WSZ-2地埋式生活污水處理設(shè)施

WSZ-2地埋式生活污水處理設(shè)施——生物泡沫的形成及影響因素

1、生物泡沫的形成機(jī)理
①與泡沫有關(guān)的微生物大都含有脂類物質(zhì)，如M.parvicella的脂類含量達(dá)干重的35%。因此，這類微生物比水輕，易漂浮到水面。
②與泡沫有關(guān)的微生物大都呈絲狀或枝狀，易形成網(wǎng)，能捕掃微粒和氣泡等，并浮到水面。被絲網(wǎng)包圍的氣泡，增加了其表面的張力，使氣泡不易破碎，泡沫就更穩(wěn)定。
③曝氣氣泡產(chǎn)生的氣浮作用常常是泡沫形成的主要?jiǎng)恿Αｎw粒利用氣泡氣浮，必須是形小、質(zhì)輕和具有疏水性的物質(zhì)。所以，當(dāng)水中存在油、脂類物質(zhì)和含脂微生物時(shí)，則易產(chǎn)生表面泡沫現(xiàn)象。
2、生物泡沫形成的主要因素
①污泥停留時(shí)間。由于產(chǎn)生泡沫的微生物普遍生長速率較低、生長周期長，所以長污泥停留時(shí)間(SRT)都會(huì)有利于這些微生物的生長。如采用延時(shí)曝氣方式就易產(chǎn)生泡沫現(xiàn)象，而且一旦泡沫形成，泡沫層的生物停留時(shí)間就獨(dú)立于曝氣池內(nèi)的污泥停留時(shí)間，易形成穩(wěn)定持久的泡沫。
②pH值。有報(bào)道指出：pH值從7.0下降到5.0～5.6時(shí)，能有效地減少泡沫的形成。Nocardiaamarae的生長對(duì)pH值極敏感，適宜的pH值為7.8，當(dāng)pH值為5.0時(shí)，就能有效控制其生長。Microthrixparvicella適宜pH值為7.7～8.0。
③溶解氧(DO)。Nocardia是嚴(yán)格的好氧菌，在缺氧或厭氧條件下，不易生長，但也不死亡。Microthrixparvicella卻能忍受缺氧狀態(tài)。
④溫度。與生物泡沫形成有關(guān)的菌類都有各自適宜的生長溫度和佳溫度(見下圖)，當(dāng)環(huán)境或水溫有利于它們生長時(shí)，就可能產(chǎn)生泡沫現(xiàn)象。
⑤憎水性物質(zhì)。雖然原理不很清楚，但有試驗(yàn)說明，不溶性或憎水性物質(zhì)(如油、脂類等)有利于放線菌的生長。

處理技術(shù)

目前國內(nèi)外應(yīng)用農(nóng)村生活污水治理的處理技術(shù)比較多，名稱也多種多樣，但從工藝原理上通?？蓺w為兩類：類是自然處理系統(tǒng)。利用土壤過濾、植物吸收和微生物分解的原理，又稱為生態(tài)處理系統(tǒng)。第二類是生物處理系統(tǒng)，又可分為好氧生物處理和厭氧生物處理。

人工濕地處理系統(tǒng)

本發(fā)明采用傳統(tǒng)的人工濕地工藝進(jìn)行生活污水的處理，將沉淀單元的富含氮磷等營養(yǎng)元 素的污泥用作濕地系統(tǒng)植物的生長肥料，解決了農(nóng)村污泥的難處置的問題，此外將收割后的 濕地植物進(jìn)行厭氧發(fā)酵，形成富含小分子有機(jī)酸類的液態(tài)營養(yǎng)源，能夠快速的與生活污水混 合均勻，并作為反硝化過程中所需的碳源，快速的提供給微生物，此外還能夠靈活的調(diào)節(jié)水 質(zhì)中碳氮比，使得碳源能夠充分利用，提高脫氮除磷的效率。

地下土壤滲濾凈化系統(tǒng)

分散的幾戶或十幾戶人家適合采用地下土壤滲濾凈化系統(tǒng)。地下土壤滲濾凈化系統(tǒng)是一種基于自然生態(tài)原理，予以工程化、實(shí)用化而創(chuàng)造出的一種新型小規(guī)模污水凈化工藝技術(shù)，是將污水有控制地投配到經(jīng)一定構(gòu)造、距地面約50 cm深和具有良好擴(kuò)散性能的土層中。投配污水緩慢通過布水管周圍的碎石和砂層，在土壤毛管作用下向附近土層中擴(kuò)散。表層土壤中有大量微生物，作物根區(qū)處于好氧狀態(tài)，污水中的污染物質(zhì)被過濾、吸附、降解。

好氧生物處理系統(tǒng)

好氧生物處理系統(tǒng)是農(nóng)村生活污水處理設(shè)備中常用的一種處理技術(shù)。好氧生物處理工藝眾多，各有優(yōu)缺點(diǎn)，選擇時(shí)要根據(jù)實(shí)際情況仔細(xì)論證和比選，注重經(jīng)濟(jì)適用。生物處理法就是通過風(fēng)機(jī)等設(shè)備給污水輸氧，培養(yǎng)生物菌種和微生物，通過菌種和微生物把污水中的大部分有機(jī)物分解為無污染的二氧化碳、水等物質(zhì)，少部分合成為細(xì)胞物質(zhì)，促使微生物增長，并以剩余污泥的形式排出，使污水得以凈化排放。

地表水污染顯而易見，地下水的污染卻是觸目驚心。中國13億人口中，有70%飲用地下水，660多個(gè)城市中有400多個(gè)城市以地下水為飲用水源。但是據(jù)介紹，全國90%的城市地下水已受到污染。

厭氧生物處理系統(tǒng)

厭氧生物法目前技術(shù)上還存在一些問題，主要表現(xiàn)在生物處理效率較低，尤其表現(xiàn)為氮磷去除率很低，在一定程度上限制了其應(yīng)用。

實(shí)踐證明，以上方法都能很好的解決農(nóng)村生活污水治理的問題，但在運(yùn)用中要考慮到建設(shè)與運(yùn)行成本等費(fèi)用，要根據(jù)實(shí)際情況加以選擇。

工藝流程簡述
1.格柵：廠區(qū)污水首*入格柵，格柵對(duì)污水中懸浮物處理效果較好，減輕后續(xù)生物處理構(gòu)筑物的負(fù)荷，因?yàn)槲鬯写蠖鄶?shù)懸浮物（漂浮物）不易生物降解，在生物處理單元中不能短時(shí)間去除，會(huì)造成阻塞機(jī)泵及工藝管道等不良影響。
2.調(diào)節(jié)池：經(jīng)過格柵去除雜物的污水進(jìn)入調(diào)節(jié)池。對(duì)不同時(shí)段流入的污水起到均衡水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)作用，使進(jìn)入生化系統(tǒng)污水保證后續(xù)生化單元的運(yùn)行效果。
3.初沉池：初沉池可除去廢水中的可沉物和漂浮物。廢水經(jīng)初沉后，約可去除可沉物、油脂和漂浮物的50%、BOD的20%，按去除單位質(zhì)量BOD或固體物計(jì)算，初沉池是經(jīng)濟(jì)上zui為節(jié)省的凈化步驟，對(duì)于生活污水和懸浮物較高的工業(yè)污水均易采用初沉池預(yù)處理。經(jīng)過初沉池的污水再流入綜合調(diào)節(jié)池，然后再進(jìn)入分離池。
4.水解酸化單元：經(jīng)過分離池的分離之后，污水再流入酸化罐，水解酸化是提高廢水可生化性的zui為經(jīng)濟(jì)有效的條件，水解酸化原理是利用厭氧生物反應(yīng)的*階段，利用產(chǎn)酸菌將大分子難降解的復(fù)雜有機(jī)物分解成低級(jí)小分子易降解有機(jī)物，改善廢水的可生化性，為氧生物處理單元提供良好的運(yùn)行條件。
5.接觸氧化單元：生物接觸氧化是經(jīng)過長時(shí)間工程實(shí)踐及理論技術(shù)更新總結(jié)的一套*成熟工藝，屬于好氧生化處理單元，利用池體內(nèi)生物填料上附著的高密度微生物，通過向池內(nèi)供氧，使微生物分解水中有機(jī)物，達(dá)到去除水中COD、BOD5?？刂品磻?yīng)條件，可實(shí)現(xiàn)硝化過程，達(dá)到去除水中氨氮的效果。其單位容積污泥含量高，容積負(fù)荷大，污泥活性、沉淀性能好，既能大大縮短了水力停留時(shí)間，又能保證處理效果。減小池體容積，節(jié)省基建費(fèi)用。其污泥產(chǎn)率低，日產(chǎn)污泥量少，污泥穩(wěn)定性好，易于脫水，降低了污泥處理的費(fèi)用。
6.沉淀池：選用在中小型污水處理廠應(yīng)用廣泛的斜板式沉淀池，這種沉淀池表面負(fù)荷要比普通平流、豎流沉淀池表面負(fù)荷提高一倍，在短停留時(shí)間的運(yùn)行條件下*不影響泥水分離效果。由于接觸氧化沉淀池污泥沉淀性好，進(jìn)而提高了沉淀池的運(yùn)行效率。斜板沉淀池容積小，采用污泥斗集泥靜壓排泥，不需其他刮泥排泥設(shè)備，節(jié)省投資降低運(yùn)行費(fèi)用。
7.污泥緩沖池：暫時(shí)容納沉淀池排出的污泥，其中設(shè)有潛污泵（污泥回流泵），為保持前端生化系統(tǒng)的污泥濃度。如需排出生化系統(tǒng)中的剩余污泥，將剩余污泥部分排入污泥濃縮池進(jìn)行濃縮處理。
8.污泥濃縮池：本工藝濃縮池屬于重力濃縮池，生化系統(tǒng)的剩余污泥，在脫水之前進(jìn)入污泥濃縮池，在污泥濃縮池中進(jìn)行濃縮，進(jìn)一步進(jìn)行泥水分離，降低污泥含水率，為污泥脫水提供條件。池內(nèi)設(shè)置空氣擾動(dòng)管道，定期對(duì)池底進(jìn)行擾動(dòng)。濃縮后的污泥通過污泥泵送入污泥脫水機(jī)進(jìn)行脫水。
9.浮渣池：浮渣可考慮單獨(dú)進(jìn)行收集。定期進(jìn)行排放，如浮渣可再次利用為。如建設(shè)單位場(chǎng)地有限可與濃縮池通用。

射流曝氣的基本原理
射流器采用文丘里噴嘴, 工作水泵出水通過射流器的噴嘴,隨著噴嘴直徑變小,液體以*的速度從噴嘴噴射出來,高速流動(dòng)的液體穿過吸氣室進(jìn)入喉管,在喉管形成局部真空,通過導(dǎo)氣管吸入(或壓入)的大量空氣進(jìn)入喉管后, 在噴水壓力的作用下被分割成大量微小的氣泡, 與水形成混合體。氣液混合體通過擴(kuò)散管向外排出, 其速度減慢, 壓力增強(qiáng),形成強(qiáng)力噴射流,對(duì)廢水?dāng)嚢璩溲?。氣泡?jīng)多次切割,噴射擾動(dòng)后, 變成無數(shù)的細(xì)小氣泡, 其表面積很大,使空氣中的氧更易快速溶解于水中。由于氣泡直徑小,上升速度緩慢,從而延長了大氣中氧氣溶解于水的時(shí)間,促使廢水和氧氣充分混合接觸,氧化廢水中的還原性物質(zhì),殺滅大部分還原菌和其它一些厭氧菌,進(jìn)而達(dá)到處理廢水的目的。
廢水生物處理中射流曝氣的*作用
射流曝氣作為一種曝氣充氧方法, 它的作用不僅僅是作為一種氣泡擴(kuò)散充氧裝置(如鼓風(fēng)曝氣中的各種空氣擴(kuò)散裝置) , 也不能單純看作是一種機(jī)械曝氣設(shè)備,而是介于兩者之間,利用氣泡擴(kuò)散和水力剪切兩個(gè)作用達(dá)到曝氣和混合的目的。實(shí)際上,在活性污泥法廢水處理系統(tǒng)中,由于通常采用廢水與活性污泥的混合物作為工作介質(zhì), 當(dāng)吸入(或壓入)空氣后在射流器的喉管內(nèi)發(fā)生相當(dāng)劇烈的混合作用。這一混合作用一方面進(jìn)行著氣- 液- 固(活性污泥) 之間的紊動(dòng)擴(kuò)散與能量交換及氣-液- 固三相間的轉(zhuǎn)移過程, 還有更加突出的是發(fā)生在被高速劇烈紊動(dòng)“切割”得非常細(xì)微的氣泡、活性污泥的微小顆粒以及廢水(液相)中有機(jī)物這三者之間的生物學(xué)上的作用。因此, 要評(píng)價(jià)射流曝氣用于活性污泥法的作用,如果僅僅作為曝氣充氧裝置來理解就沒有充分反映這一綜合過程的全部機(jī)理。