MBR膜一體化污水處理設備

基本特點
1、由于填料比表面積大，池內充氧條件良好，池內單位容積的生物固體量較高。因此，生物接觸氧化池具有較高的容積負荷;
2、由于生物接觸氧化池內生物固體量多，水流*混合，故對水質水量的驟變有較強的適應能力;
3、剩余污泥量少，不存在污泥膨脹問題，運行管理簡便。
生物接觸氧化法具有生物膜法的基本特點，但又與一般生物膜法不盡相同。
一、供微生物吸附的填料全部浸在廢水中，所以生物接觸氧化池又稱淹沒式濾池。
二、采用機械設備向廢水中充氧，而不同于一般生物濾池靠自然通風供氧，相當于在曝氣池中添加供微生物吸附的填料，也可稱為接觸曝氣池。
三、池內廢水中還存在約2～5%的懸浮狀態活性污泥，對廢水也起凈化作用。

廢水生物除磷處理的方法有哪些
    廢水生物除磷包括厭氧釋磷和好氧攝磷兩個過程，因此廢水生物除磷的工藝流程由厭氧段和好氧段兩部分組成。按照磷的終去除方式和構筑物的組成，除磷工藝流程可分為主流程除磷工藝和側流程除磷工藝兩類。
    主流除磷工藝的厭氧段在處理污水的水流方向上，磷的終去除通過剩余污泥排放，其代表方法是厭氧／好氧(A／0)工藝(具體見二級生物處理有關問題)，其他方法如厭氧／缺氧／好氧(A2／0)工藝、Phoredox工藝(五段Bardenpho工藝、A2／O／A／O)、UCT工藝、VIP工藝以及具有除磷效果的SBR法、氧化溝等工藝，都是經過厭氧／好氧過程和排出剩余污泥來實現除磷。
    側流除磷工藝的厭氧段不在處理污水的水流方向上，而是在回流污泥的側流上，具體方法是將部分含磷回流污泥分流到厭氧段釋放磷，再用石灰沉淀去除富磷上清液中的磷。

厭氧-好氧法首先使廢水通過厭氧段，有機污染物被兼性厭氧菌以與專性厭氧菌降解，再通過好氧段中的好氧菌降低COD值，并進一步除去氮、磷。相比于單純的好氧法和厭氧法，厭氧-好氧工藝運行穩定，污泥沉降效果好，可有效防止污泥膨脹，同時也可降低能耗，減少成本。采用厭氧-好氧法對華北油田某污水處理站污水進行深步處理，以降低僅經過常規處理的污水中較高濃度的COD、氨氮、總氮和部分未處理的有機烴類的含量。經常規處理后的污水依次經過：提升泵、逆流冷卻塔、升流式顆粒污泥厭氧反應池、一次沉淀池、分層陶粒填料好氧反應池、二次沉淀池、儲水池、外排泵、經管道至排放處。研究表明，采用厭氧-好氧工藝，使采油廢水出水COD值降至35～60mg/L，去除率達到84.4%～90.8%，符合出水COD值標準。并且此方式既經濟又環保。

除磷處理設施運行管理的注意事項有哪些
    (1)厭氧段是生物除磷關鍵的環節，其容積一般按O．5～2h的水力停留時間確定，如果進水中容易生物降解的有機物含量較高，應當設法減少水力停留時間，以保證好氧段進水的BOD5含量。
    (2)如果磷的排放標準很高，而所選除磷工藝不能滿足出水要求，可以增加化學除磷或過濾處理去除水中殘留的低含量磷。
    (3)生物除磷工藝的機理是將溶解轉移到活性污泥生物細胞中，然后通過剩余污泥的排放從系統中除去。在污泥的處理過程中，如果出現厭氧狀態，剩余污泥中的磷就會重新釋放出來。重力濃縮容易產生厭氧狀態，有除磷要求的剩余污泥處理不能采用這種方法，而應當使用氣浮濃縮、機械濃縮、帶式重力濃縮等不產生厭氧狀態的濃縮方法。如果受條件限制只能選用重力濃縮時，必須在工藝流程中增設化學沉淀設施去除濃縮上清液中所含的磷。
    (4)泥齡是影響生物除磷脫氮的主要因素，脫氮要求越高，所需泥齡越長。而泥齡越長，對除磷越不利。尤其是在進水BOD5／TP小于20時，泥齡控制得越短越好。但如果進水BOD5偏低，活性污泥增長緩慢，就不可能將泥齡控制得太短，此時必須使用化學法除磷。

傳統的活性污泥法COD去除率一般為80%左右，BOD5為90%，處理后的廢水一般難以達到廢水綜合排放標準，而采用序批式間歇活性污泥法(簡稱SBR法)可大大突破這一界限。SBR法用于宰雞廠廢水處理，CODc去除率可達95%以上。屠宰廠的廢水經預沉池、厭氧、SBR反應等工藝處理后，出水水質可優于(GB8978一l996)一級排放標準。在SBR法的基礎進行改進后出現了二段SBR法，其特點是系統設兩段SBR池串聯，分別培養出適宜于不同有機物的專性菌．從而使不同種類的有機物在不同的生化條件下都得到充分降解。該法對水質水量的變化適應能力強．運行靈活，抗沖擊能力強，出水的水質穩定，易實現自動化控制。
    SBR法處理屠宰廢水是一種較為經濟有效的方法，但由于屠宰廢水含有大量的油脂、血水．碳氮比和碳磷比大。氮、磷相對不足。此時易產生油性泡沫而使污泥松散和指數增高。易出現高粘性膨脹而導致污泥流失問題：為獲得較高的脫氮效果，SBR工藝必須設有攪拌裝置。且不可避免存在污泥上浮現象；另外該方法對油、SS、色度的去除效果并不理想。必須輔以一定的前、后處理工序。因此氣浮除油脂成為SBR法處理屠宰廢水時所必須的處理單元：廢水經過SBR法處理后。其中氨氮含量仍然很高。必要時可在該工序后輔以化學方法除去。

如何選擇污水生物除磷脫氮工藝
    污水處理的目標決定了所選擇的工藝，當處理目標是去除氨氮(只要硝化)、總氮(需要硝化和反硝化)及同時除磷脫氮時，工藝選擇和運行方式也是不同的。
    當出水僅對氨氮濃度有要求而對總氮無要求時，采用合并硝化或單獨硝化即低負荷的傳統活性污泥法就可以滿足出水要求，但仍可以采用前置單一缺氧段的單級活性污泥脫氮(A／O)工藝。這樣前置的反硝化過程可以消耗部分可快速降解的含碳有機物，減少碳氧化所需氧量，降低能耗；反硝化產生的堿度對處理酸性廢水是很有利的，而且硝酸鹽氮濃度的降低可以避免其在二沉池發生反硝化產生氮氣泡而影響沉淀效果。
    當出水對總氮有要求時，必須考慮實現硝化和反硝化雙重過程。對于出水不同的總氮要求，可以選擇不同脫氮工藝。
     當處理目標包括除磷時，必須綜合考慮除磷和脫氮的雙重要求。A2／O、UCT和VIP工藝均可使出水的總磷降到1mg／L以下，Phoredox(五段Bardenpho、A2／O／A／O)工藝也可使出水的總磷降到3mg／L以下。當出水僅要求除磷時，可以采用厭氧／好氧(A／O)
法或Phostrip工藝，此時氮的去除與常規活性污泥法類似。
    選擇生物除磷脫氮工藝時的另一種重要指標是污水的BOD5／TP比值，如果此值大于20，則原污水中有充足的碳源有機物，A2／O和五段Bardenpho工藝(A2／O／A／O)可以滿足除磷脫氮的雙重要求，若BOD5／TP小于20，則應當選擇VIP或UCT工藝。

人工濕地
濕地處理系統是一種土地處理工藝，它是將污水投放到土壤經常處于飽和狀態且生長有蘆葦、香蒲等耐水植物的沼澤地上，使污水沿一定方向流動，通過耐水植物和土壤聯合作用，污水得到凈化。濕地處理系統對污水凈化的作用機理是多方面的，主要有：物理沉降作用、植物根系的阻截作用、某些物質的化學沉淀作用、土壤及植物表面的吸附與吸收作用、微生物的代謝作用等。此外，植物根系的某些分泌物對細菌和病毒有滅活作用，細菌和病毒也可能在對其不適宜環境中自然死亡。

    高負荷生物濾池使用實心塊狀填料時，填料粒徑一般為40～70mm時，空隙率較高，能夠防止堵塞和提高通風能力，填料層高度為0．9～2．0m。使用人工合成波紋式、斜管式或蜂窩式塑料填料時，填料的性質和塔式生物濾池相同，填料層高度為2～4m。
    塔式生物濾池使用質輕、比表面積大和空隙率高的人工合成波紋式或蜂窩式塑料填料，填料層高度通常為8～12m，有的高達30m，直徑一般為0．5～3．5m。

生物轉盤法
生物轉盤法是生物膜法的一種，它是用轉動的盤片代替固定點濾料，運用生物轉盤法去除廢水中有機物質的原理是：將廢水置于半靜止狀態，污水中有機物被盤片上的生物膜吸附，當轉盤在廢水中不停的緩緩轉動，盤片離開污水時形成一層薄薄的水膜，生物膜從空氣中吸氧同時在生物酶催化作用下，被吸附的有機物被氧化降解，即每轉動一周形成吸附+吸氧+氧化降解，另一方面轉盤的攪動，將大氣中的氧帶入氧化槽，使水中溶解氧不斷增加，有利于基質的氧化降解，活性衰退的生物膜會在轉盤剪切作用下自動脫落。
MBR膜一體化污水處理設備接觸氧化法
接觸氧化法的原理是將某種填料浸沒于水中并在填料表面和填料間的空隙生成膜狀生物污泥，廢水與其接觸從而得到凈化。為了使凈化充分，需將廢水循環，反復與生物膜接觸。由于填料和生物膜都浸沒在廢水中，因此必須進行強制性曝氣充氧，曝氣也兼有使廢水充分混合的功能。鼓風曝氣和機械曝氣都可以用于本法。

一級凈化器凈化后的水質進入中間水池，由中間水池提升至將水二級和三級凈化器（二、三級凈化器是串聯）。
一、二、三級凈化器排出的濃縮物統一排至濃縮池，混合后再次絮凝沉淀，上清液送入調節池重復凈化，沉底濃縮物用脫水機脫水，干渣送堆積場處理。
三級物化法與傳統生化法相比具有以下明顯優勢：
1、處理速度快，對于各項污染物去除率都很高。污水經過預處理后，只需40—50分鐘便可通過三級物化法逐級處理，達到再生回用水質標準。不需大面積的生物反應池和沉淀池，減少建設投資，節省土地資源，可減少占地面積三分之二以上，建設投資低于生化法達標排放投資；
2、不需曝氣。處理工藝以設備為主，易于實現自動化，根據水量自動開、停。可減少三分之一的電耗，又可減少大量管理人員；
3、受溫度影響限制很小（0-45℃均可正常運行），易于管理，物化法非常適合北方地區應用；
4、污泥易于脫水處理。污泥內復合水處理劑含納米微孔材料，不需另加助濾劑。處理后余渣可用做地面磚填料或者經簡單發酵處理后做綠化肥料；
5、工藝系統可調性強。可根據污水水量，水質要求，通過調整水處理劑、設備大小、過濾吸附材料，達到處理水質要求。
生化法處理污水通常達不到回用標準，可在生化法處理后再加物化法做深度處理。2006年3-6月份我們對生化法處理后的造紙廢水在××造紙廠和××造紙廠做了應用試驗，結果表明COD可由200-500mg/L下降至50mg/L甚至30mg/L以下。

百樂卡（BIOLAK）工藝
百樂卡（BIOLAK）工藝是由芬蘭開發的技術，由芬蘭Raisio工程公司代理。它是由不帶曝氣設施、采用自然池塘處理的廢水系統發展而來的。目前，世界上已有350多套BIOLAK系統在運行。顧名思義（bio-lake），其實質上采用一池，或人工湖，在其內處理廢水。該池可采用鋼筋混凝土，也可因地制宜，采用土池或人工湖，但底部應有防滲措施。在池（人工湖）內，安裝著一種特殊的懸掛索（鏈）式曝氣系統，以延時曝氣方式按照所需預期達到的目的進行運行操作（如厭氧、缺氧、好氧方式），故運行簡便易控。
水解—好氧生物處理工藝
出現于20 世紀80 年代，它將厭氧和好氧有機地結合起來，從而使廢水的厭氧——好氧生物處理進入了新階段。該工藝在厭氧段摒棄了厭氧消化過程中對環境條件要求嚴格、且降解速度較慢的甲烷發酵階段，控制厭氧段在水解階段，可減少反應器的容積，同時省去了沼氣回收利用系統，基建費用大幅度降低。另外，經水解，原廢水中易降解物質減少較少，而一些難以生物降解的大分子物質可被轉化為易生物降解的小分子物質（如有機酸等），從而使廢水的可生化性和降解速度大幅度提高。因此，后續好氧生物處理可在較短的水力停留時間內，達到較高的COD 去除率。該工藝已在城鎮污水，特別是在工業廢水處理得到推廣應用。

什么是Phostrip除磷工藝
    Phostrip工藝即側流除磷工藝，通常所說的生物除磷工藝往往是指Phostrip工藝。
    廢水經過曝氣池處理去除BOD5和CODcr，同時活性污泥過量攝取磷后，混合液再進入二沉池，實現含磷污泥與水的分離。含磷污泥部分回流到曝氣池，另一部分分流至厭氧除磷池。在厭氧除磷池中，污泥在好氧條件時過量攝取的磷得到充分釋放，然后污泥回流到曝氣池中。由除磷池流出的富磷上清液進入化學沉淀池，投加石灰形成Ca3(P04)2不溶物沉淀，在通過排放含磷污泥去除磷。含磷污泥的磷含量可占污泥干重的6％左右，可作為農用肥料。
    污泥在釋磷池內的停留時間一般為2h，從污泥回流系統分流的污泥量一般為污水處理廠進水量的20％～30％，而經過濃縮釋磷后再回流到曝氣池內的泥量為污水處理廠進水量的10％～20％。
    Phostrip工藝將生物除磷法與化學除磷法結合在一起，除磷效果較好且穩定，出水總磷濃度可以小于1mg/L，而且操作靈活，受外界條件影響小。現有常規活性污泥法很容易改造成Phostrip工藝，只需在污泥回流管線上增加小規模的處理單元即可，而且在改造過程中不用中斷污水處理系統的正常運轉。

序批式生物膜法具有良好的反硝化脫氮功能，水力條件好，抗沖擊負荷強，生物濃度高，可適合世代時間較長的消化菌生長。在相同運行條件下，生物膜系統處理效果優于活性污泥系統，其COD、 BOD和油脂去除率分別可達97%，99%和82%。出水水質可達廢水綜合排放二級標準。達到相同的污染物去除率時，生物膜系統的運行管理更方便。且克服了活性污泥系統存在的一些問題。例如。該方法不會存在污泥流失問題，不需要設置攪拌裝置即可達到脫氮效果，且不存在污泥上浮現象。但序批式生物膜法對油脂、SS、色度的去除有限，故要設除油脂池和濾柱。
其它好氧處理法
    采用好氧生物處理有機廢水，需要足夠的供氧量，但是傳統的供氧方式難以滿足較高濃度的有機廢水對氧的需求。20世紀80年代國外學者在總結深井曝氣和生物接觸氧化法各自的優缺點的基礎上，開發了壓力生物接觸氧化法。此法通過提高反應器(壓力生物器，配有空壓機等壓力裝置)內的壓力，加快了氧的轉移速率，適合處理中濃度有機廢水。此法具有反應速度快，占地面積小，基建費用低，運行管理方便及出水水質穩定等優點。

影響除磷的因素有哪些
      (1)溶解氧：首先必須在厭氧區控制嚴格的厭氧環境，這直接關系到聚磷菌的生長狀況、釋磷能力及利用有機基質合成PHB的能力。其次是必須在好氧區供給足夠的溶解氧，以滿足聚磷菌對儲存的PHB進行降解，釋放足夠的能量供其過量攝磷之用以便有效地吸收廢水中的磷。一般厭氧段的DO要嚴格控制在O．2mg／L以下，而好氧段的DO要控制在2mg／L以上。
      (2)厭氧區硝態氮：硝態氮包括硝酸鹽和亞硝酸鹽，硝態氮的存在也會消耗有機基質而抑制聚磷菌對磷的釋放，進而影響好氧條件下聚磷菌對磷的吸收。另外，硝態氮的存在會被部分聚磷菌作為電子受體進行反硝化，啾而影響其以發酵產物作為電子受體進行發酵產酸、抑制聚磷菌的釋磷和攝磷能力及PHB的合成能力。
      (3)溫度：一般來說，在5～30℃的范圍內，都可以收到較好的除磷效果。
      (4)pH值：pH值在6～8的范圍內時，磷的釋放比較穩定。
      (5)BOD5負荷和有機物性質：一般認為，進水中BOD5／TP要大于15，才能保證聚磷菌有足夠的基質，從而獲得理想的除磷效果。為此，可以采用部分進水和跨越初沉池的方法，獲得除磷所需要的BOD5量。
      (6)泥齡：一般以除磷為目的的生物處理系統的泥齡控制在3．5～7d。

生物接觸氧化法是從生物膜法派生出來的一種廢水生物處理法，即在生物接觸氧化池內裝填一定數量的填料，利用吸附在填料上的生物膜和充分供應的氧氣，通過生物氧化作用，將廢水中的有機物氧化分解，達到凈化目的。
該工藝因具有高效節能、占地面積小、耐沖擊負荷、運行管理方便等特點而被廣泛應用于各行各業的污水處理系統。
反應機理
生物接觸氧化法是一種介于活性污泥法與生物濾池之間的生物膜法工藝，微生物所需氧由鼓風曝氣供給，使池體內 污水處于流動狀態，以保證污水與填料充分接觸，避免生物接觸氧化池中存在污水與填料接觸不均的缺陷。生物膜生長至一定厚度后，填料壁的微生物會因缺氧而進行厭氧代謝，產生的氣體及曝氣形成的沖刷作用會造成生物膜的脫落，并促進新生物膜的生長。此時，脫落的生物膜將隨出水流出池外。

活性污泥法除磷的原理是什么

    污水生物除磷的原理就是人為創造生物超量除磷過程，實現可控的除磷效果。這個過程必須通過創造厭氧環境利用厭氧微生物的作用來實現生物除磷過程。

在沒有溶解氧或硝態氮存在的條件下，兼性細菌通過發酵作用將溶解性BOD5轉化為低分子揮發性有機酸VFA。聚磷菌吸收
這些發酵產物或來自原污水的VFA，并將其運送到細胞內，同化成胞內碳能源儲存物質PHB，所需的能量來源于聚磷的水解以及細胞內糖的酵解，并導致磷酸鹽的釋放。

在好氧條件下，聚磷菌的活力得到恢復，并以聚磷的形式存儲超過生長所需要的磷量，通過PHB的氧化代謝產生能量，用于磷的吸收和聚磷的合成，能量以聚磷酸高能鍵的形式捕集存儲，磷酸鹽從水中被去除。產生的富磷污泥(新的聚磷菌細胞)，通過剩余污泥的形式得到排放，從而實現將磷從水中除去的目的。從能量角度看，聚磷菌在無氧條件下釋放磷獲取能量以吸收廢水中溶解性有機物，在好氧狀態下降解吸收溶解性有機物獲取能量以吸收磷。

除磷的關鍵是厭氧區的設置，可以說厭氧區是聚磷菌的生物選擇器。由于聚磷菌能在短暫的厭氧條件下，優先于非聚磷菌吸收低分子基質(發酵產物)并快速同化和儲存這些發酵產物，即厭氧區為聚磷菌提供了競爭優勢。這樣一來，能吸收大量磷的聚磷菌就能在處理系統中得到選擇性增殖，并可通過排除高含磷量的剩余污泥達到除磷的目的。這種選擇性增殖的另一個好處是抑制了絲狀菌的增殖，避免了產生沉淀性能較差的污泥的可能，因此厭氧／好氧生物除磷工藝一般不會出現污泥膨脹現象。