日處理40噸一體化污水處理設備

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 工藝流程的改進主要著眼于提高處理效率、減少占地和降低能耗。流程的改進主要包括三個方面：
(1)以酸化池代替原來的初沉池和污泥池，酸化池和調節池可以倒置。一體化設備的產泥量較少，沉淀池(過濾池)的污泥可以回流到酸化池中。酸化池的作用包括三個方面：其一，污水中的大分子有機物經過水解酸化可以分解為小分子有機物，提高可生化性；生化池的停留時間可以減少為3h左右；酸化池中也可設置填料，以提高酸化細菌的濃度；其二，回流污泥既可以提高酸化池的微生物濃度，又具有一定的生物絮凝功能，初步絮凝沉淀部分懸浮或膠體污染物，降低后續生化池的負荷；
其三，回流污泥在水力自重作用下壓縮，同時污泥在酸化池中可以得到一定的消化，進一步減少污泥體積；酸化池中的污泥一般定期(1年)抽吸。酸化池、初沉池和污泥池三位一體，大大減小的占地面積，提高了處理效率。

(2)由原來的普通沉淀池改為在BFBR生物流化池上設置高效兩相分離器，增加了分離效果，并使活性污泥及生物載體不向外流失，提高內循環延長了污泥泥齡，提高了生化處理效果，降低了出水懸浮物SS的含量，為后續過濾環節減輕了負擔。過濾池可以采用輕質濾料，如采用輕質泡沫濾珠，設計濾速可以達到7～8m／h，進一步提高了處理效率。相比普通沉淀和斜管沉淀，過濾則利用生化池出水中的污泥的絮凝性，通過接觸吸附在濾料表面上或者在濾料孔隙中沉積，實際上起到了絮凝吸附和淺池沉淀的雙重作用。
(3)近年來，高效絮凝劑的不斷發展促進了物化工藝在污水處理中的應用，污水處理趨于物化與生化工藝相結合。化學絮凝劑可以強烈吸附水中的懸浮物與膠體，可以進一步減少生化處理時間(0.5～2h)，從而更大限度減少占地面積。已有部分單位開始了物化／生化相結合的一體化設備研發和應用，并且，也有*采用物化方法的處理設備見諸報道，如SPR設備等。但是，物化方式存在的一個缺點是產泥量相對較大，增加了管理上的困難。故本工藝不予采用。

濾料：BIOSTYRENETM濾料是一種粒徑小、形狀*的球形濾料，其比重小于1，具有很大的比表面積，這使它具有如下特性：

濾料比表面積大，具有較高的凈化能力，處理負荷高；
機械性能和物理化學性能好，不易磨損；
濾料的原材料來自于國內的工業原料，可就地生產加工，成本低廉；
濾料損失極小，幾乎不用更換。
濾料作為微生物的載體，其巨大的表面積上附著了大量的微生物，在底部曝氣管所提供的氧的作用下，污水中的含碳污染物(COD和BOD)被降解，氨氮則被氧化成硝基氮。
在硝化/反硝化的情況下，處理后的出水需要進行回流，回流水和原水在進水渠中混合后進入濾池，污水首先進入濾床下部的厭氧區，在此進行反硝化反應，將回流水中的硝基氮去除；然后進入上部的好氧區，在此將含碳污染物分解，將氨氮轉化為硝基氮。

由于硝化、反硝化反應機理受進水水溫的影響很大，因此低進水水溫將明顯影響生化反應的池容。但是，BIOSTYR(r)濾池具有足夠的停留時間(1～2小時)，同時還有80～100°C的工藝空氣的連續鼓入，因此生化反應受外界氣候條件影響極小；同時，由于在濾池中的微生物是固定在載體上，而不象活性污泥法懸浮在水中，因此其單位體積內的生物量極大，提高了處理效率。由于以上兩個原因，較低的進水水溫對其生化反應影響較小，BIOSTYR(r)濾池可以在8～30°C的范圍內正常運行。
最后，污水流經濾床的方向是壓縮濾料的方向，而不是擴展濾料的方向，由此也加強了對懸浮物質的截留作用，從而不再需要沉淀池。

一體化設備以好氧生化法為主要處理工藝，設備本體包括格柵、調節池、酸化池、BFBR生物流化池和消毒池。設備本體之前一般須設置調節池，以均化水質和水量，調節池設計水力停留時間6h。BFBR生物流化池采用流化生物膜法，鼓風曝氣，設計停留時間2～3h。BFBR生物流化池出水經過濾后進入消毒池，按規范設計接觸時間1～2h。

一體化設備主體工藝采用生物膜法。生物膜法污泥濃度高、容積負荷大、耐沖擊能力強，處理效率高。早期設備主要采用生物轉盤，體積龐大，生物膜難控制，盤軸易損壞。目前，一體化設備逐漸發展為接觸氧化法和生物流化床工藝。尤其是生物流化床成為近年來的一個研究熱點。相比接觸氧化法，生物流化床污泥濃度更高、耐沖擊能力排放更強、剩余污泥率更低，且無堵塞、混合均勻，具有較好的脫氮效果，配置形式也較接觸氧化法更為靈活。
普通的生物流化床是在污水中投加懸浮填料，給微生物提供一種良好的載體，提高了微生物濃度；填料在水流和氣流的推動下呈流化狀態，兼有生物膜和活性污泥的雙重特點。