无能耗地埋式小型生活污水处理设备

无能耗地埋式小型生活污水处理设备

全国通用设备，污水处理行业流行畅销的设备。

一体化设备采用新工艺、新技术、新材料全新型的重量级设备。

在生活污水、医疗污水、洗涤污水、屠宰污水、喷涂污水及类似的工业污水中得到很好的应用。

水解(酸化)的概念
水解在化学上指的是化合物与水进行的一类反应的总称。比如，酯类物质水解生成醇和有机酸的反应。在废水生物处理中，水解指的是有机物(基质)进入细胞前，在胞外进行的生物化学反应。这一阶段较为典型的特征是生物反应的场所发生在细胞外，微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶来完成生物催化氧化反应(主要包括大分子物质的断链和水溶)。研究表明，自然界的许多物质(如蛋白质、糖类、脂肪等)能在好氧、缺氧或厌氧条件下顺利进行水解。
酸化则是一类典型的发酵过程。这一阶段的基本持征是微生物的代谢产物主要为各种有机酸(如乙酸、丙酸、下酸等)。水解菌实际上是一种具有水解能力的发酵细菌，水解是耗能过程，发酵细菌付出能量进行水解的目的，是为了取得能进行发酵的水镕性基质，并通过胞内的生化反应取得能源，同时排除代谢产物(厌氧条件下主要为各种有机酸)。实际工程中希望将产酸过程控制在最小范围。因为酸化使pH值下降太多时，不利于水解的进行。

水解(酸化)与厌氧消化的区别
从原理上讲，水解(酸化)是厌氧消化过程的*、二两个阶段但水解(酸化)工艺和厌氧消化追求的目标不同，因此是截然不同的处理方法。水解(酸化)系统中的的目的主要是将原水中的非溶解态有机物转变为溶解态有机物，特别是工业废水处理，主要是将其中难生物降解物质转变为易生物降解物质，提高废水的可生化性，以利于后续的好氧生物处理。考虑到后续好氧处理的能耗问题，水解(酸化)主要用于低浓度难降解废水的预处理。在混合厌氧消化系统中，水解酸化是和整个消化过程有机地结台在一起，共处于一个反应器中，水解、酸化的目的是为混合厌氧消化过程中的甲烷化阶段提供基质。而两相厌氧消化中的产酸段(产酸相)是将混合厌氧消化中的产酸段和产甲烷段分开，以便形成各自的环境，同时，产酸相对所产生的酸的形态也有要求(主要为乙酸)。此外，废水中如含有高浓度的硝咳盐、亚硝酸盐、硫酸盆、亚硫酸盐时，这些物质及其转化产物不仅对甲烷苗有毒，而且影响沼气的质量，也在产酸相中予以去除。

酸化作用：
（1）提高废水可生化性：能将大分子有机物转化为小分子。
（2）去除废水中的COD：既然是异养型微生物细菌，那么就必须从环境中汲取养分，所以必定有部分有机物降解合成自身细胞。
水解酸化法存在的问题
（1）水解酸化法开发应用时间较短，由于水解酸化法设计参考资料较少，造成工程设计中出现失误较多，难以发挥水解酸化法工艺效果，影响工艺推广。
（2）水解酸化法有别于传统厌氧工艺，需考虑其*的布水、排泥等问题，不能简单套用，在建设中需要根据工艺要求合理建设。

（3）水解酸化法是厌氧降解的前两个阶段，需要合理设计和运行调试，否则容易进入产甲烷阶段，难以实现水解酸化功能。
（4）水解酸化法已用于多种行业废水处理，在各种工程应用中都存在其特定的工艺设计参数，目前缺乏统一合理的的设计标准。

水解酸化主要用于有机物浓度较高、SS较高的污水处理工艺，是一个比较重要的工艺。几种典型的高浓度有机废水,如焦化废水、制药废水、纺织废水、印染废水、啤酒废水、石油废水、化工废水等。这类有机废水中,往往含有较高浓度的生物难降解物,甚至是生物毒物,且种类较多。SS浓度较高的废水有造纸废水、印染废水、养猪场废水、粪便污水、化肥厂废水、制药厂、食品厂废水等。

生物流化床
生物流化床技术是利用气体或液体，使附着微生物的固体颗粒状滤料呈流态化，对污水进行净化的技术。生物流化床法充分利用了微生物不同生命活动阶段的特征，根据微生物的生长特点将处理阶段划分为固定床阶段、流化床阶段、液体输送阶段三个阶段。生物流化床的主要优点：
1、容积负荷高，抗冲击能力强。由于生物流化床的载体是采用小粒径固体颗粒，且载体成流态化，所以生物流化床的单位体积表面积要比其他生物膜法的大很多且抗击能力要较其他生物处理法高。
2、净化效果好。由于载体颗粒一直处于剧烈的运动状态，从而导致界面的不断更新，这样不仅有利于微生物对污染物的吸附和降解，更能加快生化反应速率，进而使净化效果得到提高。
3、微生物的活性较强。由于生物颗粒不断地相互碰撞与摩擦，使生物膜的厚度较薄且均匀。对于同类污水而言，在同等的处理条件下，生物膜不仅反应速率快且呼吸率也非常快，所以微生物的活性较强。

生物膜在污水处理中的应用优势
1、对进出水的水质和水量的适应性*。
2、生物膜法管理便捷、运费低廉。
3、生物法对环境的温度的要求很高，如果气温过高或过低会影响膜运行的活力，导致膜的损坏。
4、此载体的比表面积对生物膜处理的效果影响很大。
5、能够克服活性污泥法中污泥丝状膨胀的缺点，使剩余污泥量明显的减少。
6、生物膜法属于消耗品，膜需要定期的更新，避免引起滤料的破损和堵塞，降低出水水质。

水解酸化池的处理过程：废水的厌氧生物处理是指在没有氧分子的条件下通过厌氧微生物的作用，将废水中各种复杂的有机物分解转换成甲烷和二氧化碳等物质的过程。

厌氧生化处理过程：高分子有机物厌氧降解可分为四个过程：水解阶段、酸化（也叫发酵）阶段、产乙酸阶段、产甲烷阶段。
水解阶段：水解可定义为复杂的非溶解性的聚合物被转化为简单的溶解性单体或二聚体的过程。
酸化（也叫发酵）阶段：酸化可定义为有机物化合物既作为电子受体也是电子供体的生物降解过程，在此过程中溶解性有机物被转化为以挥发性脂肪酸为主的末端产物，因此这一过程也称为酸化。

产乙酸阶段：在产氢产乙酸菌的作用下，上一阶段的产物被进一步转化为乙酸、氢气、碳酸以及新的细胞物质。
产甲烷阶段：这一阶段，乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇被转化为甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。
总的来说，水解阶段是大分子有机物降解的必经过程，大分子有机物想要被微生物所利用，必须先水解为小分子有机物，这样才能进入细菌细胞内进一步降解。酸化阶段是有机物降解的提速过程，因为它将水解后的小分子有机物进一步转化为简单的化合物并分泌到细胞外。这也是为何在实际的工业废水处理工程中，水解酸化往往作为预处理单元的原因。
生物接触氧化法是一种浸没曝气式生物滤池，曝气池与生物滤池相结合产生的综合性污水处理工艺，它的优点是抗冲击的能力强，容积负荷高。生物接触氧化法的供氧十分充足，使膜的更新速度变快，提高了生物膜的活性，增强其抗冲击能力，减少污染，降低机械的耗损，但是生物接触氧化法的滤料要经常的管理，避免发生堵塞。
生物滤池法
生物滤池法的基本流程是由初沉池、生物滤池和二沉池三部分组成的。主要成分包括：
1、塔式生物滤池。比传统的生物滤池的负荷更高，层次更分明、堵塞可能性更小，占地面积面积小等优点。

2、有高负荷生物滤池。处理效果更好好，去除率可达90%以上，其出水可降到25mg/L以下，且出水水质非常稳定。其缺点是占地面积过大，容易堵塞，影响环境卫生。

移动床生物膜反应器
移动床生物膜反应器是一种新的生物膜污水处理技术，它介于生物接触氧化法与生物流化床法之间。能够解决生物接触氧化法中滤料堵塞的问题。此方法的特点：微生物浓度高、食物链长，对进水的流量和浓度变化有很强的适应能力。移动床生物膜的结构紧密，因此具有占地面积小，能源消耗低的特点，很明显的降低了投资运行维护费用，由于这些优点该技术被广泛的应用。

水解酸化池的原理：水解酸化菌利用H2O电离的H+和-OH将有机物分子中的C-C打开，一端加入H+，一端加入-OH，可以将长链水解为短链、支链成直链、环状结构水解成直链或支链，提高污水的可生化性。水中SS高时，水解菌通过胞外粘膜将其捕捉，用胞外酶水解成分子断片再进入胞内代谢，不*的代谢可以使SS成为溶解性有机物。
水解酸化池的构造：水解酸化池内分污泥床区和清水层区，待处理污水以及滤池反冲洗时脱落的剩余微生物膜由反应器底部进入池内，并通过带反射板的布水器与污泥床快速而均匀地混合。污泥床较厚，类似于过滤层，从而将进水中的颗粒物质与胶体物质迅速截留和吸附。

由于污泥床内含有高浓度的兼性微生物，在池内缺氧条件下，被截留下来的有机物质在大量水解—产酸菌作用下，将不溶性有机物水解为溶解性物质，将大分子、难于生物降解的物质转化为易于生物降解的物质；同时，生物滤池反冲洗时排出的剩余污泥（剩余微生物膜）菌体外多糖粘质层发生水解，使细胞壁打开，污泥液态化，重新回到污水处理系统中被好氧菌代谢，达到剩余污泥减容化的目的。若采用水解酸化池代替常规的初沉池，除达到截留污水中悬浮物的目的外，还具有部分生化处理和污泥减容稳定的功能。

化学法:
在粪便中加入适量化学药剂,使粪便发生絮凝作用,并通过沉淀分离成液体和脱水污泥。该处理法的最大特点是:粪便在较短的时间内形成固液分离。其不足之处在于:操作复杂,机械设备数量较多;分离出的液体BOD在5000mg/L左右,比厌氧发酵槽的脱离液2500mg/L要高得多。另外,其基建费及日常运行管理费用也较其它方法要高。

高温高压处理法(湿式氧化法):
粪便中的有机物,在高温高压的条件下,经过约1h连续不断地氧化分解可达到较好的处理效果。此种方法的关键在于反应塔的设计,它的容量,应根据粪便的发热量、反应速度和氧化的程度来确定。
无能耗地埋式小型生活污水处理设备高温堆肥法:将粪便按一定比例掺入垃圾中,应用高温堆肥的方法进行处理。若垃圾中含氮量较高,则不宜采用此法。

水解酸化
水解（酸化）处理方法是一种介于好氧和厌氧处理法之间的方法，和其它工艺组合可以降低处理成本提高处理效率。就是在大量水解细菌、酸化菌作用下将不溶性有机物水解为溶解性有机物，将生物难降解的大分子物质转化为易生物降解的小分子物质的过程，这样可以改善废水的可生化性，为后续处理奠定良好基础。

水解是指有机物进入微生物细胞前、在胞外进行的生物化学反应。微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶来完成生物催化反应。

酸化是一类典型的发酵过程，微生物的代谢产物主要是各种有机酸。
反应机理是水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段，但不同的工艺水解酸化的处理目的不同。水解酸化-好氧生物处理工艺中的水解目的主要是将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物，特别是工业废水，主要将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物，提高废水的可生化性，以利于后续的好氧处理。