小型生活污水一体化处理装置

小型生活污水一体化处理装置

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絮凝加药处理联合SBR工艺处理餐饮废水，运行结果表明，该工艺抗冲击负荷能力强，运行稳定，操作灵活，出水较好。
采用厌氧折流板反应器(ABR)与SBR组合工艺处理餐饮废水，其中，ABR中活性污泥用餐饮废水驯化50d，SBR中驯化7d。结果确定了处理参数，出水水质均达到*排放标准。
电化学法是电解质溶液在电流的作用下，发生电化学反应时，溶液中的有毒有害物质在阴阳极发生氧化还原反应，降低为低分子有机物或直接氧化为CO2和H2O。此法处理效果虽然很好，但消耗能源大，不能被广泛使用。

SBR法、水解酸化预处理及两种工艺组合对餐饮废水的处理效果，确定了处理工艺。同时，实验考察了曝气时间“污泥沉降比”溶解氧等因素与处理效果的关系，从而确定的反应条件。
粗粒化法
粗粒化法又称聚结过滤法。采用亲油疏水性材料，当含油废水通过时，微小油珠附聚其表面形成油膜，达到一定厚度时，在浮力和水流剪力的作用下，脱离滤料表面，形成颗粒大的油珠浮升到水面，进行油水分离。
餐饮废水的主要处理技术
餐饮废水由于其水质的特殊性，其处理一般分为预处理和处理两个阶段，在实际应用中往往采用多种技术联用，处理的主要目标也是围绕去除餐饮废水中的COD、悬浮物及动植物油类展开。预处理是处理过程的基础，处理是预处理过程的深化，两者缺一不可。

小型生活污水一体化处理装置，实图

1.投药中和法
强酸性废水采用的药剂有石灰、废碱、石灰石和电石渣等，但zui常用的是将石灰制成乳液湿投，石灰乳的投加浓度一般般为10%以Ca (OH) 2计〕，超过此浓度输送比较困难，容易沉淀。
H2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2H20  
(1)中和剂用量的实际耗量应比理论比耗量大。同时还要考虑金属离子及中和反应混合不均匀使实际耗量比理论耗量高等因素，常用不均匀系数K来表示。则药剂总耗量GZ (kg/d)的计算式为
Gz=KQCa/e                     
生物膜法通过将微生物细胞固定于反应器内的载体上，实现了微生物停留时间和水力停留时间的分离，水处理填料的存在，对水流起到强制紊动的作用，同时可促进水中污染物质与微生物细胞的充分接触，从实质上强化了传质过程。生物膜法克服了活性污泥法中易出现的污泥膨胀和污泥上浮等问题，在许多情况下不仅能代替活性污泥法用于城市污水处理厂的二级生物处理，而且还具有运行稳定、抗冲击负荷强、更为经济节能、具有一定的化反化功能、可实现封闭运转防止臭味等优点。通过人工强化作用将生物膜引入到城市生活废水处理的污水处理反应器中，便形成了生物膜反应器。生物膜反应器发展迅速，由单一到复合，有好氧也有厌熏逐步形成了一套较完整的生物处理系统。填料是生物膜技术的核心之一，它的性能对城市生活污水处理工艺过程的效率、能耗、稳定性以及可靠性均有钟关系。
    2、厌氧生物膜法处理工艺在生活污水处理中的应用：
    (1)、高分子有机物的厌氧降解阶段：
    在废水的厌氧处理过程中，废水中的有机物经大量微生物的共同作用，被zui终转化为甲烷、二氧化碳、水、硫化氢和氨，高分子有机物的厌氧降解过程可以被分为四个阶段。
   水解阶段：高分子有机物因相对分子质量巨大，不能透过细胞膜，因此不可能为细菌钟利用。因此它们在阶段被细菌胞外酶分解为小分子。例如纤维素被纤维素酶水解为纤维二糖与葡萄糖，淀粉被*分解为麦芽糖和葡萄糖，蛋白质被蛋白酶水解为短肽与氨酸等。这些小分子的水解产物能够溶解于水并透过细胞膜为细菌所利用。
   发酵(或酸化)阶段：在这一阶段，上述小分子的化合物在发酵细菌(即酸化菌)的细胞内转化为更为简单的化合物并分泌到细胞外。这一阶段的主要产物有挥发性脂肪酸(简写作VFA)、醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨、硫化氢等。与此同时，酸化菌也利用部分物质合成新的细胞物质，因此未酸化废水厌氧处理时产生更多的剩余污泥。
常用空气作载体(若用水蒸气作载体则称汽提)。吹脱塔常采用逆流操作，塔内装有一定高度的填料，以增加气—液传质面积从而有利于氨气从废水中解吸。常用填料有拉西环、聚丙烯鲍尔环、聚丙烯多面空心球等。废水被提升到填料塔的塔顶，并分布到填料的整个表面，通过填料往下流，与气体逆向流动，空气中氨的分压随氨的去除程度增加而增加，随气液比增加而减少。pH是影响游离氨在水中百分率的主要因素之一。当pH大于10时，离解率在80%以上，当pH达11时，离解率高达98%。
优缺点
吹脱法、汽提法其工艺简单，效果稳定，投资较低；但能耗大，处理成本高，处理成本约20~30元/吨水。出水氨氮大约为50~200mg/L，无法达到排放要求，必须增加后续的深度处理才能达标排放。其吹脱出的氨气采用水淋洗吸收，氨水浓度低(1%左右)，回用价值低，易挥发，容易造成二次污染；使用硫酸等酸性溶液吸收，生成硫酸铵等其他铵盐，需做进一步的处理，工艺流程较长，必定增加投资成本，且zui终生产的硫酸铵产品，价格低廉，销售困难。
该方法投资成本及运行成本处于中等水平，但是回收的氨水浓度较高，可根据企业情况选择回用于生产，也可以外售。其氨水回用或者外售盈利的本可以抵消工艺设备的运行成本，且出水效果较好，氨氮浓度可降至10mg/L以下，省去为了达标排放而进行二次脱氨的投资和运行成本。其缺点就是为了保证出水达标，其出水pH必须控制在10以上，造成的浪费，还必须加酸回调至中性，才能达标排放。另外，此方法尤其适用于氨氮浓度7000mg/L以上的高浓度氨氮性废水，否则氨氮浓度低，同等条件下其回收的氨水较少，氨水回用或外卖的效益低，整体的运行成本就会上升。

(3) 人工湿地处理技术
目前，北京、深圳等城市都采用了这一技术处理生活污水。云南省澄江县抚仙湖边的马料河湿地工程于2003年10月建成运行，每天可净化污水4万多立方米，净化后的水质优于地表水三类标准。有关研究表明(P1-8)，在进水污染物浓度较低的条件下，人工湿地对BOD5的去除率可达85%~95%，对CODcr的去除率可达80%以上，对磷和氮的去除率分别可达到90%和60%。
(4) 土壤渗滤技术
地下土壤渗滤法在我国日益受到重视。中科院沈阳应用生态所“八五”、“九五”期间的研究表明，在我国北方寒冷地区利用地下土壤渗滤法处理生活污水是可行的，且出水能够作为中水回用[16](P111-119)；1992年北京市环境保护科学研究院对地下土壤毛管渗滤法处理生活污水的净化效果和绿地利用进行了研究(P4-7)；清华大学在2000年国家*重大专项中，首先在农村地区推广应用地下土壤渗滤系统(P57-61)，取得了良好效果：对生活污水中的有机物和氮、磷等均具有较高的去除率和稳定性，CODcr、BOD5、NH3-N和TP的去除率分别大于80%、90%、90%和98%。
无动力、地埋式厌氧处理系统、雨污分离管网输送集中处理和生物投菌治理污水等技术方式应用方面进行了探索与尝试，也都取得了一定的进展。
城市污水消毒标准

铵镁沉淀法
a、原理
在弱的情况下，向含高浓度氨氮的废水中加入含Mg2+和PO43-的药剂，使污水中的氨氮和磷以鸟粪石（铵镁）的形式沉淀出来，同时回收污水中的氮和磷。其反应过程如下：Mg2++NH4++HPO42-+6H2O→MgNH4PO4˙6H2O+H+(KSP=2.5×10-13，25℃)，理论上，每去除1gNH4+-N就有17.5gMgNH4PO4˙6H2O沉淀生成。
b、该反应主要的影响因素有：合适的镁盐、盐、适当的pH。多选用MgCl2˙6H2O和Na2HPO4˙12H2O作为沉淀剂，铵镁为性盐，在pH＞9.5的溶液环境中，结晶会溶解。因此控制好反应pH至关重要。
气态膜法
气态膜，又称支撑膜，膜吸收。目前已应用于水溶液中的挥发性反应性溶质如NH3、CO2、SO2、H2S、Cl2、Br2、I2、HCN、、酚的脱除，回收富集和纯化。气态膜具有比表面积，高传质推动力，操作弹性大，氨氮脱除效率高，无二次污染等优势。气态膜脱氨技术采用疏水性的中空纤维微孔膜作为含氨废水和吸收液的屏障，这时膜一侧是待处理的氨氮废水，另一侧是酸性吸收液，疏水的微孔结构在两液相间提供一层很薄的气膜结构。废水中游离态的NH3在废水侧通过浓度边界层扩散至疏水微孔膜表面，随后在膜两侧NH3分压差的推动下，NH3在废水和微孔膜界面处气化进入膜孔，然后扩散进入吸收液侧与酸性吸收液发生快速的不可逆的反应，从而达到氨氮脱除的目的。
高浓度氨氮废水生物膜又是微生物高度密集的物质，在膜的表面上和内部生长繁殖着大量的微生物及微型动物，形成由有机污染物 →细菌→原生动物(后生动物)组成的食物链。生物膜是由细菌、真菌、藻类、原生动物、后生动物和其他一些肉眼可见的生物群落组成。其中细菌一般有：假单苞菌属、芽苞菌属、产杆菌属和动胶菌属以及球衣菌属，原生动物多为钟虫、独缩虫、等枝虫、盖纤虫等。后生动物只有在溶解氧非常充足的条件下才出现，且主要为线虫。1、餐饮废水的预处理技术
餐饮废水中含有大量的悬浮物质和动植物油脂，而动植物油会阻隔大气中的溶解氧进入到水体，在处理过程中油类还会包裹在微生物周围造成其缺氧死亡，影响处理效果。大量的悬浮物质多为食物碎屑，颗粒较大，难以被微生物所利用，而且在处理过程中容易造成处理设施堵塞，给处理带来困难。因此，对餐饮废水进行预处理成为处理过程中一项很重要的环节和手段。
预处理技术主要采用的是粗粒化法、吸附法、气浮法及电化学法等。
对比了W型和H型改性聚丙烯纤维两种粗粒化材料对乳化食用油脂废水的处理效果，结果显示H型比W型的除油性能好，采用粗粒化技术能有效降低餐饮废水中含油量，并能大幅度降低COD浓度，有利于后续的生化处理。
采用超声波对比传统静置上浮法处理餐饮废水中的乳化油，结果发现影响除油率的主次顺序为时间、功率、油体积分数、温度、乳化剂体积分数。并利用粗粒化法自行设计了一种油水分离器，研究影响除油率的几种因素。试验结果表明，选用亲油性粗粒化材料聚丙烯板呈15o角放置；温度升高(可提高除油率)；进水体积流量在150L/h左右时，除油率可达82%，且该出油工艺有效可行，应用前景广阔。