WSZ-AO-1地埋式一體化污水處理設(shè)備

有機(jī)污水處理工藝技術(shù)特點(diǎn)與應(yīng)用
在生物處理中，廢水中的有機(jī)物作為微生物的營(yíng)養(yǎng)源被微生物利用，終分解為穩(wěn)定的無(wú)機(jī)物或合成細(xì)胞物質(zhì)而以污泥物態(tài)由水中分離，從而使廢水得到凈化。在好氧處理工藝中，微生物通過(guò)利用氧氣將有機(jī)污染物氧化為CO2和微生物的細(xì)胞物質(zhì)(污泥)。隨著氧化分解過(guò)程，大量能量被釋放，用于微生物降解有機(jī)物轉(zhuǎn)化為細(xì)胞物質(zhì)，即好氧污泥;而厭氧處理工藝則是在無(wú)氧的條件下，大多數(shù)有機(jī)污染物的能量轉(zhuǎn)化為甲烷的形式，結(jié)果只有很少部分用于合成細(xì)胞物質(zhì)，而產(chǎn)生的沼氣可作為熱能被再利用。因此從生物反應(yīng)的原理上，顯而易見，厭氧處理存在很大的優(yōu)勢(shì)。
整個(gè)厭氧過(guò)程分為水解、發(fā)酵、產(chǎn)乙酸產(chǎn)氫階段、產(chǎn)甲烷階段。
1.水解階段
高分子有機(jī)物因相對(duì)分子量巨大，不能透過(guò)細(xì)胞膜，因此不可能為細(xì)菌直接利用。因此它們?cè)?階段被細(xì)菌胞外酶分解為小分子。例如纖維素被纖維素酶水解為纖維二糖與葡萄糖，淀粉被*分解麥芽糖和葡萄糖，蛋白質(zhì)被蛋白酶分解為短肽與氨基酸等。這些小分子的水解產(chǎn)物能夠溶解于水并透過(guò)細(xì)胞膜為細(xì)菌所利用。

一般厭氧發(fā)酵過(guò)程可分為四個(gè)階段，即水解階段、酸化階段、酸衰退階段和甲烷化階段。而在水解酸化池中把反應(yīng)過(guò)程控制在水解與酸化兩個(gè)階段。在水解階段，可使固體有機(jī)物質(zhì)降解為溶解性物質(zhì)，大分子有機(jī)物質(zhì)降解為小分子物質(zhì)。在產(chǎn)酸階段，碳水化合物等有機(jī)物降解為有機(jī)酸，主要是乙酸、丁酸和丙酸等。水解和酸化反應(yīng)進(jìn)行得相對(duì)較快，一般難于將它們分開，此階段的主要微生物是水解—酸化細(xì)菌。
廢水經(jīng)過(guò)水解酸化池后可以提高其可生化性，降低污水的pH值，減少污泥產(chǎn)量，為后續(xù)好氧生物處理創(chuàng)造了有利條件。因此，設(shè)置水解酸化池可以提高整個(gè)系統(tǒng)對(duì)有機(jī)物和懸浮物的去除效果，減輕好氧系統(tǒng)的有機(jī)負(fù)荷，使整個(gè)系統(tǒng)的能耗相比于單獨(dú)使用好氧系統(tǒng)大為降低。
水解酸化池的處理效果增強(qiáng)措施：
a、水解酸化池底部安裝有大阻力布水系統(tǒng)，利用二沉池的回流污泥攪動(dòng)水解酸化池底部的污泥，使其處于懸浮狀態(tài)并且與進(jìn)入的廢水充分混合，從而提高了水解酸化池的處理效果，減輕后續(xù)好氧處理的負(fù)荷。二沉池的污泥回流水解酸化池，可以增加水解酸化池內(nèi)的污泥濃度、提高處理效果，同時(shí)使污泥得到消化，減少了剩余污泥的排放量、降低污泥處理費(fèi)用，從而減少了運(yùn)行費(fèi)用。
b、在水解酸化池內(nèi)安裝彈性填料，對(duì)攪動(dòng)的廢水進(jìn)行水力切割，使懸浮狀態(tài)的污泥與水充分混合。為水解酸化菌的生長(zhǎng)提供有利條件。
c、水解酸化池底部還裝有排泥管道系統(tǒng)，是由UASB厭氧反應(yīng)器排泥系統(tǒng)改進(jìn)而成，可以保證水解酸化池*穩(wěn)定的運(yùn)行。

污水的濕地處理工藝
污水經(jīng)過(guò)土壤滲漏，植物吸收，特別與地表根墊層及節(jié)根部微生物相接觸后，軟化水設(shè)備滲入凈化溝內(nèi)。這一過(guò)程使污水在耐水性植物、微生物及土壤聯(lián)合作用下，通過(guò)物理、化學(xué)、物理-化學(xué)及生物反應(yīng)使污水得以凈化，其作用機(jī)理為[1]：
異養(yǎng)菌+有機(jī)質(zhì)+DO→CO2+NH3+H2O
污水中污染物質(zhì)的凈化機(jī)理為[2]：
BOD的去除：BOD去除機(jī)理包括過(guò)濾、吸附和生物氧化作用，其主要氧源是大氣復(fù)氧和水生維管束植物。
SS的去除：沉淀、過(guò)濾、吸附作用。
氮的去除：反硝化作用，揮發(fā)和作物吸收。
磷的去除：作物的吸收和土壤的吸附固定。
病原體的去除：吸附作用、過(guò)濾作用、生物吞噬及其它不利于病原體生存的條件。
另外，由于凈水溝是泥壩溝，溝邊生有雜草，所以在溝水接近出水泵房處，設(shè)立2～3處攔草網(wǎng)，以保證出水水質(zhì)。
進(jìn)入凈水溝處理后的水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，排入小海生態(tài)塘進(jìn)行進(jìn)一步穩(wěn)定利用。排水泵房處，由于水源穩(wěn)定，可進(jìn)行集中抽水，一般每天啟動(dòng)3臺(tái)泵抽水6～8h即可滿足要求。另外，由于出水中有大量的微生物，所以集水井要求容積盡可能大，并采用周邊進(jìn)水方式。同時(shí)要在集水井內(nèi)水泵喇叭口以上設(shè)置2～3層鐵絲網(wǎng)，減少水流的沖擊，以此消除產(chǎn)生生物泡沫的可能。

WSZ-AO-1地埋式一體化污水處理設(shè)備水解酸化過(guò)程中,進(jìn)出水中的COD 和BOD5 濃度的變化可能有以下三種情況:
1. 降低,但大不超過(guò)20 %～30 %;
2. 與原水持平(如以葡萄糖為水解酸化底物時(shí)即出現(xiàn)此情形) ;
3. 略有升高(高分子復(fù)雜有機(jī)物的水解酸化時(shí)) 。
但基于實(shí)際廢水中基質(zhì)的復(fù)雜性、參與水解酸化過(guò)程的微生物的多樣性及環(huán)境條件的多變性,上述三種情形亦可能同時(shí)兼而有之。對(duì)含有較多難降解的高分子復(fù)雜有機(jī)物的廢水而言, 借助于水解酸化工藝可提高廢水的可生化性,即提高廢水BOD5 / COD 比。水解酸化對(duì)高分子復(fù)雜有機(jī)物的分解是通過(guò)微生物的開環(huán)酶的作用破壞多環(huán)化合物的環(huán)而實(shí)現(xiàn)的。環(huán)的開裂是多環(huán)物質(zhì)水解過(guò)程中的速率控制步驟。
厭氧微生物對(duì)環(huán)的開裂有兩個(gè)途徑:
1. 還原性代謝途徑, 即通過(guò)苯環(huán)加氫還原使環(huán)裂解(見圖1)
2. 非還原性代謝, 即通過(guò)苯環(huán)加水而羥基化。另有研究表明,對(duì)于纖維和脂類物質(zhì)而言,其厭氧水解還可通過(guò)β- 氧化途徑完成。Kluge 等人報(bào)道,還原性芳香環(huán)的裂解需脫羧酶、還原酶和裂解酶的參與。而Voger 等人則報(bào)道了多種參與厭氧芳烴裂解的酶體系,表明厭氧微生物體內(nèi)具有易于誘導(dǎo)較為多樣化的開環(huán)酶體系,這便為雜環(huán)烴及芳香烴等復(fù)雜有機(jī)物的厭氧水解和酸化提供了物質(zhì)條件和客觀保證, 使它們易于被裂解而利于有效的生物處理。

(3)淀粉廠廢水。
某淀粉加工廠排放的廢水，其中大分子物質(zhì)較多，故采用水解酸化-接觸氧化工藝處理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，原水經(jīng)過(guò)水解階段，BOD5/CODCr 從0.69 上升到0.82，使后續(xù)的好氧處理效率得到提高。CODCr 和BOD5 去除率分別可達(dá)到97 %和98 %。
(4)晴綸廢水。
某廠干法晴綸工藝廢水采用兩相厭氧反應(yīng)器處理，出水BOD5/CODCr 由原來(lái)的0.43 上升到0.58~0.71，可生化性得到了很大的提高。
(5)苯胺類廢水。
某化工廠廢水的可生化性不高，不太適合生化處理。但采用厭氧水解-生物接觸氧化法處理這類化工廢水。結(jié)果表明，該工藝厭氧段能增強(qiáng)系統(tǒng)耐沖擊負(fù)荷能力，并有效地提高廢水的可生化性，使BOD5/CODCr 值上升到0.4。好氧段投加*菌STR-NiTRO 能有效地去除廢水中的苯胺。終CODCr、BOD5 和苯胺的去除率分別為85.9 %、78 %和97.8 %。

水處理技術(shù)的概述
這促使環(huán)境科學(xué)家和環(huán)保工程師積極開發(fā)和應(yīng)用水處理技術(shù). 水處理技術(shù)的開發(fā)，正在有力推動(dòng)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)科的發(fā)展，它是開展環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)科創(chuàng)新研究的一條源泉之路，對(duì)于人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
l 膜分離技術(shù) 膜分離技術(shù)是近二、三十年內(nèi)發(fā)展起來(lái)的。與常規(guī)分離方法相比，膜分離過(guò)程具有能耗低、單級(jí)分離效率高、工藝簡(jiǎn)單、*等特點(diǎn)，在廢水處理中可實(shí)現(xiàn)水的閉路循環(huán)，除污的同時(shí)變廢為寶，是符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的綠色技術(shù)。膜分離技術(shù)主要包括微濾(MF)、超濾(UF)、納濾(NF)反滲透(RO)和電滲析等。近年來(lái)這些技術(shù)在水處理的應(yīng)用愈來(lái)愈顯示生命力。 世界上每天約有500萬(wàn)m 的水通過(guò)膜分離處理為了適應(yīng)水處理的需要，膜材料的性能逐步得以改進(jìn)采用無(wú)毒無(wú)害、可生物降解的材料制備超濾膜。 NF膜在水的軟化方面顯示了其它技術(shù)*的*性，NF90膜在海島飲用水制備中可有效地去除對(duì)人體健康不利的Ca2+、Mg2+等硬度。在較低的操作壓力(<1.0MPa)下，總脫鹽率≥8l%，產(chǎn)水量可達(dá)144t/d，淡化水符合生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)。 電滲析作為綠色水處理技術(shù)近年來(lái)研究較多。有人采用改性異向膜電滲析法處理化纖廠粘膠單絲淋洗廢水(去酸水)，在工藝上實(shí)現(xiàn)了污水閉路循環(huán)，消除了H2SO4和Zn的污染，并把溶解固體濃縮到190g/L，再進(jìn)行多效蒸發(fā)來(lái)回收多余的Na2SO4。濃縮的H2SO4和ZnSO4溶液則返回凝固浴再用，淡化水中的總?cè)芙夤腆w(TDS)下降到0.7g/L以下，因無(wú)硬度，故可作洗滌用水。 膜分離技術(shù)正在成為水處理研究與應(yīng)用的熱點(diǎn)，其在水的回用方面起著難以替代的作用。將膜分離技術(shù)與綠色氧化技術(shù)、生物處理技術(shù)聯(lián)合，用于廢水的處理及回用是一個(gè)頗有前途的研究與應(yīng)用方向。

水解酸化工藝與單獨(dú)的厭氧或好氧工藝相比,具有以下特點(diǎn):
1. 由于在厭氧階段可大幅度地去除廢水中懸浮物或有機(jī)物, 其后續(xù)好氧處理工藝的污泥量可得到有效地減少, 從而設(shè)備容積也可縮小。有報(bào)道, 在實(shí)踐中, 厭氧- 好氧工藝的總?cè)莘e不到單獨(dú)好氧工藝的一半;
2. 厭氧工藝的產(chǎn)泥量遠(yuǎn)低于好氧工藝(僅為好氧工藝的1/ 10～1/ 6) ,并已高度礦化,易于處理。同時(shí)其后續(xù)的好氧處理所產(chǎn)生的剩余污泥必要時(shí)可回流至厭氧段, 以增加厭氧段的污泥濃度同時(shí)減少污泥的處理量;
3. 厭氧工藝可對(duì)進(jìn)水負(fù)荷的變化起緩沖作用,從而為好氧處理創(chuàng)造較為穩(wěn)定的進(jìn)水條件;
4. 厭氧處理運(yùn)行費(fèi)用低, 且其對(duì)廢水中有機(jī)物的去除亦可節(jié)省好氧段的需氧量, 從而節(jié)省整體工藝的運(yùn)行費(fèi)用;
5. 重要的是當(dāng)將厭氧控制在水解酸化階段時(shí), 可為好氧工藝提供優(yōu)良的進(jìn)水水質(zhì)(即提高廢水的可生化性) 條件,提高好氧處理的效能,同時(shí)可利用產(chǎn)酸菌種類多、生長(zhǎng)快及對(duì)環(huán)境條件適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn),以利于運(yùn)行條件的控制和縮小處理設(shè)施的容積。

活性炭纖維的特殊功能及使用注意事項(xiàng)
隨著工業(yè)化生產(chǎn)的發(fā)展和城市人口的增加,都市區(qū)內(nèi)的生活廢水處理量已越來(lái)越大,在廢水中特別是過(guò)濾與分離工業(yè)廢水中的有機(jī)污染物有大量增加的趨勢(shì),并且化工、冶金、煉焦、輕工等產(chǎn)業(yè)中的廢水為主要的污染源,其含有的有毒物和有害物已在對(duì)生態(tài)環(huán)境構(gòu)成威脅。ACF適用于各種有機(jī)廢水的處理,可對(duì)含氯廢水,制藥廠廢水,*廢水,有機(jī)染料廢水,四苯廢水,已內(nèi)酰胺廢水,二甲基乙酰胺和異丁醇廢水進(jìn)行處理。其吸附能力比粉末活性炭的吸附能力高得多,尤其適用于高平衡濃度時(shí),每克ACF的吸附量為粉末活性炭的近3倍,在升高溫度后,其吸附能力更高。用劍麻基ACF可有效的去除水中的各種有機(jī)染料如亞甲基蘭、結(jié)晶紫、鉻蘭黑R等,其去除率高達(dá)*,含釔的確良瀝青基ACF可有效的吸附酸性染料如酸性蘭9、酸性蘭74、酸性橙10、酸性橙51等,也用于直接染料如直接蘭19、直接黃11、直接黃50及堿性染料堿性棕1、堿性青紫3等。對(duì)煉油廢水和處理結(jié)果表明,用ACF處理煉油廢水其對(duì)濁度的有效凈化率為*,揮發(fā)酚為*,COD為88·3%,油98·4%,并對(duì)二氧化硫、二氧化碳、堿度和總磷酸鹽均有凈化作用,對(duì)高濃度和成分復(fù)雜的頁(yè)巖油干餾廢水的處理后COD可達(dá)低于2 000 mg/

SBR工藝采用間歇進(jìn)水、間歇排水，SBR反應(yīng)池有一定的調(diào)節(jié)功能，可以在一定程度上起到均衡水質(zhì)、水量的作用。通過(guò)供氣系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，自動(dòng)控制方式的設(shè)計(jì)，閑置期時(shí)間的選擇，可以將SBR工藝與調(diào)節(jié)、水解酸化工藝結(jié)合起來(lái)，使三者合建在一起，從而節(jié)約投資與運(yùn)行管理費(fèi)用。
在進(jìn)水期采用水下攪拌器進(jìn)行攪拌，進(jìn)水電動(dòng)閥的關(guān)閉采用液位控制，根據(jù)水解酸化需要的時(shí)間確定開始曝氣時(shí)刻，將調(diào)節(jié)、水解酸化工藝與SBR工藝有機(jī)的結(jié)合在一起。反應(yīng)池進(jìn)水開始作為閑置期的結(jié)束則可以使整個(gè)系統(tǒng)能正常運(yùn)行。具體操作方式如下所述：
進(jìn)水開始既為閑置結(jié)束，通過(guò)上一組SBR池進(jìn)水結(jié)束時(shí)間來(lái)控制；
進(jìn)水結(jié)束通過(guò)液位控制，整個(gè)進(jìn)水時(shí)間可能是變化的。
水解酸化時(shí)間由進(jìn)水開始至曝氣反應(yīng)開始，包括進(jìn)水期，這段時(shí)間可以根據(jù)水量的變化情況與需要的水解酸化時(shí)間來(lái)確定，不小于在小流量下充滿SBR反應(yīng)池所需的時(shí)間。
曝氣反應(yīng)開始既為水解酸化攪拌結(jié)束，曝氣反應(yīng)時(shí)間可根據(jù)計(jì)算得出。
沉淀時(shí)間根據(jù)污泥沉降性能及混合液污泥濃度決定，它的開始即為曝氣反應(yīng)的結(jié)束。