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悬挂式PVA多相聚合物生物填料简介

◆生物半流化床技术介绍

在A2O工艺中的好氧池，投加占好氧池有效容积的5～10％的高效微生物载体“悬挂式PVA多相聚合物生物填料”，使得微生物大量的附着并固定于填料上，生物半流化床技术实际上是综合传统活性污泥法与生物膜法优点的双生物反应器。载体材料表面所生长的生物量通常是传统活性污泥法的10～20倍，并且微生物与载体结合牢固，不易脱落，不易流失，不易堵塞的高负载的生物量，保证了生物流化床反应池去除污染物的高效和稳定。

◆系统存在同步硝化与反硝化：由于填料是亲水、亲生物材质，填料内部孔壁上布满了纳米级无数蜂窝状海绵体结构，以及独有的弹力定型技术使得，水、氧气、有机物、微生物菌群等，极易呼吸过流微生物菌群持续更新，不堵塞填料极度适宜细菌居住繁衍，因此在运行过程中，填料内部与外部会真正形成溶解氧梯度，填料生物膜的外层为好氧菌群、中间为缺氧菌群、内层为厌氧菌群，形成 n 个微观 A2/O 工艺填料内部与外部会真正形成溶解氧梯度，的全体积反应器，能够将水中难降解的大分子有机物转化成小分子有机物，故而形成在同一个反应器当中同时发生氨氧化、硝化和反硝化联合作用，有力的保证了氨氮的高效去除；通过控制生物流化床的运行参数，造成宏观好氧及厌氧环境的存在，有利于聚磷菌的释磷和过度摄磷，保证了磷的去除。

◆系统存在短程硝化与反硝化：氨氮硝化反硝化过程存在短程硝化反硝化和全程硝化反硝化过程两种。全程硝化过程就是反硝化菌群利用NO3-作电子受体，进行反硝化，而短程硝化中反硝化菌群可以利用 NO2-作电子受体进行反硝化，即亚硝化微生物将 NH4＋-N 转化 为 NO2-－N，随即由反硝化微生物直接进行反硝化反应，将 NO2-－N 还原为N2释放，整个生物脱氮过程比全程硝化历时要短得多。添加该填料以后，同时存在同步硝化反硝化和短程硝化反硝化，节省碳源和碱度。全程反硝化和短程反硝化过程简图见下图 ：

图4-2生物脱氮短程与全程对比示意图

短程同时硝化反硝化生物脱氮过程，除了具备同时生物脱氮过程的一系列优点外，与全程硝化反硝化相比，还具备特有的一些优点：(1)、具备较高的反硝化速率，NO2 -的反硝化速率通常比 NO3–提高60%以上；

(2)、硝化阶段可减少 25%左右的供氧量，所以其生物脱氮过程比一般硝化反硝化反应进程要快很多，脱氮效率也较高。

 

其主要方程式：

而全程反硝化主要反应：

◆系统存在厌氧氨氧化作用：厌氧氨氧化是指一类微生物在厌氧条件下以亚硝酸盐为电子受体氧化铵盐，最终产生氮气的过程。相比较于传统脱氮工艺，具有能耗低、污泥产生量少、节省外加碳源等显著优势。

◆系统抗负荷冲击能力强： 由于生化系统投加了，比表面积巨大、亲水性、亲生物、填料水结合后会快速变成柔软且柔韧性明显增强的蜂窝状海绵体结构“PVA多相聚合物生物填料”，使得生化系统内微生物体量巨大，更耐冲击，出水也更稳定。

 

 

◆悬挂式多相聚合物生物填料

规格：厚度8mm*宽度25mm*长度4500mm（可定制）

形态：悬挂式条带形，

材质：PVA多相聚合物缩醛海绵体

材质特征：多相聚合物海绵体。亲水性、亲生物、惰性骨架、高强度、耐磨损、耐风化、耐化学性、表面粗糙、三维多孔、带正电荷、巨大比表面积、全体积反应器。不堵塞原理：填料是百纳米孔级别，亲水亲生物高强度柔软性（海绵体）材质，材料通体成三维立体蜂窝状

 

，充满羟基亲水官能团，孔璧定制技术，

结构，空隙率95%左右，孔孔相通，而非聚氨酯海棉相对独立的泡孔结构，附着在填料上老化的生物膜与代谢物会在水力冲刷碰撞剪切与微生物更新繁殖的双重作用下自行脱落。有一定的保温效果（冬季脱氮效果强）。

 

 

图4-2 悬挂式多相聚合物填料外观图

 

 

图4-2 悬挂式多相聚合物填料放大图

材料特征：1）菌群活化技术，硝化菌、聚磷菌固定富集，微生物饥饿感强、活性高（稀土合金微粉经化学活化，交联亲水亲生物高强度海绵体，具有菌群增强作用）；2）菌群富集技术比表面积增大至35000m2／m3，有效促进菌群繁殖空间，菌群更密集（碳纤维微粉经化学激活并复配粉末活性炭交联亲水亲生物海绵体。有效增强35000比表面积，使得菌群更密集）；3）有毒物质吸附技术，稀土、碳、炭合金海绵交联体特有的材质结构，吸附降解部分重金属及有毒物，固定化硝化细菌，微生物系统高效稳定。

应用技术：是在污水处理生化反应环节中，添加性质、形态适宜的条形填料，加速污水中微生物与其充分接触，同时填料在水中的半流化状态及与气泡的碰撞剪切阻隔，极大地提高了生化池中微生物、溶解氧与条形填料上生物的传质效率，从而在反应池内形成持久、多样化、高活性的生态链。该产品挂膜快，生物负载量大，生物膜活性高，老化膜易脱落，吸附降解率高，使用时效长久，兼容性强，对水体中的污染物、氮、磷富营养化成分、难降解物质等去除快速，工作效率高，可用于废、污水生化处理中的各个工段，安装拆除快捷。

适用范围：中高度污染水源的扩建新建、提质改造、强化处理。除有效降解有机污染物、脱除氮磷，还针对生化系统中的重金属、氯化物、酚类等有害物质的强化处理。

高强度惰性材料：耐磨损，高强度、耐风化、耐化学性、使用寿命长。系统稳定等优点，国外客户用此产品已达10年以上完好无损。

安装方式：无需停水停机，采用悬挂式安装方式，将呈帘片状的填料两端固定于池壁，垂直晾衣状安放在生化池污水中，此安装方式利于日后系统检修（安装拆除快捷）。

填料长度长于池深，在水中呈均匀S型弯曲状，材质为柔性高强度材料，在水气力驱动剪切下，填料左右上下摆动范围为一米左右，形成半流化接触氧化方式。安装分为有水安装和无水安装两种。

（3）填料的对比分析与选择

填料对比一览表：

表4-1  填料对比一览表

选择填料主要看细菌挂载量的比表面积、抗堵塞能力、安装拆除是否方便、使用寿命的长短、及价格，本项目选择悬挂式多相聚合物填料来强化生化处理能力。