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曝氣微生物載體水質凈化技術
發布時間:2021-09-13

1. 簡介


  美國GERMLAND是專門從事微生物選育馴化應用及設備研發制造的專業公司,有長期培養及使用微生物的豐富經驗。其治理環境污染的生物專利技術,已成功引入或應用在美國和世界一些其他國家的各類污水及廢水處理、河道水質改善、湖泊水體修復等各類項目中,并獲得了當地用戶的認可。在高難度和高濃度污染的項目處理上,美國GERMLAND公司的生物治理技術具有領先水平。目前,公司在 Cultural-SD庫中保存有超過11,000多種不同的符合國際標準的一類微生物安全級別的生物菌,其中包括7000余種生物菌的特殊配制,對傳統處理技術無法應對的水體污染具有顯著的效果。


  美國GERMLAND是美國環保署(EPA)認可的國家級使用微生物技術處理水體污染的十二家公司之一,經過GERMLAND公司專利技術處理的水體可達到EPA規定的相應水質標準,并適用于世界其他的國家,被EPA認定為綠色環保技術。GERMLAND公司的生物專利技術,還得到環境保護和循環利用組織(EPRO)的大力支持,現已投入了大量資金,在美國已實施完成了800多個項目,在亞洲地區已成功運行了40多個項目,包括菲律賓、新加坡、馬來西亞、印尼等。


  2. 曝氣微生物載體發生器(AGG)


  GERMLAND公司的核心技術及主要設備是曝氣微生物載體發生器(AGG),發生器設備中裝有專利的固化微生物載體(SGC),用于保存微生物。每個載體約有1/4英寸直徑,生物載體內的微孔內外面積大約有600~800m2/g,可以使微生物有較大的空間而大量繁殖,結果是只有少量比例的微生物暴露在高濃度有毒化學污染物質上,大部分微生物被保護起來。高濃度的污水能破壞微生物的生物數量,載體內層的生物保護作用能使受到沖擊后損失的微生物重新再生。利用這一原理,GERMLAND公司開發了曝氣微生物載體發生器(AGG)設備,使用在治理水體污染等領域上。


  曝氣微生物載體發生器(AGG)是GERMLAND公司研發的微生物發生器與高效曝氣裝置結合的水體凈化專用設備,可以快速修復被污染的河湖溝渠及處理生活污水及工業廢水,并廣泛應用于污水處理、工業廢水處理及河湖景觀水體水質改善及修復等。在功能上與傳統微生物處理技術相比,具有極強的抗擊有毒物質的沖擊能力和極強的自身繁殖能力。


  曝氣微生物載體發生器(AGG)是在美國已經多年開發和實驗而形成的成熟技術。它可以在充氧的條件下長期不斷地自己產生出多種微生物,因此不需要每天添加新的微生物。它有極強的降解有機物的能力,能夠快速降解有機污泥。一個標準的曝氣微生物載體發生器(AGG)系統根據不同的使用條件,可以使COD、BOD、SS、NH3-N、TN、TP、感官性狀等指標達到相應的水質標準。


  工作原理:


  曝氣微生物載體發生器(AGG)是利用從美國引進的固化微生物載體(SGC)進行水體凈化,固化微生物是從自然界中篩選、馴化并植入載體的微生物,通過先進的固化細胞技術使微生物在載體中得到了特殊的保護。GERMLAND在11,000多種從自然界篩選的微生物中,根據水體中不同的污染情況及治理要求,將10多種為特定污染物選配的優勢組合微生物菌群植入專利的載體中,一旦進入水體,在曝氣的作用下,可使其產生出高密度微生物菌群,通過不斷產生的微生物,對需要處理的污染物進行降解處理。


  曝氣微生物載體發生器(AGG)可以縮減有機污泥的產量。每臺設備裝有一臺僅有1.75千瓦的鼓風機,功率小于現有的任何同規模的水處理系統。


  為了保護固化微生物載體(SGC),曝氣微生物載體發生器應安裝在曝氣盤下面,如果安裝在曝氣盤之上,氣流和水流會造成載體的磨損。此外,曝氣微生物載體發生器(AGG)的曝氣盤下面會產生負壓,可以將微生物發生器產生的微生物吸附上來,使載體不會受到沖擊,從而增加了其使用壽命。


  3. 固化微生物載體(SGC)


  固化微生物載體(SGC)是將多種針對特定污染物選配的優勢組合微生物菌群植入專利的載體中,通過先進的固化細胞技術使微生物在載體中得到了特殊的保護,使其產生出高密度微生物菌群。組合的微生物通過協同作戰高效快速將水體中的污染物及有機淤泥“吃掉”,且不產生臭味。解決了傳統微生物流失嚴重和不能抵御有毒物質的攻擊的難題。


  優選的固化載體微生物是符合美國疾病防控中心(CDC)安全一級標準,也就是說如果健康的人接觸到微生物不會對身體有任何影響,因為所有微生物都是從自然界篩選出來的,非基因改造,沒有變異的危險,所以它是穩定和安全的。


  4 固化微生物載體(SGC)能降解的污染物質:


  (1)大腸桿菌


  微生物是不能吃掉大腸桿菌的,但是微生物可以吃掉大腸桿菌的食物源,固化微生物比大腸桿菌有著更強的搶食能力,使大腸桿菌因得不到食物而死亡,死了的大腸桿菌尸體將被微生物吃掉。


  (2)藻類


  微生物和藻類有著相同的食源,而固化微生物在搶食能力方面強于藻類,所以藻類因得不到食物而死亡,死掉的藻類將被微生物消化掉。


  (3)多糖、淀粉、脂肪、油脂和蛋白質


  由于固化微生物載體(SGC)可以不斷產生大量微生物,而這些微生物還能產生生物酶,這些酶可以將上述物質分解開。當這些微生物死的時候,可以釋放出生物酶,可將脂肪、油脂轉化成脂肪酸。蛋白酶將蛋白質降解成氨基酸和淀粉酶,并繼續分解成為碳水化合物和單糖。有些單物質將會釋放到大氣中。單脂肪酸、單糖和氨基酸就很容易被微生物吃掉,這些單物質進一步會轉化成水和CO2,而蛋白質轉化成為氮氣和少量磷和鉀。


  (4)總氮、氨氮、硝酸鹽氮及亞硝酸鹽氮


  固化微生物載體(SGC)使用通過硝化作用來分解氨氮,將氨氮分解成為硝酸鹽和亞硝酸鹽。它包括兩個基本反映步驟,第一階段是由優選的固化微生物(亞硝酸單胞菌屬;亞硝酸螺旋桿菌屬;亞硝化球菌屬等)將氨氮轉化為亞硝酸鹽;第二階段則由優選的固化微生物(硝酸桿菌屬;螺菌屬;球菌屬等)將亞硝酸鹽進一步氧化為硝酸鹽。固化微生物利用無機碳化合物等作為碳源,通過與NH3、NH4+、NO2的氧化反應來獲得能量。


  優選的固化微生物(單胞菌屬;反硝化桿菌屬;螺旋菌屬;無色桿菌屬等)通過反硝化作用進一步將其分解成氮氣排出水體。它的主要作用是在缺氧(無分子態氧)的條件下,將硝化過程中產生的亞硝酸鹽和硝酸鹽還原成氣態氮(N2)。


  曝氣微生物載體發生器優點:


  一:


  (1)有效減少開銷且效果顯著


  曝氣微生物載體發生器(AGG)在同規模污水處理系統中所需開銷最少且效果顯著的,低成本、低運營費用的特點使它適用于絕大部分工程中。


  (2)非常快速且高效


  曝氣微生物載體發生器(AGG)清潔污水的速度比其他污水處理系統快。它利用無法計數的微生物讓過程更有效也更高效,使污水處理用最少的時間達到最高的標準。


  (3)低成本運行


  曝氣微生物載體發生器(AGG)的常規運行開銷比其他的污水清潔系統節省50%。


  (4)低電力消耗


  曝氣微生物載體發生器(AGG)與其他污水處理設備相比僅需十分少量的電力。機器的驅動只是靠1.75kw的鼓風機比目前其他的處理設備更小。它是一個高效的通風裝置,從根本上節約了成本。


  (5)不再有清除淤泥的需要


  曝氣微生物載體發生器(AGG)不需要處理淤泥,因為在整個污水處理的過程中它都將消化絕大部分的有機淤泥。


  (6)有效回收利用水資源(80%)


  曝氣微生物載體發生器(AGG)可以將污水處理至循環利用的標準。它能夠確保80%的污水可以處理成清潔無臭味的水進行循環利用,適用于沖洗、灌溉、空氣冷卻系統。

  二:環保


  曝氣微生物載體發生器(AGG)僅使用少量的能量且低碳,與其他的污水處理設備形成了鮮明的對比。曝氣微生物載體發生器(AGG)選用微生物是天然的,被認為是綠色環保的水處理系統。


  三:無臭味


  曝氣微生物載體發生器(AGG)可以非常明顯的減少臭味和阻止臭味排放,對那些臭味控制很嚴格的地方,該技術將會產生極好的效果。系統在處理過的水中通過分解散發出臭氣(包含硫化氫等)的混合物從而達到清除臭味的效果。被處理完的水保持潔凈并可以被使用于淋浴、園林和洗滌中。


  四:使用天然的方法而無化學添加


  曝氣微生物載體發生器(AGG)使用自然界的微生物且有利于地球生態保護的方法處理污水。它和自然界一樣使用微生物對廢物進行高效的分解。系統也排除了對其他凝聚劑的需要


  五:無藻類


  曝氣微生物載體發生器(AGG)消耗了支持藻類生存的營養因此防止了未來藻類存在于處理后的水中。


  六:安全


  曝氣微生物載體發生器(AGG)在清潔污水的過程中不需要任何化學制劑(包括對環境和人體有害的)。


  七 無致病菌


  曝氣微生物載體發生器(AGG)僅使用通過美國疾病控制與防御中心(CDC)篩選出的生物研究安全性一級的天然無轉基因的微生物。


  八:無有害原料且維護費用低


  曝氣微生物載體發生器(AGG)將污水轉化成潔凈、自然、無副產品的水,維護方便簡單。


  用途:


  曝氣微生物載體發生器(AGG)可以對現有的生活污水處理廠或其它污水處理廠進行產能擴大,由于該設備緊湊,易于安裝,從而可使任何已建的污水處理廠經濟有效的擴大產能,而不需擴大建筑面積。與傳統污水處理系統相比較,曝氣微生物載體發生器(AGG)只需傳統設備的20%能耗運行污水處理廠


  工程案例


  ①生活污水的工程案例


  馬里布的麥當勞餐館的污水處理


  在菲律賓的馬拉特皇冠酒店的廢水處理


  米蘭尼亞酒店的廢水處理


  ②工業污水的工程案例


  百事可樂公司的污水處理


  貴州省仁懷市賴世家酒業污水處理


  ③河流、湖泊的工程案例


  菲律賓馬尼拉市帕哥河


  北京市大興區新鳳河取樣試驗的情況


  ④禽畜污水治理案例


  福建龍巖養豬場


  ⑤地表水修復


  阿那達克石化廠:處理碳氫化合物


  馬克木材:污水處理


  馬丁化學:氯化溶液


  太平洋石油氣:柴油泄漏


  洛依巴克:氯化溶液

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