接觸氧化一體化污水處理設備

環保設備、污水處理設備：

活性污泥法
優點：對不同水質的污水適應性強；
缺點：運行穩定性差，易發生污泥膨脹和污泥流失，分離效果不夠理想；使用范圍800床以上的水量較大的醫院污水處理工程；800床以下。

原理
流程說明：
生活污水經化糞池預處理后，經過粗格和細格柵攔截，進入調節池進行水質水量調節，通過提升泵將調節池污水提升至一體化污水處理裝置進行生化處理，通過缺氧反化、好氧MBBR處理和二沉池進行固液分離，zui后出水經過AFF不對稱纖維過濾系統過濾和反催化消毒處理，達標排放。
和接觸氧化不同，固化生物膜也處于流化狀態污水和生物膜傳質混合效果好，污水處理效率高。和普通活性污泥法不同，通過投放比表面積大的懸浮載體，生物可達30-40g/l，是普通活性污泥5-10倍生物量，大大提高系統污水處理能力，容積負荷更高，占地面積更小；生物膜提高了系統耐沖擊負荷能力和對有毒化合物抵抗能力，反應系統為為氣-固-液共存的三相流化狀態，固-液-氣三相充分接觸、混合和碰撞，增加傳質面積，提高傳質效率，強化傳質過程，同時填料化時不斷切割分散氣泡，使布氣均勻，提高氧氣利用率；填料為生長緩慢的化細菌和其它長世代微生物提供載體，使生物固體停留時間和水力停留時間分離，主要出去氮氫；同時生物膜*的厭氧-好氧環境使系統具有脫氧功能，解決了活性污泥法為了化而延長泥齡，容易出現污泥膨脹問題；流化填料受水流氣沖刷和互相碰撞，使老化生物膜易于脫落，促進新陳代謝，保證生物膜活性；流化填料可生長絲狀細菌，使系統對有機物分解效率更高，同時無污泥膨脹之虞。懸浮填料比重接近1，只需要很少氣量即可流化，無需支架，只需格柵網攔截，比接觸氧化操作簡單，工作量小。同時化反化(SND)。

接觸氧化一體化污水處理設備

當化與反化在同一個反應器中同事進行時，稱為同時消化反化(SND)。廢水中的溶解氧受擴散速度限制在微生物絮體或者生物膜上的微環境區域產生溶解氧梯度，使微生物絮體或生物膜的外表面溶解氧梯度，利于好氧化菌和氨化菌的生長繁殖，越深入絮體或膜內部，溶解氧濃度越低，產生缺氧區，反化菌占優勢，從而形成同時消化反化過程。影響同時消化反化的因素有PH值、溫度、度、有機碳源、溶解氧及污泥齡等。
楊青等人實驗室小試了Carrousel氧化溝中有同時化/反化現象存在，在Carrousel氧化溝曝氣葉輪之間的溶解氧濃度是逐漸降低的，且Carrousel氧化溝下層溶解氧低于上層。在溝道的各部分態氮的形成和消耗速度幾乎相等，溝道中氨氮始終保持很低的濃度，這就表明化即化反應在Carrousel氧化溝中同時發生。張曄等人研究生活污水的處理。認為CODCr越高，反化越*，TN去除效果越好。溶解氧對同時化反化的影響較大，溶解氧控制在0.5~2mg/L時，總氮去除效果好。
短程化反化是在同一個反應器中，先在有氧的條件下，利用氨氧化細菌將氨氧化成亞酸鹽，然后在缺氧的條件下，以有機物或外加碳源作電子供體，將亞酸鹽鐘進行反化生成氮氣。短程化反化的影響因素有溫度、游離氨、pH值、溶解氧等。
研究了溫度對不含海水的城市生活污水和含30%海水的城市生活污水短程化的影響。試驗結果表明:對于不含海水的城市生活污水，提高溫度有利于實現短程化，生活污水中海水比例為30%時中溫條件下可以較好地實現短程化。Delft工業大學開發了SHARON工藝，利用高溫(大約30-4090)有利于亞酸菌增殖的特點，使酸菌失去競爭，同時通過控制污泥齡淘汰酸菌，使化反應處于亞化階段。
氨氮廢水對魚類及某些生物也有毒害作用。另外，當含少量氨氮的廢水回用于工業中時，對某些金屬，特別是銅具有腐蝕作用，還可以促進輸水管道和用水設備中微生物的繁殖，形成生物垢，爾管道和設備。處理氨氮廢水的方法有很多，目前常見的有化學沉淀法、吹脫法、化學氧化法、生物法、膜分離法、離子交換法以及土壤灌溉等。本文對氨氮廢水處理方法作一綜述并對各種方法的優缺點進行分析匯總。化學沉淀法的優點是當氨氮廢水濃度較高時，應用其它方法受到限制，如生物法、折點化法、膜分離法、離子交換法等，此時可先采用化學沉淀法進行預處理;化學沉淀法去除效率較好，且不受溫度限制，操作簡單;形成含餒鎂的沉淀污泥可用作復合肥料，實現廢物利用，從而抵消一部分成本;如能與一些產生鹽廢水的工業企業以及產生鹽鹵的企業聯合，可節約藥劑費用，利于大規模應用。
4 生物法
統生物法處理氨氮廢水具有效果穩定、操作簡單、不產生二次污染、成本較低等優點。該法也存在一些端，如當廢水中C/N比值較低時必須補充碳源，對溫度要求相對嚴格，低溫時效率低，占地面積大，需氧量大，有些有害物質如重金屬離子等對微生物有壓制作用，需在進行生物法之前去除，此外，廢水中，氨氮濃度過高對化過程也產生抑制作用，所以在處理高濃度氨氮廢水前應進行預處理，使氨氮廢水濃度小于300mg/L。傳統生物法適用于處理含有有機物的低濃度氨氮廢水，如生活污水、化工廢水等。
傳統生物法是在各種微生物作用下，經過化、反化等一系列反應將廢水中的氨氮轉化為氮氣，從而達到廢水治理的目的。傳統生物法去除氨氮需要經過兩個階段，階段為化過程，在有氧條件下化菌將藹化為亞酸鹽和酸鹽;第二階段為反化過程，在無氧或低氧條件下，反化菌將污水中的酸鹽和亞酸鹽轉化為氮氣。傳統生物法去除氨氮的機理如下:
工程應用中主要有A/0、A~2/O,UCT,氧化溝以及SBR工藝等，是生物脫氮工業中應用較為成熟的方法。影響生物脫氮技術的因素主要有H值、溫度、溶解氧、有機碳源等。沈連峰等人采用物化一水解酸化一A/0(厭氧/好氧)組合法處理焦化廢水，工程實踐表明，該工藝運行穩定且處理效果好，出水水質達到GB8978-1996規定中的二級標準。
吉林化學工業集團公司污水處理廠采用A/0法處理綜合廢水，氨氮去除率達到68%。王震等人對二級缺氧一好氧生物脫氮技術在味精行業廢水處理中的應用進行檢測，結果表明，處理效果持續穩定，氨氮的去除率可達到94%以上，實現了味精廢水氨氮達標排放要求。
折點化法除氨的機理為氣與氨反應生成無害的氮氣，N2逸人大氣，使反應源不斷向右進行。其反應式為：
NH4﹢+1.5HOCl→0.5N2+1.5H20+2.5H﹢+1.5Cl﹣
結果表明，Ti02/沸石光催化劑投放量為1.5g/L，在紫外光照射下反應4h.對廢水的氨氮去除率可達98.92%。李華北研究了高鐵與納米二氧化欽在紫外光下聯用對難降解有機物酚和氨氮的去除效果。折點化法脫氮效率高，去除率可達到*，使廢水中氨的濃度降低為零;效果穩定，不受溫度影響;投資設備少，反應迅速*;對水體起到殺菌消毒的作用。折點化法的適用范圍為氨氮廢水濃度<40mg/L，因此折點化法多用于氨氮廢水的深度處理。折點化法液安全使用和貯存要求高，處理成本高，另外副產物和代有機物會造成二次污染。
催化氧化法是通過催化劑作用，在一定溫度、壓力下，經空氣氧化，可使污水中的有機物和氨分別氧化分解成CO2、N2和H2O等無害物質，達到凈化的目的。
影響催化氧化法處理效果的因素有催化劑特性、溫度、反應時間、pH值、氨氮濃度、壓力、攪拌強度等。鐘理等人研究了臭氧氧化氨氮的降解過程，結果表明，當pH值增大時，產生一種氧化能力很強的HO˙自由，氧化速率顯著加快。張嘩等人研究表明臭氧能將氨氮氧化成亞酸鹽，并能將亞酸鹽氧化成酸鹽，水體中的氨氮濃度隨著時間的增加而降低，氨氮的去除率約為82%。付迎春等人以CuO-Mn02-Ce02為復合催化劑處理氨氮廢水。
實驗結果表明，新制備的復合催化劑氧化活性顯著提高，適宜的工藝條件為255℃,4.2MPa和pH=10.8。處理初始濃度為1023mg/L的氨氮廢水，在150min內氨氮去除率可達到98%，達到國家二級((50mg/L)排放標準。唐艷等通過研究硫酸溶液中的氨氮降解率對沸石負載型TiO2光催化劑的催化性能進行了考察。
吹脫法去除氨氮是通過調整pH值至性，使廢水中的氨離子向藹化，使其主要以游離氨形態存在，再通過載氣將游離氨從廢水中帶出，從而達到去除氨氮的目的。影響吹脫效率的因素主要有pH值、溫度、氣液比、氣體流速、初始濃度等。化學沉淀法又稱為MAP沉淀法，是通過向含有氨氮的廢水中投加鎂化物和或氫鹽，使廢水中的NH4﹢與Mg2﹢、PO43﹣在水溶液中反應生成按鎂沉淀，分子式為MgNH4P04.6H20，從而達到去除氨氮的目的。按照上述原理，可組成缺氧池與好氧池，即所謂A/O系統。A/O系統設計中需要控制的幾個主要參數就是足夠的污泥齡與進水的碳氮比。曝氣生物濾池(BiologicalAeratedFilter,BAF)是國外從80年始研究推廣,到90年代初期已本成熟的一項新型水處理工藝.它集生物膜的強氧化降解能力和濾層的截留效能于一體,具有池容小、出水質量高、流程簡單等優點,目前已經廣泛應用于城市污水的處理、中水回用及微污染源水的預處理,已成為了一種經濟、高效的污水二級、三級處理工藝.它可以去處SS、COD、BOD、化脫氮、反化除磷等。
取一個或多個鐵碳填料，放入1L燒杯中倒入普通自來水，沒過填料，浸泡一段時間（約1-7天，浸泡時間越長，對比越明顯），不板結低消耗率填料（含GL催化劑成分的）表面只有少量黃色氧化物，反之，板結高消耗率填料表面有大量黃色氧化物（鐵泥）。
整個生物脫氮過程就是氮的氧化還原反應，反應能量從有機物中獲取。在化與反化過程中，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泥齡，也就是要求系統必須維持在較低的污泥負荷條件下運行，以便使系統的泥齡大于維持化所需zui小泥齡，一般設計污泥負荷在0.18kgBOD5/kgMLSS及以下時，就可達到化與反化的目的。
化學沉淀法的缺點是由于受鐵鎂溶度積的限制，廢水中的氨氮達到一定濃度后，再投人藥劑量，則去除效果不明顯，且使投入成本大大增加，因此化學沉淀法需與其它適合深度處理的方法配合使用;藥劑使用量大，產生的污泥較多，處理成鮑高;投加藥劑時引人的離子和余磷易造成二次污染。