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紅河地埋式污水處理基礎設施污染物的去除方法

生活污水中污染物主要有三類：*類為懸浮物SS；第二類為有機污染物為CODcr、BOD5；第三類為無機營養(yǎng)鹽N、P。

（1）SS的去除

污水中的SS去除主要靠格柵、沉淀作用去除。懸浮物的濃度不僅僅只涉及到出水的SS指標，而且出水的BOD5、CODcr等指標也與其有關，這是因為組成污水中懸浮物的主要是活性凝絮體，其本身有機成分就很高；較高的懸浮物含量會使得出水中BOD5、CODcr等均增加，所以控制污水處理站出水的SS指標是zui基本的，也是zui十分重要的。

紅河地埋式污水處理基礎設施為了盡量去除污水中的懸浮物，需要工程中采取適當的措施，常用到的方法是格柵、沉砂、沉淀、浮除等。終沉池（二沉池）采用較小的表面負荷，較低的出水堰負荷，充分利用活性污泥懸浮層的吸附和網絡作用等，保證工藝參數選擇適當，就*使出水SS指標達到設計值。

（2）BOD5的去除

污水中的BOD5去除主要是靠微生物吸附與代謝作用，然后對吸附代謝產物進行泥水分離來完成的。本工藝去除BOD5主要是在好氧池階段。

（3）CODcr的去除

污水中的CODcr去除的原理與BOD5基本相同，即CODcr的去除率取決于原污水的可生化性，它與污水的組成有關。一般生活污水BOD5/CODcr比值約為0.5，其污水的可生化性較好，可直接進行好氧處理，但是為了保持好氧池的進水水質穩(wěn)定，以及運行穩(wěn)定，需在好氧池前設置水解池，抵擋原水水質波動對好氧池的沖擊。

（4）無機鹽N、P的去除

污水除磷脫氮的方法通常包括物理法和生物處理法。在生活污水中，氮以NH3-N 及有機氮形式存在，有機氮在好氧的條件下轉為氨氮，而后在硝化菌的作用下變成硝酸鹽氮，在缺氧的條件下，由于反硝化菌的作用及有外加碳源條件下，使硝酸鹽變成氮氣逸出，其余隨剩余污泥一起排出。

磷可通過污水中的聚磷菌在厭氧條件下，受到壓抑而釋放出體內的多聚正磷酸鹽，同時釋放的能量以吸收快速降解有機物，并轉化為PHB儲存起來，當這些聚磷菌進入好氧條件下時就降解體內儲存的PHB而產生能量，用于細胞的合成和吸磷，形成高含磷濃度污泥，隨剩余污泥一起排出系統。

污水處理工藝的選擇

生活污水處理比較成熟的工藝一般采用生物化學法處理，而且處理費用zui低，常用工藝有普通活性污泥法、氧化溝法、接觸氧化法、SBR法等。

1普通活性污泥法

對于處理量比較大的城市污水處理，活性污泥法是應用較多的技術之一。普通活性污泥法，是在曝氣供氧的條件下利用微生物降解水中的有機物，是目前應用廣泛，比較成熟的工藝，對于有機物的降解效率也比較好。

但是普通活性污泥法也有它的不足之處，主要是：

①對水質變化的適應能力不強；

②所供的氧不能充分利用，因為在曝氣池前端廢水水質濃度高、污泥負荷高、需氧量大，而后端則相反，但空氣往往沿池長均勻分布，這就造成前端供氧量不足、后端供氧量過剩的情況。

因此，在處理同樣水量時與同其它類型的生化法相比，活性污泥法的曝氣池相對龐大、占地多、能耗費用高，同時污泥量大，而且運行過程中容易產生污泥膨脹，還需要污泥回流，在運行管理上難度很大。

2氧化溝法

氧化溝是在普通活性污泥的基礎上，使用定向控制的曝氣和攪動裝置，向混合液傳遞水平速度，從而使被攪動的混合液在氧化溝閉合渠道內循環(huán)流動，因此氧化溝具有特殊的水力學流態(tài)，既有*混合式反應器的特點，又有推流式反應器的特點，溝內存在明顯的溶解氧濃度梯度，對于有機物的降解達到了很好的效果。

氧化溝工藝相對于活性污泥的處理效率明顯提高了很多，但是仍然沒有擺脫普通活性污泥法占地大，能耗高的缺點，污泥膨脹問題也時有發(fā)生。另外如果運行不當，還會產生泡沫，污泥上浮或者污泥沉積等問題，對于管理和運行難度都比較大。

3接觸氧化法

接觸氧化法是一種兼有活性污泥法和生物膜法特點的一種新的廢水生化處理法。這種方法的主要設備是生物接觸氧化池。生物接觸氧化池中裝有填料，填料被水浸沒，用鼓風機在填料底部進行曝氣充氧，空氣經過曝氣頭釋放后，空氣中的氧能高效的溶解在廢水中。生物膜附著在填料表面生長繁殖，不隨水流動，老化的生物膜直接受到上升氣流的強烈攪動，不斷更新脫落，從而提高了凈化效果。

接觸氧化工藝具有以下特點：

① 積負荷高，處理效果好，出水水質優(yōu)；② 水池布置緊湊，占地面積??；

③ 操作簡單，易于維護管理，不需污泥回流，不產生污泥膨脹現象，也不產生濾池蠅；④ 污泥量少，沒有污泥膨脹和難處置的問題；

⑤ 生物膜上能夠形成穩(wěn)定的生態(tài)系統與食物鏈，微生物豐富，除細菌和多種種屬原生動物和后生動物外，還能夠生長氧化能力較強的球衣菌屬的絲狀菌；

⑥ 由于進行曝氣，生物膜表面不斷地接受曝氣吹脫，有利于保持生物膜的活性，抑制厭氧膜的增殖，能夠保持較高濃度的活性生物量。對擊負荷有較強的適應能力，在間歇運行條件下，仍能夠保持良好的處理效果；

⑦ 停留時間比活性污泥法和氧化溝工藝的要短得多，zui少減少1/2；⑧ 操作簡單、運行方便。

4 SBR法

SBR法集生化反應及沉淀分離于一體，既能滿足生化反應的需要，也能達到沉淀分離的目的，減少了二沉池構筑物，在減少占地面積以及節(jié)省土建投入方面有很大的優(yōu)勢。SBR法包括進水、曝氣、沉淀、排水、待機五個處理工序，由于厭氧、缺氧、好氧的交替處理，使得SBR在脫氮除磷的效果優(yōu)于傳統的活性污泥法和生物膜法等連續(xù)式曝氣法。對氮、磷含量較高而有機物含量較低的污水具有很好的處理效果。國內很多污水處理廠都運用了SBR工藝，其優(yōu)點為：

① 工藝簡單，占地面積小、設備少、節(jié)省投資。由于只有一個反應器，不需二沉池、回流污泥及其設備；② 理想的推流過程使生化反應推力大、處理效率高；

③ 運行方式靈活，由于反應在同一個反應器內進行，可以從時間上安排曝氣、缺氧和厭氧等不同狀態(tài)下工作，實現除磷脫氮的目的；

④ 污泥活性高，沉降性能好；⑤ 耐沖擊負荷，處理能力強。

在上述生物化學處理方法中，活性污泥法、氧化溝法和SBR法占地面積較大，運行管理要求高。為了節(jié)約用地，同時減輕勞動強度，對該污水我們綜合考慮采用“水解—接觸氧化—沉淀”的工藝進行處理。

水解不是傳統的厭氧消化，而是控制在厭氧消化的*、二階段，即水解酸化階段，所以對氧氣的限制不嚴格，對廢水的主要作用是：廢水中的有機物被水解酸化細菌作為營養(yǎng)物質加以分解，形成低分子的有機酸、氫氣和水等，CODcr和BOD5將降低30％左右，并提高了污水的可生化性，從而減輕了生物接觸氧化池的負荷，減少了空氣量節(jié)省能耗，同時由于厭氧、缺氧條件的存在，使廢水通過微生物的作用進行反硝化，從而有效地降低了廢水的氨氮濃度，另外在厭氧條件下，攝磷菌將貯藏的聚磷酸鹽水解，導致了磷的釋放，從而使磷在好氧工序中能被微生物大量吸收形成污泥而得以去除。

生物接觸氧化法是綜合活性污泥法和生物膜法的一種處理工藝,具有下列主要特征：

（1）在工藝方面：1）采用彈性填料，比表面積大，水力條件好，又加上充沛的有機物和溶解氧，適于微生物生長；2）填料表面全為生物膜所布滿，能夠有效地提高凈化效果；3）由于進行曝氣，生物膜表面不斷地接受曝氣吹脫，有利于保持生物膜的活性，抑制厭氧菌的增殖，也宜于提高氧的利用率，因此，能夠保持較高濃度的活性生物量。

（2）在運行方面的特征：1）擊負荷有較強的適應能力，在間歇運行條件下，仍能夠保持良好的處理效果，對排水不均勻的企業(yè)，更具有實際意義；2）操作簡單、運行方便，易于維護管理，勿需污泥回流，不產生污泥膨脹現象，也不產生濾池蠅；3）污泥生長量少，污泥顆粒較大，易于沉淀。（3）在功能方面：生物接觸氧化處理技術具有多種凈化功能，除有效地去除有機污染物外，如運行得當還能夠用以脫氮和除磷。

綜上所述，本工藝采用厭氧水解酸化與生物接觸氧化相結合的生物化學法來處理該生活污水。

工藝流程說明

生活污水經過格柵隔渣后自流進入調節(jié)池，調節(jié)水量、均化水質；之后由污水泵將污水抽往厭氧水解池處理；調節(jié)池內設置液位控制開關，根據液位控制污水泵啟停，以達到保護污水泵的目的。

厭氧水解池內裝有彈性生物填料，其作用為將水里溶解性的高分子、難降解物質分解為低分子、易降解的物質，從而提高了BOD/COD的比值，增強了可生化性，為后續(xù)的好氧處理提供條件，厭氧水解池有效停留時間為4小時，COD去除率約20-30%。污水自流入好氧池進行好氧處理。

好氧池內裝有彈性生物填料，該填料為立體網狀結構，具有良好的布氣布水性能，大大提高好氧池的處理效果，其網狀結構可使好氧菌易于附著，經掛膜后通過好氧菌對水中的有機物質進行處理，外界所要提供的物質為氧氣，本方案采用鼓風機對廢水進行曝氣充氧，使接觸氧化池溶解氧保持在2.0mg/L 的水平。COD和BOD得以去除80%以上。

污水自流進入沉淀池，進行固液分離。由于好氧池的微生物也有一個新陳代謝的過程，老化死亡的生物膜會脫落而隨水漂出，沉淀池其主要作用是對脫落的生物膜進行沉降處理，沉淀池表面負荷為0.6m3/m2.h，水力停留時間為4.5h，采用豎流式沉淀池。

經沉淀澄清之后污水流入出水池，其作用如下：①作為污水zui后出水的中間池；②當水質的某類細菌指標超標時，投加消毒液加以消毒。

污泥處理：沉淀后的污泥一部分去厭氧水解池進行減容消化，以增強水解酸化效果，一部分排入污泥消化池進行消化，由于生活污水污泥可消化性好，整個系統污泥產量很小， 無需污泥處理設備。對污泥消化池污泥用吸泥車作定期清理（每1年1次）工藝優(yōu)點

① 填料：生物接觸氧化池采用彈性生物填料，該填料有組合長絲繞中心呈規(guī)則散狀編織而成，產品規(guī)格為Ф150，組合絲用聚烯烴類材料制作，直徑為0.5mm，填料中心繩采用耐磨抗腐、高密度聚憶烯材料制作。該填料使用壽命一般為7～8年。② 電器元件皆采用優(yōu)質產品，運行穩(wěn)定。

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