医疗专用废水处理装置

                                       【医疗专用废水处理装置】                                 
医疗专用废水处理装置随着我国对外开放的不断深入，我国旅游业及房地产业蓬勃发展，高级宾馆及别墅小区拔地而起，级宾馆及别墅小区往往又远离城市污水处理厂，给集中处理生活污水带来不便，为了保护环境，造福子孙后代，由同济大学研制成功了WSZ-AO系列污水处理设备。该设备采用世界上先进的生物处理工艺，集去除BOD₅、 COD、NH₃-N于一身，是目前高效的污水处理设备。
它被广泛地用于高级宾馆、别墅小区及居民住宅小区的生活污水处理，替代了去除率很低，处理后不能达到国家综合排放标准的化粪池。经过实地应用表明，WSZ-AO系列污水处理设备是一种处理效果十分理想且管理方便的设备。

 缺氧池的首要功能是反硝化脱氮，硝态氮从好氧池通过内循环回流到缺氧池，反硝化细菌利用污水中的有机物将回流液中的硝态氮还原为氮气。该工艺段的重要参数包括：

①     pH  反硝化菌脱氮适宜的pH是6.5~7.5。

②     温度  温度对反硝化速率的影响与法硝化设备类型、硝酸盐负荷率等因素有关，一般适宜温度是15~25℃。

③     DO  由于溶解氧与硝酸盐竞争电子供体，同时还抑制硝酸盐还原酶的合成和活性，影响反硝化脱氮，因此在缺氧段也需要严格控制溶解氧浓度。

④     ORP  由于在缺氧段，一般要求DO<0.5mg/L，传统的DO传感器在该区段依然无法发挥作用，可以利用ORP的变化规律优化硝化与反硝化过程^[5]。

⑤     C/N比  在缺氧池段，将硝酸盐硝化还原为氮气需要碳源有机物（一般以BOD₅表示）。如果用实际污水作为碳源，只有其中一部分快速可生物降解的BOD可以作为碳源。一般认为BOD₅/TKN > 4~6时碳源充足。与此相关的参数是五日生化需氧量BOD₅和总凯氏氮TKN。

1.2.3 好氧池  去除BOD、硝化和吸收磷等反应均在好氧段进行。该工艺段的重要参数包括：

①     pH  在好氧硝化段，对硝化菌适宜的pH为7.5~8.5。

②     碱度  硝化反应每氧化1g氨氮要消耗碱度7.14g（以CaCO₃计），因此如果污水中没有足够的碱度，随着硝化反应进行，pH会急剧下降，而硝化细菌的活性对pH非常敏感，一旦超出适宜pH范围，其活性会迅速下降。因此如果有必要，需要额外投入石灰以增加污水碱度。

③     温度  好氧段适宜的温度范围是30~35℃。

④     DO  DO升高，硝化速度增加，但当DO浓度超过2mg/L后，硝化速度增长趋势减缓。同时，好氧池过高的溶解氧会随污泥回流和混合液回流分别带至厌氧段和缺氧段，影响聚磷菌的释放和缺氧段的反硝化反应。所以根据经验，好氧池的DO为2mg/L左右为宜。

⑤     C/N比  C/N比值是影响硝化速率和过程的重要因素。硝化菌是自养菌，硝化菌产率或增长速率比活性污泥异养菌低得多，若废水中BOD₅值太高，将有助于异养菌迅速增殖，从而使微生物中的硝化菌的比例下降，一般认为，只有BOD₅低于20mg/L时，硝化反应才能完成。反硝化过程需要充足的碳源，理论上lgNO₂还原为N₂需要碳源有机物2.86g。一般认为，当废水的BOD5/TKN值大于4～6时，可认为碳源充足，不需另外投加碳源，反之则要投加其他易降解的有机物作碳源。与此相关的参数有五日生化需氧量BOD₅、总凯氏氮TKN和污泥浓度MLSS。

⑥     MLSS 是衡量反应器中活性污泥数量多少的指标，好氧池的MLSS一般为2-4Kg/m³

⑦     SVI 反映污泥的松散程度和凝聚性能，评价活性和吸附能力和污泥结构松散程度，预测污泥膨胀

⑧     活性污泥的结构和生物相 通过镜检检查菌胶团的结构和指示微生物判断活性污泥的状态，防止污泥膨胀

1.2.4 沉淀池  二沉池是以沉淀、去除生物处理过程中产生的污泥获得澄清的处理水为其主要目的。二沉池有别于其它沉淀池，其作用一是泥水分离（沉淀）、二是污泥浓缩，并因水量、水质的时常变化还要暂时贮存活性污泥。该工艺段的重要参数主要是针对污泥，包括：污泥浓度MLSS、MLVSS、污泥界面等。

1.2.5 消毒池  消毒池是终处理工艺，消毒后出水即为污水处理厂终排放水。监测指标根据实际采用的消毒剂而定，比如余氯、二氧化氯、臭氧等。

二、厌氧生物处理的主要特征
三、厌氧生物处理技术是我国水污染控制的重要手段
我国高浓度有机工业废水排放量巨大，这些废水浓度高、多含有大量的碳水化合物、脂肪、蛋白质、纤维素等有机物；我国当前的水体污染物还主要是有机污染物以及营养元素N、P的污染；目前的形势是：能源昂贵、土地价格剧增、剩余污泥的处理费用也越来越高；厌氧工艺的突出优点是：① 能将有机污染物转变成沼气并加以利用；② 运行能耗低；③ 有机负荷高，占地面积少；④ 污泥产量少，剩余污泥处理费用低；等等；厌氧工艺的综合效益表现在环境、能源、生态三个方面。
四、厌氧消化过程中沼气产量的估算
糖类、脂类和蛋白质等有机物经过厌氧消化能转化为甲烷和CO2等气体，这样的混合气体统称为沼气（Biogas）；产生沼气的数量和成分取决于被消化的有机物的化学组成，一般可以用下式进行估算：
理论上认为，1gCOD在厌氧条件下完全降解可以生成0.25 gCH4，相当于标准状态下的甲烷气体体积为0.35L；沼气中CO2和CH4的百分含量不仅与有机物的化学组成有关，还与其各自的溶解度有关；由于一部分沼气（主要是其中的CO2）会溶解在出水中而被带走，同时，一小部分有机物还会被用于微生物细胞的合成，所以实际的产气量要比理论产气量小。
早期的厌氧生物反应器
这是厌氧消化应用于废水处理的初级阶段，是从1881年法国Mouras设计的自动净化器开始到本世纪的20年代；主要代表有：① 1881年法国Mouras的自动净化器：② 1891年英国Moncriff的装有填料的升流式反应器：③ 1895年，英国设计的化粪池（Septic Tank）；④ 1905年，德国的Imhoff池（又称隐化池、双层沉淀池）；等等。
这些早期的厌氧生物反应器的共同特点是：
① 处理废水的同时，也处理从废水中沉淀下来的污泥；
② 前几种构筑物由于废水与污泥不分隔而影响出水水质；
③ 双层沉淀池则有了很大改进，有上层沉淀池和下层消化池；
④ 停留时间很长，出水水质也较差；
⑤ 后两种反应器曾在英、美、德、法等国得到广泛推广，在我国目前仍有应用。
污水处置设备设备特点：
1、该设备可以处置生活系统综合性废水及其相类似的无机污水。
2、设备的二级生物接触氧化处置工艺均采用接触氧化工艺，并比活性污泥地体积小，对水质的顺应性好，出水水质动摇，不会发作污泥澎涨。
3、设备可埋上天表以下，地表可用为绿化或广场用地，因此该设备不占地表面积，不需盖房，更不需采暖保温。
4、全套设备施工复杂、操作容易，一切机械设备均为自动化控制，全部装置设备于地表以下。
5、整个处置设备普通不需求专人管理，只需适时对设备中止维护和保养。
6、不需求紧缩容器。空气紧缩机和循环泵等设备，从而大大添加了投资费用。
污水处置设备设备特点：
1、该设备可以处置生活系统综合性废水及其相类似的无机污水。
2、设备的二级生物接触氧化处置工艺均采用接触氧化工艺，并比活性污泥地体积小，对水质的顺应性好，出水水质动摇，不会发作污泥澎涨。
3、设备可埋上天表以下，地表可用为绿化或广场用地，因此该设备不占地表面积，不需盖房，更不需采暖保温。
4、全套设备施工复杂、操作容易，一切机械设备均为自动化控制，全部装置设备于地表以下。
5、整个处置设备普通不需求专人管理，只需适时对设备中止维护和保养。
6、不需求紧缩容器。空气紧缩机和循环泵等设备，从而大大添加了投资费用。
7、所需动力低，维修和人工操作少。
8、如该设备用于冰冷地带，可把反省孔加高，使设备埋没在冻土以下。
9、一体化地埋式生活污水处置设备由二级池子组成，一级为钢筋混凝土结构，埋深较大，另一组为钢结构，埋深较浅。钢结构池采用国际首创的互穿网络防腐涂料中止防腐。它是一种橡胶网络与塑料网络互相贯串构成互穿网络聚合物，它能耐酸、碱、盐、汽油、煤油、耐老化、耐冲磨，能带来锈防锈。设备普通涂刷该涂料之后，防腐寿命可达15年以上。
A2/O工艺流程图 
1.2.1 厌氧池  原污水与二沉池回流的含磷污泥混合后，在兼性厌氧菌的作用下，部分易生物降解的大分子有机物被转化为小分子的挥发性脂肪酸（VFA），聚磷菌吸收这些小分子有机物合成PHB并储存在细胞内，同时将细胞内的聚磷水解成正磷酸盐释放到水中。该工艺段的重要参数包括：
①     pH  聚磷菌厌氧释磷的地埋式一体化生活污水处理装置适宜pH是6~8。
②     温度 在厌氧段，温度对厌氧释磷的影响不太明显，在5~30℃除磷效果均好。
③     DO  在严格的厌氧环境下，聚磷菌才能从体内大量释放出磷而处于饥饿状态，为好氧段的大量吸磷创造了前提，从而才能有效地从污水中去除磷。
④     ORP  由于在厌氧段，一般要求DO<0.2mg/L，传统的DO传感器在该区段无法发挥作用。而研究表明ORP与厌氧放磷效果存在一定的相关性，因此，通过对该区段ORP的检测，可以很好的指示该系统厌氧放磷的程度[5]。
⑤     硝酸盐  回流污泥从二沉池回到厌氧池，将部分NOX-N带回厌氧池。如果硝酸盐浓度过大，会导致反硝化细菌和聚磷菌产生竞争，反硝化细菌抢先消耗掉快速生物降解的有机物进行反硝化，这样虽有利于脱氮但不利于除磷，因此对厌氧区段的硝酸盐氮浓度有一定要求。
⑥     C/P比  在厌氧池段，聚磷菌要吸收低分子有机物合成PHB，因此污水中可生化降解有机物对聚磷菌厌氧释磷起着关键作用。与此相关的参数有：COD，大致反映废水中有机物总含量的；BOD，大致反映废水中可生化降解有机物含量；挥发性脂肪酸（VFA），构成了聚磷菌的营养底物，但是，过多的挥发性脂肪酸又会导致引起pH值的降低而导致过程厌氧消化过程的失败；PO4-P，污水中的溶解磷含量；TP，污水中总磷含量。
⑦     污泥浓度MLSS  通常系统中MLSS越大，则厌氧段的释磷效果越好，并且在缺氧段DPB的吸磷能力也更强。