小型新农村一体化污水处理装置

小型新农村一体化污水处理装置是新一代的污水处理产品，比常规土建的方便、省事，运过来安装上直接使用。 

一体化污水处理设备可处理0-2000吨每天的污水量，能满足工厂、医院、农村、餐饮、屠宰场、养殖场等产生的污水。 

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外环境类影响因素主要有： 
(1)温度。温度对微生物的影响是很广泛的，尽管在高温环境(50℃～70℃)和低温环境(-5～0℃)中也活跃着某些类的细菌，但污水处理中绝大部分微生物zui适宜生长的温度范围是20-30℃。在适宜的温度范围内，微生物的生理活动旺盛，其活性随温度的增高而增强，处理效果也越好。超出此范围，微生物的活性变差，生物反应过程就会受影响。一般的，控制反应进程的zui高和zui低限值分别为35℃和10℃。  
(2)PH值。活性污泥系统微生物zui适宜的PH值范围是6.5-8.5，酸性或碱性过强的环境均不利于微生物的生存和生长，严重时会使污泥絮体遭到破坏，菌胶团解体，处理效果急剧恶化。  
3活性污泥系统有效运行的基本条件是： 
溶解氧。对好氧生物反应来说，保持混合液中一定浓度的溶解氧至关重要。当环境中的溶解氧高于0.3mg/l时，兼性菌和好氧菌都进行好氧呼吸；当溶解氧低于0.2-0.3mg/l接近于零时，兼性菌则转入厌氧呼吸，绝大部分好氧菌基本停止呼吸，而有部分好氧菌(多数为丝状菌)还可能生长良好，在系统中占据优势后常导致污泥膨胀。一般的，曝气池出口处的溶解氧以保持2mg/l左右为宜，过高则增加能耗，经济上不合算。废水中含有足够的可溶性易降解有机物；混合液含有足够的溶解氧；活性污泥在池内呈悬浮状态；活性污泥连续回流，剩余污泥及时排放， 

维持曝气池内稳定的活性污泥浓度；。进水中不含有对微生物有毒有害的物质 
生物膜法是属于好养生物处理的方法，它是将废水通过好氧微生物和原生动物，后生动物等在载体填料上生长繁殖形成的生物膜，吸附和降解有机物，使废水得到净化的方法。根据装置的不同，生物膜法可分为生物滤池、生物转盘、接触氧化法和生物流化床等四类。在石油和化学工业的废水处理中，其中应用zui多的是接触氧化法。 
1生物膜净化污水的机理 
（1）、生物膜的构造特征生物膜(好氧层＋兼氧层＋厌氧层)＋附着层(高亲水性)。 
（2）、降解有机物的机理 
 ①微生物：沿水流方向为细菌——原生动物――后生动物的食物链 或生态系统。具体生物以菌胶团为主、辅以球衣菌、藻类等，含有大 量固着型纤毛虫（钟虫、等枝虫、独缩虫等）和游泳型纤毛虫（楯纤 虫、形虫、斜管虫等），它们起到了污染物净化和清除池内生物（防堵塞）作用。 
②污染物：重→轻(相当多污带→α中污带→β中污带→寡污带)。 
③供氧：借助流动水层厚薄变化以及气水逆向流动，向生物膜表面供氧。 
④传质与降解：有机物降解主要是在好氧层进行，部分难降解有机物经兼氧层和厌氧层分解，分解后产生的H2S，NH3等以及代谢产物由内向外传递而进入空气中，好氧层形成的NO3--N、NO2--N 等经厌氧层发生反硝化，产生的2也向外而散入大气中。 
溶解氧。对好氧生物反应来说，保持混合液中一定浓度的溶解氧至关重要。当环境中的溶解氧高于0.3mg/l时，兼性菌和好氧菌都进行好氧呼吸；当溶解氧低于0.2-0.3mg/l接近于零时，兼性菌则转入厌氧呼吸，绝大部分好氧菌基本停止呼吸，而有部分好氧菌(多数为丝状菌)还可能生长良好，在系统中占据优势后常导致污泥膨胀。一般的，曝气池出口处的溶解氧以保持2mg/l左右为宜，过高则增加能耗，经济上不合算。 

    空气驱动生物转盘；是利用空气作为动力来驱动转盘转动的。在转盘的外周设有空气罩，在转盘下侧设有曝气管，在管上均等地安装扩散器，空气从扩散器均匀地吹向空气罩，均生浮力使转盘转动。氧化槽内废水溶解氧浓度高，在相同的负荷条件下，BOD的去除率较高；生物膜较薄，但有较强的活性；简化了驱动装置，并可通过调节阀改变空气流量，从而改变转盘的 转速；操作维护和管理方便等特点。  
藻类生物转盘；这是为去除二级处理出水中的无机营养物质，控制水体富营养化而提出的设计方案，主要特点是加大了盘间的距离，增加受光面，接种经筛选的藻类，在盘片上形成菌藻共生体系。藻类光合作用释放出的熏提高了废水中的溶解熏为好氧微生物提供了丰富的氧源，而微生物代谢所放出的二氧化碳则为藻类利用的主要碳源。在菌藻共生的作用下，废水得到净化。
作为一种绿色的消毒技尸紫外线（UV）消毒已经被认可并开始应用于污水处理。由于受到形态结构等因素的影响，实际UV消恩的水力条件很难达到理想的推流状态，故反应器内个部分水流的停留时间并不相同；此外，因处理水中部分污染物对UV的吸收，消恩内的UV剂量分布也不均匀，从而影响了UV的消毒效果。因此，有必要对反应器的水力特性进行研究。
    迪外线消恩的长径比较大时，径向尺寸的影响本可以忽略，进口垂直或平行于反应器主体已及进出口位于反应器的同侧或异侧对水力特性没有显著的影响。
通常来讲，污水的可生化性，就是指污水中污染物可以被微生物降解的能力。[1]废水中含有一定的有机物质，有的很容易被微生物分解，但也有一些不易被分解的，甚至阻碍微生物的生长。废水中有机物质的生物降解性决定了有机物质存在的实际含量，也决定了水质的污染程度和处理污水的难易程度，更影响着污水处理的实际效果。因此，在处理污水时，要根据污水的可生化性强痊选择科学、合理，有针对性的处理办法，只有这样，才能真正达到污水处理的效果。一般情况下，用B/C表示污水可生化性，对于污水中的有机物质，能够被微生物分解的部分，一般用BOD来表示，全部污染物则用COD来表示，B/C实际上就是能够被微生物分解的有机物质所占的实际比例，即为可生化的部分。一般以0.3为衡量标准，B/C大于0.3的情况，就表明污水可生化性良好，有助于提高污水处理的能力。
启动时间：应特别说明，菌种、水温及水质条件，是影响启动周期长短的重要条件。一般来讲，在低于20℃的条件下，接种和启动均有一定的困难，特别是冬季运行时更是如此。因此，建议冬季运行时污泥分两次投加，水解酸化池中活性污泥投加比例8%（浓缩污泥），曝气池中活性污泥的投加比例为10﹪（浓缩污泥，干污泥为8%），在不同的温度条件下，投加的比例不同。投加后按正常水位条件，连续闷曝（曝气期间不进水）7天后，检查处理效果，在确定微生物生化条件正常时，方可小水量连续进水25天，待生化效果明显或气温明显回升时，再次向两池分别投加10﹪活性污泥，生化工艺才能正常启动。 
1 接种菌种 
1.1 接种菌种是指利用微生物生物消化功能的工艺单元，如主要有水解、厌氧、缺氧、好氧工艺单元，接种是对上述单元而言的。 
1.2 依据微生物种类的不同，应分别接种不同的菌种。 
1.3 接种量的大小：厌氧污泥接种量一般不应少于水量的8-10%，否则，将影响启动速度；好氧污泥接种量一般应不少于水量的5%。只要按照规范施工，厌氧、好氧菌可在规定范围正常启动。
1.5 菌种来源：厌氧污泥主要来源于已有的厌氧工程，如啤酒厌氧发酵工程、农村沼气池、鱼塘、泥塘、护城河清淤污泥；好氧污泥主要来自城市污水处理厂，应拉取当日脱水的活性污泥作为好氧菌种，接种污泥且按此顺序确定优先级。 
污水集中处理系统
1、技术路线——是现今集中处理污水的主要方式之一，就是在农村建设污水处理厂。 污水处理一体化设备具备物理过滤、生物降解以及植物截留等工艺，有效去除有机物质同时，可以通过水生植物与微生物的协做以达到去除N和P的目的;
特别适用于农村生活污水、河道和自然湖泊水系的处理与回用等工程。
2、应用情况 集中污水处理系统具有自动化程度高、便于管理的优点，在国内各种集中污水处理方式都有较多的工程实例，不仅出水的水质良好，并且具有较高的稳定性;就农村污水存在现状而言，完全可以满足国家的排放要求。除了土地处理方式外，已积累了大量的建设和管理经验。
设计原则
1、充分考虑二次污染的防治，设备要求噪声低，处理站附近区域无明显异味，处理设施要有密封措施，尽量减少对周围环境的影响；
2、系统操作简单，维护管理方便；
3、处理系统能自动运行，经常性运行费用低，投资省；
4、污泥产生量少，并能保证污泥有可靠的出路；
5、处理设施应具有较大的适应性、应急性、可满足水质、水量的变化，并考虑突发事故状态的各种应急措施。
设计参数
1、污水性质：生活污水；
2、污水水量：48m3 /d(根据实际要求选处理量为2m3 /h的设备)；
3、进出水水质： 进水为一般生活污水；处理设备的出水水质达到国家《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级排放标准。
设置气浮池的基本要求有哪些
   (1)气浮池溶气压力为0．2～0．4MPa，回流比为25％～50％。为获得充分的共聚效果，一般需要投加絮凝剂，有时还要投加助疑剂，投药后混合时间通常为2～3min，反应时间为5～10min。
    (2)气浮池一般采用矩形钢筋混凝土结构，常与反应池合建，池顶设有轻型盖板，内设刮渣机，池内水流水平流速为4～5 m／s，不宜大于l0/s。气浮池的长宽比通常不小于4，中小型气浮池池宽可取4．5m、3m或2m，大型气浮池池宽可根据具体情况确定，一般单格池宽不超过10m、池长不超过15m。
    (3)为防止打碎絮体，水流衔接要平稳，因此气浮池与反立池好合建在一起，进入气浮池接触室的水流速度要低于

0．1m／s。
    (4)气浮池接触室的高度以1．5～2．0m为佳，平面尺寸要能满足布置溶气释放器的要求。其中水流上升流速要控制在10～20mm／s，水流在其中的停留时间要大于60s。
    (5)分离室深度一般为1．5～2．5m，超高不小于0．4m。其中水流的下向流速度范围要在1．5～3．Omm／s间，即控制其表面负荷在5．5～10．8m3／(m2·h)之间，废水在气浮池内的停留时间不能超过1．0h，一般为30～40min。
    (6)气浮池的集水要能保证进出水的平衡，以保持气浮池的水位正常。一般采用集水管与出水井相连通，集水管的大流速要控制在0．5m／s左右。中小型气浮池在出水井的上部设置水位调节管阀；大型气浮池则要设可控溢流堰板，依此升降水位，调节流量。
活性氧自由基
所谓自由基是指与氧有关、具有奇数电子特征的分子或离子。它的电子不是少一个，就是多一个，处于不平衡状态。不论是哪一种情形，这个分子都会“横刀夺爱”，抢走对方分子的电子，以便达到平衡。而被抢走电子的分子就会变成新的不稳定的自由基，它会再抢走别的分子的电子，於是就形成了连锁抢夺的化学反应。

3、植物根系有着更高数量级的比表面积，能附着更多的生物量，所形成的生物膜结构疏松，在生物膜内层之间也能够发生质量传递，这些疏松的结构能够为高等猎食性生物提供栖息地。
(2)引入植，构建除臭系统
1、BFBR技术通过引入植物，在生化池上部填充除臭填料和种植植物构建内置式立体生态生物除臭系统，对生化池恶臭进行脱臭处理。除臭填料选用多孔硅酸盐材料或多孔陶瓷材料，属填充式微生物脱臭法。植物选用适宜当地气候特点，容易成活，喜温和阳光，能利用污水中氮、磷有机物，根系长，能开花，花期长，气味芳香的植物。

2、反应过程产生的臭味在微正压条件下随曝气空气向上移动，通过植物根系和除臭填料层时，被其上微生物吸附吸收，利用微生物细胞个体小、比表面积大、吸附性强、代谢类型多样的特点，将恶臭物质转化为无毒害的 CO2、H2O、H2SO4、HNO3等简单无机物
3、BFBR立体生态除臭技术与传统的生物过滤除臭技术比较，无需建设风机及管道等臭气收集系统，无需配置加湿系统、循环液系统、滤液排放系统，无需控制净化器的温度、酸碱度和营养成分。
该设备产生的高密度微生物菌群通过射流进入处理池后，能迅速减少污水中的生物耗氧量(BOD)、化学需氧量（COD）和固体悬浮物（TSS），并有极强的脱氮除磷功能，还能在极短的时间内使5类水转变成3类以上，7天内消除污水中的臭味，10天内吃掉污水中50%左右的淤泥，每天降解20%的BOD，10-15天内实现达标排放或中水回用。

GS-SBR反应器内MLSS及污泥体积指数(SVI)的变化如图 3所示. 反应器启动初期接种的好氧颗粒污泥MLSS和SVI分别为3.02 g ·L-1和49.52 mL ·g-1，在以后稳定运行的180d里，污泥的MLSS和SVI值虽有一定的波动，但是变化不是很明显，其MLSS和SVI值平均分别为3.24 g ·L-1和41.32 mL ·g-1，较反应器启动初期接种的好氧颗粒污泥，反应器污泥浓度MLSS略有增加，而SVI值略有减少. 表明反应器运行整个期间，AGS-SBR系统内的好氧颗粒污泥沉降性能一直很好，表现出良好的稳定性. 同时，对第0、 40、 60、 100、 140和180 d的反应器中好氧颗粒污泥形态进行观察，如图 4所示. 颗粒污泥在整个运行期间，其外观没有明显变化，6个不同运行时间的颗粒污泥均呈现出外形规则、 边缘较平整，颗粒结构紧密等特征，并没有出现明显的颗粒污泥解体的现象. de Kreuk等[14]曾报道当DO小于3.0-4.0 mg ·L-1，能引起颗粒污泥的解体. 和以前的研究报道相比[15]，本实验中，低DO条件下，AGS-SBR系统表现出良好的脱氮除磷及颗粒污泥稳定性. 原因在于，本研究反应器进水属于低基质生活污水，有利于生长速率较慢的硝化细菌、 聚磷菌PAOs的富集[16]，从而导致颗粒污泥生长速率变慢，MLSS增长较低. 本实验中，即使是在较低DO下(0.5-1.0mg ·L-1)，AGS-SBR系统中好氧颗粒污泥运行180 d后仍然保持良好的完整性和沉降性能. 同时，本研究中，处理低碳氮比生活污水的AGS-SBR系统所需要的DO浓度比其他的AGS-SBR污水处理系统大约低60%～70%[17]. 可见，AGS-SBR是一种低能耗、 无需外加碳源、 高效处理低COD/N比生活污水的脱氮除磷工艺.
2、管道安装连接应该在设备就位时考虑好，设备就位时必须按说明书设备自重，配合吊车吨位大小，安装顺序按现场对照图就位，筒体的位置，方向不能放错，互相间距必须正确。
3、根据安装图，连接管道，设备就位后连接管道用橡皮垫紧固好，使连接处不渗漏。
4、地埋式污水处理设备安装完毕后设备与基础地板必须连接固定，保证不使设备流动上浮， 同时须在设备中注入污水(无污水时，用其他水源或自来水代替)，充满度必须达到70%以上，以防设备上浮。同时，检查好各管道有无渗漏。试水各管路口必须不渗漏，同时设备不受地面水上涨，而使设备错位和倾斜。
预处理工艺
由于进水中无机成分偏高，为降低进水中的无机成分对后续生化处理产生不利影响，本工程强化预处理是十分必要的。
设计中结合沉砂池与初沉池的特点，在预处理中采用大大缩短停留时间的沉淀池来取代沉砂池和严格意义的初沉池，简称速沉池。速沉池采用平流沉淀池形式，水力停留时间控制在15~20min。
(2)二级处理工艺
通过望塘厂处理经验，采用生物处理工艺可以稳定达到一级A出水标准。通过多方案比较，设计选用以改良A2/O工艺为二级处理工艺。通过对运行模式、功能区的布置进一步改进、优化，以满足本工程的需要。