30m3/d地埋式一體化污水處理設(shè)備

生物接觸氧化法具有生物膜法的基本特點，但又與一般生物膜法不盡相同。一是供微生物棲附的填料全部浸在廢水中，所以生物接觸氧化池又稱淹沒式濾池。二是采用機械設(shè)備向廢水中充氧，而不同于一般生物濾池靠自然通風(fēng)供氧，相當(dāng)于在曝氣池中添加供微生物棲附的填料，也可稱為曝氣循環(huán)型濾池或接觸曝氣池。三是池內(nèi)廢水中還存在約 2～5%的懸浮狀態(tài)活性污泥，對廢水也起凈化作用。因此生物接觸氧化法是一種具有活性污泥法特點的生物膜法，兼有生物膜法和活性污泥法的優(yōu)點。
生物接觸氧化法凈化廢水的基本原理與一般生物膜法相同，就是以生物膜吸附廢水中的有機物，在有氧的條件下，有機物由微生物氧化分解，廢水得到凈化。
生物接觸氧化池內(nèi)的生物膜由菌膠團、絲狀菌、真菌、原生動物和后生動物組成。在活性污泥法中，絲狀菌常常是影響正常生物凈化作用的因素;而在生物接觸氧化池中，絲狀菌在填料空隙間呈立體結(jié)構(gòu)，大大增加了生物相與廢水的接觸表面，同時因為絲狀菌對多數(shù)有機物具有較強的氧化能力，對水質(zhì)負(fù)荷變化有較大的適應(yīng)性，所以是提高凈化能力的有力因素。

低相對分子質(zhì)量(LMw)頁巖抑制劑(如各種胺)可以作為黏土內(nèi)層和水化抑制劑，防止鉆屑膨脹和分散，像泥頁巖包被劑，它們能夠抑制鉆屑分散并使鉆屑容易被清除。污水處理稀釋劑和解絮凝劑，包括木質(zhì)素磺酸鹽、褐煤、多磷酸鹽和低相對分子質(zhì)量丙烯酰胺。

接觸氧化法是以附著在填料(材為聚乙烯加醇化絲)上的生物膜為主，凈化有機廢水的一種高效水處理工藝。具有活性污泥法特點的生物膜法，兼有活性污泥法和生物膜法的優(yōu)點。在可生化條件下，不論應(yīng)用于工業(yè)廢水還是養(yǎng)殖污水、生活污水的處理，都取得了良好的經(jīng)濟效益。該工藝因具有高效節(jié)能、占地面積小、耐沖擊負(fù)荷、運行管理方便等特點而被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)的污水處理系統(tǒng)。
生物處理是經(jīng)過物化處理后的環(huán)節(jié)，也是整個循環(huán)流程中的重要環(huán)節(jié)，在這里氨氮、亞xiao酸、xiao酸鹽、liu化氫等有害物質(zhì)都將得到去除，對以后流程中水質(zhì)的進(jìn)一步處理將起到關(guān)鍵作用。

固定化微生物的固定方法
固定化方法有載體結(jié)合法、交聯(lián)法、包埋法、逆膠束酶反應(yīng)系統(tǒng)和孔網(wǎng)狀載體截陷固定技術(shù)。
1、 載體結(jié)合法。
以共價結(jié)合、離子結(jié)合和物理吸附等將微生物固定在非水溶性的載體上。載體有葡聚糖、活性炭、膠原、瓊脂糖、多孔玻璃珠、高嶺土、硅膠、氧化鋁、羧甲基纖維素等。在污水處理中，這種固定方式要求生物膜載體表面具某種活性基團，通?？蓪d體表面進(jìn)行改性，達(dá)到攜帶活性基的目的。
2、 交聯(lián)法
將微生物與2個或2個以上的官能團的試劑反應(yīng)形成共價鍵的固定方法。交聯(lián)劑有：戊二醇、雙重氮聯(lián)苯胺和六亞甲基二異氰酸酯。細(xì)胞間自交聯(lián)是自然界普遍存在的一種現(xiàn)象，如活性污泥系統(tǒng)中菌膠團的形成以及厭氧污泥床中顆粒污泥的產(chǎn)生均是通過細(xì)胞間自交聯(lián)實現(xiàn)的。為了進(jìn)一步強化細(xì)胞間或酶間的這種自交聯(lián)程度，可以認(rèn)為的加入一些交聯(lián)劑形成細(xì)胞間的穩(wěn)固結(jié)合。交聯(lián)劑在活性污泥系統(tǒng)中也有應(yīng)用，有時認(rèn)為地向曝氣池內(nèi)投加一定量的交聯(lián)劑能得到更好的菌膠團，它有利于二沉池中泥水分離及有助于控制曝氣池內(nèi)微生物濃度。

好氧池就是通過曝氣等措施維持水中溶解氧含量在4mg/l左右，適宜好氧微生物生長繁殖，從而處理水中污染物質(zhì)的構(gòu)筑物; 厭氧池就是不做曝氣，污染物濃度高，因為分解消耗溶解氧使得水體內(nèi)幾乎無溶解氧，適宜厭氧微生物活動從而處理水中污染物的構(gòu)筑物; 缺氧池是曝氣不足或者無曝氣但污染物含量較低，適宜好氧和兼氧微生物生活的構(gòu)筑物。 不同的氧環(huán)境有不同的微生物群，微生物也會在環(huán)境改變的時候改變行為，從而達(dá)到去除不同的污染物質(zhì)的目的。
好氧池的作用是讓活性污泥進(jìn)行有氧呼吸，進(jìn)一步把有機物分解成無機物。去除污染物的功能。運行好是要控制好含氧量及微生物的其他各需條件的，這樣才能是微生物具有大效益的進(jìn)行有氧呼吸。
厭氧處理是利用厭氧菌的作用，去除廢水中的有機物，通常需要時間較長。厭氧過程可分為水解階段、酸化階段和甲烷化階段。

30m3/d地埋式一體化污水處理設(shè)備酸化池---水解、酸化、產(chǎn)乙酸，限制甲烷化，有pH值降低現(xiàn)象。工藝簡單，易控制操作，可去除部分COD。目的提高可生化性; 厭氧池---水解、酸化、產(chǎn)乙酸、甲烷化同步進(jìn)行。需要調(diào)節(jié)pH，不易操作控制，去除大部分COD。目的是去除COD。
缺氧池---有水解反應(yīng)，在脫氮工藝中，其pH值升高。在脫氮工藝中，主要起反硝化去除硝態(tài)氮的作用，同時去除部分BOD。也有水解反應(yīng)提高可生化性的作用。
水解酸化池內(nèi)部可以不設(shè)曝氣裝置，控制停留時間再水解、酸化階段，不出現(xiàn)厭氧產(chǎn)氣階段，前兩個階段的COD去除率不是很高，因為他的目的只是將大分子的變成小分子有機物，一般去除率在20%左右，產(chǎn)氣階段的COD去除率一般在40%左右，但這是產(chǎn)生的硫化氫氣體要進(jìn)行除臭處理，且達(dá)到產(chǎn)氣階段的停留時間要較前兩階段長，也就是要出現(xiàn)厭氧狀態(tài)。缺缺氧池內(nèi)要設(shè)置曝氣裝置，控制溶解氧在0.3-0.8mg/l，利用兼氧微生物及生物膜來降解廢水中的有機物，接觸氧化池內(nèi)的曝氣器要慎重選擇，既要保證供氧量，又要確保有利于生物膜的脫落、更新。一般不選用微孔曝氣器作為池底的曝氣器。

微生物的固定化技術(shù)：
固定化微生物
以與固定化酶相同的固定方法將酶活力強的微生物體固定在載體上，微生物體本身是多酶體系的固定化載體，將整個細(xì)胞固定化更有利于保持其原有活性，甚至可提高活性。有死細(xì)胞固定化和生長細(xì)胞固定化兩種。水解酸化的產(chǎn)物主要是小分子有機物，使廢水中溶解性有機物顯著提高，而微生物對有機物的攝取只有溶解性的小分子物質(zhì)才可直接進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，而不溶性大分子物質(zhì)首先要通過胞外酶的分解才得以進(jìn)入微生物體內(nèi)代謝。例如天然膠聯(lián)劑(主要為淀粉類)，首先被轉(zhuǎn)化為多糖，再水解為單糖。纖維素被纖維素酶水解成纖維二糖與葡萄糖。半纖維素被聚木糖酶等水解成低聚糖和單糖。
水解過程較緩慢，同時受多種因素的影響，是厭氧降解的限速階段。在酸化這一階段，上述*階段形成的小分子化合物在發(fā)酵細(xì)菌即酸化菌的細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)化為更簡單的化合物并分泌到細(xì)菌體外，主要包括揮發(fā)性有機酸(VFA)、乳醇、醇類等，接著進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為乙酸、氫氣、碳酸等。酸化過程是由大量發(fā)酵細(xì)菌和產(chǎn)乙酸菌完成的，他們絕大多數(shù)是嚴(yán)格厭氧菌，可分解糖、氨基酸和有機酸。

包埋法。
將微生物包埋在凝膠微小格子中，或者將微生物包裹在半透性的聚合物膜內(nèi)的固定方法。格子型的包埋材料：聚丙烯酰胺(PACAM)凝膠、*(PVA)、瓊脂、硅膠等。微膠囊型的包埋材料有尼龍、乙基纖維素和硝酸纖維素。包埋技術(shù)是通過某些多聚體化合物包裹微生物，從而達(dá)到固定微生物的目的。它有兩大特點，一是可快速、簡捷地獲得固定微生物;二是可以選擇性地同時固定不同菌屬的微生物。目前，該種技術(shù)在文獻(xiàn)中已有大量報道，特別是在生物工程領(lǐng)域。由于研究目的的不同，所選用的多聚體包埋劑也不盡相同。在污水生物處理中，人們應(yīng)用較多的包埋劑為PVA及海藻酸等。經(jīng)過多聚體包埋處理后的微生物分別于多聚體骨架內(nèi)，可以將它們制成顆?；蚍綁K狀等不同形狀的材料。值得強調(diào)的是，多聚體在包埋處理了微生物后，一般其機械強度不夠理想，加之微生物在包埋體的增長，使的包埋體的破損率較高。這些無疑在一定程度上限制了多聚體包埋技術(shù)在污水生物處理中的大規(guī)模應(yīng)。

反應(yīng)機理
生物接觸氧化法是一種介于活性污泥法與生物濾池之間的生物膜法工藝，其特點是在池內(nèi)設(shè)置填料，池底曝氣對污水進(jìn)行充氧，并使池體內(nèi)污水處于流動狀態(tài)，以保證污水與污水中的填料充分接觸，避免生物接觸氧化池中存在污水與填料接觸不均的缺陷。
該法中微生物所需氧由鼓風(fēng)曝氣供給，生物膜生長至一定厚度后，填料壁的微生物會因缺氧而進(jìn)行厭氧代謝，產(chǎn)生的氣體及曝氣形成的沖刷作用造成生物膜的脫落，并促進(jìn)新生物膜的生長，此時，脫落的生物膜將隨出水流出池外。
基本特點
1、由于填料比表面積大，池內(nèi)充氧條件良好，池內(nèi)單位容積的生物固體量較高，因此，生物接觸氧化池具有較高的容積負(fù)荷;
2、由于生物接觸氧化池內(nèi)生物固體量多，水流*混合，故對水質(zhì)水量的驟變有較強的適應(yīng)能力;
3、剩余污泥量少，不存在污泥膨脹問題，運行管理簡便。

沉砂池在污水處理中的作用
雖然沉砂池在污水處理廠的投資、占地等方面所占的比例很小,但其作用卻不可忽視。若取消沉砂池,大量砂粒將進(jìn)入后續(xù)各處理單元,給污水廠的正常運行帶來諸多隱患:
① 砂粒進(jìn)入初沉池會加速污泥刮板的磨損,縮短使用壽命。
② 排泥管道中砂粒的沉積易導(dǎo)致管道的堵塞,進(jìn)入污泥泵后會加劇葉輪磨損。
③ 對于不設(shè)初沉池的處理工藝(如氧化溝、CASS 等) 或?qū)嶋H運行中由于進(jìn)水負(fù)荷過低而超越初沉池運行的工藝,大量砂粒將直接進(jìn)入生化池沉積,導(dǎo)致生化池有效容積的減少,同時還會對曝氣器產(chǎn)生不利影響。
④ 砂粒進(jìn)入污泥消化池中,將減少有效容積,縮短清理周期。
⑤ 污泥中含砂量的增加會大大影響污泥脫水設(shè)備的運行。砂粒進(jìn)入帶式脫水機會加劇濾布的磨損,縮短更換周期,同時會影響絮凝效果,降低污泥成餅率。近年來臥螺式離心機在城市污水處理廠中的應(yīng)用日益廣泛,由于該設(shè)備采用高速離心分離的方式,砂粒會大大加劇轉(zhuǎn)筒、螺旋等處的磨損。