无动力生活污水处理一体化装置

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无动力生活污水处理一体化装置工序：a.对生活污水进行水解和酸化处理;b.对所述生活污水进行甲烷发酵;c.对所述生活污水进行沉淀处理;d.使所述生活污水从下通过可吸附及生物降解有机物的至少一个活性生物膜滤获得滤液;e.使所述滤液与氧气充分接触;f.收集氧化降解后的滤液;或对经氧化降解的滤液进行消毒后再行收集。本发明提供的一种污水处理方法，采用先水解酸化后沉降处理的方法，使沉降后的废渣有机污染物含量能够达到排放的标准，进而减少进入后续处理的固体杂质，有效防止其在后续处理中堵塞设备，从而使本发明的无动力污水处理目的得以实现。

首先对生活污水进行水解，将污水中的不溶性大分子有机污染物分解为能溶于水的小分子有机物，一方面能够为后续的甲烷发酵提供更高效的反应底物，另一方面也能防止不溶于水的大分子有机物在后续的处理中堵塞设备。酸化处理能够降低生活污水的pH值，使生活污水形成一更有利于甲烷发酵的环境;同时酸化处理产生的有机酸亦能促进污水有机物的溶解度。甲烷发酵能够有效去除生活污水中的一部分有机物，同时产生可供生产、生活利用的甲烷沼气。工序c则进一步除去生活污水中的难溶物质及前处理产生的浮沫、废渣等，防止其进入后续步骤，从而保持设备的畅通。由于以先行对污水进行了水解和酸化，污水中不溶性物质所含有机污染物基本达到排放标准，故所述浮沫和废渣均鹅直接排放至环境中。本发明采用可吸附及生物降解有机物的活性生物膜对生活污水进行过滤，其能够将生活污水中的绝大部分有机物吸附并于随后降解，经过滤的滤液可直接排放或进入下一处理工序而无需长时间等待其降解。由于生活污水已经过水解、酸化、沉降、甲烷发酵等处理，其中的不溶性物质已被控制在浓度低的程度，从而有效防止活性生物膜的损坏，使其具有较长的使用寿命。由于本发明采用活性生物膜取代普通的活性污泥，具有回收、维护简便等优点，且无需在采用污泥回收设备对污泥进行回收，实现了节能的效果。此外，活性生物膜也不会如活性污泥般存在堵塞设备之虞，实现了本发明无动力污水处理的目的。

主要设施与设备
1、设施的组成
本法原则上不设初次沉淀池，本法应用于小型污水处理厂的主要原因是设施较简单和维护管理较为集中。为适应流量的变化，反应池的容积应留有余量或采用设定运行周期等方法。但是，对于游览地等流量变化很大的场合，应根据维护管理和经济条件，研究流量调节池的设置。
2、反应池
反应池的形式为*混合型，反应池十分紧凑，占地很少。形状以矩形为准，池宽与池长之比大约为1：1～1：2，水深4～6米。
反应池水深过深，基于以下理由是不经济的：①如果反应池的水深大，排出水的深度相应增大，则固液分离所需的沉淀时间就会增加。②的上清液排出装置受到结构上的限制，上清液排出水的深度不能过深。
反应池水深过浅，基于以下理由是不希望的：①在排水期间，由于受到活性污泥界面以上的小水深限制，上清液排出的深度不能过深。②与其他相同BOD—SS负荷的处理方式相比，其优点是用地面积较少。
反应池的数量，考虑清洗和检修等情况，原则上设2个以上。在规模较小或投产初期污水量较小时，也可建一个池。
3、排水装置
排水系统是BR处理工艺设计的重要内容，也是其设计中具特色和关系到系统运行成败的关键部分。目前，国内外报道的SBR排水装置大致可归纳为以下几种：⑴潜水泵单点或多点排水。这种方式电耗大且容易吸出沉淀污泥；⑵池端（侧）多点固定阀门排水，由上自下开启阀门。
厌氧生物滤池。
厌氧生物滤池是一种内部装有填料作为微生物载体的厌氧生物膜法处理装置。厌氧微生物附着载体的表面生长，当污水自下而上升式通过载体所构成的固定床层时，在厌氧微生物作用下，污水中的有机物得以厌氧分解，并产生沼气。厌氧生物滤池有多种变型，填料的发展迅速，其工艺流程为：进水→沉淀池→厌氧消化池→厌氧生物滤池→拔风管→氧化沟→进气出水井→排水污水经沉淀池预处理后进入厌氧消化池进行水解和酸化，可提高污水的可生化性，为后续处理创造条件。
在拔风系统作用下，生物滤池处于兼氧状态，阻止了污水中甲烷细菌的产生，使整个系统仍处于酸性阶段，而氧化沟内溶解氧一般可稳定在1.5～2.8mg/L，污水在此进一步好氧处理。该工艺的实质类似于A/O法，但兼性厌氧生物滤池使厌氧段得到强化。拔风系统是处理过程的关键。其主要优点是不耗能、造价低、管理简单、无噪声、无异味、挂膜快、剩余污泥量少、出水水质好、运行效果稳定。
接触氧化池工艺设计
接触氧化池工艺参数设计主要包括池子有效容积、接触时间和空气量等。有效容积与处理水量、进出水BOD浓度及容积负荷有关;污水在池内的有效接触时间不得少于2h;池中溶解氧含量一般维持在2.5mg/L一3.5mg/L之间，气水比约为15—20：1。
射流曝气技术的主要性能特点
射流曝气法与其它曝气方法的区别在于其核心设备射流曝气器。射流曝气法的优点: (1)射流曝气器混合搅拌作用强,具有较高的的充氧能力、氧利用率和氧动力转移效率。(2)构造简单、工作可靠、运转灵活、便于调节、不易堵塞、易维修管理。(3)当采用自吸式射流曝气器时,可取消鼓风机,消除噪音污染。
在射流曝气器喉管内,由于射流的紊动及能量交换作用,形成了剧烈的混掺现象, 不仅在瞬间( 10- 2s)完成氧从气相向液相中的转移,而且射流曝气的工作水流是进水和回流污泥的混合液或曝气池混合液,因此在混合液内迅速地进行着泥(微生物) - 水(有机物) - 气(溶解氧)三者间的传质与生化反应,这是一个在特定条件下发生的快速生物反应与三相间传质的综合过程 。(5)提高了污泥的活性,基质降解常数较其它活性污泥法高。(6)所需曝气时间短,土建投资省,运转费用低,占地面积小。
射流曝气技术在工业废水处理中的应用进