0.5t/h地埋式污水处理设备设施
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接触氧化池构造 接触氧化池由池体、填料、布水装置和曝气系统组成，其中填料和曝气系统是接触氧化池的重要组成部分。填料是微生物的载体，其特性对接触氧化池中微生物的数量、氧的利用率、水流条件及污水与生物膜的接触状况等起着重要的作用。填料要求具有比表面积大、空隙率大、水力阻力小、强度大、化学和生物稳定性好、经久耐用等特点。生活污水中污染物浓度较低，生物膜较薄，为增加生物膜中微生物数量，可选择易于挂膜和比表面积较大的软性纤维填料，如尼龙、维纶、晴纶等。一般情况下，填料层高度为3．0m左右，填料层上水层高度约0．5m，填料层与池底高度为0．5—1．5m。曝气系统按供气方式可分为鼓风曝气、机械曝气和射流曝气，其中，射流曝气又可以细分为强制供气式和自吸供气式，强制供气式利用鼓风机向射流器供给空气，自吸供气式由射流器喷嘴喷出高速射流，使吸气室形成负压，将空气吸入。中小型生活污水处理站一般建设在小区附近，且常采用地埋式或半地埋式，因此，曝气方式宜选择自吸供气式射流曝气，该曝气方式的优点是：氧吸收率高、充氧能力强；污泥活性及其沉降性能好；构造简单、运转灵活、便于调节、维护管理方便；运行噪声较低，适宜在小区内使用。 接触氧化池工艺设计 接触氧化池工艺参数设计主要包括池子有效容积、接触时间和空气量等。有效容积与处理水量、进出水BOD浓度及容积负荷有关；污水在池内的有效接触时间不得少于2h；池中溶解氧含量一般维持在2．5mg／L一3．5mg／L之间，气水比约为15—20：1。 接触氧化池运行管理 接触氧化池运行过程中应做好以下几个方面的工作： （1）控制进水pH值 影响接触氧化池正常运行的因素主要有水温、pH值、溶解氧和营养物，而其中直接且易于测定的是pH值。对于生活污水，一般情况下pH值在6—9之间，如进水pH值发生突变，必须采取稀释、控制进水量等措施，防止池子中的微生物生长受到抑制甚至大规模死亡。有生活污水需要处理的单位，也可以到污水宝项目服务平台咨询具备类似污水处理经验的企业。 （2）加强对生物相的观察 接触氧化池中的生物种类是相当丰富的，包括细菌、真菌、原生动物、后生动物等。在正常运行时，生物相相对稳定，细菌与原生动物之间有着制约关系，如进水水质、水量发生突变以及受到其他因素的影响，生物相中各类生物比例发生变化，生物数量减少，预示着水处理效果降低。因此，通过对生物相的观察，可以及时发现运行中出现的问题，以便采取相应的防治与补救措施。 （3）及时排除过多的池底积泥 在接触氧化池中悬浮生长的活性污泥主要来源于脱落的老化生物膜以及预处理阶段未分离彻底的悬浮固体。较小絮体及解絮的游离细菌可随出水进入二沉池，而吸附了大量砂砾杂质的絮体比重较大，难以随出水流出而沉积在池底。随着运行过程的积累，池底积泥会影响接触氧化池对污水的处理效果以及堵塞曝气装置，因此，及时排出过多的池底积泥，对接触氧化池的稳定运行具有重要意义。 MSBR工艺除磷影响因素 MSBR工艺中影响除磷的因素很多，有进水COD/P、COD/N、内回流比R、曝气池MLSS等。 各因素对TP去除效果的影响程度不同，在选定的影响因素中，进水COD/P对MSBR除磷的影响大，其次是曝气池MLSS，再次是污泥回流比R，后是进水COD/N，即影响程度的顺序为COD/P>MLSS>R>COD/N。 进水COD/P对除磷的影响决定系统除磷效果好坏的关键是进水水质，尤其是进水碳磷比。见图2为进水COD400mg/l、NH 3-N40mg/l时进水COD/P对除磷的影响。由图可知，当进水COD/P为40～150，随着进水COD/P的增大，厌氧池基质相对增加，VFAs较充足，PAOs释磷增加，出水TP浓度逐渐降低。COD/P小于100时，出水TP随COD/P增大减小明显，但当COD/P大于100时，出水TP基本上不再变化。TP去除率在COD/P40～100时逐渐增大，当COD/P>100时去除率逐渐减小。说明当COD/P比值增大到一定程度时，有机底物相对充足，而磷却处于相对缺乏的状态，故磷的去除率不再因COD/P的增大而增大，出水TP浓度下降趋缓、， 对于COD/P>100时去除率下降趋势，分析其原因是PAOs(聚磷菌)与GAOs(聚糖菌)竞争的结果。当COD/P高时，污泥中的磷浓度就会很低，这种环境会减少PAOs体内多聚磷酸盐颗粒的含量，但是PAOs在厌氧条件下主要是依靠降解多聚磷酸盐颗粒来获得能量以吸收乙酸等基质并在体内合成PHA，所以PAOs体内多聚磷酸盐颗粒含量的减少就会相应地使得体内PHA含量降低。在另一方面，由于GAOs不会涉及到多聚磷酸盐颗粒代谢这一问题，所以它们就不会受到这种环境条件的制约，因此它们在厌氧条件下就会利用自身体内糖原的代谢来获取能量，吸收PAOs吸收不了的基质，并在体内合成PHA。在好氧条件下，PAOs就会由于体内聚集的PHA的量不断降低而逐渐降低在污泥中的比例，但GAOs却可以利用体内足够的PHA来增殖。PAOs比例下降从而导致去除率降低。 污泥回流比R对除磷的影响 在本实验中，R对6池除磷的影响见图3。在进水TP浓度基本维持在3～4mg/l，COD/P约为100，进水COD/N为10，曝气池MLSS为2000～3000的情况下，改变MSBR系统的污泥回流比R，出水TP随R的增大出现先降后升的趋势。当R从0.3增加到0.5，厌氧池中污泥浓度逐渐增加，TP去除率也逐渐增加；继续提高污泥回流比，发现TP去除率急剧下降，说明污泥回流携带的硝酸盐已经严重影响了系统对磷的去除。由图3可知在R为0.5时工艺系统表现出相对佳的TP出水效果。 调节池—一体化污水处理设备—过滤—消毒的工艺流程。 污水经格栅截留大颗粒污物后流入调节池，调节池采用曝气式，以均衡水质水量，并通过曝气搅拌避免污物沉淀。调节池后部设缺氧池，好氧处理采用两级生物接触氧化。生物接触氧化是处理流程中重要的部分，大量有机物在这里被细菌好氧降解。采用多级分段式接触氧化，形成逐级负荷递减系统，使接触氧化在去除率、抗冲击负荷、出水水质等方面更具优势和可靠性。 生物接触氧化出水再经过过滤、消毒，即可完成深度处理中水回用。 工艺流程： 为了达到排放要求，处理工艺采用以生化处理A/O法为主处理的二级处理法A/O工艺，即缺氧—好氧污水处理工艺，该工艺具有适应能力强，耐冲击负荷，高容积负荷，不产生污泥膨胀，排泥量少，脱氮效果较好等特点，特别适合于中小型污水处理站选用。A/0工艺由缺氧池和好氧池串联而成，在去除有机物的同时可以取得良好的脱氮效果。该工艺的显著特点是将脱氮池设置在除碳过程的前部，即：先将污水引入缺氧池，回流污泥中的反硝化菌利用原污水中的有机物作为碳源，将回流混合液中的大量硝态氮（NO—x-N）还原成N：，从而达到脱氮的目的；污水接着进入好氧池，大部分有机物在此得到消化降解，好氧池后设置二沉池，部分沉淀污泥回流至缺氧池，以提供充足的微生物，同时将好氧池内混合液回流至缺氧池，以保证缺氧池有足够的硝酸盐。 缺氧池 缺氧池一般采用上流式污泥床反应器的形式，设计水力停留时间为2—4小时，池底为污泥床，污泥床厚度通常控制在l一1．2m之间，进水系统可采用脉冲进水中阻力布水系统，底部设布水管，运行时污泥呈悬浮状态。污泥床平均浓度为30—359／L，污泥负荷为O．30—0．35kgBOD，（kgMLSs·d），污水中DO浓度小于0．2m∥Lo 好氧池 基本原理 好氧池是利用污水中的好氧微生物在有游离氧（分子氧）存在的条件下，消化、降解污水中的有机物，使其稳定化、无害化的处理装置。好氧池一般为接触氧化池的形式，池内设置有填料，已经充氧的污水浸没全部填料，并以一定的流速流经填料。微生物一部分以生物膜的形式固着于填料表面，一部分则以絮状悬浮于水中，因此它兼有生物滤池和活性污泥法的特点。接触氧化池中微生物所需的氧通常由人工曝气供给。生物膜生长至一定厚度后，近填料壁的微生物将由于缺氧而进行厌氧代谢，产生的气体及曝气形成的冲刷作用造成部分生物膜脱落，促进了新生物膜的生长，形成生物的新陈代谢。脱落的生物膜随出水进入后续的二沉池。 MSBR法的主要运行特点 (1)MSBR系统能进行不同配置的设计和运行，以达到不同的处理目的。 (2)每半个运行周期中，步骤的数量和每步骤所需的时间，取决于原水的特性和出水的要求。这里介绍了6个运行步骤，但所需总的步骤可以被系统设计者所选择。常常可以在实际运行中减少，以便使运行过程简单化。例如，步骤1和步骤2能通过延长步骤1和减少步骤2的时间来合并这两步为一步。增加步骤1的时间则增加序批处理格有机碳的量，这使得在不进原水的缺氧混合时间需要更长，以平衡步骤3。也可以增加步骤，进行更多的缺氧-好氧序批操作，来处理有机物和氨氮浓度更高的原水，以达到更低出水总氮的要求。 (3)在每半个循环中，原水大部分时间是进入主曝气格。接着是部分或全部污水进入作为SBR的序批处理格。在主曝气格中完成了大部分有机碳、有机氮和氨氮的氧化。另外，主曝气格在完全混合状态下连续曝气，创造了一个稳定的生物反应环境。这使得整个设备能承受冲击负荷的影响。 (4)从序批处理格到主曝气格的循环流动，使得前者积聚的悬浮固体运送到了后者。循环也把主曝气格内的被氧化的硝化氮运送到在半个循环的大部分时期处在缺氧搅拌状态下的序批处理格，实现脱氮的目的。 (5)污泥层作为一个污泥过滤器，对改善出水质量和缺氧内源呼吸进行的反硝化有重要作用。
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