生化法污水处理：接触氧化法与活性污泥法的深度剖析与对比

在污水处理领域，生化处理法一直是核心且不可替代的工艺。尽管近年来污水处理技术如雨后春笋般不断涌现，但生化法凭借其独特的优势，依然是污水处理厂的主流选择。今天，我们就来深入探讨两种经典的生化处理工艺 —— 接触氧化法与活性污泥法，分析它们各自的优点、适用废水类型以及运行注意事项。

一、生化法在污水处理中的重要性

生化法是利用微生物的代谢作用，去除污水中有机污染物的重要手段。其优势在于：

高效降解有机物：通过微生物的生长繁殖和代谢活动，将污水中的复杂有机物分解为简单的无机物，如二氧化碳、水等，从而实现水质的净化。

运行成本较低：相较于一些物理化学处理方法，生化法无需大量消耗昂贵的化学药剂，主要依靠微生物的自然代谢过程，降低了处理成本。

可实现污染物的稳定达标排放：在合理的运行管理下，生化法能够稳定地去除污水中的有机污染物，使处理后的水质达到国家或地方的排放标准，有效保护受纳水体的生态环境。

二、接触氧化法与活性污泥法的优点对比

2.1接触氧化法

容积负荷高，处理效率高：接触氧化法中，填料上附着了大量的微生物，单位体积内微生物浓度高，可达 10-20g/L，远高于活性污泥法的 2-3g/L，这使得其容积负荷高，能在较短的时间内处理大量的污水，大大提高了污水处理效率。

抗冲击负荷能力强：对进水水质、水量的变化有较强的适应性，即使进水短期内突然变化，出水水质受的影响也很小，在毒物和 pH 值的冲击下，生物膜受影响小，而且恢复快。

污泥产量低，无污泥膨胀问题：由于微生物附着在填料上形成生物膜，生物膜的脱落和增长可以保持平衡，无需污泥回流，污泥产量低，且不存在像活性污泥法中常见的污泥膨胀问题，管理方便。

出水水质好且稳定：生物接触氧化池内相当一部分微生物固着生长在填料表面，运行管理方便，对水质、水量的骤变有较强的适应能力，能保证出水水质的稳定达标。

动力消耗低：池内填料起到切割气泡、增加紊动的作用，增大了氧的传递系数，省去污泥回流，使电耗下降，一般可节约动力 30%。

2.2活性污泥法

工艺成熟，运行稳定：活性污泥法是一种应用最广泛的废水好氧生化处理技术，经过多年的发展和实践，积累了丰富的运行经验，工艺成熟度高，运行稳定可靠，能够保证长期稳定的污水处理效果。

处理效果好：对污水中的有机物、氨氮等污染物有较高的去除效率，BOD5 的去除率通常为 90%-95%，经过合理的工艺设计和运行管理，可使处理后的水质达到较高的标准。

操作相对简单：相较于一些复杂的物化处理工艺，活性污泥法的操作较为简单，日常运行管理的难度相对较低，对操作人员的专业技能要求也较为适中，人力、能耗等资源消耗少。

三、两种工艺适用废水类型的对比

3.1接触氧化法

工业废水：由于接触氧化法耐冲击负荷能力强，对水质、水量的变化适应性好，且污泥产量低、无污泥膨胀问题，在处理工业废水时具有明显优势。例如印染废水、制药废水、食品加工废水等，这些废水水质复杂、有机物浓度高且波动较大，接触氧化法能够较好地适应其水质特点，稳定地去除污水中的有机污染物。

小型污水处理设施：对于一些小型的污水处理站或分散式的污水处理设施，如农村生活污水处理、小型工业园区的污水处理等，接触氧化法因其占地面积小、投资成本相对较低、运行管理方便等特点，也得到了广泛应用。

3.2活性污泥法

城市生活污水：活性污泥法适用于处理进水水质比较稳定而处理程度要求高的大型城市污水处理厂。城市生活污水的水质相对稳定，有机物浓度适中，且处理规模较大，活性污泥法能够发挥其处理效率高、运行稳定的优势，通过合理的工艺设计和运行管理，实现对城市生活污水的高效处理，使处理后的水质达到国家排放标准。

部分工业废水：对于一些经过预处理后水质较为稳定的工业废水，如城市污水厂的尾水深度处理、某些电子工业废水等，活性污泥法也可以作为后续处理工艺，进一步去除污水中的有机物和营养盐等污染物，提高出水水质。

四、两种工艺运行中的注意事项

4.1接触氧化法

填料的选择与维护：填料是接触氧化法的核心部件，其性能直接影响污水处理效果。应选择比表面积大、机械强度高、生物稳定性好、不易堵塞的填料。同时，要定期检查填料的磨损和堵塞情况，及时进行清洗或更换，以保证填料的良好性能。

曝气系统的优化：曝气系统为微生物提供氧气，其曝气效果直接影响生物膜的生长和污水处理效率。要根据污水的水质、水量以及填料的特性，合理设计曝气量和曝气方式，确保填料上生物膜能够得到充分的氧气供应，同时避免曝气过量导致生物膜过度脱落。

防止生物膜异常脱落：虽然接触氧化法正常运行时生物膜脱落较少，但在某些情况下，如曝气强度过大、水流冲击过强、水质突然恶化等，也可能导致生物膜异常脱落。因此，要加强对运行参数的监控，及时调整运行工况，避免生物膜的大量脱落影响污水处理效果。

4.2活性污泥法

严格控制水质：活性污泥法对进水水质要求较高，应严格控制进水中的有毒有害物质浓度，避免对活性污泥中的微生物产生抑制或毒害作用。同时，要保证进水的营养平衡，根据污水中碳、氮、磷等营养元素的比例，适当补充缺乏的营养物质，以满足微生物的生长代谢需求。

加强污泥管理：活性污泥法运行过程中会产生大量的剩余污泥，污泥的处理和处置是污水处理厂面临的重要问题之一。要加强对剩余污泥的管理，及时排泥，避免污泥在曝气池内过度积累影响处理效果。同时，要选择合适的污泥处理工艺，如污泥浓缩、脱水、厌氧消化等，实现污泥的减量化、无害化和资源化处理。

防止污泥膨胀：污泥膨胀是活性污泥法运行过程中常见的问题之一，会导致污泥沉降性能恶化，影响出水水质。要加强对污泥膨胀的预防和控制，通过优化运行参数、投加化学药剂等措施，抑制丝状菌的过度繁殖，防止污泥膨胀的发生。

总之，接触氧化法与活性污泥法作为两种经典的生化污水处理工艺，各有其优点和适用范围。在实际的污水处理工程中，应根据污水的水质、水量、处理要求以及经济条件等因素，合理选择和优化工艺，充分发挥其优势，实现污水处理的高效、稳定运行，为保护水环境质量和推动可持续发展做出贡献。

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