生活污水處理一體化成套設備

新型環保污水處理設備——生活污水處理一體化成套設備。

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逄

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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。
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。
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。
1、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。
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。  
4、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。
污泥膨脹的發生
       期間粘有較多細碎污泥絮體的高粘性泡沫彌漫于池面，整個曝氣階段都沒有衰薊污泥無法沉降，沉淀期結束后水面仍有明顯可見的大量黃褐色污泥絮團懸浮，SVI高達250～280mL/g。由于潷水時有較多污泥流失，出水COD上升至170～190mg/L。對加入聚合化鋁絮凝、沉淀后的上清液進行測定，COD僅為50～60mg/L(好于正常情況下的出水)，這說明絲狀菌本身能有效地降解有機物。在顯微鏡下觀察污泥：一根根絲狀球衣細菌交錯叢生，像廷一般散亂膨松；原來呈塊狀的菌膠團已*解體，細碎的污泥絮體散落于絲狀菌叢中，有較多的草履蟲和豆形蟲等原生動物活動于其間，此時絲狀菌已成為污泥的主體。
自從活性污泥法問世以來，污泥膨脹一直是運行管理中的一個難題。污泥膨脹有3個明顯的特征：（1）發生率比較高，在歐洲大約有50%的污水處理廠都存在污泥膨脹現象；（2）具有普遍性，幾乎所有的活性污泥工藝都有污泥膨脹問題；（3）后果嚴重，當污泥膨脹發生時，大量的污泥隨水流失，導致出水懸浮物增高，水質達不到排放標準，直至整個工藝運轉失效，而再恢復到正常狀態又需要很長的周期。
近幾十年來，國內外研究者對污泥膨脹問題進行了大量的研究，并取得了一些進展，但到目前為止還沒有一個滿意的理論解釋或有效的污泥膨脹控制措施[1]。隨著人們對環境的要求日益提高，對磷和氮的排放標準要求日趨嚴格。生物脫氮除磷工藝要求較長的泥齡以滿足化菌的生長，相應長泥齡污泥膨脹問題仍是運行管理中的一個難題。為了解絲狀菌在脫氮除磷工藝中的生長規律，本文用21個月的時間，對芬蘭索門諾亞污水處理實驗廠的生物脫磷脫氮工藝進行了絲狀菌的種類和長度的檢測。
絲狀菌是生長處理微生物中*的一部份。污泥膨脹現象在于絲狀菌的過度生長，消除污泥膨脹的根本在于使絲狀菌與活性污泥菌膠團平衡生長；*混合式較推流式更產生污泥膨脹，低污泥負荷較高污泥負荷易易產生污泥膨脹；進水水質在水溫、pH、營養成份及是否有處理前的消化反應等方面是處理污泥膨脹應該首先考察的問題；高負荷下的污泥膨脹一般在于溶氧不足；低負荷下的污泥膨脹采用生物選擇器是行之有效的辦法。由于絲狀菌的多樣性，關于污泥膨脹的理論解釋和實際報道仍有很多不盡*，大膽實踐不斷總結并和同行廣泛交流，才能更快找到行之有效地解決方法。