日處理100噸一體化污水處理設(shè)備生物能攪拌裝置的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、不耗電能、管理方便、運(yùn)行穩(wěn)定，耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)。設(shè)計(jì)采用了20座生物能攪拌高溫厭氧發(fā)酵罐，單座有效容積10 000m3，進(jìn)水容積負(fù)荷6kgCOD/（m3·d），消化停留時(shí)間8d，單罐每天沼氣產(chǎn)量約為30 000m3，分析產(chǎn)氣指標(biāo)為0．5Nm3沼氣/kgCOD。

日處理100噸一體化污水處理設(shè)備

日處理100噸一體化污水處理設(shè)備

 VT污水處理工藝具有以下特點(diǎn)：、
低的運(yùn)行費(fèi)用VT工藝的運(yùn)行費(fèi)用低，去除每公斤BOD耗電小于0.8度，較低的運(yùn)行費(fèi)用主要是有以下方面原因：———高的氧轉(zhuǎn)移率和低曝氣量傳統(tǒng)工藝的轉(zhuǎn)移率一般為15%左右，而VT工藝由于反應(yīng)器深度達(dá)到100米左右，大大提高氧的溶解度，同時(shí)通過技術(shù)革新，污水同空氣的接觸時(shí)間比深井曝氣工藝大為延長，所以轉(zhuǎn)移率大為提高，最高可達(dá)到86%，在CHVERONFEFINERY中，通過現(xiàn)場測試發(fā)現(xiàn)，原所注入空氣中含氧為21%，在反應(yīng)器頂部所排放的廢氣中，其含氧量為3～4%，二氧化碳含量則達(dá)到18%左右，說明氧的轉(zhuǎn)移率達(dá)到近905，所需的氣量為傳統(tǒng)工藝的15%，即約1/6，而在供應(yīng)同樣空氣量的情況下考慮壓力的因素，電耗將高3倍，二者合一綜合考慮，VERTREAT工藝比傳統(tǒng)污水處理工藝節(jié)省電耗58%。此工藝不但氧轉(zhuǎn)移效率高，而且高壓空氣的利用也是十分巧妙，壓縮氣體在充氧的同時(shí)，完成了溶氣功能，為活性污泥氣浮分離、濃縮二步一次完成；壓縮空氣在充氧的同時(shí)，還完成了混合液的攪拌功能，保證了混合液與原污水的充分混合，最后壓縮空氣在充氧的同時(shí)，還完成了混合液的推流功能，保證混合液按工藝設(shè)計(jì)要求進(jìn)行環(huán)流和潛流，確保污水在反應(yīng)器中的反應(yīng)時(shí)間及去除效率。因此本工藝實(shí)際上是一氣多用：即充氧、混合液的推流、攪拌、泥水分離、污泥濃縮及污泥回流。其節(jié)能效果是目前任何工藝無法相比的。

———重力污泥回流系統(tǒng)VT工藝污泥回流量同常規(guī)污水處理工藝相當(dāng)，但VT工藝由于其自身的特殊結(jié)構(gòu)和特征，充分利用水力學(xué)條件，VT工藝的出水重力流到氣浮分離池實(shí)現(xiàn)泥水分離（不需填加任何藥劑），分離出來的污泥回流也可以實(shí)現(xiàn)重力回流，從而有效降低運(yùn)行費(fèi)用。
———較低的人工管理費(fèi)用和維修費(fèi)用整個(gè)VT處理系統(tǒng)采用*的自動(dòng)控制技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)無人控制，在CHVERONREFINERY污水處理場中，日常操作人員僅為3人，夜班無人值班；同時(shí)整個(gè)VT系統(tǒng)中無活動(dòng)部件和易損耗件，所需要維護(hù)的僅僅是空壓機(jī)，所以大大降低日常維護(hù)和維修工作量，核心設(shè)施的使用壽命可達(dá)到20年以上或更多，從而大大降低折舊費(fèi)用。
———低污泥處理費(fèi)用VT工藝采用氣浮分離池實(shí)現(xiàn)泥水分離，剩余污泥的含固率可達(dá)到4%，可直接進(jìn)入污泥脫水機(jī)進(jìn)行脫水；而傳統(tǒng)工藝的剩余污泥含固率為0.8%，需要配套污泥濃縮池或預(yù)濃縮機(jī)進(jìn)行濃縮后才能進(jìn)行污泥脫水；同時(shí)采用VERTREAT工藝產(chǎn)生的污泥量較少，并且在脫水中加入的藥劑較少，所以污泥處理費(fèi)用較低。

生化反應(yīng)器流態(tài)會(huì)影響基質(zhì)分布，從而影響反應(yīng)器內(nèi)微生物的性能與菌群結(jié)構(gòu)。在相同氮負(fù)荷下運(yùn)行SBR和CSTR以對(duì)比分析2種典型流態(tài)（推流式和*混合式）對(duì)活性污泥中硝化菌性能及其菌群結(jié)構(gòu)的影響。

結(jié)果表明，SBR中，氨氧化速率（AUR）和亞硝酸鹽氧化速率（NUR）分別為（16.55±2.05）mg N/（L•g VSS•h）和（15.33±2.02）mg N/（L•g VSS•h），CSTR中AUR和NUR分別為（10.13±0.73）mg N/（L•g VSS•h）和（9.34±2.56）mg N/（L•g VSS•h）；SBR中，氨氧化菌（AOB）和亞硝酸鹽氧化菌（NOB）含量分別為（3.4±0.3）%和（5.4±1.2）%，優(yōu)勢菌分別為Nitrosomonas europaea-Nitrosococcus mobilis lineage和Nitrobacter，CSTR中，AOB和NOB含量分別（3.1±0.4）%和（6.8±1.1）%，優(yōu)勢菌分別為Nitrosospira和Nitrospira。

雖然2個(gè)流態(tài)下的硝化菌含量接近，但推流式的硝化速率比*混合式高64%，這是因?yàn)橥屏魇礁欣诜磻?yīng)速率較快的r-strategist（Nitrosomonas europaea-Nitrosococcus mobilis lineage和Nitrobacter）生存，而*混合式則更利于反應(yīng)速率較慢K-strategist（Nitrosospira和Nitrospira）生存。
污水處理廠生物反應(yīng)池的流體動(dòng)力學(xué)特性，決定反應(yīng)池內(nèi)基質(zhì)在時(shí)間、空間上的分布以及基質(zhì)和微生物的接觸程度，控制反應(yīng)池內(nèi)物質(zhì)的傳輸，因而反應(yīng)池流態(tài)是影響其處理效率的重要因素，因此，流態(tài)也是污水處理廠生化反應(yīng)池設(shè)計(jì)需要考慮的一個(gè)關(guān)鍵因素。

早在1985年，Chudoba等發(fā)現(xiàn)推流式（plug flow，PF）的硝化速率是*混合式（complete mix）硝化速率的1.6倍；1996年，Still等也證明了SBR（模擬推流式反應(yīng)器）中活性污泥的硝化速率是CSTR中的1.53倍。這些研究表明，流態(tài)對(duì)活性污泥的硝化性能有很大影響。從微生物角度來看，由于硝化菌的種類繁多，各菌種硝化動(dòng)力學(xué)特性存在巨大差異，氨氮和亞硝酸鹽濃度會(huì)明顯影響硝化菌群落結(jié)構(gòu)，因此反應(yīng)器流態(tài)可能也會(huì)影響其中硝化菌群落結(jié)構(gòu)。
但是由于過去在環(huán)境微生物研究方面手段的限制，流態(tài)對(duì)硝化菌的影響僅限于宏觀硝化性能的分析，而對(duì)微生物群落結(jié)構(gòu)的影響分析未見報(bào)道。目前熒光原位雜交技術(shù)作為成熟的分子生物學(xué)方法之一，已廣泛應(yīng)用于活性污泥的微生物群落結(jié)構(gòu)分析。本文將利用熒光原位雜交方法，對(duì)相同氮負(fù)荷下運(yùn)行的SBR和CSTR中的活性污泥的硝化菌群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，同時(shí)比較了兩反應(yīng)器的硝化性能。

井式生化反應(yīng)器從上而下分為一級(jí)處理區(qū)和二級(jí)處理區(qū)二個(gè)部分。在生物一級(jí)處理區(qū)內(nèi)設(shè)有一個(gè)同軸回流管，用來保持混合液處于循環(huán)狀態(tài)，在一級(jí)處理區(qū)內(nèi)包含有氧化區(qū)和混合區(qū)，占整個(gè)井式反應(yīng)器長度的3/4。空氣由混合區(qū)注入，一方面為一級(jí)處理區(qū)提供生物氧化所需氧氣，另一方面為反應(yīng)器內(nèi)液體的循環(huán)提供動(dòng)力。