生活污水處理一體化裝置
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生物轉(zhuǎn)盤工藝是生物膜法污水生物處理技術(shù)的一種，是污水灌溉和土地處理的人工強(qiáng)化，這種處理法使細(xì)菌等微生物、原生動(dòng)物一類的微型動(dòng)物在生物轉(zhuǎn)盤填料載體上生長(zhǎng)繁育，形成膜狀生物性污泥---生物膜。
生物轉(zhuǎn)盤由轉(zhuǎn)動(dòng)軸、轉(zhuǎn)盤、廢水處理槽和驅(qū)動(dòng)裝置等組成。其核心處理裝置是垂直固定在水平軸上附著一層生物膜的圓形盤片，盤片上半部露在大氣中，下部約40%~50%的盤面浸沒在污水中。工作時(shí)，污水流過水槽，驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)盤面某部分浸沒在污水中時(shí)，盤上的生物膜便對(duì)污水中的有機(jī)物進(jìn)行吸附;當(dāng)盤片離開液面暴露在空氣中時(shí)，盤上的生物膜從空氣中吸收氧氣對(duì)有機(jī)物進(jìn)行氧化。
這樣轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤以一定的速度不停地轉(zhuǎn)動(dòng)，生物膜交替的與廢水和空氣接觸，形成一個(gè)連續(xù)的吸氧、吸附、氧化分解過程，使氧化槽內(nèi)污水中的有機(jī)物減少，使污水得到凈化。與此同時(shí)轉(zhuǎn)盤上的生物膜也同樣經(jīng)歷掛膜、生長(zhǎng)、增厚和老化脫落的過程，脫落的生物膜可在后續(xù)泥水分離裝置中去除。生物轉(zhuǎn)盤除能有效地去除有機(jī)污染物外，隨著膜的增厚，內(nèi)層的微生物呈厭氧狀態(tài)，還具有硝化、脫氮與除磷的功能。
以生物轉(zhuǎn)盤為為主體的SMART工藝，生物轉(zhuǎn)盤出水端增加濾布濾池過濾系統(tǒng)，很好的彌補(bǔ)了生物轉(zhuǎn)盤出水SS高的缺點(diǎn)，從而進(jìn)一步保證出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。
但在實(shí)際工程應(yīng)用中，由于生物轉(zhuǎn)盤設(shè)備加工制造復(fù)雜，特別是對(duì)轉(zhuǎn)軸的加工水平要求較高，整體設(shè)備的加工對(duì)設(shè)備廠家機(jī)加工水平要求嚴(yán)格。
人工濕地
人工濕地主要由人工基質(zhì)(填料)和水生植物組成，目前對(duì)人工濕地的處理機(jī)理已經(jīng)取得了基本一致的認(rèn)識(shí)：利用系統(tǒng)中基質(zhì)+水生植物+微生物的物理、化學(xué)、生物的三重協(xié)同作用，通過基質(zhì)過濾、吸附、沉淀、離子交換、植物吸收和微生物分解來實(shí)現(xiàn)對(duì)污水的凈化。
人工濕地常用于農(nóng)村分散地區(qū)、規(guī)模不大、對(duì)出水水質(zhì)要求不高的地區(qū)。由于其建設(shè)費(fèi)用低、運(yùn)行成本低、維護(hù)相對(duì)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)在農(nóng)村地區(qū)有較大的推廣。但目前隨著城鎮(zhèn)化的發(fā)展，居民對(duì)周圍的居住環(huán)境要求越來越嚴(yán)格，由于人工濕地具有占地面積大、出水水質(zhì)差、運(yùn)行穩(wěn)定性不好、周圍環(huán)境惡劣等因素，一般不適合城鎮(zhèn)污水處理。
人工快滲
人工快滲工藝屬于污水土地處理的一種，主要采用人工填充的天然河砂(天然河砂選用一定的顆粒級(jí)配)，并摻入一定量的功能性特殊填料，以保證既有較高的水力負(fù)荷，又能滿足出水的處理目標(biāo)。系統(tǒng)運(yùn)行采用干濕交替的運(yùn)轉(zhuǎn)方式，在各滲池里淹水和落干相互交替。在正常運(yùn)行過程中，濾料表面生長(zhǎng)著生物膜，當(dāng)污水流經(jīng)(為淹水階段)時(shí)，因?yàn)V料呈壓實(shí)狀態(tài)，利用濾料顆粒徑較小的特點(diǎn)，濾料中粘土礦物和有機(jī)質(zhì)的吸附作用及生物膜的生物絮凝作用，截留和吸附污水中的懸浮性物質(zhì)和溶解性物質(zhì)，且保證脫落的生物膜不會(huì)大量隨水漂出，從而保證系統(tǒng)出水水質(zhì)。
運(yùn)行一定時(shí)間后，由于系統(tǒng)中的有機(jī)物的積累和生物膜的快速生長(zhǎng)，系統(tǒng)的滲透速率會(huì)有所下降，需進(jìn)行落干(為落干階段)，以分解積累的有機(jī)物質(zhì)，恢復(fù)介質(zhì)的吸附性能和滲透速率。這兩個(gè)階段的交替運(yùn)行，截留吸附和生物降解的交替進(jìn)行就是人工快滲的主要凈化機(jī)制。由于人工快滲*的結(jié)構(gòu)及進(jìn)水方式，使得滲慮介質(zhì)表面的微生物菌相十分豐富，通過進(jìn)水周期的變化，滲透介質(zhì)表面具有好氧、兼氧、厭氧的作用，從而進(jìn)一步提高廢水的處理效果，其中好氧生物降解是人工快滲系統(tǒng)去除有機(jī)污染物的主要機(jī)制。整個(gè)處理過程不需投加藥劑，也不需傳統(tǒng)好氧處理方法中采用的機(jī)械曝氣等高能耗設(shè)備，故大大降低了處理設(shè)施的投資和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。
但在實(shí)際運(yùn)行過程中，人快滲面臨下列諸多問題，主要表現(xiàn)在：人工快滲對(duì)污染物的去除機(jī)理主要依靠濾料的過濾以及附著在濾料表面微生物的吸附降解作用，初期去除效果好，后期隨著濾料的堵塞和吸附的飽和，去除效果較差，污水難以達(dá)標(biāo);同時(shí)在運(yùn)行過程中需要人工定期對(duì)濾料進(jìn)行翻曬，耗費(fèi)大量人力。
MBBR工藝—移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器
MBBR工藝即流動(dòng)床生物膜處理技術(shù)。工藝采用特殊的生物載體，在曝氣或攪拌的作用下，使附著在載體上的微生物大量地生長(zhǎng)繁殖，同時(shí)有效地去除廢水中的有機(jī)污染物。
本技術(shù)的關(guān)鍵在于研究和開發(fā)出比重接近于水，在輕微攪拌或曝氣狀態(tài)下易于隨水自由運(yùn)動(dòng)的生物填料，該生物填料具有比表面積大、適合微生物吸附生長(zhǎng)的特點(diǎn)。在好氧條件下，通過曝氣充氧，空氣泡的上升浮力推動(dòng)填料和周圍的水體流動(dòng)起來，當(dāng)氣流穿過水流和填料的空隙時(shí)受到阻擋被分割成小氣泡，與此同時(shí)，填料被充分地?cái)嚢璨⑴c水流混合，增加了生物膜與氧氣的接觸時(shí)間，提高了氧的傳遞效率，促進(jìn)了有機(jī)物的分解去除。在厭氧、缺氧條件下，水流和填料在潛水?dāng)嚢杵鞯淖饔孟鲁浞至鲃?dòng)起來，使生物膜和待處理的污染物充分接觸，從而達(dá)到去除的目的。流動(dòng)床生物膜反應(yīng)器工藝由此而得名。
傳統(tǒng)活性污泥法和固定式生物膜法雖然廣泛應(yīng)用于污水處理中，但前者存在耐沖擊負(fù)荷較差、對(duì)溫度變化敏感、容易產(chǎn)生污泥膨脹的諸多問題，后者也會(huì)產(chǎn)生堵塞和配水不均的問題，流動(dòng)床生物膜處理工藝運(yùn)用生物膜法的基本原理，充份利用了活性污泥法的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又克服了傳統(tǒng)活性污泥法以及固定式生物膜法的不足，為生物膜法更廣泛地應(yīng)用于污水的生物處理奠定了較好的基礎(chǔ)。
MBBR工藝的主要優(yōu)點(diǎn)：
容積負(fù)荷高，節(jié)省占地
選擇比表面積高的生物填料，在相同填充率及相同的污染負(fù)荷條件下，MBBR生物處理池約占常規(guī)生物處理池(包括厭氧、缺氧、好氧段)20～30%的池容。
耐沖擊性強(qiáng)，性能穩(wěn)定，運(yùn)行可靠
MBBR反應(yīng)器不但具有傳統(tǒng)生物膜法耐沖擊負(fù)荷、污泥齡長(zhǎng)、剩余污泥少的優(yōu)點(diǎn)，而且當(dāng)污水溫度、成分發(fā)生變化，或者污水毒性增加時(shí)，生物膜對(duì)此的耐受力也很強(qiáng)。
攪拌和曝氣系統(tǒng)操作方便，維護(hù)簡(jiǎn)單
曝氣系統(tǒng)采用穿孔曝氣管系統(tǒng)，不易堵塞。攪拌器采用具有香蕉型攪拌葉片，外形輪廓線條柔和，不損壞填料。整個(gè)攪拌和曝氣系統(tǒng)很容易維護(hù)管理。
生物池?zé)o堵塞現(xiàn)象
由于填料和水流在生物池的整個(gè)容積內(nèi)都能得到混合，從根本上杜絕了生物池堵塞的可能，因此池容得到*利用。
使用靈活方便
工藝的靈活性體現(xiàn)在兩方面。一方面，可以采用各種池型(深淺方圓都可)，而不影響工藝的處理效果。另一方面，可以很靈活地選擇不同的填料填充率，達(dá)到兼顧和遠(yuǎn)期擴(kuò)大處理規(guī)模而無需增大池容的要求。對(duì)于原有活性污泥法處理廠的改造和升級(jí)，MBBR工藝也可以很方便地與原有的工藝有機(jī)結(jié)合起來，提高處理效果。
廢水處理方法
廢水處理過程是將廢水中所含有的各種污染物與水分離或加以分解，使其凈化的過程。廢水處理法大體可分為：物理處理法、化學(xué)處理法、物理化學(xué)處理法和生物處理法。
1、物理處理法
廢水物理處理法通過物理作用分離和去除廢水中不溶解的呈懸浮狀態(tài)的污染物（包括油膜、油珠）的方法。處理過程中，污染物的化學(xué)性質(zhì)不發(fā)生變化。方法有：①重力分離法，其處理單元有沉淀、上浮（氣浮）等，使用的處理設(shè)備是沉淀池、沉砂池、隔油池、氣浮池及其附屬裝置等。②離心分離法，其本身是一種處理單元，使用設(shè)備有離心分離機(jī)、水旋分離器等。③篩濾截留法，有柵篩截留和過濾兩種處理單元，前者使用格柵、篩網(wǎng)，后者使用砂濾池、微孔濾機(jī)等。此外，還有廢水蒸發(fā)處理法、廢水氣液交換處理法、廢水高梯度磁分離處理法、廢水吸附處理法等。物理處理法的優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備大都較簡(jiǎn)單，操作方便，分離效果良好，故使用極為廣泛。
2、廢水化學(xué)處理法
廢水化學(xué)處理法是通過化學(xué)反應(yīng)和傳質(zhì)作用來分離、去除廢水中呈溶解、膠體狀態(tài)的污染物或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無害物質(zhì)的廢水處理法。以投加藥劑產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)的處理單元有混凝、中和、氧化還原等；以傳質(zhì)作用為基礎(chǔ)的處理單元有萃取、汽提、吹脫、吸附、離子交換以及電滲吸和反滲透等。有廢水中和處理法、廢水混凝處理法、廢水化學(xué)沉淀處理法、廢水氧化處理法、廢水萃取處理法等。與生物處理法相比，能較迅速、有效地去除更多的污染物，可作為生物處理后的三級(jí)處理措施。此法還具有設(shè)備容易操作、容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和控制、便于回收利用等優(yōu)點(diǎn)。化學(xué)處理法能有效地去除廢水中多種劇毒和高毒污染物。
3、廢水物理化學(xué)處理法
廢水物理化學(xué)處理法系運(yùn)用物理和化學(xué)的綜合作用使廢水得到凈化的方法。它是由物理方法和化學(xué)方法組成的廢水處理系統(tǒng)，或是包括物理過程和化學(xué)過程的單項(xiàng)處理方法，如浮選、吹脫、結(jié)晶、吸附、萃取、電解、電滲析、離子交換、反滲透等。如為去除懸浮的和溶解的污染物而采用的化學(xué)混凝——沉淀和活性炭吸附的兩級(jí)處理，是一種比較典型的物理化學(xué)處理系統(tǒng)。和生物處理法相比，此法優(yōu)點(diǎn)：占地面積少；出水水質(zhì)好，且比較穩(wěn)定；對(duì)廢水水量、水溫和濃度變化適應(yīng)性強(qiáng)；可去除有害的重金屬離子；除磷、脫氮、脫色效果好；管理操作易于自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制等。但是，處理系統(tǒng)的設(shè)備費(fèi)和日常運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)較高。
生活污水處理一體化裝置廢水生物處理法
廢水生物處理法又稱“廢水生物化學(xué)處理法”，簡(jiǎn)稱“廢水生化法”，是利用微生物的代謝作用，使廢水中呈溶解和膠體狀態(tài)的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，以實(shí)現(xiàn)凈化的方法。可分為廢水需氧生物處理法和廢水厭氧生物處理法，前者主要有活性污泥法、生物膜法、氧化塘法、廢水灌溉等。
通過微生物的代謝作用，使廢水中呈溶液、膠體以及微細(xì)懸浮狀態(tài)的有機(jī)污染物，轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定、無害的物質(zhì)的廢水處理法。根據(jù)作用微生物的不同，生物處理法又可分為需氧生物處理和厭氧生物處理兩種類型。廢水生物處理廣泛使用的是需氧生物處理法，按傳統(tǒng)，需氧生物處理法又分為活性污泥法和生物膜法兩類。活性污泥法本身就是一種處理單元，它有多種運(yùn)行方式。屬于生物膜法的處理設(shè)備有生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化池以及近發(fā)展起來的生物流化床等。生物氧化塘法又稱自然生物處理法 。厭氧生物處理法，又名生物還原處理法，主要用于處理高濃度有機(jī)廢水和污泥。使用的處理設(shè)備主要為消化池。
用生物接觸氧化法處理廢水，即用生物接觸氧化工藝在生物反應(yīng)池內(nèi)充填填料，已經(jīng)充氧的廢水浸沒全部填料，并以一定的流速流經(jīng)填料。在填料上布滿生物膜，廢水與生物膜廣泛接觸，在生物膜上微生物的新陳代謝的作用下，廢水中有機(jī)污染物得到去除，廢水得到凈化。后,處理過的廢水排入生物接觸氧化處理系統(tǒng)與生活廢水混合后進(jìn)行處理,氯消毒后達(dá)標(biāo)排放。生物接觸氧化法是一種介于活性污泥法與生物濾池之間的生物膜法工藝，其特點(diǎn)是在池內(nèi)設(shè)置填料，池底曝氣對(duì)廢水進(jìn)行充氧，并使池體內(nèi)廢水處于流動(dòng)狀態(tài)，以保證廢水同浸沒在廢水中的填料充分接觸，避免生物接觸氧化池中存在廢水與填料接觸不均的缺陷。
AB法工藝對(duì)氮、磷的去除以A段的吸附去除為主。污水中的部分有機(jī)氮和磷以不溶解態(tài)存在，在A段生物吸附絮凝的作用下通過沉淀轉(zhuǎn)移到固相中，同時(shí)生物同化也可以去除一部分以溶解態(tài)存在的氮和磷。傳統(tǒng)的AB法工藝的總氮去除率約為30%～40%；對(duì)磷的去除以A段的吸附絮凝作用為主，A段對(duì)磷的去除率約為35%～50%，是傳統(tǒng)一段活性污泥法的兩倍以上；剩余的磷進(jìn)入B段用于B段的微生物的合成而得到進(jìn)一步去除。這樣AB法工藝整體顯示出了比傳統(tǒng)活性污泥法高的氮、磷的去除效果。但是AB法由于自身組成上的特點(diǎn)，決定了其對(duì)氮、磷的去除量有限，主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：
首先，生物脫氮過程包括硝化和反硝化兩個(gè)部分，終使氮以氣態(tài)的形式釋放到大氣中而達(dá)到從污水中去除的目的。由于A段對(duì)BOD的去除率高而對(duì)氨氮去除的很少，使得進(jìn)入B段的BOD/N值降低，這樣有利于硝化菌的生長(zhǎng)，使B段充分完成硝化過程；由于常規(guī)的AB法工藝沒有反硝化過程，雖然氨氮得到去除，但是導(dǎo)致了硝態(tài)氮的增加，硝態(tài)氮的存在使出水依然難以達(dá)到污水排放對(duì)氮含量的要求。
其次，對(duì)于磷來說，傳統(tǒng)的AB法工藝不能為聚磷菌提供優(yōu)勢(shì)生長(zhǎng)的厭氧/好氧條件，因此不能充分發(fā)揮生物除磷的作用。磷的去除主要是利用A段的吸附絮凝作用，主要去除的也是以懸浮態(tài)存在的磷。但城市污水中以懸浮態(tài)存在的磷的比例有限，因此磷的去除率也有限。雖然AB法表現(xiàn)出比普通活性污泥法好的除磷效果，但出水也很難達(dá)到對(duì)磷的排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。對(duì)于AB法工藝來說，它不具備同時(shí)脫氮除磷的條件，對(duì)氮、磷的去除率很難進(jìn)一步提高。
MBR主體工藝
工藝原理。
膜生物反應(yīng)器技術(shù)是活性污泥生物處理技術(shù)與膜分離技術(shù)相結(jié)合的一種新工藝。它不同于活性污泥法，不使用沉淀池進(jìn)行固液分離，而是使用中空纖維膜替代沉淀池，因此具有固液分離性能。同時(shí)利用膜的特性，使活性污泥不隨出水流失，在生化池中形成8000～12000mg/L超高濃度的活性污泥濃度，使污染物分解*，因此，出水水質(zhì)良好、穩(wěn)定，出水細(xì)菌、懸浮物和濁度接近于零。
