微動力地埋式污水處理設備

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生活污水處理的核心是生化部分，因此我們稱污水處理工藝是特指這部分，如接觸氧化法、SBR法、A/O法等。用生化法(包括厭氧和好氧)處理生活污水在目前是最經濟、最適用的污水處理工藝，根據生活污水的水量、水質及現場的條件而選擇不同的污水處理工藝對投資及運行成本具有決定性的影響。
1、氧化溝
氧化溝是活性污泥法的一種變形，其池體狹長，故稱為氧化溝。氧化溝有多種構造型式，典型的有：A：卡羅塞式;B：奧巴爾型;C：交替工作式氧化溝;D：曝氣—沉淀一體化氧化溝氧化溝技術已廣泛應用于大中型城市污水處理廠，其規模從每日幾百立方米至幾萬立方米，工藝日趨完善，其構造型式也越來越多。

其主要特點是：進出水裝置簡單;污水的流態可看成是*混合式，由于池體狹長，又類似于推流式;BOD負荷低，處理水質良好;污泥產率低，排泥量少;污泥齡長，具有脫氮的功能。設計要點：混合液懸浮固體濃度5000mg/l;生物固體平均停留時間，去除BOD5時，取5~8天，當要求硝化反應時取10~30天;水力停留時間為20、24、36、48h，根據對處理水水質要求而定;BOD—SS負荷(Ns)為0.03~0.07kgBOD/(kgMLSS.d);BOD容積負荷(Nv)為0.1~0.2kgBOD/(m3.d);污泥回流比為50~150%;混合液在渠內的流速為0.4~0.5m/s;溝底流速為0.3m/s。
2、SBR法
即間歇式活性污泥法，由于它具有一系列優于普通活性污泥法的特征，目前已普遍應用于污水處理工程中。SBR法中曝氣池兼具沉淀的作用，厭氧、好氧也在同一池進行。其運行操作由流入、反應、沉淀、排放、待機五個工序組成。通過調節每個工序的時間，可達到除磷脫氮的效果。
設計要點：理論上SBR反應器的容積負荷有一個較在的范圍，為0.1~1.3kgBOD5/m3.d，但為安全計，一般取低值，如0.1kgBOD5/m3.d左右。最高水位和最低水位，最高水位即反應時的水位，最低水位是指排放工序結束時的水位，最低水位必須保證在排水在此水位時，沉淀污泥不隨上清液而流失。
SBR工藝的主要特點有：出水水質較好;占地少;不產生污泥膨脹;除磷脫氮效果好。

廢水生物處理程序基本上可分厭氧處理及好氧處理兩種，厭氧處理常用于高濃度廢水，而好氧處理則較常見于業界所使用。于生物好氧處理上，亦分成多種處理程序，如活性污泥法、接觸氧化法、氧化深渠法等，各項處理方法之選用有其特性考慮；如活性污泥法具處理效率較高，但污泥產量較多；接觸氧化法處理效率較低，污泥產生量相對亦較少；氧化深渠法具處理較穩定之優點，但有占地較大之缺點等。另有結合活性污泥法及接觸氧化法之處理程序，以處理較高濃度廢水之研究，如ABF、MBBR等。然于諸多處理程序中，目前國內仍以活性污泥法最常見。
產業界因原料及制程不同，所產生之廢水特性各廠皆有所差異；雖大多使用活性污泥法處理廢水，但其結果或問題點皆有所不同；例如于曝氣池池體之選用上，即有*混合形(complete mix)及栓塞流形(plug flow)等兩種，有其運用考慮；于曝氣攪拌形式上，有采鼓風機加散氣盤形式、噴射式曝氣機(air jet)及表面曝氣機等不同形式，亦各有其選用特色；于沉淀池選用上因用地因素有圓型與矩型之分。綜合各不同因素考慮，各廢水處理廠所執行之廢水生物處理操作維護及成果不同，所遭遇之問題亦不盡相同。

廢水生物處理之操作維護項目眾多，問題之發生與解決對策亦有多種；本文僅以筆者所認知事項提出經驗交流，內文主要從活性污泥膠羽、溶氧控制、pH值變化、污泥膨化、污泥上浮、泡沫問題及微生物相觀察等項目；介紹相關問題之原因、其可行之處理方案及經驗分享，讓業界于操作生物處理程序時可作為參考使用。

選擇污水處理工藝：
根據需求選擇合適的污水處理工藝。目前主流的一體化污水處理設備工藝是：AO(接觸氧化法)、MBR(生物膜法)、SBR(序批式活性污泥法)、CASS(周期循環活性污泥法)。其中AO法和MBR法最為常見。AO法能達城鎮污水處理廠排放一級B標準，和醫療行業直接排放標準。MBR法可以達到城鎮污水排放一級A標準，其處理效果特別好，懸浮物和濁度接近于零，可以直接作為非飲用市政雜用水進行回用。當然MBR法處理成本也相應較高。

關注水力停留時間：
簡寫作HRT，水力停留時間是指污水在反應器內的平均停留時間，也就是污水與微生物的反應時間。因此，如果反應器的有效容積為V(立方米)
則：HRT = V / Q (h)
Q(h)=V處理水量/24h
一體化設備有效容積越大，污水在設備里面的水力停留時間越長，微生物與污染物接觸越充分，相應的處理效果也就越好。
設備材質：
材質即一體化污水處理設備罐體材質。目前市面上主要以碳鋼，不銹鋼，玻璃鋼，等材料為主。一體化污水處理設備來說，現在普遍使用碳鋼作為材質，它具有性價比高、強度大、的特點。玻璃鋼具有質輕而硬、抗腐蝕，但是長期使用容易變形老化。不銹鋼一個最大特色就是耐腐蝕焊接性好，在腐蝕性強的環境下使用壽命比碳鋼、玻璃鋼材質的使用壽命長，但是價格三者中最高。
泵和風機：
泵和風機是污水處理設備的關鍵部件。一體化設備中有污水提升泵，加藥泵、回流泵、污泥泵。風機主要使用的是羅茨風機，用于曝氣設備和氣提裝置。一體化設備中的污水提升泵和風機的使用頻率比較高，一定要一備一用。否則一旦設備泵和風機出現故障，將影響整個污水處理流程的運轉。

活性污泥法和生物膜法一樣，同屬好氧生物處理方法。但活性污泥法是依靠曝氣池中懸浮流動著的活性污泥來分解有機物的，而生物膜法則上要依靠固著于載體表面的微生物膜來凈化有機物。

下面以活性污泥法為參照，比較它們之間的優缺點：
 （1）生物膜法優點：
 ①固著于固體表面上的生物膜對廢水水質、水量的變化有較強的適應性，操作穩定性好。
②不會發生污泥膨脹，運轉管理較方便。而活性污泥法則容易發生污泥膨脹。
 ③由于微生物固著于固體表面，即使增殖速度慢的微生物也能生長繁殖。而在活性污泥法中，世代期比停留時間長的微生物被排出曝氣池，因此，生物膜中的生物相更為豐富，且沿水流方向膜中生物種群具有一定分布。
 ④同高營養級的微生物存在，有機物代謝對較多的轉移為能量，合成新細胞即剩余污泥量較少。 

⑤采用自然通風供氧。
（2）生物膜法缺點：
①活性生物難以人為控制，因而在運行方面靈活性較差。而活性污泥法運行比較方便靈活。
②由于載體材料的比表面積小，故設備容積負荷有限，空間效率較低。而且需要較多的載體填料和支撐結構，通常基建投資超過活性污泥法。

③處理出水往往含有較大的脫落的生物膜片，使得出水澄清度降低。而活性污泥法在
正常情況下獲得比較好的澄清水。
微動力地埋式污水處理設備應用范圍
活性污泥和生物膜法系統是當前污水處理領域應用*泛的兩種處理技術。活性污泥法是目前應用*泛的好氧生物處理技術，保證活性污泥處理系統成功運行的基本條件是：1.廢水中含有微生物所需的C、N、P等營養物質及元素；2.混合液中含有足夠的溶解氧；3.活性污泥應與廢水充分的接觸；4.活性污泥需連續回流，并及時排放剩余污泥，使混合液保持適量的活性污泥；5.廢水中含有的有毒污染物質的量足夠低，對微生物不能構成抑制作用。生物膜法是一種高效的廢水處理方法，具有污泥量少，不會引起污泥膨脹，對廢水的水質和水量的變動具有較好的適應能力，運行管理簡單等特點。他們能有效的應用于生活污水、城市污水和各種工業廢水的處理中。

活性污泥法和生物膜法的區別不僅僅是微生物懸浮與附著之分，更重要的是擴散過程在生物膜處理系統中是一個必須考慮的因素。在生物膜反應器中，有機污染物、溶解氧及各種必須的營養物質首先要從液相擴散到生物膜表面，進而進到生物膜內部，只有擴散到生物膜表面或內部的污染物才有可能被生物膜內微生物分解與轉化，最終形成各種代謝產物。另外，在生物膜反應器中，由于微生物被固定在載體上，從而實現了SRT與HRT（水力停留時間）的分離，使得增殖速率慢的微生物也能生長繁殖。

地埋式生活污水設備的設計主要是針對生活污水和與之類似的工業有機污水的處理。其主要處理手段是采用較為成熟的生化處理技術——接觸氧化法，水質參數按一般生活水水質，進水bod 200 mg/l，出水bod 20mg/l指標設計，總共有六部份組成：(1)初沉池;(2)接觸氧化池;(3)二沉池;(4)消毒池、消毒裝置;(5)污泥池;(6)風機房、風機。