乡镇生活污水处理装置

时间：2020-08-22

龙裕环保公司自成立以来，先后“诚信AA品牌企业、产品信得过单位、绿色环保推广产品、消费者信得过单位...... 公司注重新技术、新工艺、新产品的研发和新并积极推广应用，与国内十余家技术、实力雄厚的科研院所和企业建立了良好的合作关系，成为立足中原大地，面向追求市场的新型专业化高科技企业。公司以“科技时代，创造**品质”为宗旨，以“不断的生活和生存”为目标，为我国环保事业的发展积极不懈的努力。

乡镇生活污水处理装置

研究活性污泥中原生动物的目的：

要了解污水处理过程的变化或处理水的好坏，好直接研究分析细菌的生长情况。但是对于细菌的观察、分类鉴定的时间很长，不能及时起指导生产的指示和预报作用。而原生动物与细菌之间存在相互依存的功能关系；原生动物个体大，便于观察；对于环境变化比细菌敏感，早*反映环境的变化。直接观察原生动物的种类组成、数量、生长和变化状况，也能反映出细菌的生长和变化情况。所以利用原生动物和后生动物的演替，可以判断水质和污水处理程度，判断污泥培养成熟程度；根据原生动物的种类，判断活性污泥和处理水质的好坏；根据原生动物在环境中改变个体形态及过程，判断水质变化和运行中出现的问题。即利用原生动物间接地评价污水处理过程和处理效果的好坏，起指导生产的作用。

原生动物与细菌的相互关系对水处理的作用

1. 原生动物具有促进细菌活力，提高出水水质的功能，其作用仅次于细菌。原生动物群落的组成及数量由环境因子及运行条件决定。

原生动物分泌生长因子和降解胞外聚合物，促进细菌的生长。细菌生长需要维生素和氨基酸等生长因子，添加氨基酸可促进动胶杆菌的生长，而鞭毛虫和纤毛虫能够合成刺激细菌生长的物质，污水中的细菌能降解其他细菌的胞外聚合物，而动胶杆菌的胞外聚合物很难被其它微生物降解，但可以被原生动物降解。

CANON工艺具有脱氮途径短、节省曝气量、*外加碳源、温室气体产量少等优点, 成为了目前具前景的污水脱氮工艺.

CANON工艺适合处理高温、高氨氮污水, 而生活污水是常温、低氨氮水质.如何将CANON工艺推广到市政污水处理厂中是长久以来的难点[5].目前, 国外CANON工艺的研究主要以高氨氮废水处理为主, 国内虽然有常温低氨氮环境中运行CANON工艺的报道, 也仅局限于人工配水和短期运行, 实际污水处理厂中长期运行CANON工艺的研究较少.

常温低氨氮环境中, CANON工艺的难点在于硝化细菌的抑制.如果硝化细菌过量增殖, 将会出现总氮去除率下降、出水总氮**标的现象.在常温、低氨氮条件下, 只调节DO从而抑制NOB活性已被证明难以实现.因此, 在工程应用中, 需要通过其他策略抑制硝化细菌的活性.有研究表明, 在CANON生物膜反应器中, NOB主要分布在生物膜的外层.对生物膜进行冲洗, 理论上洗脱生物膜表面的NOB, 但在实践中研究较少.

在废水好氧处理过程中，主要依靠好氧微生物降解**物，使这些高能位的**物质经过一系列的生化反应，逐级释放能量，终以低能位的无机物稳定下来，达到无害化要求或返回自然环境进一步处置。

一、在水处理中常见的原生动物有三类：

1. 肉足类，其细胞质可伸缩变动而形成伪足，作为运动和摄食的胞器，典型的肉足类为变形虫属、简便虫属、表壳虫属和鳞壳虫属等；

2. 鞭毛类，具有一根或一根以上的鞭毛。鞭毛长度与其体长大致相等或长些，是运动器官，鞭毛虫又可分为植物性鞭毛虫和动物性鞭毛虫，常见的植物性鞭毛虫有滴虫属、屋滴虫属和眼虫属等，常见的动物性鞭毛虫有波豆虫属、尾波虫属等；

3. 纤毛类，原生动物周身表面或部分面具有纤毛，作为行动或摄食的工具，具有胞口、口围、口前庭和胞咽等吞食和消化的细胞器官，分为游泳型和固着型两种，游泳型包括漫游虫属、草履虫属、肾形虫属、斜管虫属等，固着型常见的有钟虫属、累枝虫属、盖虫属、聚缩虫属、纤虫属和壳吸管虫属等；

4. 除上述三类外，在水体中还有孢子纲和吸管纲。

将废水引入调节池,调节废水pH为7.0-7.5。废水经污水泵送至水解池,使废水产生水解反应去除部分较*降解的**污染物,还可以将较难降解的大分子**物分解为较简单的小分子**物。经水解处理后,废水COD有所降低,而BOD5有所增加,使BOD5/COD比值提高,池底产生的污泥借污泥泵站送至压滤机,排出废水返至调节池,污泥渣作肥料。经水解处理废水流出接触氧化池,氧化池由池体、填料及曝气装置等部分组成。池体为矩形的钢筋混凝土构筑物,池型采用推流式,生物膜受到*上升气流的强烈搅拌加速新,促进氧的释放,使生物保持较高的活性。经部分接触氧化后的废水进入二沉池。当废水进入二沉池中心管后,由下部流入池内,自下而**动,澄清后的处理水从池上部溢流而出,废水出水水质达到排放标准要求,该方法CODcr去除率为93%,BOD5去除率为96%,SS去除率为82%,废水去污成本1.0元/t。

**式厌氧生物反应器—序列间歇式活性污泥法(UASB—SBR)处理污水该方案流程主要有厌氧段和好氧段。厌氧水解酸化反应控制在UASB工艺酸化段。大致分为三个阶段:底部布水区、中部反应区和**部分离出流区。反应区为工作主体,其中装满高活性的厌氧生物污泥用以对废水中的可生化的**污染物进行有效的吸附和降解。布水区位于反应区底部,其主要通过布水设备将待处理的废水均匀步入反应区,完成废水厌氧活性污泥的充分接触。分出流区位于反应区**部,其主要功能是通过三相分离器完成气液分离和固液分离,截留和回收污泥固体,改善出水水质,同时将处理后的废水和产生的生物气分别排出反应区。该工程的特点是耐冲击负荷高、运行可靠,操作灵活;可同时进行脱磷除氮,而且运行*。

污泥膨胀影响及产生原因

虽然丝状菌对处理系统的高效而稳定的运行产生重要的作用。但是在有些情况下它在数量上可**过菌胶団的细菌，使污泥絮凝沉降性下降，严重时引起活性污泥膨胀，造成污泥出水水质下降。

污泥膨胀发生后，会造成污泥结构松散，质量变轻，沉淀压缩性能差；SV值增大，有时达到百分之九十，SVI达到300以上；大量污泥流失，出水浑浊；二次沉淀难以固液分离，回流污泥浓度低，有时还伴随大量的泡沫的产生，无法维持生化处理的正常工作。

影响丝状菌污泥膨胀的因素有很多。目前认为污泥膨胀是活性污泥中两类细菌——菌胶团细菌和丝状菌竞争的结果。当丝状菌占优时，就能引起污泥膨胀。这是由于废水浓度过高或过低，导致有利于丝状菌生长。当废水浓度过高时，水中缺氧、抑制了菌胶团细菌的生长，而有利于能耐受低氧条件的丝状菌（球衣细菌）的大量繁殖；而当废水浓度过低时，会使絮状体中的菌胶团细菌得不到足够的营养，而丝状菌则形成长的丝状体，从絮粒重伸出以增加表面积，充分的吸收环境中的营养。

水质改性对污水腐蚀性的影响

对不同pH值条件下的王岗污水，检测其腐蚀速率，可见，王岗污水腐蚀速率(0.0425mm/a)较大，这主要是因为王岗站内水温接近60℃，腐蚀速度越快;王岗污水站采出水pH值为6.5，氢离子浓度较高，影响金属表面氧化膜的形成和溶解，能够加剧腐蚀;王岗污水Cl-含量高，Cl-离子会吸附在金属的某些部位上，使得所吸附的部位受到活化，导致金属材料的电化学腐蚀，并且Cl-离子的穿透能力很强，能穿透保护膜，从而加速对金属的腐蚀作用。随着pH值的增加，王岗污水腐蚀速率随之降低。当pH值调制7.85时，缓蚀率为50.35%，室内静态腐蚀速率为0.0211mm/a。调整剂在水中发生化学反应，使污水中的化学平衡得到破坏，HCO3-不断离解为CO32-和H+，大量的CO32-、OH-与Ca2+、Fe3+、Mg2+生成碳酸钙、氢氧化铁和氢氧化镁沉淀覆盖于金属表面，使腐蚀速度变慢。但pH值过高会引发地层碱敏、污泥增多等问题，因此为避免pH调整幅度较大，进行弱改性条件下(pH值=7)，选择抗点蚀效果较好缓蚀剂进行筛选。

水质改性对净化处理效果的影响

对油站分离器出水进行空白静态沉降试验，沉降时间为6h，每隔1h取中层水样进行悬浮物和含油量的检测，自然沉降2h以上，含油量降为85.7mg/L，悬浮物含量为35.2mg/L，自然沉降2h后污水基本达到进入絮凝沉降段入水要求。采用自然沉降2h后的污水作为试验介质，试验过程保持水温为58℃，加入复合碱调节溶液pH值为7.0。加入聚铝混凝剂(30mg/L)和PAM絮凝剂(3mg/L)，每隔30min取中层水样进行悬浮物和含油量的检测，来考察改性前后沉降时间与含油量和悬浮物的关系。可知，水质改性前后经自然沉降污水中

的悬浮物和油含量都是持续降低的。改性前自然沉降1h(总的沉降时间3h)后污水中的悬浮物和油的含量趋平缓，终自然沉降3h(总的沉降时间5h)后，悬浮物含量为26.2mg/L，含油量降为43.1mg/L。污水改性后静态沉降1.5h含油曲线趋于平缓，基本稳定在10mg/L以内;悬浮物沉降过程由于改性后形成的Ca(OH)2等碱性微粒粒径较小，沉降较为缓慢，沉降2h后，悬浮物含量小于10mg/L。由此可得出王岗污水调整pH值为7.0时，投加聚铝混凝剂(30mg/L)、PAM絮凝剂(3mg/L)，经过2～3h的沉降，净化效果较好，自然沉降时间大大缩短。考虑到现场沉降时，水流扰动对小颗粒沉降效果影响较大，结合其他改性站的现场运行情况，建议现场沉降时间为3～5h。

在活性污泥处理工艺中，丝状菌通过以下几个方面对处理系统的高效而稳定的运行产生重要的作用。

(1)保持污泥的絮体结构，形成具有良好沉淀性能的污泥

由活性污泥絮体的形成理论可知，丝状菌是形成污泥絮体的骨架，它对于保证污泥絮体的强度有很大作用。如果没有足量的丝状菌，则污泥絮体的强度将会降低，同时抗剪切力亦将变差，使处理出水浑浊，出水水质变差。

(2)保持高的净化效率、低的处理出水浓度

按照Monod方程，可得到稳态条件下出水中低底物浓度的Smin的表达式。在丝状菌与菌胶团细菌共生体系中，由于丝状菌具有较低的Ks、μmin。值，其Smin值较小，因而一定数量的丝状菌的存在可以保证出水中低的底物浓度和良好的处理效率。

式中 Kd——微生物衰减速率常数，d-1

Ks——饱和常数

Y——产率系数

(3)保持低的出水悬浮物浓度

存在适宜数量的丝状菌所形成的污泥絮体网状结构有利于污泥在沉淀过程中网捕水中细小的悬浮颗粒，对水流起到过滤作用并吸附截留水中的游离细菌而使出水澄清。

MBR污水处理系统由生物降解与膜过滤两部分组成。与常规的活性污泥工艺相比有诸多优势。膜过滤系统有着强大的固液分离能力，即使出现污泥膨胀的情况，也不会影响出水水质;反应器小巧、结构紧凑，因此可灵活地应用于对现有污水处理场的改造和升级;系统剩余污泥产量较少，如果采用内置式不需要污泥回流;能够实现好的处理性能，产水质量高。但是MBR技术同时也存在设施设备费用偏高、膜污染及膜的使用寿命较短等问题。目**些已实施的MBR工程，膜的寿命已从3a增加到了8aE。MBR污水处理系统目前主要按2种方法进行类型划分。按膜组件的形状划分为3种类型：一种是以中空纤维柱状膜组件为核心的类型，它具有膜面积大，占地面积小等特点;一种是以中空纤维帘状膜组件为核心的类型，它具有膜面积大，易于安装，清洗方便等特点;另一种是以浸没平板型帘式膜组件为核心的类型，它具有膜通量大，易于组装，清洗方便等特点。按膜组件与生物反应器的组合方式划分为2种类型：外置式和内置式。

传统的外置式膜生物反应器系统，率先在北美推出，将膜分离装置与生物反应器分开安装，膜分离装置位于生物反应器外部。外置式膜生物反应器运行效率高、衰减慢，可连续出水，具有运行可靠，膜易于清洗、膜通量大等特点。但为减轻膜污染，要求循环泵提供较高的膜面错流速度(2-5m/s)，因而循环量大、，能耗高，动力费用较高，而且泵高速旋转的剪切力会使某些微生物菌体失活。外置式膜生物反应器系统膜组件一般在TMP大于210kPa下操作。内置式生物反应器系统是将膜组件直接浸没在生物反应容器中，它可以在较低的跨膜压差下在线运行和操作，通常为(28～56)kPa的TMP，低于0.6m/s的有效错流速度，通过真空抽吸泵的抽吸实现污泥与废水的分离，因此该运行方式具有能耗相对较低，占地紧凑等特点，但膜通量较低，膜比较*受污染，清洗换频繁、操作繁琐。

丝状菌的结构与作用机理

2.1丝状菌结构

作为污水处理的重要微生物种群，丝状菌起到了非常重要的作用。丝状菌在活性污泥内交叉穿织于菌胶团内，或附着生长于絮凝体表面。少数种类可游离于污泥絮凝体体之间。具有很强的氧化分解**物的能力，起到很强的净化作用。

丝状菌的功能与结构形态密切相关，长丝状形态有利于其在固相上附着生长，保持一定的细胞密度，防止单个细胞状态时被微型动物吞食；细丝状形态的比表面积大，有利于摄取低浓度底物，在底物浓度相对较低的条件下比胶团菌增殖速度快，在底物浓度较高时则比胶团菌增殖速度慢。许多丝状微生物表面具有胶质的鞘，能分泌粘液，粘液层能够保证一定的胞外酶浓度，并减少水流对细胞的冲刷，其中还含有特定的抗体，以防止其他生物附着。丝状微生物种类繁多，对生长环境要求低。其本身生理生长特性很特别：增殖速率快、吸附能力强、耐供氧不足能力以及在低基质浓度条件下的生活能力都很强，因此在废水生物处理生态系统中存活的种类多，数量大。

污水生物处理运行过程中菌胶团细菌和丝状菌生长在一起，形成一个微生物的生态体系，其中存在着两种微生物之间在时间和空间上的动态生态学相互作用。

1处理后水质得到明显改善。污水在经过膜生物反应器的处理之后，COD的含量降低到低于50毫克每升，BOD的含量低于5毫克每升，水的浑浊度也很低，达到了再生水的使用标准，这样一方面降低了废水的排放量，另一方面，水资源的利用率也大大提升了。

2抗冲击性能好。膜生物反应器中的微生物量很高，并且能够长时间保持，MLSS的浓度可以达到很高的水平，大约为8克每升到20克每升之间，在这种技术下，微生物浓度很高，符合率也就相应地提高吗，这种高密度的状态下，抗冲击性能也提升到很强的状态。

3空间占用小。MBR技术中，纤维膜孔径很小，这样一来，可以对游离细菌进行有效拦截，泥水分离工作进行得十分高效。由于泥水分离的环节已经在这里进行了，所以旧有的污水处理系统中，占用较大面积土地的二沉地也就省略了，土地面积大大节省。

4很强的排污能力。在MBR的容积内，负荷率一直保持在较高的水平，污水处理在进行后一步之前，污渍已经被有效IQ能搞出了，所以后续处理污水的工作便不再繁重，这样既节约了费用又减轻了对环境的污染。

5污水处理的规模大、效率高。MBR技术拥有者很强的模块化特征，所以在这个整体的结构中，可以对结构进行增筑，根据实际需要来增加模组的数量，这样直接就能够达到扩容的效果，可以进行大规模的污水处理工作了。

6自动化程度高，不依赖人工操作。MBR技术很*对自动化进行实现，这样控制方式也变得简便了。其进行污水处理的步骤很少，单元也十分简易。我们在具体应用中，可以综合在线仪表、数据库并且安装必要的软件程序，这样就可以很轻易地对其进行智能化的控制和操作。

7灵活的控制能力。膜生物具有高密度的特点，所以对微生物的拦截效率也十分**，被拦截之后的微生物在生物反应器之中进行保存，在进行污水处理的时候，这些微生物和污泥是被分隔开的，所以整个控制系统为稳定，操作为灵活。

1、微生物与污染物处理

1.1微生物简介

微生物是肉眼看不见或看不清的生物的总称。包括原核生物（细菌，放线菌和蓝细菌），真核生物（真菌和微型藻类），非细胞生物（病毒类）。微生物具有体积小、表面积大、繁殖力强、适应性强、易变异、分布广泛、种类多等特点。

1.2微生物与水处理

由于微生物能不断与周围环境快速的进行物质交换，同时污染物具备微生物生长繁殖的物质条件，因而微生物能从污染物中获取养分，降解和利用有害物质，从而使污染物得到净化。因此微生物在污染物治理中得到广泛应用。

利用微生物处理污染物的实际应用中，对于污水的处理为广泛。利用微生物处理污水是通过微生物的新陈代谢活动,将污水中的**物分解,从而达到净化污水的目的。微生物能从污水中摄取糖，蛋白质，脂肪，淀粉及其它低分子化合物。微生物新陈代谢类型有需氧型和厌氧型两种,因此,净化方法分为好氧净化和厌氧净化。

1膜分离技术的定义：所谓膜分离技术，即为在分子水平上，不同粒径分子的混合物在通过半透膜时，选择性分离的技术，半透膜又可称为分离膜或是滤膜，膜壁上布满了小孔，依据小孔的实际大小，可将其分为微滤膜(MF)、超滤膜(UF)、纳滤膜(NF)、反渗透膜(RO)等，膜分离操作通常采用错流过滤的方式进行。同时，将膜分离与蒸发、吸附、萃取、化学反应、生物技术等进行**的结合，还可形成膜蒸馏、膜分相、液膜、膜萃取、膜生物反应器等一系列新型膜分离技术。

2膜分离技术的特点：①分离效果良好。通常情况下，膜分离可对纳米级的物质进行分离，并且还可有效分离水中存在的消毒副产物、**物与细菌、病毒等微生物。②分离能耗低。大多数情况下，在膜分离过程中，往往不会发生相变，节省了大量的能量损耗。同时，膜分离过程大多在常温环境下进行，需要加热或者是冷却的能量损耗较少，以反渗透法为例，其与其他分离法的能耗情况比较如表1所示。③操作简便。大部分膜分离设备均安装了中控系统，能够实现一键操作，快捷便利，一般不需要维护，可靠。④成本低廉。膜分离过程通常不需要添加药剂，在一定程度上降低了分离成本，且还能够避免增投药物产生的二次污染问题。

加粉状活性炭的场合

一是可在取水点加入粉状活性炭，在沿途输水管中流动的期间进行混合接触，往往能获得很好的处理效果，二是可设在絮凝池的入口，提高接触效果，但未凝聚的活性炭细粉在穿过砂层的危险。三是可以沉淀池出品或过滤池出口进料，为防止砂滤层堵塞及未凝聚的粉状活性炭从砂层漏出形成黑水，活性炭用量一般限制在1-5ppm加料场所选在何处，应视具体工艺条件而定，在两至三个地点分批投入效果好。

粉状活性炭执行标准(GB/T1480.4-1999)，针剂炭以优质木屑和果壳为原料，氯化锌、磷酸为活化剂，经碳化、活化精制而成，成品吸附能力优异，杂质含量低。

采用氯化锌法生产，具有发达的中孔结构，吸附容量大、快速过滤等特性。主要适用于各种氨基酸工业，精制糖脱色、味精工业、葡萄糖工业、淀粉糖工业、化学助剂、染料中间体、食品添加剂、药品制剂等高色素溶液的脱色、提纯、除臭、除杂。

活性炭使用过程中应注意的几个问题

活性炭在使用前要清洗去除粉尘，否则这些黑色的粉尘可能暂时会影响水质的清洁度。但建议不要直接用新鲜的自来水冲洗，因为活性炭的多孔隙一旦吸附大量自来水中的氯以及漂白粉，在随后放置到过滤器中使用时对水质造成的破坏，相信勿需我多言

靠平时简单的清洗，是无法将活性炭的多孔隙中堵塞的杂物清洁干净的。所以，务必定期换活性炭，以免活性炭因“吸附饱和”而失去功效。且换的时机好不要等它失效以后再换，如此方可确保活性炭能不断地把水族箱水质中的有害物质去除。建议每月换1-2次!活性炭的处理水质的效率与其处理用量相关，通常为“用量多处理水质的效果也相对好”。

膜生物反应技术在污水处理中常见的运用技术:1)内部循环动态生物反应技术:动态膜生物反应器的膜基底采用的是价格低廉的微网材料，对污水处理采用活动污泥的过滤性进行水体污染物的*。现阶段我国一般使用侧向曝气动态膜生物处理系统。为了避免内循环动态生物反应器出现短流或者流速较小的故障，相关人员可以使用外筒曝气垂直流向的动态膜生物反应器。同时，在日常污水处理时，相关人员应该对部循环动态生物器进行故障检测的维修工作，使其可以正常的运行。

曝气生物滤池、气浮、膜生物反应器组合技术曝气生物滤池、气浮、膜生物反应器组合技术采用得到是组合工艺，在污水处理中其可以降低水中胶体、洗涤剂等污染物的含量，从而大幅度降低后续的污水处理难度，并对后续的污水处理工作提供便利，能体现这一点的就是可以延缓曝气生物滤池、气浮、膜生物反应器的膜污染物。

活性炭可应用与饮用水的处理，净化污水和净化饮食用水的工艺肯定是不同的，活性炭在使用前要清洗去除粉尘，否则这些黑色的粉尘可能暂时会影响水质的清洁度。但建议不要直接用新鲜的自来水冲洗，因为活性炭的多孔隙一旦吸附大量自来水中的氯以及漂白粉，在随后放置到过滤器中使用时对水质造成的破坏。

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