邯郸一体化污水处理设施方案
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邯郸一体化污水处理设施方案
曝气生物滤池根据正常运行时污水流向，分为上向流式和下向流式两种，早期多采用下向流式，现在多采用上向流方式(即采用气水同向流)，使布水、布气更加均匀，在水气上升过程中把下部截留的悬浮物带入滤池中上部，增加了滤池的纳污能力，延长了工作周期。上向流生物滤池下部设有进水和反冲洗进气管，中上部是填料层，在填料层的下部布置生化用曝气管，并将填料层分为上下两个区，即好氧区和缺氧区。填料顶部装有挡板，防止悬浮填料的流失，挡板上均匀安装有出水滤头。挡板上部空间为清水区，亦可作反冲洗水的储水区，过滤后的清水自流入出水槽排放或入清水池回用。上流式曝气生物滤池见图1。
净化原理
曝气生物滤池净化功效主要有过滤、吸附和生物代谢。滤池工作时，滤池中的填料作为微生物附着的载体，在其表面形成的生物膜具有较好的吸附作用，当污水流经载体表面时，有机物就会从污水中转移到附着在生物膜表面的水中去，被生物膜所吸附；滤池底部曝气，空气中的氧就通过曝气系统进入水层，再通过传质进入生物膜，生物膜上的高浓度微生物在氧的参与作用下对有机物进行分解和机体的新陈代谢，产生了CO2等无机物，随污水排到空气中，使污水得到净化；同时，当污水流经填料时，滤料呈压实状态，利用滤料粒径较小的特点及生物膜的生物絮凝作用，截留污水中的大量悬浮物。当滤池运行一定时间后，随着截留的SS和老化的生物膜的增多，过滤水头损失不断增大，出水水量减少，则需对滤池进行反冲洗，使填料得以再生，从而进入下一个周期，实现污水的连续处理。
膜生物反应器的*性：
1) 对污染物的去除率高，抗污泥膨胀能力强，出水水质稳定可靠，出水中没有悬浮物；
2）膜生物反应器实现了反应器污泥龄STR和水力停留时间HRT的分别控制，因而其设计和操作大大简化；
3）膜的机械截留作用避免了微生物的流失，生物反应器内可保持高的污泥浓度，从而能提高体积负荷，降低污泥负荷，具有*的抗冲击能力；
4）由于SRT很长，生物反应器又起到了“污泥硝化池”的作用，从而显著减少污泥产量，剩余污泥产量低，污泥处理费用低；
5）由于膜的截流作用使SRT延长，营造了有利于增殖缓慢的微生物。如硝化细菌生长的环境，可以提高系统的硝化能力，同时有利于提高难降解大分子有机物的处理效率和促使其*的分解；
6）MBR曝气池的活性污泥不不会随出水流失，在运行过程中，活性污泥会因进入有机物浓度的变化而变化，并达到一种动态平衡，这使系统出水稳定并有耐冲击负荷的特点；
7）较大的水力循环导致了污水的均匀混合，因而使活性污泥有很好的分散性，大大提高活性污泥的比表面积。MBR系统中活性污泥的高度分散是提高水处理的效果的又一个原因。这是普通生化法水处理技术形成较大的菌胶团所难以相比的；
8）膜生物反应器易于一体化，易于实现自动控制，操作管理方便；
9）MBR工艺省略了二沉池，减少占地面积；
人工生物净化和自然生物净化
在土地资源丰富，地价相对便宜的城镇，采用人工生物净化与自然生物净化相结合的方法，在经济不发达地区有其实际意义。
主要处理工艺为：生活污水一沉淀一曝气氧化塘一土地处理(农业灌溉)曝气氧化塘与土地处理都具有运行费用低、耗能少及管理简单等优点。曝气氧化塘能去除部分N、P、病菌和寄生虫。
在我国西北的大多数中小城镇，有可利用的土地资源，应该大力提倡采用自然生物净化工艺处理生活污水。
管道处理工艺
管道处理工艺是利用输送污水的挂表到加压作为处理设备，并在管内充痒，使污水在输送过程中进行生物处理，以减轻管道末端污水处理厂的负担。生活污水处理厂只需建设沉淀池，不用活性污泥回流，管道处理能力可在较大范围内灵活变化，与普通活性污泥法比较，可节约投资40％，运转费用低，适用与污水输送距离较远的城市(管道长度需6km—l 0km)。
膜生物反应器的构造
1、进水井：进水井里设置溢流口和进水闸门，在来水量超过系统负荷或者处理系统发生事故的情况下，关闭进水闸门，污水直接通过溢流口就近排入河道或者市政管网。
2、格栅：污水中经常含有大量杂物，为了保证膜生物反应器的正常运行，必须将各种纤维、渣物、废纸等杂物拦截在系统之外，因此在膜生物反应器前设置格栅，定期将栅渣清理干净。
3、调节池：收集的污水水量和水质都是随着时间变化的，为了保证后续处理系统的正常运行，降低运行负荷，需要对污水的水量和水质进行调解，因此在进入生物处理系统前设计调节池。调节池内需要定期清理沉淀物。调节池一般设置溢流，在负荷过大的情况下，保证系统的运行正常。
4、毛发聚集器：在中水处理系统内，由于收集的洗浴废水内含有少量的毛发和纤维，不清理干净，会对水泵和膜生物反应器反应器造成堵塞，降低处理效率，并可能终造成整个系统的瘫痪，因此在中水处理系统内需要设置毛发过滤器。
5、膜生物反应器反应池：在膜生物反应器反应池里进行着有机污染物的降解和泥水的分离。作为处理系统的核心部分，反应池里面包括微生物菌落、膜组件、集水系统、出水系统、曝气系统。
6、消毒装置：根据出水的要求，膜生物反应器设计有消毒装置，可自动控制加药量。
7、计量装置：为了能够保证系统运行良好，需要采用一定的计量装置进行系统的参数控制。计量控制仪器包括流量计和水表等。
8、膜生物反应器电控装置：电控箱安装于设备机房内。主要控制进水泵、风机和抽吸泵。控制有手动控制和自动控制两种形式。进水泵在PLC控制下，根据各反应池水位情况，自动运行。抽吸泵运行按预设时间周期间歇控制，当膜生物反应器反应池低水位时，抽吸泵自动停止，以保护膜组器。
人工生物净化
人工生物净化，是人为的创造条件使微生物大量繁殖，人工驯化微生物，利用微生物质新陈代谢降解水中有机物的方法，是目前国内外对生活污水二级处理的主体工艺。主要优点为：处理效果稳定，可以在一定范围内调节处理效率，处理工艺占地面积小。主要缺点为：投资高、运行费用高、管理复杂，需操作人员较多。
主要处理工艺如下：生活污水一沉淀(或气浮)一生物膜法一生物滤池(生物转盘、接触氧化、活性污泥法)一曝气池(氧化沟)一沉淀(或气浮)一消毒一出水
自然生物净化处理
自然生物净化处理，主要利用土壤在的微生物和植物根系或水塘中的微生物作用使水中的污染物浓度降低。主要优点为：投资低(征地费l万元／hm 的情况下)、运行费用低、管理简单、需要的操作人员少。可以单独使用，也可相互组成联合处理系统。缺点为：占地面积大。主要处理工艺如下：生活污水一沉淀一氧化塘(土地处理)一快速渗滤(满速渗滤、地表漫流)
膜生物反应器的特点：
(1)出水水质好，稳定性高膜过渡出水使得膜生物反应器内获得比普通活性污泥法高得多的生物浓度，极大地提高了生物降解能力和抗负荷冲击能力。同时，污泥停留时间较长，这也为难降解有机物分解菌和硝化菌等增殖速度慢的微生物得以在反应器内繁殖富集，特别是对难降解有机物和氨氮的去除可以取得理想效果。另一方面，膜生物反应器膜分离对小于膜孔径有机大分子物质的截留作用，能够确保滤后出水在除菌、消除悬浮物和降低BOD方面很稳定。
(2)占地少膜生物反应器可以维持较高的污泥浓度，通常MLSS为8～20g/L，是传统生物处理的2.5～5倍，同时系统省去了二沉池和污泥回流设备，因而占地面积省。
(3)膜生物反应器操作维护简单膜分离单元工艺简单，出水和运行不受污泥泥膨胀等因素的影响，操作维护简单方便，且易于实现自动控制管理。
(4)膜生物反应器污泥处水费用低系统污泥浓度高，泥龄长，这意味着排泥量少，产泥量仅占传统工艺的30%，这对后续的污泥处理有利。
膜生物反应器(MBR)主要应用于城市污水的回收净化，污水经MBR处理后，出水水质已达到建设部《生活杂用水水质标准》，可直接用于绿化、冲洗、消防、楼房中水回用补充观赏水体等非饮用水的目的，MBR具有实现自动控制和操作管理方便等优点，因此在城市污水和工业废水处理与回用等方面已得到了应用。
膜生物反应器（MBR）技术是膜分离技术与生物技术有机结合的新型废水处理技术，它利用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物截留住，省掉二沉池。膜-生物反应器工艺通过膜的分离技术大大强化了生物反应器的功能，使活性污泥浓度大大提高，其水力停留时间（HRT）和污泥停留时间（SRT）可以分别控制。
生物膜自然净化工艺
生物膜自然净化是移植生物膜技术，采用厌痒菌和兼性菌处理生活污水。具有运行费用低，几乎不耗能的特点，适合在旅游区和居民区生活污水处理中采用。
深井曝气
深井曝气是以一深井为曝气池的高效率活性污泥工艺，井直径l m 一6 m ，深度50m一100m。一般利用废井进行改造，投资费用较低。深井曝气具有很高的充痒能力，并能维持很高的混合液污泥浓度，处理效率较普通曝气法提高约5倍，电耗节省40％-50％。其主要优点是高效、低耗、占地少，是目前国内推广应用较好的处理方法。
生活污水处理工程
曝气生物滤池处理矿区生活污水
曝气生物滤池是生物接触氧化和过滤技术相结合的一种污水处理工艺，其特点是不设二沉池通过反冲洗实现再生，处理负荷高，出水水质好占地面积省。世界上首座曝气生物滤池于1981年在法国靠近巴黎的一个污水处理厂建成投产，由于其良好的性能，应用范围不断扩大，随后在欧洲各国得到广泛应用。法国OTV公司、得利满公司德国菲力普穆勒公司等均把它作为优势技术在*推广。美国和加拿大等美洲国家是在20世纪80年代末引进此技术，日本和韩国也先后引进了此项技术。目前世界上已有上千座大小各异的污水处理厂应用了这种工艺。在我国对曝气生物滤池技术的研究和应用工作开展较晚，目前正处于推广阶段。
膜生物反应器参数：
膜生物反应器参数---膜
膜生物反应器的材料分为有机膜和无机膜两种。膜生物反应器曾遍采用有机膜，常用的膜材料为聚乙烯、聚丙烯等。分离式膜生物反应器通常采用超滤膜组件，截留分子量一般在2—30万。膜生物反应器截留分子量越大，初始膜通量越大，但长期运行膜通量未必越大。
膜生物反应器参数---操作方式
当膜选定后，真物化性质也就确定了，因此，操作方式就成为影响膜生物反应器膜污染的主要因素。不仅污泥浓度、混合液粘度等影响膜通量，混合液本身的过滤性能，如活性污泥性状、生物相也影响膜生物反应器膜通量的衰减。有研究表明：粉末活性炭（PAC）与絮凝剂的加入有助于改善泥水分离性能，形成体积更大、粘性更小的污泥絮体，减少了膜堵塞的机会。但絮凝剂的过量加人会造成污泥活性受到限制，影响反应器的处理能力和处理效果。
膜生物反应器参数---水力学特性
改善膜面附近料液的流体力学条件，如提高流体的进水流速，减少浓差极化，使被截留的溶质及时被带走。分离式膜生物反应器中，一般均采用错流过滤的方式；而一体式膜生物反应器实质上是一种死端过滤方式。与死端过滤相比，错流过滤更有助于防止膜面沉积污染。因此设计合理的流道结构，提高膜间液体上升流速，使较大的暖气量起到了冲刷膜表面的错流过滤效果对于淹没式膜生物反应器显得尤为重要。
