好氧廢水處理系統的類型及其優勢

TL; DR： Nearly 80% of the world’s wastewater is still discharged untreated. Aerobic wastewater treatment uses oxygen-dependent microbes to break down organic pollutants, nitrogen and phosphorus during the secondary treatment stage, with blowers or compressors supplying air. The three main systems are conventional activated sludge, membrane bioreactors (MBR) and moving bed bioreactors (MBBR). Compared with anaerobic treatment, aerobic systems give less odour, convert ammonia to nitrate and cut methane emissions.

2024年，受工業排放增加、城市污水處理挑戰以及更嚴格的環境法規的推動，對高效、可持續的廢水處理的需求達到了歷史最高水平。

根據聯合國水資源報告，全球近 80% 的廢水未經處理就被排放，造成嚴重的水污染。

隨著各國政府和各行業將重點放在分散式廢水處理解決方案上，生物處理方法（尤其是好氧廢水處理）因其在分解污染物、減少污泥產生和溫室氣體排放方面的效率而備受關注。

通常，污水處理廠要經歷三個重要的過程：初級、二級和三級，其中生物處理階段屬於二級階段。

生物處理階段主要有好氧處理和厭氧處理兩種。

好氧廢水處理利用氧氣降解有機污染物和其他污染物，如氮和磷。

機械曝氣裝置（例如鼓風機或壓縮機）產生氣泡以實現兩個主要目的：曝氣和攪拌。

曝氣為流出物提供氧氣，好氧微生物利用氧氣加速流出物的降解。

需氧生物將有機物分解成較小分子所需的溶氧量稱為生物需氧量或BOD。

它經常被用來量化這些微生物對有機污染物的降解。

引入工業排放物、生活糞便或肥料徑流等污染物會導致高 BOD 水平，顯示廢水中可生物降解物質的濃度升高。

由於這些生物需要氧氣，有氧系統需要一種方法來為生物質提供氧氣。

這可以透過包含廢水處理池來實現 - 其提供較大的表面積以將空氣引入廢水，或透過結合機械曝氣裝置。

在了解了污水處理廠的用途後，讓我們來分析一下處理系統的功能。

好氧廢水處理系統如何運作？

生物廢水處理系統可能由多個程序和多種微生物組成，具體取決於廢水的化學成分和廢水需求。

此外，他們還需要特定的作業系統，這些系統將根據維持特定微生物族群理想的生物量生長率所需的環境而改變。

例如，通常需要監測和修改曝氣以保持一致的溶解氧水平並保持系統中的細菌以適當的速度繁殖以滿足排放標準。

除了溶氧之外，生物系統還必須經常平衡流量、負荷、pH 值、溫度和營養物質。

現在我們了解了它們的運作方式，讓我們來了解好氧廢水處理系統的類型。

好氧廢水處理系統的類型

傳統活性污泥法

Wastewaters from the primary treatment phase enter an aeration tank, where activated sludge processes 發生。

曝氣後，有機物質被懸浮（自由漂浮）的好氧微生物分解和吞噬，導致生物固體絮凝成更大的團塊或絮凝物。

廢水進入沉澱池或澄清器後，透過沉澱作用與懸浮絮凝體分離。

透過將活性污泥循環到曝氣池中來控制產生的生物質，而多餘的固體則作為污泥丟棄。

活性污泥處理系統通常需要更大的面積並產生大量的污泥，這會產生相關的處理費用。

不過，與其他解決方案相比，它們的資本和維護成本相對較低。

膜生物反應器（MBR）

MBR 是一種尖端的生物廢水處理技術，它將傳統的懸浮生長活性污泥與薄膜過濾（而不是沉澱）相結合，以分離和回收懸浮固體。

典型的 MBR 可能由好氧（或厭氧系統中的厭氧）處理槽、曝氣系統、攪拌器、膜罐、就地清洗系統以及中空纖維或平板超濾膜組成。

由於其零件眾多、清潔工序繁多，因此其資本、營運和維護成本較高。

移動床生物反應器（MBBR）

MBBR通常由曝氣池組成，曝氣池內裝滿了微小的移動聚乙烯生物膜載體，這些載體透過介質截留篩固定在容器內。

由於懸浮移動的生物膜載體，MBBR 可以在較小的區域內處理高 BOD 廢水，且不會發生堵塞。

二次澄清器通常在 MBBR 之後使用，但沒有污泥被回收回製程。

剩餘的污泥會沉澱下來，收集在泥漿中並作為固體廢物運走，或用真空卡車將泥漿清除。

在了解了好氧廢​​水系統所涉及的三個流程後，您知道在您的廢水處理廠安裝系統有哪些優勢嗎？

好氧廢水處理系統的優勢

好氧處理需要氧氣的供應來維持好氧微生物的生存。

與厭氧處理相比，曝氣具有減少氣味、將氨硝化為硝酸鹽（可能減少氨排放）、為作物提供易於利用的氮形式但也更容易受到淋溶的影響以及減少溫室氣體（主要是甲烷）等優點。

這是一個可靠、直接且高效的過程，有助於改善廢水質量，使其適合使用。

產生的污泥無味，可重新用作農業的有機肥料。

然而，如果微生物無法處理廢水，這些系統有時就會發生故障。

為了克服這些問題，我們進行了多年的研究，並制定了解決方案，可以在不對現有系統進行重大改變的情況下改善污水處理廠的整體功能。

这 微生物菌株 helps reduce high COD/BOD levels, reduce sludge volumes, reduce high TSS levels and improve the plant’s efficiency.

該技術已在全球處理了超過10億公升廢水。

We continue to help industries like chemical,  dairy, pharma, dye, textile, and others treat their effluent with the right technology.

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常見問題（FAQ）

What is aerobic treatment?

Aerobic treatment is a biological wastewater treatment process that uses oxygen-dependent microbes to break down organic pollutants, nitrogen and phosphorus. Air blowers or compressors supply oxygen and keep the effluent mixed. It forms part of the secondary treatment stage, produces less odour than anaerobic treatment and leaves sludge that can be reused as fertiliser.