小型污水处理设备

小型污水处理设备AB工艺是吸附——生物降解（Adsorption--Biodegradation）工艺的简称。AB法工艺适合于污水浓度高、具有污泥消化等后续处理设施的大中规模的城市污水处理厂，有明显的节能效果。对于有脱氮要求很高的城市污水处理厂，一般不宜采用。

AB法在工艺流程上分A、B两段处理系统，其中A断为高荷段，由A段曝气池与沉淀池构成，B段为低负荷段，由B段曝气池与二沉池构成。污水先进入高负荷的A段，然后再进入低负荷的B段。A段停留时间约20－40分钟，以生物絮凝吸附作用为主，同时发生不完会氧化反应，生物主要为短世代的细菌群落，去除BOD达50%以上。B段与常规活性污泥相似，负荷较低，泥龄较长。
优点：具有优良的污染物去除效果，较强的抗冲击负荷能力，较好的脱氮除磷效果和投资及运转费用较低等。对有机底物去除效率高。系统运行稳定。主要表现在：出水水质波动小，有*的耐冲击负荷能力，有良好的污泥沉降性能。节能。运行费用低，耗电量低，可回收沼气能源。经试验证明，AB法工艺较传统 的一段法工艺节省运行费用20%～25%。
缺点：A段在运行中如果控制不好，很容易产生臭气，影响附近的环境卫生，这主要是由于A段在超高有机负荷下工作，使A段曝气池运行于厌氧工况下，导致产生硫化氢、大粪素等恶臭气体。当对除磷脱氮要求很高时，A段不宜按AB法的原来去除有机物的分配比去除BOD55%～60%，因为这样B段曝气池的进水含碳有机物含量的碳/氮比偏低，不能有效的脱氮。污泥产率高，A段产生的污泥量较大，约占整个处理系统污泥产量的80%左右，且 剩余污泥中的有机物含量高，这给污泥的终稳定化处置带来了较大压力。
一.物理法：
1.沉淀法：主要去除废水中无机颗粒及SS
2.过滤法：主要去除废水中SS和油类物质等
3.隔油：去除可浮油和分散油
4.气浮法：油水分离、有用物质的回收及相对密度接近于1（水的密度近似1）的悬浮固体
5.离心分离：微小SS的去除
6.磁力分离：去除沉淀法难以去除的SS和胶体等

二.化学法：
1.混凝沉淀法：去除胶体及细微SS
2.中和法：酸碱废水的处理
3.氧化还原法：有毒物质、难生物降解物质的去除
4.化学沉淀法：重金属离子、硫离子、硫酸根离子、磷酸根、铵根等的去除
三.物理化学法：
1.吸附法：少量重金属离子、难生物降解有机物、脱色除臭等
2.离子交换法：回收贵重金属，放射性废水、有机废水等
3.萃取法：难生物降解有机物、重金属离子等
4.吹脱和汽提：溶解性和易挥发物质的去除。
2.生物膜法：利用固着在惰性材料表面的膜状生物群落处理污水或废气的方法。生物滤池法、生物接触氧化法和生物转盘法均属于此种方法。
（1）生物滤池
    一种用于处理污水的生物反应器，内部填充有惰性过滤材料，材料表面生长生物群落，用以处理污染物。
优点：
1）生物滤池的处理效果非常好，在任何季节都能满足各地严格的环保要求。
2）不产生二次污染。
3）微生物能够依靠填料中的有机质生长，无须另外投加营养剂。因此停工后再使用启动快，且能迅速恢复*使用效果。
4）生物滤池缓冲容量大，能自动调节浓度高峰使微生物始终正常工作，耐冲击负荷的能力强。
5）运行采用全自动控制，非常稳定，无须人工操作。易损部件少，维护管理非常简单，基本可以实现无人管理，工人只需xun视是否有机器发生故障。
6）生物滤池的池体采用组装式，便于运输和安装；在增加处理容量时只需添加组件，易于实施；也便于气 源分散条件下的分别处理。 
7）此类过滤形式的生物滤池能耗非常低，在运行半年之后滤池的压力损失也只有500Pa左右。

MBR工艺的特点

与许多传统的生物水处理工艺相比， MBR 具有以下主要特点：
1 出水水质稳定
由于膜的分离作用，分离效果远好于传统沉淀池，处理出水极其清澈， 悬浮物和浊度接近于零，细菌和病毒被大幅去除 ，出水水质优于建设部颁发的生活杂用水水质标准( CJ25.1-89 )，可以直接作为非饮用市政杂用水进行回用。
同时，膜分离也使 微生物被*被截流在生物反应器内， 使得系统内能够维持较高的微生物浓度，不但 提高了反应装置对污染物的整体去除效率，保证了良好的出水水质，同时反应器 对进水负荷(水质及水量)的各种变化具有很好的适应性，耐冲击负荷，能够稳定获得的出水水质。
2 剩余污泥产量少
该工艺可以在高容积负荷、低污泥负荷下运行，剩余污泥产量低(理论上可以实现零污泥排放)，降低了污泥处理费用。
3 占地面积小，不受设置场合限制
生物反应器内能维持高浓度的微生物量，处理装置容积负荷高，占地面积大大节省; 该工艺流程简单、结构紧凑、占地面积省，不受设置场所限制，适合于任何场合，可做成地面式、半地下式和地下式。
4 可去除氨氮及难降解有机物
由于微生物被*截流在生物反应器内，从而有利于增殖缓慢的微生物如硝化细菌的截留生长，系统硝化效率得以提高。同时，可增长一些难降解的有机物在系统中的水力停留时间，有利于难降解有机物降解效率的提高。
5 操作管理方便，易于实现自动控制
该工艺实现了水力停留时间( HRT )与污泥停留时间( SRT )的*分离，运行控制更加灵活稳定，是污水处理中容易实现装备化的新技术，可实现微机自动控制，从而使操作管理更为方便。

6 易于从传统工艺进行改造
该工艺可以作为传统污水处理工艺的深度处理单元，在城市二级污水处理厂出水深度处理(从而实现城市污水的大量回用)等领域有着广阔的应用前景。
膜的选择
现有膜可分为有机膜和无机膜两种。
(1)高分子有机膜材料： 聚烯烃类、聚乙烯类、聚丙烯腈、聚砜类、芳香族聚酰胺、含氟聚合物等。
成本相对较低，造价便宜，膜的制造工艺较为成熟，膜孔径和形式也较为多样，应用广泛，但运行过程易污染、强度低、使用寿命短。
(2)无机膜 ：是固态膜的一种，是由无机材料，如金属、金属氧化物、陶瓷、多孔玻璃、沸石、无机高分子材料等制成的半透膜。
目前在 MBR 中使用的无机膜多为陶瓷膜，优点是：它可以在 pH = 0~14 、压力 P<10MPa 、温度 <350 ℃ 的环境中使用，其通量高、能耗相对较低，在高浓度工业废水处理中具有很大竞争力;缺点是：造价昂贵、不耐碱、弹性小、膜的加工制备有一定困难。
由于较高的投资成本限制了无机膜生物反应器在我国的广泛应用，国内MBR系统普遍采用有机膜。常用的膜材料为聚乙烯、聚丙烯等。分离式MBR通常采用超滤膜组件，截留分子量一般在2～30万。截留分子量越大，初始膜通量越大，但长期运行膜通量未必越大。张洪宇进行无机膜的通量衰减试验表明：孔径0.2μm的膜比0.8 μm的膜更适合于MBR。何义亮用PES平板膜组件进行膜通量衰减规律的研究发现：在该试验条件下，膜初始通量衰减主要是由于浓差极化引起，膜截留分子量愈小，通量衰减率愈大;膜长期运行的通量衰减主要是由于膜污染引起，膜截留分子量愈大，通量衰减幅度愈大，化学清洗恢复率愈低。
对于淹没式MBR，既可用超滤膜，也可使用微滤膜。由于膜表面的凝胶层也起到了过滤作用，在处理生活污水时，微滤膜与超滤膜的出水水质没有明显差别，因此淹没式MBR多采用0.1～0.4 μm微滤膜。
为了便于工业化生产和安装，提高膜的工作效率，在单位体积内实现大的膜面积，通常将膜以某种形式组装在一个基本单元设备内，在一定的驱动力下，完成混合液中各组分的分离，这类装置称为膜组件( Module )。工业上常用的膜组件形式有五种：板框式( Plate and Frame Module )、螺旋卷式 (Spiral Wound Module) 、圆管式 (Tubular Module) 、中空纤维式 (Hollow Fiber Module) 和毛细管式 (Capillary Module) 。前两种使用平板膜，后三者使用管式膜。圆管式膜直径 >10mm; 毛细管式- 0.5~10.0mm ;中空纤维式 <0.5mm> 。
操作方式的优化
当膜材料选定后，其物化性质也就基本确定了，操作方式就成为影响膜污染的主要因素。为了减缓膜污染，反冲洗是维持分离式MBR稳定运行的重要操作，樊耀波通过确定*反冲洗周期，使分离式MBR的膜通量达到60 L/(m2•h)。针对抽吸淹没式MBR，山本提出间歇式抽吸方式可有效减缓膜污染。桂萍通过研究进一步指出：缩短抽吸时间或延长停吸时间和增加曝气量均有利于减缓膜污染，抽吸时间对膜阻力的上升影响大，曝气量其次。