小型農(nóng)村MBR一體化污水處理設(shè)備裝置

農(nóng)村生活污水是將生活污水中的有害物質(zhì)和污染環(huán)境成份清除、降解做無(wú)害處理。 農(nóng)村生活污水處理要著重考慮選用成熟可靠，適合農(nóng)村特點(diǎn)和實(shí)際污水處理適用技術(shù)。目前國(guó)內(nèi)外應(yīng)用農(nóng)村生活污水治理的處理技術(shù)比較多，名稱(chēng)也多種多樣，但從工藝原理上通常可歸為兩類(lèi)：一類(lèi)是自然處理系統(tǒng)。利用土壤過(guò)濾、植物吸收和微生物分解的原理，又稱(chēng)為生態(tài)處理系統(tǒng)。第二類(lèi)是生物處理系統(tǒng)，又可分為好氧生物處理和厭氧生物處理;處于運(yùn)行維護(hù)管理的需要，又將此類(lèi)生物處理系統(tǒng)做成農(nóng)村生活污水處理設(shè)備。

小型農(nóng)村MBR一體化污水處理設(shè)備裝置工藝

常規(guī)活性污泥法

常規(guī)活性污泥法是目前應(yīng)用較普遍的處理技術(shù)，又稱(chēng)普遍活性污泥法或傳統(tǒng)活性污泥法。
生物接觸氧化法
生物接觸氧化法是介予活性污泥法與生物膜法之問(wèn)的生物處理方法。生物接觸氧化法具有較強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷能力，污泥生成量少，無(wú)污泥膨脹，易維護(hù)管理，如設(shè)計(jì)不當(dāng)，容易產(chǎn)生堵塞。
氧化溝
氧化溝法是活性污泥法的一種變種。氧化溝處理生活污水效果穩(wěn)定，操作管理簡(jiǎn)單，運(yùn)行成本較低， 日益受到人們的重視。但由于占地面積大等原因， 目前氧化溝法應(yīng)用還不廣泛。
SBR生活污水處理法的工藝及特點(diǎn)
工藝
SBR法全稱(chēng)為序批式活性污泥法，是一種新型的好氧生物處理技術(shù)。它采用可變間歇式反應(yīng)器，提供了時(shí)問(wèn)程序的污水處理，而不是連續(xù)流提供的空間程序的污水處理。SBR法按時(shí)間順序進(jìn)行進(jìn)水、反應(yīng)(曝氣)、沉淀、出水、待機(jī)(閑置)等基本操作，從污水流人開(kāi)始到待機(jī)時(shí)問(wèn)結(jié)束為一個(gè)周期，這種周期循環(huán)往復(fù)，從而達(dá)到污水凈化的目的。其工作進(jìn)程是：在較短時(shí)間內(nèi)把污水加到反應(yīng)器中，并在反應(yīng)器充滿水后開(kāi)始曝氣，污水中的有機(jī)物通過(guò)生物降解達(dá)到排放要求后停止曝氣，沉淀一定時(shí)間將上清液排出。此過(guò)程可以簡(jiǎn)單歸納為：
短時(shí)間進(jìn)水一曝氣反應(yīng)一沉淀一短時(shí)間排水一進(jìn)入下一個(gè)工作周期。
序批式活性污泥法的核心是反應(yīng)池。該池集水質(zhì)均化、初次沉淀、生物降解及二次沉淀等功能于一體，整個(gè)工藝簡(jiǎn)潔，運(yùn)行操作可通過(guò)自動(dòng)控制裝置完成，合理簡(jiǎn)單，投資較省。序批式活性污泥法中“序批式”包括兩層含義：一是運(yùn)行操作在空間上按序批和問(wèn)歇的方式運(yùn)行， 由于污水大都是連續(xù)或半連續(xù)排放，處理系統(tǒng)中至少需要2個(gè)或多個(gè)反應(yīng)器交替運(yùn)行，因此總體上污水是按順序依次進(jìn)入每個(gè)反應(yīng)器，而各反應(yīng)器相互協(xié)調(diào)作為一個(gè)有機(jī)的整體完成污水凈化功能，但對(duì)每一個(gè)反應(yīng)器則是間歇進(jìn)水和間歇排水；二是每個(gè)反應(yīng)器的運(yùn)行操作分階段、按時(shí)間順序進(jìn)行，典型SBR工藝的一個(gè)完整運(yùn)行周期由5個(gè)階段組成，即進(jìn)水階段、反應(yīng)階段、沉淀階段、排水階段和閑置階段，從第yi次進(jìn)水開(kāi)始到第二次進(jìn)水開(kāi)始稱(chēng)為一個(gè)工作周期。

水解(酸化)一好氧處理工藝中的水解(酸化)段、兩相法厭氧發(fā)酵工藝中的產(chǎn)酸相和混合厭氧消化工藝中的產(chǎn)酸過(guò)程均產(chǎn)生有機(jī)酸，但由于三者的處理目的不同，各自的運(yùn)行環(huán)境和條件存在著明顯的差異，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
(1)Eh不同
在混合厭氧消化系統(tǒng)中，由于完成水解、酸化的微生物和產(chǎn)甲烷微生物共處于同一反應(yīng)器中，整個(gè)反應(yīng)器的氧化還原電位Eh的控制必須首先滿足對(duì)Eh要求嚴(yán)格的甲烷菌，一般為一300mV以下，因此。系統(tǒng)中的水解(酸化)微生物也是在這一電位值下工作的。而兩相厭氧消化系統(tǒng)中，產(chǎn)酸相的氧化還原電位一般控制在一100mV一一300mV之間。據(jù)研究，水解(酸化)一好氧處理工藝中的水解(酸化)段為——典型的兼性過(guò)程，只要置Eh控制在＋50mv以下，該過(guò)程即可順利進(jìn)行。
(2)pH值不同
在混合厭氧消化系統(tǒng)中，消化液的pH值控制在甲烷菌生氏的*pH范圍，一般為6．8—7．2。而在兩相厭氧消化系統(tǒng)中，產(chǎn)酸相的pH值一般控制在6．o一6．5之間，pH降低時(shí)，盡管產(chǎn)酸的速率增大，但形成的有機(jī)酸形態(tài)將發(fā)生變化，丙酸的相對(duì)含量增大，而丙酸對(duì)后續(xù)的甲烷相中的產(chǎn)甲烷菌會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的抑制作用。對(duì)于水解(酸化)一好氧處理系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，由于后續(xù)處理為好氧氧化，不存在丙酸的抑制問(wèn)題，因此，控制的pH范圍也較寬，從而可獲得較高的水解(酸化)速率，一般pH維持在5．5—6．5之間。
(3)溫度不同
三種工藝對(duì)溫度的控制也不同，通常混合厭氧消化系統(tǒng)以及兩相厭氧消化系統(tǒng)的溫度均嚴(yán)格控制，要么中溫消化(30一35oC)，要么高溫消化(50一55oC)。而水解(酸化)一好氧處理工藝中的水解(酸化)段對(duì)工作溫度無(wú)特殊要求，通常在常溫下運(yùn)行，也可獲得較為滿意的水解(酸化)效果。

影響水解(酸化)過(guò)程的主要因素
(1)基質(zhì)的種類(lèi)和形態(tài)
基質(zhì)的種類(lèi)和形態(tài)對(duì)水解(酸化)過(guò)程的速率有著重要影響。就多糖、蛋白質(zhì)和脂肪三類(lèi)物質(zhì)來(lái)說(shuō)，在相同的操作條件下，水解速率依次減小。同類(lèi)有機(jī)物，分子量越大，水解越困難，相應(yīng)池水解速率就越小。比如，就糖類(lèi)物質(zhì)來(lái)說(shuō)，二聚糖比三聚糖容易水解；低聚糖比高聚糖容易水解。就分子結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，直鏈比支鏈易于水解；支鏈比環(huán)狀易于水解；單環(huán)化合物比雜環(huán)或多環(huán)化合物易于水解。

(2)水解液的pH值
水解液的pH值主要影響水解的速率、水解(酸化)的產(chǎn)物以及污泥的形態(tài)和結(jié)構(gòu)。大量研究結(jié)果表明，水解(酸化)微生物對(duì)pH值變化的適應(yīng)性較強(qiáng)，水解過(guò)程可在pH值寬達(dá)3.5—10.0的范圍內(nèi)順利進(jìn)行，但*的pH值為5．5—6．5。pH朝酸性方向或堿性方向移動(dòng)時(shí)，水解速率都將減小。水解液pH值同時(shí)還影響水解產(chǎn)物的種類(lèi)和含量。
(3)水力停留時(shí)間
水力停留時(shí)間是水解反應(yīng)器運(yùn)行控制的重要參數(shù)之一。它對(duì)反應(yīng)器的影響，隨著反應(yīng)器的功能不同而不同。對(duì)于單純以水解為目的的反應(yīng)器，水力停留時(shí)間越長(zhǎng)，被水解物質(zhì)與水解微生物接觸時(shí)間也就越長(zhǎng)，相應(yīng)地水解效率也就越高。一般為3-4小時(shí)。
(4)溫度
水解反應(yīng)是一典型的生物反向，因此．溫度變化對(duì)水解反應(yīng)的影響符合一般的生物反應(yīng)規(guī)律，即在一定的范圍內(nèi)，溫度越高，水解反應(yīng)的速率越大。但研究表明，當(dāng)溫度在10一20 oC之間變化時(shí)，水解反應(yīng)速率變化不大，由此說(shuō)明，水解微生物對(duì)低溫變化的適應(yīng)較強(qiáng)。
(5)粒徑
粒徑是影響顆粒狀有機(jī)物水解(酸化)速率的重要因素之—粒徑越大，單位重量有機(jī)物的比表面積越小．水解速率也就越小。由于顆粒態(tài)有機(jī)物的粒徑對(duì)水解速宰相效率影響較大，因此，一些研究者建議，對(duì)含顆粒態(tài)有機(jī)物濃度較高的廢水或污泥，在進(jìn)入水解反應(yīng)器前可利用泵或研磨機(jī)破碎，以減小污染物的粒徑，從而加快水解反應(yīng)的進(jìn)行。
水解酸化池的作用
(1)可以用作反硝化脫氮。
(2)可以提高生化性能，提高后續(xù)好氧生化效果。
(3)目前的生活污水中化學(xué)合成材料（表面活性劑等）越來(lái)越多，水解酸化有利于此種物質(zhì)的降解。

活性污泥法。
以來(lái)，城市生活污水多采用活性污泥法，它是世界各國(guó)應(yīng)用很廣的一種生物處理流程，具有處理能力高，出水水質(zhì)好的優(yōu)點(diǎn)。該方法主要由曝氣池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系統(tǒng)組成。廢水和回流的活性污泥一起進(jìn)入曝氣池形成混合液。曝氣池是一個(gè)生物反應(yīng)器，通過(guò)曝氣設(shè)備充入空氣，空氣中的氧溶入混合液，產(chǎn)生好氧代謝反應(yīng)，且使混合液得到足夠的攪拌而呈懸浮狀態(tài)，這樣，廢水中的有機(jī)物、氧氣同微生物能充分接觸反應(yīng)。隨后混合液進(jìn)入沉淀池，混合液中的懸浮固體在沉淀池中沉下來(lái)和水分離，流出沉淀池的就是凈化水。沉淀池中的污泥大部分回流，稱(chēng)為回流污泥，回流污泥的目的是使曝氣池內(nèi)保持一定的懸浮固體濃度，也就是保持一定的微生物濃度。曝氣池中的生化反應(yīng)引起微生物的增殖，增殖的微生物量通常從沉淀池中排除，以維持活性污泥系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，這部分污泥叫剩余污泥。活性污泥除了有氧化和分解有機(jī)物的能力外，還要有良好的凝聚和沉降性能，以使活性污泥能從混合液中分離出來(lái)，得到澄清的出水。
由于污水處理是一項(xiàng)側(cè)重于環(huán)境效益和社會(huì)效益的工程，因此在建設(shè)和實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中常受到資金的限制，使得治理技術(shù)與資金問(wèn)題成為我國(guó)水污染治理的“瓶頸”。歸納起來(lái)，目前在城市生活污水處理研究和應(yīng)用領(lǐng)域，普遍存在的問(wèn)題有:（1）采用傳統(tǒng)的活性污泥法，往往基建費(fèi)、運(yùn)行費(fèi)高，能耗大，管理復(fù)雜，易出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象;設(shè)備不能滿足高效低耗的要求;（2）隨著污水排放標(biāo)準(zhǔn)的不斷嚴(yán)格，對(duì)污水中氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的排放要求較高，傳統(tǒng)的具有脫氮除磷功能的污水處理工藝多以活性污泥法為主，往往需要將多個(gè)厭氧和好氧反應(yīng)池串聯(lián)，形成多級(jí)反應(yīng)池，通過(guò)增加內(nèi)循環(huán)來(lái)達(dá)到脫氮除磷的目的，這勢(shì)必增加基建投資的費(fèi)用及能耗，并且使運(yùn)行管理較為復(fù)雜;（3）目前城市污水的處理多以集中處理為主，龐大的污水收集系統(tǒng)的投資遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)污水處理廠本身的投資，因此建設(shè)大型的污水處理廠，集中處理生活污水，從污水再生回用的角度來(lái)說(shuō)不一定是唯yi可取的方案。

因此，如何使城市污水處理工藝朝著低能耗、高效率、少剩余污泥量、方便的操作管理，以及實(shí)現(xiàn)磷回收和處理水回用等可持續(xù)的方向發(fā)展，已成為目前水處理技術(shù)研究和應(yīng)用領(lǐng)域共同關(guān)注的問(wèn)題。這要求污水處理不應(yīng)僅僅滿足單一的水質(zhì)改善，同時(shí)也需要一并考慮污水及所含污染物的資源化和能源化問(wèn)題，且所采用的技術(shù)必須以低能耗和少資源損耗為前提。