农村分散式污水处理设备

农村分散式污水处理设备

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。

接触氧化池的构造：由曝气系统、填料、池体构成。曝气系统将氧气提供给依附在填料上的微生物，使微生物与污水充分接触将有机物分解。可分为分流式和直接式，分流式的曝气装置在池的一侧,填料装在另一侧,依靠泵或空气的提升作用，使水流在填料层内循环，给填料上的生物膜供氧；直接式是在氧化池填料底部直接鼓风曝气。
接触氧化池的处理过程：一般有两种一段法（一次生物接触氧化）和二段法（两次生物接触氧化）。
一段法：原水先经调节池，再进入生物接触氧化池，尔后流入二次沉淀池进行泥水分离。
二段法：采用二段法的目的，是为了增加生物氧化时间，提高生化处理效率，同时更适应原水水质的变化，使处理水质稳定。原水经调节池调节后，进入*生物接触氧化池，然后流入中间沉淀池进行泥水分离，上层水继续进入第二接触氧化池，最后流入二次沉淀池，再次泥水分离，出水排放，沉淀池的污泥定期排出。

随着实践的变化，这两种流程可以随之变化：例如，有将接触氧化池分格，不设中间沉淀池，按推流型运行。一段法流程简单易行，操作方便，投资较省，但对BOD的降解能力不如二段法。二段法流程处理效果好，可以缩短生物氧化所需的总时间，但增加了处理装置和维护管理工作，投资也比一段法高。一般来说，当有机负荷较低，水力负荷较大时，采用一段法为好。当有机负荷较高时采用二段法或推流式更为恰当。试验表明，二段法中的*接触氧化池，与第二接触氧化池容积比宜选用7:3为好。在推流式流程中，既可按BOD变化的条件分格（*格最大，以后逐渐减小）；也可按水力负荷分格（每格为相等大小）。

氨氮废水的来源
含氮物质进入水环境的途径主要包括自然过程和人类活动两个方面。含氮物质进入水环境的自然来源和过程主要包括降水降尘、非市区径流和生物固氮等。人类的活动也是水环境中氮的重要来源，主要包括未处理或处理过的城市生活和工业废水、各种浸滤液和地表径流等。人工合成的化学肥料是水体中氮营养元素的主要来源，大量未被农作物利用的氮化合物绝大部分被农田排水和地表径流带入地下水和地表水中。随着石油、化工、食品和制药等工业的发展，以及人民生活水平的不断提高，城市生活污水和垃圾渗滤液中氨氮的含量急剧上升。近年来，随着经济的发展，越来越多含氮污染物的任意排放给环境造成了极大的危害。氮在废水中以有机态氮、氨态氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3--N)以及亚硝态氮(NO2--N)等多种形式存在，而氨态氮是最主要的存在形式之一。废水中的氨氮是指以游离氨和离子铵形式存在的氮，主要来源于生活污水中含氮有机物的分解，焦化、合成氨等工业废水，以及农田排水等。氨氮污染源多，排放量大，并且排放的浓度变化大。

农村分散式污水处理设备

氨氮废水的危害
水环境中存在过量的氨氮会造成多方面的有害影响：
(1)由于NH4+-N的氧化，会造成水体中溶解氧浓度降低，导致水体发黑发臭，水质下降，对水生动植物的生存造成影响。在有利的环境条件下，废水中所含的有机氮将会转化成NH4+-N，NH4+-N是还原力的无机氮形态，会进一步转化成NO2--N和NO3--N。根据生化反应计量关系，1gNH4+-N氧化成NO2--N消耗氧气3.43g，氧化成NO3--N耗氧4.57g。
(2)水中氮素含量太多会导致水体富营养化，进而造成一系列的严重后果。由于氮的存在，致使光合微生物(大多数为藻类)的数量增加，即水体发生富营养化现象，结果造成：堵塞滤池，造成滤池运转周期缩短，从而增加了水处理的费用;妨碍水上运动;藻类代谢的最终产物可产生引起有色度和味道的化合物;由于蓝-绿藻类产生的毒素，家畜损伤，鱼类死亡;由于藻类的腐烂，使水体中出现氧亏现象。

接触氧化池
结构包括池体，填料，布水装置，曝气装置。工作原理为：在曝气池中设置填料，将其作为生物膜的载体。待处理的废水经充氧后以一定流速流经填料，与生物膜接触，生物膜与悬浮的活性污泥共同作用，达到净化废水的作用。
接触氧化法是一种兼有活性污泥法和生物膜法特点的新的废水生化处理法。这种方法的主要设备是生物接触氧化滤池。在不透气的曝气池中装有焦炭、砾石、塑料蜂窝等填料，填料被水浸没，用鼓风机在填料底部曝气充氧，这种方式称为鼓风曝气；空气能自下而上，夹带待处理的废水，自由通过滤料部分到达地面，空气逸走后，废水则在滤料间格自上向下返回池底。活性污泥附在填料表面，不随水流动，因生物膜直接受到上升气流的强烈搅动，不断更新，从而提高了净化效果。

反应机理：在池内设置填料，池底曝气对污水进行充氧，并使池体内污水处于流动状态，以保证污水与污水中的填料充分接触，避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷。该法中微生物所需氧由鼓风曝气供给，生物膜生长至一定厚度后，填料壁的微生物会因缺氧而进行厌氧代谢，产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落，并促进新生物膜的生长，此时，脱落的生物膜将随出水流出池外。
原理：在曝气池中设置填料，将其作为生物膜的载体。生物膜由细菌、真菌和原生动物组成，这些微生物以吸附和沉淀在膜上的有机物为营养，将一部分有机物合成细胞物质，成为细胞中能够的活性物质；另一部分分解为代谢产物，在分解代谢中放出的能量供微生物生长。

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。