公共廁所一體化污水處理設備
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好氧微生物處理
在氧氣充足的條件下，微生物通過有氧呼吸作用將有機物分解。
好氧微生物處理工藝主要有:
①氧化塘，以自然界的池塘、湖泊作為參照物，仿照非流動水具有自身凈化功能的原理，人為構建一個靜態污水池塘，污水中有機物主要由塘中細菌降解，細菌所需氧氣由藻類和其他光合微生物的光合作用以及水面上方的空氣提供。方法簡單易行，但只適合于輕度污染且量少的污水處理。
②活性污泥法，具有處理能力高，出水水質好的優點。該方法主要由曝氣池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系統組成。廢水和回流的活性污泥一起進入曝氣池形成混合液。曝氣池是一個生物反應器，通過曝氣設備充入空氣，空氣中的氧溶入混合液，產生好氧代謝反應，且使混合液得到足夠的攪拌而呈懸浮狀態，這樣，廢水中的有機物、氧氣同微生物能充分接觸反應。隨后混合液進入沉淀池，混合液中的懸浮固體在沉淀池中沉下來和水分離，流出沉淀池的就是凈化水。活性污泥除了有氧化和分解有機物的能力外，還要有良好的凝聚和沉降性能，以使活性污泥能從混合液中分離出來，得到澄清的出水。
③生物膜法，即利用在固體載體表面附著生長的微生物所形成的生物膜去除廢水中溶解性有機污染物的一類方法。生物膜法又可分為滴濾池法(或叫生物濾池) 、生物轉盤法、接觸氧化法和流化床生物膜法等。
厭氧微生物處理
在厭氧條件下，厭氧菌通過無氧呼吸或發酵作用分解有機物，有機物終被轉化為甲烷、二氧化碳、水及少量硫化氫和氨。厭氧微生物處理工藝主要有如下幾種:
①厭氧消化池，主要用于處理污泥和糞肥，不宜用于生活和工業廢水的處理。
②厭氧接觸法，在厭氧消化池的基礎上，提高處理效率。在厭氧濾器內有固定填料，其上附著生長的生物膜使處理效率得到進一步提高。目前在處理含有易降解可溶性化合物的工業廢水方面得到了大規模的應用。
兼氧生物處理
當好氧和厭氧在同一處理工藝中共存時即為兼氧處理，有時好氧和厭氧的共存反而會使處理效果更好，其中好氧菌起主體作用，但沒有厭氧菌及少量的兼氧性菌種也不可能達到預期的處理效果。
與傳統技術對比存在的優勢
與目前采用的物理法和化學法相比，在污水處理方面，微生物技術具有一系列的特點和優勢：
①具有很強的吸附力和良好的沉降性，具有很強的降解能力，不需要高溫、高壓，溫和的條件下，污染物經過酶催化即可高效并相對*降解，處理水量大，處理費用低廉，僅為物理、化學法的30%～50%。
②微生物物種豐富、資源廣泛、具有多種代謝類型，幾乎可降解或轉化環境中存在的各種天然物質，易培養、繁殖快、對環境有較強的適應能力和易實現變異等特性，一旦新的化合物出現，它們也能逐步通過自發或誘導產生新的酶系，具備新的代謝功能，從而降解或轉化那些新的化合物。適當地對其加以培養繁殖，特別是在一定條件下加以馴化，就能使之很好地適應各種有毒的工業廢水、生活污水等環境。通過有針對性地對菌種進行篩選、培養和馴化，可以使大多數的有機物實現生物降解處理，應用面寬。
高濃度有機廢水的生物處理技術
生物處理技術是一般有機廢水處理系統中重要的過程之一,是利用微生物,主要是細菌的代謝作用,氧化、分解、吸附廢水中可溶性的有機物及部分不溶性有機物,并使其轉化為無害的穩定物質從而使水得到凈化的技術。以下就固定化微生物技術及厭氧消化技術的應用作以簡介。
固定化微生物技術是利用優勢菌種對特定底物的高濃度有機物廢水,特別是制藥行業難降解有機物廢水等進行處理技術。其機理是將微生物固定在載體上培養特異菌種,使其高度密集并保持其生物功能,用于高濃度的有機廢水的定向處理。
其中,適合于處理高濃度有機廢水的優勢菌種固化劑應具備以下特征:①對微生物的固定具有良好的耐久性;②具有良好的滲透性,且不被高濃度有機物或溶解氧溶解;③具有一定的強度。固定化微生物技術在原有的生物膜法的基礎上引進了細胞固定化技術,進一步提高了生物處理構筑物中高效生物量的濃度,可以大大提高反應速率和處理效能,降低基建投資費用,該技術已引起學術界的關注。
公共廁所一體化污水處理設備厭氧消化技術是指有機物在厭氧條件下消化降解。與傳統的好氧處理技術相比,后者因有機物濃度過高而導致水中缺氧過程難于進行,同時好氧處理也無能量回收,但厭氧消化處理技術有以下優點:①不需曝氣所需能量;②甲烷是一種產物,一種有用的終產物;③剩余污泥產生量少;④產生的生物污泥易于脫水;⑤活性厭氧污泥能保存幾個月;⑥能在較高的負荷下運行。該技術可處理在造紙、皮革及食品等行業排出的含有大量的碳水化合物、脂肪、蛋白質、纖維素等高濃度有機廢水,已取得較好的效果。
高濃度有機廢水的化學處理技術
化學處理技術是應用化學原理和化學作用將廢水中的污染物成分轉化為無害物質,使廢水得到凈化的方法,其單元操作過程有中和、沉淀、氧化和還原等。以下就焚燒法處理高濃度有機廢水作以簡介。
焚燒法是將含有高濃度有機物的廢水在高溫下進行氧化分解的技術,其中的有機物生成水、二氧化碳、碳酸鹽等直接排放或作為副產品,COD的去除率可達99.99%。高濃度有機物的廢水焚燒裝置主要有三種,回轉窯焚燒爐、液體噴射爐和流化床焚燒爐。
前兩者通常以油和燃氣為輔助燃料,運行費用高,且局部溫度較高,可達1400℃～1650℃,易產生較多的NOx,造成環境污染。流化床焚燒爐采用低溫燃燒技術,溫度可控制在800℃～900℃,NOx排出較少,且燃燒效率高,目前在國外有廣泛的應用,國內屬起步階段。
流化床焚燒爐技術可處理較多化工廢水,如處理尼龍生產過程中的含鹽廢水,在能源利用、尾氣中的NOx濃度控制、副產物利用等方面均能取得較好的效果。另外催化濕式氧化法處理高濃度有機廢水是近年來開發的新技術,廢水經過凈化后可達到飲用水標準,而且不產生污泥,還可同時脫色、除臭及殺菌消毒。這一技術在20世紀90年代達到工業化水平。
高濃度有機廢水的物理化學處理技術
物理化學處理技術是指廢水中的污染物在處理過程中通過相轉移的變化而達到去除目的的處理技術,常用的單元操作有萃取、吸附、膜技術、離子交換等。以下就萃取法處理高濃度有機廢水作以簡介。
萃取是利用污染物質在水中或與水不互溶的溶劑中有不同的溶解度進行分離,通常稱為物理萃取;但若溶劑和廢水中的某些組分形成絡合物而進行分離,常稱為化學萃取或絡合萃取。萃取法處理高濃度有機廢水,不僅具有設備投資少、操作簡便等優點,而且主要污染物能有效回收利用,絡合萃取對于極性有機物的分離具有高效性和選擇性。
