地埋式MBR污水處理裝置

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設計原則
　　嚴格執行國家和地方環保、衛生和安全等法規，經處理后主要水質指標符合國家有關標準；
　　設計中堅持科學態度，采用的水處理工藝既要體現技術*、經濟合理，又要成熟、安全可靠，并具有操作簡單、運行管理方便等特點；
　　處理單元相對緊湊、占地盡可能少，在確保運行穩定、出水水質達標的前提下，盡量降低工程造價及運行成本；
　　設計中堅持污水生化處理與生態化處理思想相結合的原則，營造和諧的污水處理生態環境。

生物轉盤

一種好氧處理污水的生物反應器，由水槽和一組圓盤構成，圓盤下部浸沒在水中，圓盤上部暴露在空氣中，表面生長有生物群落，轉動的轉盤周而復始接觸污水和空氣中的氧，使污水得到凈化。

優點：

1）具有占地面積小、結構緊湊

2）能耗低、處理效率高

3）管理方便、操作容易

特別適用于中小型畜禽加工廠污水處理

整個過程為通過粗格柵的原污水經過污水提升泵提升后，經過格柵或者砂濾器，之后進入沉砂池，經過砂水分離的污水進入初次沉淀池，以上為一級處理(即物理處理) ，初沉池的出水進入生物處理設備，有活性污泥法和生物膜法，(其中活性污泥法的反應器有曝氣池，氧化溝等，生物膜法包括生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化法和生物流化床) ，生物處理設備的出水進入二次沉淀池，二沉池的出水經過消毒排放或者進入三級處理，一級處理結束到此為二級處理，三級處理包括生物脫氮除磷法，混凝沉淀法，砂濾法，活性炭吸附法，離子交換法和電滲析法。二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物處理設備，一部分進入污泥濃縮池，之后進入污泥消化池，經過脫水和干燥設備后，污泥被后利用。

（1）生物濾池

一種用于處理污水的生物反應器，內部填充有惰性過濾材料，材料表面生長生物群落，用以處理污染物。

優點：

1）生物濾池的處理效果非常好，在任何季節都能滿足各地嚴格的環保要求。

2）不產生二次污染。

3）微生物能夠依靠填料中的有機質生長，無須另外投加營養劑。因此停工后再使用啟動快，且能迅速恢復使用效果。

4）生物濾池緩沖容量大，能自動調節濃度高峰使微生物始終正常工作，耐沖擊負荷的能力強。

5）運行采用全自動控制，非常穩定，無須人工操作。易損部件少，維護管理非常簡單，基本可以實現無人管理，工人只需巡查是否有機器發生故障。

6）生物濾池的池體采用組裝式，便于運輸和安裝；在增加處理容量時只需添加組件，易于實施；也便于氣 源分散條件下的分別處理。

7）此類過濾形式的生物濾池能耗非常低，在運行半年之后濾池的壓力損失也只有500Pa 左右。

厭氧生物處理法：包括厭氧消化、水解酸化池、UASB 等。

厭氧生物處理法是利用兼性厭氧菌和專性厭氧菌將污水中大分子有機物降解為低分子化合物，進而轉化為甲烷、二氧化碳的有機污水處理方法，分為酸性消化和堿性消化兩個階段。

在酸性消化階段。由產酸菌分泌的外酶作用，使大分子有機物變成簡單的有機酸和醇類、醛類氨、二氧化碳等；在堿性消化階段，酸性消化的代謝產物在甲烷細菌作用下進一步分解成甲烷、二氧化碳等構成的生物氣體。

這種處理方法主要用于對高濃度的有機廢水和糞便污水等處理。

優點：

1）容積負荷高，耐沖擊負荷能力強

2）具有膜法的優點，剩余污泥量少

3）具有活性污泥法的優點，輔以機械設備供氧，生物活性高，泥齡短

4）能分解其它生物處理難分解的物質

5）容易管理，消除污泥上浮和膨脹等弊端

穩定塘

將土地進行適當的人工修整，建成池塘，并設置圍堤和防滲層，依靠塘內生長的微生物來處理污水。

優點：

1）能充分利用地形，結構簡單，建設費用低。

2）可實現污水資源化和污水回收及再用，實現水循環，既節省了水資源，又獲得了經濟收益。

3）處理能耗低，運行維護方便，成本低。

4）美化環境，形成生態景觀。

5）污泥產量少。

6）能承受污水水量大范圍的波動，其適應能力和抗沖擊和能力強。

好氧在缺氧池之后，可以使反硝化殘留的有機污染物得到進一步去除，提高出水水質。

3. BOD5的去除率較高可達90～95%以上，但脫氮除磷效果稍差，脫氮效率70～80除磷只有20～30%。盡管如此，由于A/O工藝比較簡單，也有其突出的特點，目前仍是比較普遍采用的工藝。該工藝還可以將缺氧池與好氧池合建，中間隔以檔板，降低工程造價，所以這種形式有利于對現有推流式曝氣池的改造。

地埋式MBR污水處理裝置

自然條件下的生物處理法

（2）土地處理法

用土壤和植物改善水質的方法的統稱。同時利用廢水的水分和養分滋養土地。 土地處理法主要有灌溉、漫灌和高灌率滲透三個方法。

現代污水處理技術，按處理程度劃分，可分為一級、二級和三級處理。

一級處理，主要去除污水中呈懸浮狀態的固體污染物質，物理處理法大部分只能完成一級處理的要求。經過一級處理的污水，BOD 一般可去除30%左右，達不到排放標準。一級處理屬于二級處理的預處理。

二級處理，主要去除污水中呈膠體和溶解狀態的有機污染物質(BOD，COD 物質) ，去除率可達90%以上，使有機污染物達到排放標準。

三級處理，進一步處理難降解的有機物、氮和磷等能夠導致水體富營養化的可溶性無機物等。主要方法有生物脫氮除磷法，混凝沉淀法，砂濾法，活性炭吸附法，離子交換法和電滲分析法等。

生物接觸氧化池

結構包括池體，填料，布水裝置，曝氣裝置。工作原理為：在曝氣池中設置填料，將其作為生物膜的載體。待處理的廢水經充氧后以一定流速流經填料，與生物膜接觸，生物膜與懸浮的活性污泥共同作用，達到凈化廢水的作用。

優點：

1）能耗低

2）可回收生物能源（沼氣）

3）每去除單位質量底物產生的微生物（污泥）少

4）整個過程不需要氧氣，因而不受傳氧能力限制，對有機物具有很高的負載力

A/O工藝——原理、特點及影響因素

自然條件下的生物處理法

（2）土地處理法

用土壤和植物改善水質的方法的統稱。同時利用廢水的水分和養分滋養土地。 土地處理法主要有灌溉、漫灌和高灌率滲透三個方法。

現代污水處理技術，按處理程度劃分，可分為一級、二級和三級處理。

一級處理，主要去除污水中呈懸浮狀態的固體污染物質，物理處理法大部分只能完成一級處理的要求。經過一級處理的污水，BOD 一般可去除30%左右，達不到排放標準。一級處理屬于二級處理的預處理。

二級處理，主要去除污水中呈膠體和溶解狀態的有機污染物質(BOD，COD 物質) ，去除率可達90%以上，使有機污染物達到排放標準。

三級處理，進一步處理難降解的有機物、氮和磷等能夠導致水體富營養化的可溶性無機物等。主要方法有生物脫氮除磷法，混凝沉淀法，砂濾法，活性炭吸附法，離子交換法和電滲分析法等。

生物接觸氧化池

結構包括池體，填料，布水裝置，曝氣裝置。工作原理為：在曝氣池中設置填料，將其作為生物膜的載體。待處理的廢水經充氧后以一定流速流經填料，與生物膜接觸，生物膜與懸浮的活性污泥共同作用，達到凈化廢水的作用。

優點：

1）能耗低

2）可回收生物能源（沼氣）

3）每去除單位質量底物產生的微生物（污泥）少

4）整個過程不需要氧氣，因而不受傳氧能力限制，對有機物具有很高的負載力

處理工藝可行性分析
在PCB生產過程中，使用多種不同性質的化工材料，造成了生產過程中產生的廢水枷液的復雜性。一般而言，可以將PCB生產廢水分為廢水和廢液兩大類。其中廢水又可以分為磨板清刷水、一般清洗水、有機廢水、絡合廢水、電鍍銅清洗水、含鎳清洗水和含廢水等，對應的水質特點為分別含銅粉、銅離子、有機物、銅絡合物、硫酸銅、金屬鎳和[2]。廢液的種類和來源更加復雜，包括酸性廢液、性廢液、蝕刻廢液、除油廢液、活化廢液、化學銅廢液、酸鹽廢液、含錫廢液、含鎳廢液、含銀廢液和含金廢液等，其特點是各種金屬離子及有機物含量高，化學需氧量（COD）值大[3]。可見，不同生產工序所產生的廢水枷液含有不同性質污染物，既含有大量的Cu、Ni、Ag、Au、Sn和Pb等重金屬化合物，又含有合成高分子有機物及多種有機添加劑。如不處理而鐘排放到自然界中，會對環境和人類造成*的危害。由于PCB廢水中的金屬離子和有機物的含量變化大、濃度高、成分復雜且形態不一，給PCB廢水的處理技術帶來了很大的難度。
*的項目醫療廢水處理工藝采用二級生物接觸或膜生物反應器+紫外線消毒，該工藝處理設施占地面積小，滿足了項目占地面積不大，廢水處理站設施盡量占地小的要求。（2）該工藝為國內有機廢水處理中常用的工藝，技術成熟可靠，目前已經成了醫療廢水二級處理中的主流技術。
項目廢水水質及處理工藝選取
項目所涉鄉鎮衛生院運行中每天醫療廢水產生量30m3，項目廢水中各主要污染物源強見表3，廢水經項目內部預處理后進入附近城市污水處理廠，進污水處理廠污水管道的水質需達到《醫療機構水污染物排放標準》（GB18466-2005）表2中的預處理標準，標準值見表4，而廢水一級處理僅為物理方式的沉淀、隔柵等，只能處理部分SS，因此，根據項目廢水中各主要污染物產生濃度，僅通過一級處理均達不到項目出水水質要求。所以，項目廢水進附近城市污水處理廠前需進行二級處理。從表1可看出。

全自動二氧化氯發生器、二氧化氯投加器、電解式二氧化氯投加器、次氯酸鈉發生器車間：

國內目前對醫療廢水處理根據處理后出水水質標準有一級處理、二級處理、深度處理（三級處理）共3個級別。其中一級處理主要采用沉淀、隔柵等物理處理，主要去除廢水中的部分SS；二級處理在一級處理礎上增加生化處理+消毒，一般非傳染病醫院醫療廢水通過二級生化處理+消毒后廢水水質可以達到《醫療機構水污染物排放標準》（GB18466-2005）中表2鐘排放標準；三級處理在二級生化處理礎上增加深度處理+消毒系統，去除更多的SS、COD、BOD5和加強對傳染性的病菌、細菌消毒滅活，三級處理主要用于傳染病醫院醫療廢水處理。項目屬于鄉鎮衛生院，設置就診科室均為常規、常見病，不設傳染病診療科室，因此，項目廢水進市政污水處理廠污水管道水質達到《醫療機構水污染物排放標準》（GB18466-2005）表2中預處理標準，只需進行二級處理，不需三級處理。

厭氧處理方法的菌種（例如厭氧顆粒污泥）可以在中止供給廢水與營養物情況下保留其生物活性與良好的沉淀性能至少一年以上。它的這一生物特性為其間斷的或季節性的運 行提供了有利條件，厭氧污泥因此可以作為新建厭氧處理裝臵的種泥出售。     （9）厭氧處理系統規模靈活，可大可小，設備簡單，易于制作， 無特別昂貴的設備。 目前正在運行的單座厭氧處理裝臵的規模從幾十立方米到幾萬立方米不等。

厭氧濾器（AF） 厭氧濾器是采用填充材料作為微生物載體的一種高速厭氧反應 器，厭氧菌在填充材料上附著生長，形成生物膜。生物膜與填充材料一起形成固定的濾床。厭氧濾床可分為上流式厭氧濾床和下流式厭氧濾床二種。污水在流動過程中生長并保持與充滿厭氧細菌的填料接觸，因為細菌生長在填料上將不隨出水流失，在短的水力停留時間下可取得較長的污泥泥齡。厭氧濾器的缺點是填料載體價格較貴，反應器建造費用較高，此外，當污 水中SS 含量較高時，容易發生短路和堵塞。 厭氧流化床反應器 厭氧流化床反應器采用微粒狀填料作為微生物固定化材料，厭氧微生物附著在這些微粒上形成生物膜。由于這些微粒粒徑較小，反應器內采用一定范圍的上流速度，因此在反應器內這些微粒形成流態化。 厭氧流化床反應器由于使用了較小的顆粒，由于形成比表面積很大的生物膜，流態化又充分改善了有機物向生物膜傳遞的傳質速率，同時它克服了厭氧濾器中可能出現的短路和堵塞。在這一工藝中，流態化的形成前提條件，較輕的顆粒或絮狀的污泥將會從反應器中連續沖出，流態化的真正形成必須依賴于所形成的生物膜在厚度、密度、強度等方面相對均勻或形成的顆粒均勻。但實際上，生物膜的形成與剝

落難于控制，真正的流化床形態很難實現，致使工藝控制困難，投資和運行成本較高。

廢水厭氧生物處理是環境工程與能源工程中的一項重要技術改革，過去，它在構筑物型式上主要采用普通消化池，由于存在水力停留時間長、有機負荷低等缺點，較長時期限制了它在廢水處理中的應用。70年代以來，世界能源短缺日益突出，從節約和利用能源上考慮，廢水厭氧處理技術受到重視，開發了各種新型處理工藝和設備，大大提高了厭氧反應器內活性污泥的持留量，使處理時間大大縮短，處理效率有了很多提高。目前，厭氧生化法不僅可用于處理有機污泥和高濃度有機廢水，也可用于處理中、低濃度有機廢水，包括城市污水。 厭氧生物處理與好氧生物處理相比具有下列優點：

（1）應用范圍廣。好氧法因供氧限制一般只適用于中、低濃度有機廢水的處理，而厭氧法既用于高濃度有機廢水，又適用于中、低濃度有機廢水的處理。有些有機物對好氧生物處理法來說是難降解的，但對厭氧生物處理是可降解的。 （2）能耗低。好氧法需要消耗大量能量供氧，曝氣費用隨著有機物濃度的增加而增大，而厭氧法不需要充氧，而且產生的沼氣能量可以抵償消耗能量。 （3）負荷高。通常好氧法的有機容積負荷（BOD）為2～4Kg（m3?d），而厭氧法為2～10Kg（m3?d）。 （4）剩余污泥量少，且污泥濃縮、脫水性良好。好氧法每去除1KgCOD將產生0.4～0.6Kg生物量，而厭氧法去除1KgCOD只產生0.02～0.1Kg生物量，其剩余污泥量只有好氧法的5％～20％.此外，消化污泥在衛生學上和化學上都是較穩定的，因此剩余污泥的處理和處置簡單，運行費用低，甚至可作為肥料利用。

（4）厭氧廢水處理設備負荷高，占地少。厭氧反應器容積負荷比好氧法要好得多，單位反應器容積的有機物去除量也因此要高得多，特別是新一代的高速厭氧反應器容積負荷率更 高，效果更好。因此其反應器體積小，占地少。    （5）厭氧處理方法產生的剩余污泥比好氧處理方法少得多，且剩余污泥脫水性能好，濃縮時不需要使用脫水劑，因此，厭氧剩余污泥的處理要容易得多。由于厭氧微生物增殖緩慢，因而處理同樣數量的廢水僅產生相當于好氧處理方法的1/10~1/6 的剩余污泥。厭氧處理方法所產生的污泥高度無機化，可用作農田肥料或作為新運行的厭氧處理裝臵的菌種出售。      （6）厭氧處理方法對營養物的需求量小。一般認為，若以可以生物降解的 COD（COD BD ）為計算依據，好氧處理方法中氮和磷的需求量比例為COD BD ：N：P=100：5：1。而厭氧處理方法為COD BD ： N：P=（350~500）：5：1。有機廢棄物中一般含已有一定量 的氮和磷及多種微量元素，因此，厭氧處理方法可以不添加或少添加營養鹽。

 （7）厭氧處理方法可以處理很高濃度的有機廢水。當有機廢棄物濃度很高時，并不需要 添加大量的稀釋水。

新農村生活污水處理設施——各類厭氧反應器性能概述  （1）*混合厭氧反應器（CSTR） 傳統的*混合厭氧反應器（CSTR）是借助消化池內厭氧活性污泥來凈化有機污染物。有機污染物進入池內，經過攪拌與池內原有的厭氧活性污泥充分接觸后，通過厭氧微生物的吸附、吸收和生物降解，使廢水中的有機污染物轉化為沼氣。*混合厭氧反應器（CSTR）池體體積較大，負荷較低，其污泥停留時間等于水力停留時間，因此不能在反應器內積累起足夠濃度的污泥，一般僅用于城市污水廠的剩余好氧污 泥以及糞便的厭氧消化處理。