WSZ-F-2一體化生活污水處理裝置原理及工藝特點
1原理
SBR工藝是通過時間上的交替運行實現傳統活性污泥法的運行全過程。該工藝只有一個SBR池,但同時具有調節池、曝氣池和沉淀池的功能。運行過程分為進水、曝氣、沉淀、潷水、閑置五個階段。一個運行周期內,各階段的運行時間、反應器混合液體積的變化及運行狀態等都可以根據具體污水的性質、出水水質及運行功能要求等靈活掌握。
CASS工藝包括充水—曝氣、充水—泥水分離、潷水和充水—閑置等四個階段。不同的運行階段,根據需要調整運行方式。CASS工藝共分為三個反應區:生物選擇區(DO<0.2mg/L)、缺氧區(DO>0.5mg/L)和好氧區(DO=(2～3)mg/L)。生物選擇器為CASS前端的小容積區,通常在厭氧或兼氧條件下運行。有機污染物通過三個區的連續降解,可以達到很好的處理效果,同時能夠實現脫氮除磷。

2工藝特點
與傳統活性污泥法相比,SBR工藝所具有的優點非常明顯:工藝簡單,調節池體積小或不設,無二沉池和污泥回流,運行方式靈活;結構緊湊,占地少,基建、運行費用低;反應過程濃度梯度大,不易發生污泥膨脹;抗負荷沖擊能力強,處理效果好;厭氧(缺氧)和好氧交替發生,同時脫氮除磷而不需額外增加反應器。
CASS工藝與其他工藝相比,特點如下:CASS池的變容運行提高了系統對水量水質變化的適應性和操作的靈活性;選擇器的設置加強了微生物對磷的釋放、反硝化、對有機物的吸附吸收等作用,增加了系統運行的穩定性;周期內反應器以厭氧—缺氧—好氧—缺氧—厭氧的方式運行,有比較理想的脫氮除磷效果。
工藝設計
1單元構筑物及設備的選型
污水處理廠的總體工藝流程一般包括預處理工段、生化處理工段和污泥處理工段。總體工藝流程的確定對污水處理廠的技術經濟性能起決定性的作用，同時各單元處理工藝及構筑物的選擇也是非常重要的，直接影響污水處理廠運行的穩定性、可靠性和靈活性。因此，有必要根據污水處理廠工程確定的進出水水質各特征，以及總體處理工藝方案等因素綜合考慮工藝流程單元及構筑物的選擇和確定。
下面為本工程各處理單元工藝的選擇。
1）格柵
為確保后續處理工段的正常運行，需設置格柵。根據實際情況，確定人工清渣頻率。
2）初沉池
初沉池主要去除懸浮于污水中的可沉淀的固體懸浮物。初沉池有平流式、豎流式、輻流式等形式。其中后兩者雖然具有沉淀效果穩定的優點，但是本工程采用的工藝應充分考慮小城鎮污水處理技術所要求的低成本、低維護費用等因素；其次，豎流、輻流沉淀池構造復雜，而平流沉淀池易于施工，投資省，故本工程選擇平流沉淀池。
3）水解酸化池
其主要功能是在厭氧條件下，進行有機物分子化破解，將大分子有機物降解為小分子，提高廢水的BOD/COD比值，增強廢水可生化性，調節廢水pH值，以利后續處理。
4）預曝氣池
預曝氣池的主要功能是向池內進行充氧，將空氣中的氧轉移到混合液中的活性污泥絮凝體上，以供應微生物呼吸之需。
5）人工濕地
本單元綜合了物理、化學和生物的三種作用對污水進行進一步的處理。系統成熟后，特種填料表面和植物根系將由于大量微生物的生長而形成生物膜。污水流經生物膜時，殘余的SS被填料和植物根系有機截留，有機污染物則通過生物膜的吸收、同化及異化作用而被去除。同時系統中因植物根系對氧的傳遞釋放，使其周圍的環境中依次呈現出好氧、厭氧和缺氧狀態，保證了廢水中氮、磷不僅能被植物和微生物作為營養成分而直接吸收，而且還可以通過硝化、反硝化作用及微生物對磷的過量積累作用將其從廢水中去除。老化的微生物作為肥料被植物吸收。
技術特點
(1)能高效地進行固液分離，將廢水中的懸浮物質、膠體物質、生物單元流失的微生物菌群與已凈化的水分開。分離工藝簡單，占地面積小，出水水質好，一般不須經三級處理即可回用。
(2)可使生物處理單元內生物量維持在高濃度，使容積負荷大大提高，同時膜分離的高效性，使處理單元水力停留時間大大的縮短，生物反應器的占地面積相應減少。
(3)由于可防止各種微生物菌群的流失，有利于生長速度緩慢的細菌(硝化細菌等)的生長，從而使系統中各種代謝過程順利進行。
(4)使一些大分子難降解有機物的停留時間變長，有利于它們的分解。
(5)膜處理技術與其它的過濾分離技術一樣，在長期的運轉過程中，膜作為一種過濾介質堵塞，膜的通過水量運轉時間而逐漸下降有效的反沖洗和化學清洗可減緩膜通量的下降，維持MBR系統的有效使用壽命。
(6)MBR技術應用在城市污水處理中，由于其工藝簡單，操作方便，可以實現全自動運行管理，在上海污水處理工程中得到了成功應用。
工藝流程說明：
污水進入格柵池，去除固體垃圾，確保進水泵房及后續處理工段的正常運行，然后提升至初沉池，去除懸浮于污水中的可沉淀的固體懸浮物。隨后進入水解酸化池，其主要功能是在厭氧條件下，小分子化作用，可將大分子有機物降解為小分子，提高廢水的BOD/COD比值，增強廢水可生化性，調節廢水pH值，以利后續處理。其后進入微能曝氣池，它的主要向池內進行充氧，將空氣中的氧轉移到混合液中的活性污泥絮凝體上，以供應微生物呼吸之需。后污水進入人工濕地，本單元綜合了物理、化學和生物的三種作用對污水進一步的處理。
系統成熟后，特種填料表面和植物根系將由于大量微生物的生長而形成生物膜。污水流經生物膜時，殘余的SS被填料和植物根系有機截留，有機污染物則通過生物膜的吸收、同化及異化作用而被去除。同時系統中因植物根系對氧的傳遞釋放，使其周圍的環境中依次呈現出好氧、厭氧和缺氧狀態，保證了廢水中氮、磷不僅能被植物和微生物作為營養成分而直接吸收，而且還可以通過硝化、反硝化作用及微生物對磷的過量積累作用將其從廢水中去除。老化的微生物作為肥料被植物吸收。
在污水處理工程中，要產生一定量的污泥。這些污泥含水率高，體積大，不穩定，易敗，并且具有一定的臭味，因此通常需經適當的污泥穩定處理才能運出站外，以防形成二次污染。本設計采用污泥干化場進行污泥的脫水干化。