廈門恒信環(huán)保是一家從事生活污水處理及生活污水回用處理公司,公司涉及廈門、泉州、晉江、石獅、漳州、三明、南平、寧德、莆田生活污水處理和生活污水回用處理。
生活污水是指城市機關(guān)、學(xué)校和居民在日常生活中產(chǎn)生的廢水，包括廁所糞尿、洗衣洗澡水、廚房等家庭排水以及商業(yè)、醫(yī)院和游樂場所的排水等。
生活污水處理技術(shù)目前已相當(dāng)成熟，其核心技術(shù)為活性污泥法和生物膜法，對活性污泥法（或生物膜法）的改進及發(fā)展形成了各種不同的生活污水處理技術(shù)，傳統(tǒng)的活性污泥法處理技術(shù)在中小型生活污水處理已較少使用。根據(jù)生活污水的水量、水質(zhì)和出水要求及當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況，選用合理的生活污水處理技術(shù)，對生活污水處理的正常運行、處理費用具有決定性的作用。
一、典型生活污水水質(zhì)
經(jīng)使用后的生活用水水質(zhì)發(fā)生了變化，水中增加了有機物、懸浮物和致病菌。比較典型的生活污水水質(zhì)中生化需氧量（BOD5）-般為l00-400mg／LI化學(xué)需氧量（CODcr）-般為250—1000 mg／L I懸浮物（Ss）一般為100-350mg／LIPH值為6-9。
二、生活污水處理技術(shù)
典型的生活污水處理完整技術(shù)如下：
生活污水——前處理 —— 生化法—— 二沉池——消毒—— 出水
| |
-———污泥處理系統(tǒng)--
前處理也稱為預(yù)處理技術(shù)，常用的有格柵或格網(wǎng)、調(diào)節(jié)池、沉砂池、初沉池等。
由于生活污水處理的核心是生化部分，因此我們稱生活污水處理技術(shù)是特指這部分，如接觸氧化法、SBR法、A/O法等。用生化法（包括厭氧和好氧）處理生活污水在目前是、zui適用的生活污水處理技術(shù)，根據(jù)生活污水的水量、水質(zhì)及現(xiàn)場的條件而選擇不同的生活污水處理技術(shù)對投資及運行成本具有決定性的影響。下面就目前常用的生活污水處理技術(shù)作一簡介。
1、無能耗地埋式小型生活污水裝置
即改進型化糞池，技術(shù)流程如下：
生活污水——厭氧水解池 —— 厭氧過濾池—— 氧化溝——出水
厭氧水解池即為國標化糞池，厭氧過濾池即為厭氧接觸氧化池，內(nèi)置填料，氧化溝即利用排水溝及強制通風(fēng)，空氣中的氧氣溶入生活污水中的過程為自然進行。這一生活污水處理技術(shù)適宜單個住宅樓的生活污水處理，且可與國標化糞池組合使用，其zui大的優(yōu)點是運行費用為零。出水水質(zhì)可達到國家《污水綜合排放標準》中的二級標準。
該技術(shù)適宜于生活污水量小于20m3/d的污水處理工程，可在較為富裕的農(nóng)村地區(qū)使用。
2、A/O法
即厭氧—好氧污水處理技術(shù)，流程如下：
污水——前處理——厭氧水解池——接觸氧化池——沉淀池——過濾池——出水
|_______ 污泥回流___|
設(shè)計要點：
A：厭氧水解池采用上升流式厭氧污泥床反應(yīng)器的形式，設(shè)計水力停留時間為2~4小時。
厭氧池下部為污泥床區(qū)，污泥床厚度通常控制在1~1.2M之間，進水系統(tǒng)可采用脈沖進水中阻力布水系統(tǒng)，底部設(shè)布水溝，保留污泥不沉積底部，呈懸浮狀態(tài)。
污泥床平均濃度為30~35g/l,則污泥負荷為0.35~0.30kgCODcr/kg（ss）.d。
B：生物接觸氧化技術(shù)是介于活性污泥法與生物膜法之間的一種生活污水處理技術(shù)。池內(nèi)設(shè)有填料，微生物一部分以生物膜的形式固著于填料表面，一部分則以絮狀懸浮生長于水中，因此它兼有活性污泥法與生物濾池的特點。曝氣系統(tǒng)可采用鼓風(fēng)或射流曝氧增氧系統(tǒng)（設(shè)計時必須考慮投資及運行成本）。為培養(yǎng)微生物的不同的優(yōu)勢菌種，將接觸氧化池分為兩格是行之有效的。*格有效水力停留時間為2.5小時，有機負荷為1.15kgBOD5/m3.d。第二格有效水力停留時間為1.5小時，有機負荷0.768kgBOD5/m3.d。
A/O法的主要特點是：適應(yīng)能力強；耐沖擊負荷；高容積負荷；不存在污泥膨脹；排泥量非常少；具有較好的脫氮效果。由A/O法衍生的A2/O、A3/O污水處理技術(shù)，原理上是相似的。
3、SBR法
即間歇式活性污泥法，由于它具有一系列優(yōu)于普通活性污泥法的特征，目前已普遍應(yīng)用于生活污水處理工程中。SBR法中曝氣池兼具沉淀的作用，厭氧、好氧也在同一池進行。其運行操作由流入、反應(yīng)、沉淀、排放、待機五個工序組成。通過調(diào)節(jié)每個工序的時間，可達到除磷脫氮的效果。
前處理——SBR反應(yīng)器 ——過濾——出水
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污泥處置
設(shè)計要點：理論上SBR反應(yīng)器的容積負荷有一個較在的范圍，為0.1~1.3 kgBOD5/m3.d，但為安全計，一般取低值，如0.1 kgBOD5/m3.d左右。zui高水位和zui低水位，zui高水位即反應(yīng)時的水位，zui低水位是指排放工序結(jié)束時的水位，zui低水位必須保證在排水在此水位時，沉淀污泥不隨上清液而流失。
SBR技術(shù)的主要特點有：出水水質(zhì)較好；占地少；不產(chǎn)生污泥膨脹；除磷脫氮效果好。
4、氧化溝
氧化溝是活性污泥法的一種變形，其池體狹長，故稱為氧化溝。氧化溝有多種構(gòu)造型式，典型的有：A：卡羅塞式；B：奧巴爾型；C：交替工作式氧化溝；D：曝氣—沉淀一體化氧化溝
氧化溝技術(shù)已廣泛應(yīng)用于大中型城市生活污水處理廠，其規(guī)模從每日幾百立方米至幾萬立方米，技術(shù)日趨完善，其構(gòu)造型式也越來越多。其主要特點是：進出水裝置簡單；生活污水的流態(tài)可看成是*混合式，由于池體狹長，又類似于推流式；BOD負荷低，處理水質(zhì)良好；污泥產(chǎn)率低，排泥量少；污泥齡長，具有脫氮的功能。
設(shè)計要點：混合液懸浮固體濃度5000mg/l；生物固體平均停留時間，去除BOD5時，取5~8天，當(dāng)要求硝化反應(yīng)時取10~30天；水力停留時間為20、24、36、48h，根據(jù)對處理水水質(zhì)要求而定；BOD—SS負荷（Ns）為0.03~0.07kgBOD/（kgMLSS.d）；BOD容積負荷（Nv）為0.1~0.2 kgBOD/（m3.d）；污泥回流比為50~150%；混合液在渠內(nèi)的流速為0.4~0.5m/s；溝底流速為0.3 m/s。
三、生物接觸氧化法處理生活污水工程案例
生活污水主要來源為: 生產(chǎn)區(qū)、生活區(qū)的生活污水、衛(wèi)生間沖洗水, 雨季時部分雨水管網(wǎng)未分流, 而造成的雨污混合水。
生活污水水質(zhì):BOD5: 100-120mg /L; CODCr: 120-150 mg /L; SS: 200-250 mg /L; pH: 6.5-9。
1技術(shù)流程圖生物接觸氧化法技術(shù)流程見圖1。
2生物接觸氧化池技術(shù)探討
2.1 生物接觸氧化池的結(jié)構(gòu)圖及氧化池簡介
污水處理站中共5座圓柱體形生物接觸氧化池 （留有檢修時備用池） , 氧化池由池體、纖維狀填料、布水裝置、曝氣裝置、排泥裝置、出水裝置等組成。其中1#、2#生物接觸氧化池底面直徑為6.6 m, 池總高5.6 m, 填料層高度3 m, 每池設(shè)計污水處理量為30 m3 /h。3#、4#、5# 生物接觸氧化池底面直徑為7.5 m, 池總高5.6 m, 填料層高度3 m, 每池設(shè)計污水處理量為40 m3 /h。
2.2 生物膜的培養(yǎng)及馴化
生物氧化池中采用自然培菌法培養(yǎng)生物膜。培菌時, 先向氧化池內(nèi)注入生活污水至填料上表面, 再向氧化池內(nèi)加入10m3 過濾后的糞便水, 開啟羅茨鼓風(fēng)機對氧化池進行悶曝。經(jīng)過一個星期的悶曝氣后, 填料上開始出現(xiàn)黏稠狀的生物膜。接下來打開氧化池的進水閥門, 連續(xù)向氧化池內(nèi)進水, 進水量由2m3、4 m3、6 m3 逐步增大。連續(xù)進水時經(jīng)常觀察氧化池內(nèi)水面的顏色、懸浮物含量、曝氣及氣泡等情況。水溫在20 ~ 25# 時, 經(jīng)過30~ 50 d 左右的培養(yǎng), 可完成氧化池內(nèi)的生物膜培養(yǎng), 此時氧化池處理水量可達到設(shè)計處理量（ 1#、2#生物氧化池單池設(shè)計處理量為30 m3 /h, 3#、4#、5#生物氧化池單池設(shè)計處理量為40 m3 /h）。
如果要縮短生物膜的培養(yǎng)時間, 可用本站其他生物氧化池底的沉積污泥作為菌種進行接種培菌。培菌時先向氧化池內(nèi)注入10~ 20 m3 其他氧化池內(nèi)的沉積污泥作為菌種, 再向氧化池內(nèi)注入10~ 15 m3 過濾后的糞便水, 使氧化池在高BOD5 負荷下掛膜。繼續(xù)向氧化池內(nèi)添加生活污水至填料以上 20 cm 左右, 進行悶曝, 悶曝時間為2 d。悶曝2 d 后開始小水量進水, 進水量從小逐步加大到設(shè)計處理量。采用接種培菌, 一般在14~ 20 d 左右就能完成氧化池內(nèi)生物膜的培養(yǎng)。
2.3 水力停留時間對運行效果的影響
生物接觸氧化法處理生活污水時, 氧化分解速度或硝化速度對接觸時間的依賴性很大。微生物對有機物的轉(zhuǎn)化過程與微生物機體的化學(xué)過程緊密。所以, 無論是將復(fù)雜的有機物分解氧化為簡單的無機物, 或者是比較簡單的分解氧化產(chǎn)物合成復(fù)雜的細胞物質(zhì), 都需要一定的時間。從降低廢水有機物質(zhì)含量這一角度來說, 有機物轉(zhuǎn)移到生物膜所需的時間是重要的。這個轉(zhuǎn)移實質(zhì)上是微生物對廢水中的有機物吸著吸附過程。這個轉(zhuǎn)移一般能夠在廢水同生物膜接觸后數(shù)分鐘內(nèi)完成。但是, 生物處理對廢水中有機物的凈化作用, 不僅是由于生物吸附與吸著作用, 更重要的是吸附吸著后的氧化分解和細胞合成作用, 使有機物無機化。被吸附在生物膜上的有機物, 經(jīng)氧化分解與合成全部轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定物質(zhì)所需時間較長（數(shù)小時乃至數(shù)十天）。因此, 處理時間越長, 微生物對有機物的吸著、吸附、降解作用越*, 處理水BOD 殘留率愈小, 處理效果較好; 反之亦然。
污水處理站1#、2# 生物接觸氧化池處理量為 20~ 30m3 /h時, 污水與生物膜的接觸時間為3~ 5 h; 3#、4#、5#生物接觸氧化池處理水量為30 ~ 40 m3 /h時, 污水與生物膜的接觸時間為3~ 4 h。生物氧化池在運行過程中遇到天氣變化, 水溫較低時, 通常采用降低氧化池的處理量, 延長污水與生物膜的接觸時間來確保氧化池對有機污染物的分解效率。
2.4 生物氧化池內(nèi)的曝氣設(shè)備及曝氣的作用
生物氧化池內(nèi)曝氣設(shè)備有羅茨鼓風(fēng)機、曝氣管和曝氣頭。其曝氣頭采用充氧效率高、經(jīng)久耐用的微孔橡膠模曝氣頭。氧化池內(nèi)曝氣作用主要有以下 3個方面的作用:
1） 充氧: 生物接觸氧化法主要是利用好氧性細菌完成生物凈化作用的方法。微生物的氧化、合成內(nèi)源呼吸需要氧。所以除了營養(yǎng)物質(zhì)外, 氧是保證微生物正常生長的一個重要條件。供氧使氧化池內(nèi)的溶解氧控制在一個相當(dāng)?shù)乃缴稀?/span>
2） 充分攪拌, 形成紊流: 從流體力學(xué)的觀點來看, 供氧使池內(nèi)水流充分攪動, 形成紊流, 紊流越甚, 被處理水與生物膜的接觸效率越高, 傳質(zhì)效率越好, 從而提高處理效果。
3） 防止填料發(fā)生堵塞, 促進生物膜更新: 供氣的攪動作用使填料上衰老的生物膜及時剝落, 防止填料堵塞。同時還促進生物膜更新, 提高處理效果。氧化池在運行過程中池內(nèi)溶解氧的含量通過調(diào)節(jié)羅茨鼓風(fēng)機供風(fēng)量來實現(xiàn), 池內(nèi)的溶解氧含量控制在2.5~ 3.5 mg /L，同時也可以查看中國生活污水處理工程網(wǎng)更多關(guān)于生物接觸氧化法處理廢水的技術(shù)文檔。
2.5 進水SS對運行效果的影響
生物接觸氧化法比其他好氧生物法維護管理方便, 其要點就是要防止氧化池內(nèi)的填料發(fā)生堵塞。進入氧化池內(nèi)懸浮物（ SS ） 多, 池內(nèi)填料就越容易發(fā)生堵塞。生活污水處理站生物氧化池在運行過程中曾出現(xiàn)因進入氧化池內(nèi)的懸浮物含量高, 池內(nèi)填料發(fā)生堵塞, 填料發(fā)生堵塞后生物膜的面積大大減少, 造成氧化池水面的色度較大、懸浮物含量較高、氧化池出水水質(zhì)較差等情況, 這一情況出現(xiàn)后, 通過采取了加大填料反沖洗強度和縮短反沖洗周期后得到解決。因此, 在氧化池時要加強一級的預(yù)處理, 盡量去除原污水中的懸浮物質(zhì)以防止填料發(fā)生堵塞和降低氧化池的處理負荷。
2.6 填 料
填料是生物膜賴以棲息的場所, 是生物膜的載體。因此, 載體填料是氧化池的關(guān)鍵, 直接影響著生物接觸氧化法的效能。對于載體填料通常的要求是: 有一定的生物膜附著能力; 比表面積大; 空隙率大, 水流阻力小; 強度大, 化學(xué)和生物穩(wěn)定性好, 經(jīng)久耐用; 截留懸浮物質(zhì)能力強; 不溶出有害物質(zhì), 不引起二次污染; 與水的比重相差不大, 以免過分地增大氧化池荷重; 形狀規(guī)則, 尺寸均一, 使之在填料間形成均一的流速; 貨源充足, 價格便宜, 運輸和施工安裝方便等。生活污水處理站氧化池內(nèi)選用生物膜附著能力強、水力學(xué)特性好和價格便宜的尼龍纖維填料, 填料層高度為3米, 填料成立體狀上下固定在填料支架上。
2.7 填料的反沖洗及氧化池的排泥
污水處理站氧化池在日常的運行管理中, 一方面, 加強氧化池內(nèi)填料的反沖洗: 氧化池每運行8 h就對池內(nèi)填料進行一次反沖洗。反沖洗時開大羅茨鼓風(fēng)機的供風(fēng)量反沖洗填料, 使填料上沉積的懸浮顆粒物質(zhì)和衰老的生物膜脫離填料。反沖洗曝氣量為正常曝氣量的兩倍, 即水汽比為1: 20, 反沖洗時間為10~ 15m in。通過填料的反沖洗不但有效地防止了填料發(fā)生堵塞, 還促進了生物膜的更新, 確保了氧化池的正常運行。另一方面, 每天早班對氧化池進行排泥, 防止污泥在斗底長時間沉積會發(fā)生厭氧分解產(chǎn)生硫化氫等有毒害氣體影響生物膜的活性和懸浮顆粒堵塞填料。
2.8 氧化池的日常維護
1） 調(diào)節(jié)好原污水的水質(zhì)與水量, 盡量去除原水中的各種懸浮物質(zhì), 特別是纖維狀懸浮物, 以防止填料堵塞。
2） 要仔細地觀察氧化池內(nèi)的顏色、氣泡、臭氣、懸浮物污泥和曝氣狀況。一旦發(fā)現(xiàn)不正常, 應(yīng)立即采取相應(yīng)措施。
3） 填料反沖洗時, 曝氣量要緩慢增大, 以防止曝氣量瞬時增大使生物膜大量脫離填料。
4） 仔細觀察斜管沉淀池工況, 如發(fā)現(xiàn)沉淀池水面的色度大、懸浮物含量多、濁度大等情況, 因立即采取措施調(diào)整。
3 處理后的水質(zhì)
該公司的生活污水經(jīng)生物接觸氧化法處理, 水質(zhì)良好, 能穩(wěn)定達到相關(guān)標準要求, *可以回收利用, 做到生活污水*。
四、沉淀—SBR組合工藝處理生活污水
1 工程設(shè)計
科技園生活污水水質(zhì)特點如下：
CODCr ： 200～250 mg/L，BOD5 ： 100～130 mg/L，NH3 - N： 4～30 mg/L， T - P ： 2～4 mg/L， SS： 150～200 mg/L，根據(jù)實際情況要求選擇一種占地面積小，造價和運行費用低，運行穩(wěn)定，管理簡便的廢水處理工藝，且出水水質(zhì)基本達到（ GB8978 -1996）一級排放標準。
2 工藝流程及預(yù)測效果
根據(jù)業(yè)主要求，考慮到科技園廢水的水質(zhì)特點，結(jié)合科技園的實際情況和出水水質(zhì)，需采用設(shè)備緊湊、占地面積小、抗沖擊負荷、出水水質(zhì)好的工藝，決定采用沉淀- SBR組合工藝對生活污水進行處理，其生活污水處理工藝流程如圖1所示。
生活污水經(jīng)化糞池溢流通過格柵，經(jīng)集水井通過提升泵進入沉淀調(diào)劑池，經(jīng)沉淀調(diào)節(jié)后的出水，由泵提升進入SBR池，出水排放（或部分經(jīng)過接觸消毒后回用） ， 污泥由污泥泵從沉淀池和SBR池一起打入污泥池，濃縮、脫水后外運處理。
