800噸的地埋式一體化污水處理設(shè)備

污水處理的需求是伴隨著城市的誕生而產(chǎn)生的，城市污水處理技術(shù)歷經(jīng)數(shù)百年變遷，從初的一級(jí)處理發(fā)展到現(xiàn)在的三級(jí)處理，從簡(jiǎn)單的消毒沉淀歷經(jīng)有機(jī)物去除、脫氮除磷再到深度處理回用；其中，活性污泥法的問世更是具有劃時(shí)代的意義。本文帶領(lǐng)大家一起回顧一下“那些年”城市污水處理主流技術(shù)走過(guò)的路。

1污水處理技術(shù)發(fā)展編年史

污水處理歷史可以追溯到古羅馬時(shí)期，那個(gè)時(shí)期環(huán)境容量大，水體的自凈能力已能夠滿足人類的用水需求，人們僅需考慮排水問題即可；而后伴隨城市化進(jìn)程加快，生活污水通過(guò)傳播細(xì)菌引發(fā)了傳染病的蔓延。出于健康的考慮，人類開始對(duì)排放的生活污水進(jìn)行處理。早期處理方式采用石灰、明礬等沉淀及漂bai粉消毒。明代晚期，我國(guó)已有污水凈化裝置，但由于當(dāng)時(shí)需求性不強(qiáng)，我國(guó)生活污水仍用以農(nóng)業(yè)灌溉為主。

1762年，英國(guó)開始采用石灰及金屬鹽類等處理城市污水。1881年，法國(guó)科學(xué)家發(fā)明了*座生物反應(yīng)器，也是*座厭氧生物處理池moris池誕生，拉開了生物法處理污水的序幕。1893年，*座生物濾池在英國(guó)Wales投入使用，并迅速在歐洲北美等國(guó)家推廣。

1912年，英國(guó)huang家污水處理委員會(huì)提出以BOD5來(lái)評(píng)價(jià)水質(zhì)的污染程度。技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)了標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)生。1914年，自英國(guó)曼徹斯特活性污泥法二級(jí)生物處理技術(shù)問世以來(lái)，一直被世界各國(guó)廣泛采用，目前發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)普及二級(jí)生物處理技術(shù)。

但針對(duì)活性污泥法存在的問題，各國(guó)研究人員對(duì)該技術(shù)不斷進(jìn)行改造和發(fā)展，先后出現(xiàn)了普通活性污泥法、厭氧/缺氧/好氧活性污泥法(A/O、A /A/O)、間歇式活性污泥法(SBR 法)、改良型SBR (MSBR) 法、一體化活性污泥法(UNITANK)、兩段活性污泥(AB)法及各種類型的生物膜法等。

經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家污水處理技術(shù)從20世紀(jì)60年代的末端治理到70 年代的防治結(jié)合，從80年代的集中治理到90年代的清潔生產(chǎn)，不斷更新處理工藝技術(shù)、設(shè)施和設(shè)備。目前污水生物處理技術(shù)的主要發(fā)展趨勢(shì)是多種技術(shù)組合為一體的新技術(shù)、新工藝。

如同步脫氮除磷好氧顆粒污泥技術(shù)、電/生物耦合技術(shù)、吸附/生物再生工藝、生物吸附技術(shù)以及利用光、聲、電與高效生物處理技術(shù)相結(jié)合處理高濃度有毒有害難降解有機(jī)廢水的新型物化、生物處理組合工藝技術(shù)，如光催化氧化生物處理新技術(shù)、電化學(xué)高級(jí)氧化/高效生物處理技術(shù)、超聲波預(yù)處理/高效生物處理技術(shù)、濕式催化氧化/ 高效生物處理技術(shù)以及輻射分解生物處理組合工藝等。

許多國(guó)家在水環(huán)境污染治理目標(biāo)與技術(shù)路線方面已經(jīng)有了重大變化，水污染治理的目標(biāo)已經(jīng)由傳統(tǒng)意義上的“污水處理、達(dá)標(biāo)排放”轉(zhuǎn)變?yōu)橐运|(zhì)再生為核心的“水的循環(huán)再利用“，由單純的“污染控制”上升為“水生態(tài)修復(fù)”。

2污水生物處理技術(shù)發(fā)展史

傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為，生物處理的主要功能是分解、穩(wěn)定有機(jī)物，即降低BOD。隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和對(duì)水環(huán)境的*觀察與研究表明，很多人工合成的有機(jī)物具有“三致”(致癌、致畸、致突變) 的嚴(yán)重危害，并且難以被微生物所降解，而無(wú)機(jī)性的營(yíng)養(yǎng)物如氮、磷則容易引起水體的富營(yíng)養(yǎng)化。

因此，水處理的要求也在不斷變化，除要求水處理工藝具備脫氮除磷功能外，還要求將工業(yè)化生產(chǎn)、通過(guò)高溫高壓合成的各類污染物在污水處理過(guò)程中得到有效控制。因?yàn)檫@一類物質(zhì)在自然界的降解需要幾百年甚*千年，還將不斷富集、濃度不斷增大，直接危害生態(tài)環(huán)境和人類生活的健康。

生物處理技術(shù)對(duì)這種類型的污水處理是否有效？一些BOD、COD濃度很高，甚至高達(dá)數(shù)萬(wàn)mg/L的污水，生物處理技術(shù)能否有效？這些新的問題和要求，推動(dòng)了污水生物處理技術(shù)和工藝的發(fā)展。

按照微生物的生長(zhǎng)方式，生物法可分為以活性污泥法為代表的懸浮生長(zhǎng)法和以生物膜法為代表的附著生長(zhǎng)法。目前，城市污水處理以活性污泥法的應(yīng)用較廣。但是，由于傳統(tǒng)活性污泥法運(yùn)行需要消耗大量的能源，運(yùn)行費(fèi)也較高，需要進(jìn)行革新。為開發(fā)高效、低耗的城市污水處理新技術(shù)、新工藝，國(guó)內(nèi)外開展了大量的研究并取得了一定的成就。

1.生物處理的微生物

傳統(tǒng)的污水生物處理技術(shù)主要依賴兩大類微生物，即異養(yǎng)型好氧微生物和異養(yǎng)型厭氧微生物。近幾十年來(lái)，科學(xué)家和工程師共同合作，對(duì)污水生物處理中的微生物進(jìn)行比較深入的研究，取得了很多成果，例如: 對(duì)活性污泥中細(xì)菌和原生動(dòng)物的不同種類和特性及其協(xié)同作用的研究，推進(jìn)了AB法工藝的發(fā)展; 對(duì)于硝化、反硝化細(xì)菌的研究，以及聚磷菌特性的研究，推進(jìn)了具有脫氮功能的A/O法工藝以及具有脫氮除磷功能的A/A/O法工藝的發(fā)展; 對(duì)于厭氧微生物種群和特性的研究，以及發(fā)現(xiàn)了厭氧微生物具有部分降解大分子合成有機(jī)物的能力，推進(jìn)了厭氧生物處理工藝以及用厭氧/好氧串聯(lián)流程處理含難降解有機(jī)物廢水的工藝發(fā)展; 對(duì)于高效菌的篩選、培養(yǎng)和固定化的研究，為進(jìn)一步提高污水生物處理的效能，特別是為難生物降解有機(jī)物的處理提供了有效途徑。

生物處理中的三大要素是微生物、氧和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。反應(yīng)器是微生物棲息生長(zhǎng)的場(chǎng)所，是微生物對(duì)污水中的污染物加以降解、利用的主要設(shè)備。
高效的反應(yīng)器，要能保持大的微生物量及其活性，要能有效地供應(yīng)氧或隔絕氧，要使微生物、氧和污水中的有機(jī)物之間能充分接觸良好的傳質(zhì)條件。反應(yīng)器按其特性，大致可分為以下幾類：

①懸浮生長(zhǎng)型(如活性污泥法) 或附著生長(zhǎng)型(如生物膜法);

②推流式或*混合式;

③連續(xù)運(yùn)行式(如傳統(tǒng)活性污泥法) 或間歇運(yùn)行式(如SBR法)。

活性污泥法自1914 年由Arden和Lockett開創(chuàng)至今，已經(jīng)104年的發(fā)展與實(shí)踐，在供氧方式、運(yùn)轉(zhuǎn)條件、反應(yīng)器形式等方面不斷得到革新和改進(jìn)。早出現(xiàn)的傳統(tǒng)活性污泥法屬于推流式曝氣池，由于靠近水池進(jìn)水口的基質(zhì)濃度高于出口端的基質(zhì)濃度，而初的設(shè)計(jì)沒有考慮到需氧量的變化，結(jié)果造成了一些部位氧的不足。

為改進(jìn)供氧不均勻的缺點(diǎn)，1936 年將均勻曝氣方式改為沿推流方向漸減曝氣方式，大部分的氧量在基質(zhì)去除相當(dāng)快的進(jìn)水端輸人，而以內(nèi)源代謝和衰減為主要反應(yīng)作用的出水端僅需少量的氧，這也就是傳統(tǒng)活性污泥法比較標(biāo)準(zhǔn)的形式一一漸減曝氣活性污泥法。

活性污泥法的變種（階段曝氣法）于1942 年出現(xiàn)。階段曝氣法又稱多點(diǎn)進(jìn)水法，進(jìn)水分成幾股，然后幾股污水從曝氣池的不同點(diǎn)進(jìn)人，從而使需氧量分配均勻。在污泥同原水混合前，使污泥進(jìn)行再曝氣的想法得到了更進(jìn)一步的發(fā)展。1951年出現(xiàn)了接觸穩(wěn)定活性污泥法，它是傳統(tǒng)活性污泥法的另外一種發(fā)展形式。

為了避免在推流式曝氣池中因基質(zhì)濃度梯度造成的微生物不適應(yīng)，使微生物群落保持相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。到20世紀(jì)50年代末，出現(xiàn)了*混合式活性污泥法，這種形式的優(yōu)點(diǎn)是提供了一個(gè)有利于細(xì)菌絮體生長(zhǎng)，不利于絲狀菌生長(zhǎng)的環(huán)境，污泥的沉降和密實(shí)性都很好，但是由于基質(zhì)梯度的變化使系統(tǒng)容易受有毒物質(zhì)的干擾。引自北極星環(huán)保網(wǎng)來(lái)源:上華軟件

為了克服其他幾種改進(jìn)形式的缺點(diǎn)(必須處置大量的污泥、流程的運(yùn)行控制要求嚴(yán)格)，出現(xiàn)了延時(shí)曝氣法，由于有一個(gè)完整的細(xì)胞平均停留時(shí)間，所以穩(wěn)定程度相當(dāng)高，然而由于經(jīng)濟(jì)問題的限制，它僅用于污水濃度低的小型設(shè)施。另外還出現(xiàn)了純氧曝氣法、深井曝氣法等。

800噸的地埋式一體化污水處理設(shè)備