小型一體化生活污水處理設備

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Ｏ級生物處理池（生物接觸氧化池）
設置目的：
該池為本污水處理的核心部分，分二段，前一段在較高的有機負荷下，通過附著于填料上的大量不同種屬的微生物群落共同參與下的生化降解和吸附作用，去除污水中的各種有機物質，使污水中的有機物含量大幅度降低。后段在有機負荷較低的情況下，通過硝化菌的作用，在氧量充足的條件下降解污水中的氨氮，同時也使污水中的COD值降低到更低的水平，使污水得以凈化。
設計特點：
該池由池體、填料、布水裝置和充氧曝氣系統等部分組成。
該池以生物膜法為主，兼有活性污泥法的特點。
池中填料采用彈性立體組合填料，該填料具有比表面積大，使用壽命長，易掛膜耐腐蝕不結團堵塞。填料在水中自由舒展，對水中氣泡作多層次切割，更相對增加了曝氣效果，填料成籠式安裝，拆卸、檢修方便。
該池分二級，使水質降解成梯度，達到良好的處理效果，同時設計采用相應導流紊流措施，使整體設計更趨合理化。
池中曝氣管路選用優質ABS管，耐腐蝕。曝氣頭選用微孔曝氣頭，不堵塞 ，氧利用率高。
該池設計為玻璃鋼的箱體。

2、UUAR地埋式污水處理設施
2005年浙江大學環境工程系的沈東升等人研究出了農村生活污水地埋式無動力厭氧達標處理技獅UUAR）。該技術采用生活污水自流的方式，應用厭氧生物膜技術及推流原理，采用內充固定空心球狀填料的地下厭氧管道式或折流式反應器裝置為*處理設備，利用附著于空心球狀填料內外表面或懸浮的專門馴化專性厭氧或兼氧微生物去除生活污水中的有機污染物、病原菌和部分氮、磷，從而達到凈化生活污水的目的。出水水質穩定達到國家二級排放標準，無日常運行費用，適宜于農村生活污水的分散處理。
3、早期有動力地埋式污水處理設施
我國對地埋式有動力生活污水處理技術的研究同樣始于20世紀80年代末期。1994年開發出的新型WSZ地埋式生活污水處理裝置工藝流程為：污水→調節池→初沉池→接觸氧化池→二沉池→消毒池。調節池停留時間為4-8h，為節省占地面積，初沉池和二沉池均采用豎流式沉淀池，接觸氧化池內設置半軟性填料，停留時間為2.5-3.2h；199年蘇楊等人研究的高效生活污水凈化槽技術是以傳統化糞池為礎，在好氧區增設曝氣裝置，同時增設沉淀區并增加了污泥回流系統，此外，在第二厭氧區底部堆積部分漂浮填料以防止污泥流失，提高凈化槽負荷。  

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6、SBR地埋式污水處理設施工藝 
地埋式SBR工藝普遍用于處理小區生活污水。污水經格柵去除較大懸浮顆粒物后流入集水井，均勻水質后由提升泵輸送至SBR反應池，有機物經好氧微生物的吸附、分解被降解為無機鹽、水和二氧化碳。產生的剩余污泥經污泥消化池消化后由吸糞車抽走外運處理。該工藝與傳統SBR工藝的區別在于潷水器采用動力提升式，而非傳統的重力流；剩余污泥采用潛污泵輸送至污泥消化池；曝氣機采用潛水曝氣機，進氣管設有電控閥門。整個工藝結構簡單，布置緊湊，節省占地，投資運行費用低，無需調節池和二沉池，不易發生污泥膨脹。
污水中BOD5的去除主要是靠微生物的吸附與代謝作用，然后對吸附代謝物進行泥水分離來完成。在活性污泥與污水接觸初期，會出現很高的BOD5去除率，這是由于污水中有機顆粒和膠體被吸附在微生物表面，從而被去除所致，但是這種吸附作用僅對污水中懸浮物和膠體起作用，對溶解性有機物不起作用。溶解性有機物需靠微生物的代射來完成，活性污泥中的微生物在有氧的條件下將污水中一部分有機物合成新的細胞，將另一部分有機物進行分解代謝以便獲得細胞合成所需的能量，其zui終產物是CO2和H2O等穩定物質，這也是污水中BOD5的降解過程。微生物的好氧代謝作用對污水中溶解性有機物和非溶解性有機物都起作用，并且代謝產物是無害的穩定物質，因此，可以使處理后污水中的殘余BOD5濃度降低，當污泥負荷≤0.3kgBOD5/kgMLSS·d時，就能達到≤20mg/l 。
OD去除
污水中的COD去除的原理與BOD本相同，即COD的去除率取決于原污水的可生化性，它與城市污水的組成有關。對于那些主要以生活污水及其成分與生活污水相近的加工工業廢水組成的污水，這類城市污水的BOD5/COD比值往往接近0.5，甚至可達0.6以上，其污水的可生化性較好，出水中COD值可控制在較低的水平；而成分主要以工業廢水為主的城市污水，其BOD5/COD比值較小，其污水的可生化性較差，處理后污水中殘存的COD會較高，要滿足出水COD≤40mg/l有一定的難度。對于這種情況，所選擇的處理工藝是要在前端設置厭氧段，即可提高BOD5/COD的比值，也就是提高污水的可生化性。對于本工程項目而言，待處理的污水主要由生活污水構成，工業廢水僅占約10%的比例。由此可見，通過采取一定的工程措施，本污水處理廠COD達標是有保障的。
4．N的去除
在原污水中，氮以NH3-N及有機氮形式存在，這兩種形式的氮合在一起稱為凱氏氮（TKN），生物脫氮是利用自然界氮的循環原理，采用人工方法予以控制。
生物脫氮包括好氧化和缺氧反化兩個過程。
污水中的有機氮，在生化處理系統中將很快水解為氨氮，而后在氧充足的條件下，亞化細菌和化細菌將氨氮氧化成亞酸鹽氮和酸鹽氮；在缺氧的條件下，并有外加碳源提供能量時，由反化菌作用，將酸鹽氮和亞酸鹽氮還原成氮氣逸出

影響其脫氮效率的因素是溫度、溶解氧、pH值以即化碳源；生物脫氮系統中，化菌增長速度較緩慢，所以，要有足夠的污泥齡，也就是要求系統必須維持在較低的污泥負荷條件下進行，一般設計污泥負荷在0.18kgBOD5/kgMLSS·d以下時，就可達到化的目的。反化則需在缺氧條件下進行，并且要在有充裕的碳源提供能量的情況下，才可促使反化作用順利進行。

實驗樓排出的廢水由于含有其它一些較大的漂浮物，因此要預先通過格柵的處理后才能進入調節池，調節池集水坑內設置二臺潛水泵，一用一備。調節池的出水由提升泵提升到水解酸化池。
由于水解酸化池中無攪拌混合的機械設備，所以如何將廢水均勻分布在酸化池的整個平面上，是充分利用酸化池的有效空間，確保水解酸化處理效率的要點之一。本設計采用一套布水系統，將廢水在短時間內以數倍于平均流量的水量，進入配水管網，使得每個布水口的出水流量本*；配水管網采用環形布水方式，可提高池內厭氧污泥與廢水的混合吸附效果。再加上酸化池上部集水槽的均勻出水，酸化池內將不存在死區，有效容積得以充分發揮處理作用。

價格：

酸化池不需消耗其它能量，是一種節能工藝。水解酸化作用能破壞難分解物質的分子結構，對一般用好氧處理難以降解的有機物均有降解作用，水解酸化作用發生后，水中低級有機酸量增加，廢水pH值下降，長鏈、復雜有機物得以斷鏈成為較簡單、分子量較小的物質，廢水的可生化性（BOD5/COD）提高，有利于后續好氧處理。廢水經水解酸化處理后，COD將有所下降，但更重要的是廢水的生化性有了很大的改善，可大大提高后續好氧處理的效率。
好氧池的出水在后續的二沉池中進行泥水分離，根據我們以往的工程經驗，二沉池選用豎流式沉淀池的形式，設一個泥斗，該處污泥隨即被回流到酸化池和好氧池。二沉池出水要經過消毒池加消毒處理方可達標排放。
P的去除
(1) P的化學法去除
投加鐵鹽和鋁鹽與PO43-形成難溶化合物，再經沉淀從污水中去除，化學除磷簡單可靠，但對城市生活污水如此規模，需增加投藥裝置，藥劑耗量大，增加運行成本，剩余污泥量也增大，相應也增加了污泥處理的費用。
(2) 生物除磷
生物除磷是污水中的聚磷菌在厭氧條件下，受到壓抑而釋放出體內的鹽，產生能量用以吸收有機物，并轉化為PHB（聚β丁酸）儲存起來，當這些聚磷菌進入好氧條件下時就降解體內儲存的PHB而產生能量，用于細胞的合成，同時過量地吸收磷，形成高含磷濃度的污泥，將這些高含磷濃度的污泥隨剩余污泥一起排出污水處理系統，就可達到除磷的目的。

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好氧段磷的吸收取決于厭氧段磷的釋放，而磷的釋放又取決于厭氧段的厭氧條件（厭氧要求既無分子態的氧也無態氮的雪以及可快速降解的有機物的含量（此值一般為進水COD的1/4~1/3），即P/COD比值越小越好。普通活性污泥法，其剩余污泥中磷的含量僅1.5~2%,而厭氧、好氧生物除磷系統中的污泥磷的含量可高達8~10%。
根據上述原理，在生物脫氮系統前再設置一個厭氧池，這樣就形成了具有除磷脫氮功能的AA/O系統，即厭氧、缺氧、好氧系統。
從一般城市污水處理廠的進水水質和要求達到的目標，我們認為，的處理工藝是生物脫氮除磷工藝，在滿足生物除磷脫氮要求的前提下，BOD5、COD和SS的去除都可以解決。
生物除磷的優點在于不增加剩余污泥量，處理成本較低。
(3) 生物除磷影響因素有：
① 厭氧條件（DO=0，NO3=0）
② BOD5/P＞0～20
③ 適當的污泥齡
④ 適當的BOD5負荷
SS的去除
污水中的SS去除主要靠沉淀作用，污水處理廠中懸浮物的濃度不僅僅只涉及到出水的SS指標，而且出水的BOD5、COD等指標也與其有關，這是因為組成出水懸浮物主要是活性污泥絮體，所以控制污水處理廠出水的SS指標是zui本的，也是很重要的環節。為了盡量去除水中的懸浮物濃度，需在工程中采用適當的措施。常用的措施是選用適當的污泥負荷，以保持活性污泥的凝聚及沉降性能，采用較小的二次沉淀池表面負荷、較低的出水堰負荷或充分利用活性污泥懸浮層的吸附網捕作用等。

早期無動力地埋式污水處理設施技術
我國自20世紀80年代末期到90年代中期開發出了一系列地埋式無動力生活污水處理技尸如生活污水處理沼氣池、CL型地埋式不耗電生活污水處理裝置、A-A2/O無能耗污水凈化系統、HW系列無動力高效生活污水凈化裝置、GW自凈式生活污水處理技術以及A2/O2無動力生活污水處理工藝等等。這些處理技術的主體工藝大都運用厭氧消化——好氧降解、兩段生物膜法等傳統理論使污水、糞便得以凈化，污水按水力位能原理自行運行而無需外加動力。憑借投資省、無需運行費用、便于維護與管理等特點在國內部分省市得到廣泛應用。其本流程為：生活污水→厭氧消化→厭氧生物過濾→接觸氧化→排放。

A/O法+化學除磷法地埋式污水處理設施
江蘇省昆山市周莊鎮一期污水處理廠采用地埋式A/O法+化學除磷法工藝對當地生活污水進行處理。生活污水經調節池均勻水質、水量后，連續流經缺氧池、好氧池、二沉池進行生化處理。在缺氧池中進行反化脫氮處理，在好氧池中進行去碳及化反應。在二沉池前投加化學藥劑，利用化學法除磷。剩余污泥送至污泥濃縮池經污泥消化、穩定、濃縮后脫水處置，定期外運避免造成二次污染。出水滿足《污水綜合排放標準》GB8978-96中的城鎮二級污水處理廠一級排放標準。