恩施一体化生活污水处理设备
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恩施一体化生活污水处理设备
污水处理技术
1、拦污设施
污水中含有各类漂浮物质，需设置格栅加以拦截。以防止堵塞后续的水泵或处理设备；避免在后续水池内沉淀，增加检修次数。
2、水质水量的调节
由于污水排放的水量、水质很不均匀，造成污水来源水质、水量波动较大，因此只有足够大的调节容量才能使进入生化处理的水质、水量稳定，因此必须设置调节池，进行水量水质的均衡，减轻后续处理构筑物的冲击负荷。
3、生物处理
对于生活污水，采用生物处理是的处理工艺，生物法工作过程为：通过驯化培养而聚集的优势微生物群体，在生长过程中利用周围环境中的营养物质即水中的有机污染物质进行新陈代谢，达到降解污染物、净化水质的目的。
污水进入好氧处理，通过好氧生物的作用将污染物去除。其污染物去除机理如下所示：
有机污染物氧化反应为（有机物以CxHyOz 表示）：
酶
4CxHyOz +(4x+y-2z)O2 ® 4xCO2+2yH2O+能量
氨氮氧化方程式如下：
亚硝酸细菌 硝酸细菌
2NH4++3O2 ® 2NO2-+4H++2H2O+能量 2NO2-+O2 ® 2NO3-+能量
降解水中有机物的同时，主要通过硝化细菌去除水中的氨氮。经过此阶段，污水已得到较*的净化。
生物处理工艺按生物生长状态，分为活性污泥法、生物膜法。
（1）、活性污泥工艺中生物以菌胶团的形式悬浮于水中，通过曝气混合分解污水中的污染物。活性污泥工艺按其运行方式分为：普通曝气池、氧化沟、SBR、A/O、A/A/O等，主要应用于大型的污水处理厂。除SBR工艺外，均需设置污泥回流泵，设备较多，所以SBR工艺在中、小型污水处理工程中也有应用，但SBR工艺设计负荷较小，一般为0.1kgBOD5/m3∙d，占地面积较大，由于滗水需要，水池深度较大，同时自动控制设备较多，一旦设备故障或运行参数发生变化，必须对整个运行程序进行调整。另外，小型污水处理采用活性污泥工艺，容易发生污泥膨胀引起污泥流失，使处理池内的污泥浓度得不到保证，从而影响处理效果。
（2）、生物膜法在处理池内设置填料，作为生物的载体，使大量生物附着生长，同时污水中又有一定浓度的悬浮生物。按其运行方式分为：生物接触氧化法、生物滤池、生物转盘等。生物滤池和生物转盘一般使用于水量较小、进水浓度较低的污水处理，由于其生物浓度较低，设计负荷较小，占地面积较大，抗冲击负荷性能较差，目前使用的已较少。
生物接触氧化法工艺通过配以高效填料，具有处理负荷高、耐冲击负荷、不产生污泥膨胀，设施体积小、污泥产生量少、运行稳定可靠、管理方便等优点，该方法广泛应用于有机污（废）水的处理工程，尤其适用于中小型地埋式污水处理站。所选用的填料安装简单、维修更换方便、不易堵塞、重量轻、比表面积大于300m2/m3，使用寿命可达十年以上。
由上述生物处理法的技术比较，生物接触氧化法具有其它生物法*的优特点，因此我方结合A/O法具有脱氮除磷效率高，生物接触氧化法具有处理有机物负荷高的特点，将两者优势结合起来，在O级生化池中设有高效生物填料，选用A/O生化法作为本工程的生物处理工艺。
溶气浮法的设计与计算
(A)设计要点及注意事项
（1）要充分研究探讨待处理水的水质情况，分析采用气浮工艺的合理性和适用性；
（2）在有条件的情况下，对需处理的废水应进行必要的气浮小型试验或模型试验。并根据试验结果选择适当的溶气压力及回流比（指溶气水量与待处理水量的比值）。通常溶气压力采用0.2~0.4MPa，回流比取5％~100%一之间，回流比的确定需和 悬浮物的浓度起来。浓度高回流比大，浓度小回流比小。
（3）根据试验时选定的混凝剂种类、投加量、絮凝时间、反应程度等，确定反应形式及反应时间，一般沉淀反应时间较短，以2一30分钟为宜；
（4）确定气浮池的池型，应根据对处理水质的要求、净水工艺与前后处理构筑物的衔接、周围地形和构筑物的协调、施工难易程度及造价等因素综合地加以考虑。反应池宜与气浮池合建。为避免打 碎絮体，应注意构筑物的衔接形式。进人气浮池接触室的流速宜控制在0.1m／s以内；
（5）接触室必须对气泡与絮凝体 提供良好的接触条件，同时宽度应考虑安装和检修的要求。水流上升流速一般取10~20mm／s：，水流在室内的停留时间不 宜小于60秒。
（6）接触室内的溶气释放器，需 根据确定的回流量，溶气压力及各种型号释放器的作用范围按下表来选定:
(7)气浮分离室需根据带气絮体 上浮分离的难易程度和水质的处理要求而定。选择水流（向下）的流速，一般取1.5~3.0mm／s，即分离室的表面负荷率取 5.4~10.8m3/(m2.h)；
（8）气浮池的有效水深一般取2.0~2.5m，池中水流停留时间一般为10~20min；
（９）气浮池的长宽比无严格 要求；一般以单格宽度不超过10m，池长不超过15m为宜；
（10）气浮池的排渣一般采用刮 渣机定期排除。集渣槽可设置在池的一端或两端.;刮渣机的行车速度宜控制在5m／min以内；
（11）气浮池集水应力求均匀， 一般采用穿孔集水管，集水管的zui大流速宜控制在0.5m／s左右；
(B)设计程序
1、进行实验室或现场试验
由于废水种类繁多，即使是 同类型的废水，其水质变化也很大。通常的设计参数也只是经验统计值。因此可靠的办法采用实验室或现场小型试验取得的结果作为设计依据。
2、确定设计方案在进行现场 查勘及综合分析各种资料的基础上，确定主体设计方案。
（1）溶气方式采用全溶气式还是 部分回流式；
（2）气浮池池型选用平流式还是 竖流式，取圆形、方形还是矩形；
（3）在气浮前或后是否需要用预处理或后续处理构筑物，其形式怎样，如何衔接？
（4）浮渣处理与处置途径；
（5）工艺流程及平面布置的初步 确定及合理性分析。
我国农村在供水方面的安全隐患较大。根据《全国农村饮水安全工程“十二五”规划》，确定纳入“十二五”规划的农村饮水不安全人数近3.0亿人，占农村人口总数的46.4%，不安全人数基数大，占比高；同时，我国农村饮水呈现出新增农村饮水不安全人数比例大、农村饮用水水质不达标人数比例大等特点。由于地理位置、气候、当地水资源状况、经济及水处理条件等方面的不同，各个农村行政地域呈现出不同的水量水质问题。
一、污水处理基本生活污水
生活污水是人类在日常生活中使用过的，并被生活废料所污染的水。其水质、水量随季节而变化，一般夏季用水相对较多，浓度低；冬季相应量少，浓度高。生活污水一般不含有毒物质，但是它有适合微生物繁殖的条件，含有大量的病原体，从卫生角度来看有一定的危害性。
工业废水 工业废水是在工矿生产活动中产生的废水。工业废水可分为生产污水与生产废水。生产污水是指在生产过程中形成、并被生产原料、半成品或成品等原料所污染，也包括热污染（指生产过程中产生的、水温超过60℃的水）；生产废水是指在生产过程中形成，但未直接参与生产工艺、未被生产原料、半成品或成品等原料所污染或只是温度少有上升的水。生产污水需要进行净化处理；生产废水不需要净化处理或仅需做简单的处理，如冷却处理。生活污水与生产污水的混合污水称为城市污水。
初期雨水 被污染的雨水主要是指初期雨水。由于初期雨水冲刷了地表的各种污染物，污染程度很高，故宜作净化处理。 水体受污染的原因： 人类生产活动造成的水体污染中，工业引起的水体污染zui严重。如工业废水，它含污染物多，成分复杂，不仅在水中不易净化，而且处理也比较困难。工业废水工业废水，是工业污染引起水体污染的zui重要的原因。它占工业排出的污染物的大部分。工业废水所含的污染物因工厂种类不同而千差万别，即使是同类工厂，生产过程不同，其所含污染物的质和量也不一样。工业除了排出的废水直接注入水体引起污染外，固体废物和废气也会污染水体
农业污染首先是由于耕作或开荒使土地表面疏松，在土壤和地形还未稳定时降雨，大量泥沙流入水中，增加水中的悬浮物。
还有一个重要原因是近年来农药、化肥的使用量日益增多，而使用的农药和化肥只有少量附着或被吸收，其余绝大部分残留在土壤和漂浮在大气中，通过降雨，经过地表径流的冲刷进入地表水和渗入地表水形成污染。生活污水城市污染源是因城市人口集中，城市生活污水、垃圾和废气引起水体污染造成的。城市污染源对水体的污染主要是生活污水，它是人们日常生活中产生的各种污水的混合液，其中包括厨房、洗涤房、浴室和厕所排出的污水。
世界上仅城市地区一年排出的工业和生活废水就多达500立方公里，而每一滴污水将污染数倍乃至数十倍的水体。
溶气气浮
根据废水中所含悬浮物的种 类、性质、处理水净化程度和加压方式的不同，基本流程有以下三种。
（１）全流程溶气气浮法
全流程溶气气浮法是将全部 废水用水泵加压，在泵前或泵后注入空气。在溶气罐内，空气溶解于废水中，然后通过减压阀将废水送人气浮池。废水中形成许多小气泡粘附废水中的乳化油或悬浮 物而逸出水面，在水面上形成浮渣。用刮板将浮渣连排入浮渣槽,经浮渣管排出池外,处理后的废水通过溢流堰和出水管排出。
全流程溶气气浮法的优点：①溶气量大，增加了油粒或悬浮颗粒与气泡的接触机会；②在处理水量相同的条件下，它较部分回流溶气气浮法所需的气浮池 小，从而减少了基建投资。但由于全部废水经过压力泵，所以增加了含油废水的乳化程度，而且所需的压力泵和溶气罐均较其他两种流程大，因此投资和运转动力消 耗较大。
（2）部分溶气气浮法
部分溶气气浮法是取部分废 水加压和溶气，其余废水直接进入气浮池并在气浮池中与溶气废水混合。其特点为：①较全流程溶气气浮法所需的压力泵小，故动力消耗低；②压力泵所造成的乳化油量较全流程溶气气浮法低：③气浮池的大小与全流程溶气气浮法相同，但较部分回流溶气气浮法小。
（3）部分回流溶气气浮法
部分回流溶气气浮法是取一 部分除油后出水回流进行加压和溶气，减压后直接进入气浮池，与来自絮凝池的含油废水混合和气浮。回流量一般为含油废水的25％～100％。其特点为：①加压的水量少，动力消耗省；②气浮过程中不促进乳化；③矾花形成好，出水中絮凝也少；④气浮池的容积较前两种流程大。为了提高气浮的处理效果，往往向废水中加入混凝剂或气浮剂，投加量因水质不同而异，一般由试验确定。
（4）加压溶气气浮法的主要设备。
1．进气方式 加压溶气法有两种进气方式， 即泵前进气和泵后进气。泵前进气，这是由水泵压水 管引出一支管返回吸水管，在支管上安装水力喷射器，省去了空压机。废水经过水力喷射器时造成负压，将空气吸人与废水混合后，经吸水管、水泵送人溶气罐。此法比较简便，水气混合均匀，但水泵必须采用自吸式进水，而且要保持1m以上的水头。此外，其zui大吸气量不能大于水泵吸水量的10％，否则，水泵工作不稳定，会产生气蚀现象。泵后进气，一般是在压水管上通人压缩空气。这种方法使水泵工作稳定，而且不必要求在正压下工作，但需要由空气压缩机供给空气。
评价溶气系统的技术性能指 标主要有两个即溶气效率和单位能耗。到目前为止双膜理论解释气体传质于液体还是比较接近于实际的。根据双膜理论，对于难溶气体决定传质过程的主要阻力来自 液膜，而气膜中的传质阻力与之相比，可以忽略而不计。即要强化溶气过程，除应有足够的传质推动力外，关键在于扩大液相界面或减薄液膜厚度。但实际上在紊流 剧烈的自由界面上是难以存在稳定的层流膜。因此便出现了随机表面更新理论，这种理论增加了表面更新速率，即在考虑气液接触界面传质时，引入了气相、液相在 单位时间内因涡流扩散而流入气、液更新界面的传质因素，从而使理论和实际更为接近。
工艺的确定
1、工艺设计的主要结论
※进水水质分析
该污水有机污染物浓度较高，但污水的可生化性较好（BOD5/CODcr≥0.4），另外还含有氨氮、动植物油、大肠杆菌等污染物。
※设计思路
在去除水中污染物质，确保出水水质达标的同时，兼顾经济合理和运行管理的科学性，减少工程投资，降低运行费用。
※污水、污泥处理工艺
污水处理采用A/O生化法和格栅拦污、消毒处理。污泥处理及处置采用重力浓缩，减量化，消毒后外运焚烧或填埋。
2、污水处理工艺流程
3、工艺流程简要说明
生活污水汇聚后，该污水BOD5/ CODcr大于0.4，可采用较成熟的工艺——生物接触氧化法。但该原水N、P含量偏高，采用一般的污水处理工艺难以降解N、P含量，如直接排放，仍会给水体带来富营化的污染。
因此，我公司认为采用技术上更为*，处理效果更高的工艺，使工艺不仅能高效去除有机物（BOD），还能有效地除磷脱氮，使出水满足要求。（工艺俗称A/O）
污水经过格栅井，利用格栅井中的格栅拦截水中较大的漂浮物和悬浮物然后进入调节池（调节池内采取预曝气）经均化水质后由水泵提升进入初沉池,水中大部分悬浮物在初沉池中去除,出水自流进入A級酸化池，污水在其内进行水解酸化，将难生物降解的大分子有机物分解为易于生物降解的小分子有机物。同时，接受后续O级氧化池的回流污水，利用兼性微生物，在其内进行反硝化反应，将在O级氧化池中硝化反应产生的亚硝酸盐和硝酸盐还原为N2或N2O、NO。A級酸化池出水自流进入O级氧化池，由于污水经过前面的水解酸化，此时污水的可生化性大大提高，利用高效生物填料上的附着的大量微生物来*去除污水中的有机物。同时，利用好氧微生物在其内进行硝化反应，将污水中的氨氮（NH3-N）转化为亚硝酸盐（NO2-）和硝酸盐（NO3-），为A級酸化池的反硝化反应提供良好的条件。污水的脱氮机理就是利用A/O生化池中不断循环的反硝化──硝化反应进行的。
O级氧化池出水进入二沉池，进行泥水分离；zui后采用加氯消毒后排放。
