu)(liu)體在流(liu)(liu)動中總存在著(zhu)不(bu)同的流(liu)(liu)速快(kuai)和(he)流(liu)(liu)速慢的
場所，固體物和有(you)機物膠體在流(liu)(liu)體的流(liu)(liu)動中(zhong)，總是(shi)由流(liu)(liu)速快(kuai)的一(yi)側向流(liu)(liu)速慢的一(yi)側集中(zhong)聚集，這種現象稱之為“流(liu)(liu)離”。
2、“流離(li)”是(shi)產生于近年的一種有機廢水處理的新技術(shu)，這種凈化技術(shu)在無(wu)壓(ya)力(li)、只
需水體(ti)稍微流(liu)(liu)動，填料(liao)為表面經過(guo)(guo)特殊處(chu)理的(de)球和集合體(ti)。污水在(zai)流(liu)(liu)動中(zhong)(zhong)存在(zai)著球體(ti)外(wai)流(liu)(liu)速(su)快，球體(ti)內流(liu)(liu)速(su)慢(man)的(de)狀況，污水中(zhong)(zhong)漂(piao)浮物(wu)(wu)集中(zhong)(zhong)在(zai)流(liu)(liu)速(su)慢(man)的(de)地方產生(sheng)流(liu)(liu)離(li)現象。經過(guo)(guo)無(wu)數次流(liu)(liu)離(li)作用，使(shi)污水中(zhong)(zhong)的(de)固(gu)形物(wu)(wu)和有機物(wu)(wu)膠體(ti)與水分離(li)。最終水在(zai)流(liu)(liu)離(li)生(sheng)化池(chi)中(zhong)(zhong)停(ting)留幾(ji)小時，而雜質停(ting)留幾(ji)日(ri)或幾(ji)周(zhou)，被附著在(zai)球體(ti)表面的(de)生(sheng)物(wu)(wu)菌生(sheng)化分解，變(bian)成(cheng)H2O、CO2、N2。流(liu)(liu)離(li)生(sheng)化技術(shu)的(de)性能(neng)：
3、填料與水平面所成的角度越小，再分配水流能(neng)力越強(qiang)，微生物和有機物之間的接觸
也越充分，溶解性CODcr和BOD5去除效果越好。
4、流離生(sheng)化球易(yi)將(jiang)生(sheng)物(wu)膜附著速(su)率(lv)(lv)和(he)生(sheng)物(wu)量(liang)累計速(su)率(lv)(lv)加快(kuai)。由(you)于多孔球體剪力(li)而造成
的(de)生物(wu)量損失較少，多孔(kong)球(qiu)體在水的(de)流動分解有機物(wu)在多變(bian)環(huan)境的(de)條件下進行，其性能較平衡高(gao)效(xiao)。
5、實際(ji)運行(xing)過程中(zhong)流離(li)生化球是當作濾池中(zhong)的填料使用(yong)，同時(shi)起到流離(li)作用(yong)，微生物
生(sheng)長快，啟動時間短，可維(wei)持較(jiao)高的生(sheng)化量。
6、流(liu)(liu)離球(qiu)在運(yun)行過程中是以好氧、兼氧、厭氧狀的多變環境發(fa)生，水從球(qiu)體潺潺流(liu)(liu)動，將污水凈化，、實(shi)測數據表明效(xiao)果(guo)較(jiao)好，一般CODcr去(qu)除(chu)率(lv)(lv)達70—98%，BOD5去(qu)除(chu)率(lv)(lv)達到85%以上，關(guan)鍵流(liu)(liu)程十(shi)分簡化，占地面積小，基建費用低，運(yun)轉費用省，可(ke)自動化程度(du)高。
(四(si))、流離球技術應(ying)用
生物流(liu)離球以(yi)其負(fu)荷高、抗沖擊性強、處理效(xiao)果好、占地面積(ji)小、操(cao)作管理簡(jian)單(dan)、剩余污(wu)泥少等優點，可以(yi)廣泛(fan)的應用于市政污(wu)水及工(gong)業(ye)廢水、生物除臭等領域。
火山(shan)巖(yan)填料在生物除臭中的應用
一、生物過(guo)濾除臭(chou)法介(jie)紹：
主要是利用自(zi)然(ran)界細(xi)菌和微生物對臭(chou)氣(qi)的(de)吸收和生物降(jiang)解(jie)過程來自(zi)然(ran)除臭(chou)的(de)方法。該方法的(de)優點(dian)是投(tou)資適中、見(jian)效快、運(yun)行成(cheng)本低、效率(lv)高，真正的(de)綠色環保方法。
二(er)、生(sheng)物過濾除臭系統的組成
生物過濾除臭(chou)技術當今在國(guo)際上被(bei)譽為治理(li)惡臭(chou)氣體(ti)污染的綠色(se)解決方案，在國(guo)內(nei)近年(nian)已(yi)被(bei)越(yue)來越(yue)多的企業認同、接受和采納，其處理(li)工藝對(dui)環境的親(qin)善性和建造(zao)運行的經(jing)濟性倍受歡迎。生物過濾除臭(chou)系統主要由四大部分組(zu)成：
1、氣(qi)體收集(ji)輸(shu)送系(xi)統：主要功能是將(jiang)構筑物(wu)自由(you)揮發的(de)氣(qi)體封閉收集(ji)起(qi)來并(bing)輸(shu)送到后續處理系(xi)統。具(ju)體包括構筑物(wu)加(jia)蓋密封系(xi)統、管道收集(ji)系(xi)統和風機
2、加(jia)濕保溫(wen)系統(tong)：加(jia)濕保溫(wen)系統(tong)用來對不滿足溫(wen)度(du)濕度(du)處(chu)理(li)條(tiao)件(jian)要求的(de)(de)氣體進行預處(chu)理(li)，使之達(da)到(dao)較為理(li)想的(de)(de)溫(wen)度(du)和濕度(du)，保障微生(sheng)物(wu)能有效地去除臭(chou)氣物(wu)質。
3、生(sheng)(sheng)(sheng)物過(guo)(guo)濾系統：主要是(shi)在(zai)適宜的(de)條件下(xia)，利(li)用(yong)載體填料(liao)表面(mian)積上生(sheng)(sheng)(sheng)長的(de)微生(sheng)(sheng)(sheng)物的(de)作用(yong)脫臭(chou)。臭(chou)氣物質通過(guo)(guo)填料(liao)時(shi)，先被填料(liao)表面(mian)附著的(de)微生(sheng)(sheng)(sheng)物膜吸(xi)附，然后(hou)被氧化(hua)分解(jie)，從而完成除臭(chou)過(guo)(guo)程(cheng)。
4、檢(jian)測(ce)(ce)控(kong)制系(xi)統：主(zhu)要(yao)用來檢(jian)測(ce)(ce)系(xi)統的(de)(de)運行狀態和技術(shu)參數(shu),通過人(ren)機對(dui)話的(de)(de)方式，調(diao)整工(gong)藝參數(shu)，檢(jian)測(ce)(ce)設(she)備的(de)(de)運行，從而使設(she)備處于最佳(jia)。
三、火山巖填(tian)料在生(sheng)物(wu)除(chu)臭(chou)中(zhong)的工作(zuo)原理
收(shou)集到的(de)(de)廢氣在適(shi)宜的(de)(de)條件下通過(guo)長滿微生(sheng)物的(de)(de)火山巖濾(lv)料，氣味物質先被濾(lv)料吸收(shou)，然后被濾(lv)料上的(de)(de)微生(sheng)物氧化分(fen)解，完成(cheng)廢氣的(de)(de)除臭過(guo)程(cheng)。
固體載體上生(sheng)(sheng)(sheng)長(chang)的(de)(de)微(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)物承擔了物質轉換的(de)(de)任(ren)務，因為微(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)物生(sheng)(sheng)(sheng)長(chang)需要足夠的(de)(de)有機養分(fen)，所以固體載體必須具(ju)有高(gao)的(de)(de)有機成(cheng)分(fen)。要使(shi)微(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)物保持高(gao)的(de)(de)活性(xing)，還必須為之(zhi)創造一個(ge)良好的(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)存條件，比如(ru)：適宜的(de)(de)濕(shi)度、pH值、氧氣含量(liang)、溫度和營養成(cheng)分(fen)等。
環境條件變(bian)化(hua)會影響微生物的生長繁殖，因此在試運行時或改變(bian)工(gong)況時要考慮(lv)生物過(guo)濾池會有一個適應期。
生(sheng)(sheng)(sheng)物過濾池的(de)最主要(yao)部分是濾料(liao)。一種(zhong)好(hao)的(de)濾料(liao)必須滿(man)足：容許生(sheng)(sheng)(sheng)長(chang)的(de)微生(sheng)(sheng)(sheng)物種(zhong)類多;供微生(sheng)(sheng)(sheng)物生(sheng)(sheng)(sheng)長(chang)的(de)表面積大(da);營養(yang)(yang)成分合理(li)(N、P、K和痕量(liang)元素);吸(xi)水性好(hao);自身(shen)的(de)氣味少(shao);吸(xi)附(fu)性好(hao);結構(gou)均勻孔隙率大(da);價格便宜;腐(fu)爛慢(運行時(shi)間長(chang)、養(yang)(yang)護周(zhou)期(qi)長(chang))。濾料(liao)本(ben)身(shen)還要(yao)有(you)有(you)機養(yang)(yang)分，當過濾池暫停運行時(shi)，微生(sheng)(sheng)(sheng)物可以利用濾料(liao)的(de)有(you)機成分繼(ji)續(xu)維持(chi)生(sheng)(sheng)(sheng)命活動。
研發(fa)的(de)火山(shan)巖生物濾料就充分具(ju)備了(le)以上(shang)優點。
火山(shan)巖填料在人工濕地中(zhong)的應用(yong)
一、人工(gong)濕地的研(yan)究(jiu)現(xian)狀
人工濕地(di)是人工建造的(de)(de)、可(ke)控制的(de)(de)和工程(cheng)化(hua)的(de)(de)濕地(di)系(xi)統，是二十世紀七(qi)八十年(nian)(nian)代(dai)發(fa)展起來(lai)(lai)的(de)(de)一種廢(fei)水生(sheng)態處理技術，其(qi)設計和建造是通過對(dui)自然(ran)濕地(di)生(sheng)態系(xi)統的(de)(de)物理、化(hua)學和生(sheng)物作用(yong)的(de)(de)工程(cheng)強化(hua)和優化(hua)組合(he)(he)來(lai)(lai)進行廢(fei)水處理的(de)(de)。由于它能有(you)效(xiao)地(di)處理多種多樣(yang)的(de)(de)廢(fei)水，如生(sheng)活污水、工業(ye)廢(fei)水、垃圾滲濾(lv)液、地(di)面徑流雨水、合(he)(he)流制下水道暴(bao)雨溢(yi)流水等(deng)，且能高(gao)效(xiao)地(di)去除(chu)有(you)機(ji)污染(ran)物，氮、磷(lin)等(deng)營(ying)養物，重金屬(shu)，鹽類和病(bing)源(yuan)微生(sheng)物等(deng)多種污染(ran)物。具有(you)出(chu)水水質好，氮、磷(lin)去除(chu)效(xiao)率高(gao)，運(yun)(yun)行維護(hu)管理方便(bian)，投資及運(yun)(yun)行費用(yong)低等(deng)特點(dian)，近年(nian)(nian)來(lai)(lai)獲(huo)得迅(xun)速的(de)(de)發(fa)展和推(tui)廣應用(yong)。
二、人工濕(shi)地基質層的作(zuo)用
人(ren)工(gong)濕(shi)地(di)不管(guan)是(shi)自由水面型還是(shi)潛流(liu)型都(dou)由以(yi)下幾(ji)個(ge)結構(gou)單元(yuan)構(gou)成(cheng)(cheng)：底部的(de)防滲層(ceng)(ceng);由填料(liao)、土壤和植物(wu)根系組(zu)成(cheng)(cheng)的(de)基質層(ceng)(ceng);濕(shi)地(di)植物(wu)的(de)落葉及(ji)微生(sheng)物(wu)尸體等組(zu)成(cheng)(cheng)的(de)腐質層(ceng)(ceng);水體層(ceng)(ceng)和濕(shi)地(di)植物(wu)。基質層(ceng)(ceng)是(shi)人(ren)工(gong)濕(shi)地(di)處理污(wu)水的(de)核心(xin)部分。
人(ren)(ren)工濕地基(ji)質(zhi)層中(zhong)的(de)(de)微生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)和酶活性(xing)的(de)(de)空間(jian)(jian)分布得出(chu)人(ren)(ren)工濕地基(ji)質(zhi)中(zhong)的(de)(de)微生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)代(dai)謝作(zuo)用(yong)是(shi)污水(shui)有(you)機物(wu)(wu)降(jiang)解的(de)(de)主要作(zuo)用(yong)機制，并指出(chu)近表層的(de)(de)基(ji)質(zhi)區域是(shi)人(ren)(ren)工濕地污水(shui)處理系(xi)統最有(you)效的(de)(de)凈化空間(jian)(jian)。基(ji)質(zhi)層的(de)(de)作(zuo)用(yong)有(you)以(yi)下幾個方面：
1、提(ti)供水生植物生長所需的基質(zhi);
2、為污水(shui)(shui)在其中的滲流提供良好的水(shui)(shui)利條件;
3、為微生物提供(gong)良好(hao)的生長載體(ti)。
在自由水面流人工濕(shi)(shi)地中(zhong)(zhong)，一(yi)(yi)般直(zhi)接采(cai)(cai)用土(tu)(tu)壤(rang)和植物根系構成基(ji)(ji)質(zhi)層。在地下潛流人工濕(shi)(shi)地中(zhong)(zhong)，一(yi)(yi)般采(cai)(cai)用礫石填(tian)(tian)料(liao)和土(tu)(tu)壤(rang)或砂構成基(ji)(ji)質(zhi)層。對(dui)于許多已建造的潛流型(xing)濕(shi)(shi)地系統，其基(ji)(ji)質(zhi)一(yi)(yi)般采(cai)(cai)用極(ji)細的土(tu)(tu)壤(rang)或不同(tong)直(zhi)徑的卵石、礫石。在國內(nei)建造的人工濕(shi)(shi)地中(zhong)(zhong)也一(yi)(yi)般采(cai)(cai)用這(zhe)些(xie)材質(zhi)作為基(ji)(ji)質(zhi)層的填(tian)(tian)料(liao)，但這(zhe)些(xie)基(ji)(ji)質(zhi)填(tian)(tian)料(liao)都存在著(zhu)不同(tong)程度的問題。
因此，找(zhao)到(dao)一種(zhong)合(he)適的人(ren)(ren)工濕地(di)基(ji)質填料對于(yu)優化人(ren)(ren)工濕地(di)污水處理技術有重大的現(xian)實意義。
三(san)、火山巖生物填料
尚義縣(xian)興奧浮石開發(fa)有(you)限(xian)公司研(yan)發(fa)的火山巖生物填料，通過沈陽環(huan)科院、深圳環(huan)科院等(deng)國(guo)內知名的人工濕(shi)地(di)研(yan)究機構的實(shi)際(ji)應用中被驗證，發(fa)現(xian)有(you)以下優(you)點：
1、通透(tou)性好、比表面積大(da)、有利于(yu)微生物的固定和(he)掛膜;
2、對微(wei)生物需(xu)要(yao)的養分具(ju)有很好的保(bao)持性，便于(yu)濕地微(wei)生物繁殖和緩釋，水浸(jin)后不脫色。
3、具有(you)一定的機(ji)械強(qiang)度。
4、空(kong)間(jian)體積(ji)及形態方面(mian)，填料(liao)提(ti)供的表面(mian)積(ji)盡(jin)可能地大。
5、生(sheng)物(wu)(wu)穩定性(xing)(xing)方面，填(tian)(tian)料應(ying)具有(you)惰(duo)性(xing)(xing)，能(neng)抵抗生(sheng)物(wu)(wu)對填(tian)(tian)料的(de)(de)腐(fu)蝕，不(bu)參與(yu)生(sheng)物(wu)(wu)處理中(zhong)的(de)(de)生(sheng)物(wu)(wu)化(hua)(hua)學反應(ying)。化(hua)(hua)學穩定性(xing)(xing)方面，填(tian)(tian)料對環境中(zhong)發生(sheng)的(de)(de)化(hua)(hua)學反應(ying)應(ying)表現出惰(duo)性(xing)(xing)，并具有(you)抗化(hua)(hua)學腐(fu)蝕的(de)(de)能(neng)力。熱力學穩定性(xing)(xing)方面，填(tian)(tian)料對周(zhou)圍溫度變化(hua)(hua)的(de)(de)惰(duo)性(xing)(xing)。
6、根(gen)據人(ren)工濕地功能的(de)(de)(de)需要，可選(xuan)擇具有(you)(you)某些化學成(cheng)(cheng)分(fen)的(de)(de)(de)基質。這(zhe)類基質可以是天然物質，可回收利用的(de)(de)(de)固體廢棄(qi)物，或是人(ren)工合成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)含有(you)(you)特種組(zu)分(fen)的(de)(de)(de)材料，也可以是具有(you)(you)不同比例的(de)(de)(de)混合材料。
7、親(qin)(qin)、疏(shu)水(shui)性(xing)及表面(mian)(mian)電(dian)性(xing)。親(qin)(qin)水(shui)性(xing)微(wei)(wei)生物(wu)易于(yu)在親(qin)(qin)水(shui)性(xing)填料表面(mian)(mian)附著(zhu)、固定，而疏(shu)水(shui)性(xing)填料有利于(yu)疏(shu)水(shui)性(xing)微(wei)(wei)生物(wu)在其表面(mian)(mian)固著(zhu)。填料表面(mian)(mian)的(de)親(qin)(qin)、疏(shu)水(shui)性(xing)及電(dian)性(xing)還可以(yi)通過(guo)對填料表面(mian)(mian)的(de)改性(xing)實(shi)現，或直接在填料加工過(guo)程中實(shi)現。
8、要有一定的孔(kong)隙(xi)度及表(biao)面粗糙度。
9、 對(dui)生物(wu)(wu)(wu)膜(mo)活(huo)性的影(ying)響。作為(wei)生物(wu)(wu)(wu)膜(mo)載(zai)體(ti)，本身必(bi)須(xu)對(dui)固(gu)(gu)定(ding)微生物(wu)(wu)(wu)無害、無抑制作用，不能顯著影(ying)響固(gu)(gu)定(ding)微生物(wu)(wu)(wu)的生物(wu)(wu)(wu)活(huo)性。
10、可再(zai)(zai)用(yong)(yong)性。從(cong)經濟角度(du)講，基質應(ying)具(ju)有可再(zai)(zai)用(yong)(yong)性，尤(you)其在大規模利用(yong)(yong)時，這一(yi)點更具(ju)有重要意義。
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