成套地埋式污水處理設(shè)備
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物理化學(xué)法
吸附法是目前物化法中常用的去除水中污 染物的方法。這種方法是將活性炭、粘土等多孔物 質(zhì)的粉末或顆粒與廢水混合，或讓廢水通過由其顆 粒狀物組成的濾床，使廢水中的污染物質(zhì)被吸附在 多孔物質(zhì)表面上或被過濾除去。常用的吸附劑主要 有活性炭、吸附樹脂、硅藻土等，目前在印染廢水深 度處理方面主要利用活性炭。膜分離的方法是一種 新興的高效分離、濃縮、提純和凈化的技術(shù)。隨著膜 技術(shù)的發(fā)展，膜在印染廢水深度處理中的應(yīng)用也會(huì) 越來(lái)越多。目前膜工藝應(yīng)用到實(shí)際中主要障礙是： 投資和運(yùn)行費(fèi)高，易發(fā)生堵塞，需要高水平的預(yù)處 理和定期的化學(xué)清洗，還存在濃縮物的處理問題。

高級(jí)氧化法
化學(xué)法主要有混凝、高級(jí)氧化和電化學(xué)等方 法。化學(xué)氧化法印染廢水處理應(yīng)用的氧化劑很多， 常用的是臭氧(O3)和H2O2/Fenton。研究表明，O3能迅 速而廣泛地氧化分解水中的大部分有機(jī)物。光催化 氧化技術(shù)利用強(qiáng)氧化劑如Fenton、O3、H2O2等在 UV輻射下產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化能力的HO·來(lái)處理廢 水，常見的光催化氧化技術(shù)有UV/Fenton、UV/O3、 Uv/H2O2等。采用光敏化半導(dǎo)體為催化劑處理有機(jī) 廢水是近年來(lái)研究較多的一個(gè)分支。光敏化氧化以 光敏化半導(dǎo)體為催化劑，大多采用TiO2為代表的 鈦系半導(dǎo)體觸媒或貴金屬催化劑。
生物法
生物技術(shù)不僅應(yīng)用于印染廢水的二級(jí)處理中， 還可以作為印染廢水的深度處理技術(shù)。目前，研究 熱點(diǎn)是針對(duì)二級(jí)出水中污染物大都是難生物降解 的特點(diǎn)，開發(fā)出新型反應(yīng)器，以進(jìn)一步降低二級(jí)出 水中的CODCr濃度和色度色度。

微生物作為人工濕地除污的主體和核心, 在物質(zhì)的礦化、硝化、反硝化等過程中起到關(guān)鍵作用低溫微生物是微生物之一, 其所具有的*的生理功使其能適應(yīng)環(huán)境, 因此, 研究這類微生物不僅具有重要的理論意義, 還在實(shí)際推廣應(yīng)用中產(chǎn)生了日益明顯的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境.國(guó)外對(duì)低溫微生物處理污水技術(shù)的研究起步較早, 主要是通過低溫微生物去除污水中的油烴類、氯酚類、表面活性劑、氮和磷等達(dá)到凈化水質(zhì)的目的, 而且已經(jīng)提出其低溫適應(yīng)性的分子機(jī)制及相關(guān)理論我國(guó)從20世紀(jì)90年代初開始針對(duì)低溫微生物資源(主要是南極及深海微生物)的初步收集、但低溫微生物在廢污水處理過程中, 由于水力停留時(shí)間過長(zhǎng), 致使人工濕地對(duì)污水處理量受到限制.而且, 由于直接投放菌體, 游離微生物進(jìn)入實(shí)際污染環(huán)境中后, 其生存繁殖和降解能力易受外界因素干擾, 降解作用難以充分發(fā)揮, 還會(huì)造成大量菌體流失, 難以控制其長(zhǎng)期的處理效果.

微生物固定化技術(shù)是20世紀(jì)60年代后期迅速發(fā)展起來(lái)的一種新型技術(shù), 具有實(shí)驗(yàn)速度快, 便于培養(yǎng)優(yōu)勢(shì)微生物種群, 微生物密度高、流失量少, 處理過程的穩(wěn)定性高, 對(duì)環(huán)境耐受力強(qiáng)(如pH、溫度、有毒物質(zhì)等), 固液分離效果好, 處理過程便于控制等優(yōu)點(diǎn), 因而在諸多廢水處理中體現(xiàn)出了非常大的優(yōu)勢(shì), 并逐漸成為國(guó)內(nèi)外生物科學(xué)及相關(guān)學(xué)科研究的熱點(diǎn).近年來(lái), 很多學(xué)者采用竹炭、活性炭、棉纖維、疏水性聚氨酯泡沫等材料將微生物固定化后進(jìn)行廢水處理, 均取得了很好的處理效果.生物炭作為一類新型環(huán)境功能材料近年來(lái)引起國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注, 它的孔隙結(jié)構(gòu)可以為微生物提供棲息地, 使微生物能夠耐受外界不良環(huán)境.

污水流經(jīng)時(shí)，污染物、溶解氧及其它物質(zhì)首先經(jīng)過液相擴(kuò)散到生物膜表面及內(nèi)部，利用濾料上高濃度生物膜的強(qiáng)氧化降解能力對(duì)污水進(jìn)行快速凈化，此為生物氧化降解過程；同時(shí)，因污水流經(jīng)時(shí)，濾料呈壓實(shí)狀態(tài)，利用濾料粒徑較小的特點(diǎn)及生物膜的生物絮凝作用，截留污水中的大量懸浮物，且保證脫落的生物膜不會(huì)隨水漂出，此為截留作用；運(yùn)行一定時(shí)間后，因水頭損失的增加，需對(duì)濾池進(jìn)行反沖洗，以釋放截留的懸浮物并更新生物膜，此為反沖洗過程。

曝氣生物濾池工藝作為一種新型生物處理技術(shù)，從誕生至今經(jīng)歷了一段快速發(fā)展的過程，最初僅用于污水的三級(jí)處理，后發(fā)展成直接用于二級(jí)處理，現(xiàn)在已經(jīng)應(yīng)用到水體富營(yíng)養(yǎng)化控制，中水回用和微污染水、高濃度廢水、城市生活污水處理等各個(gè)領(lǐng)域，其最大特點(diǎn)是集生物氧化和截留懸浮固體功能于一身，節(jié)省了后續(xù)二沉池，在保證處理效果的前提下使處理工藝簡(jiǎn)化。

反硝化除磷是一種新型高效低能耗的生物脫氮除磷技術(shù)，其利用反硝化聚磷微生物(DNPAOs)在缺氧環(huán)境下以硝酸鹽作為最終電子受體，以 PHB 作為電子供體，通過“一碳兩用"途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)同步反硝化和過量吸磷.反硝化除磷緩解了反硝化過程和生物除磷過程對(duì)有機(jī)碳源需求的矛盾，以及硝化菌和聚磷菌(phosphate accumulating organisms，PAOs)所需污泥齡迥異的矛盾，因此被視為一種可持續(xù)的污水處理技術(shù).反硝化除磷與傳統(tǒng)生物除磷技術(shù)相比，可節(jié)省能源和資源，也正是這個(gè)原因，上述一系列工藝被譽(yù)為適合可持續(xù)發(fā)展的綠色除磷脫氮工藝.

A2/O工藝作為當(dāng)今常用的生物脫氮除磷工藝，已廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外大型污水處理廠，但是A2/O工藝的缺陷在于硝化菌、反硝化菌和聚磷菌在有機(jī)負(fù)荷、泥齡以及碳源需求上存在著矛盾和競(jìng)爭(zhēng)，很難在單一系統(tǒng)中同時(shí)獲得氮、磷的高效去除.陳永志等研究發(fā)現(xiàn)內(nèi)循環(huán)對(duì)A2/O系統(tǒng)的反硝化除磷有影響.試驗(yàn)結(jié)合醛化纖維式組合填料的優(yōu)勢(shì)及對(duì)填料應(yīng)用于生活污水脫氮除磷研究極少的現(xiàn)狀，提出了在A2/O工藝的厭氧池、缺氧池和好氧池中添加醛化纖維式組合填料的設(shè)想，將傳統(tǒng)活性污泥法與生物膜法相結(jié)合組成一套脫氮除磷的新系統(tǒng).添加生物填料于好氧段可使池內(nèi)的硝化細(xì)菌能夠附著在填料上從而增加了污泥齡，提高硝化效率;縮短好氧段的停留時(shí)間，而將更長(zhǎng)的時(shí)間用于厭氧段和缺氧段的釋磷和吸磷作用，提高了除磷效率.于缺氧段可在載體環(huán)境下提高回流比，使反硝化聚磷菌富集，強(qiáng)化反硝化除磷現(xiàn)象，無(wú)需外加碳源，即可完成“超量"吸磷過程，適合低碳源污水的生化處理，使該系統(tǒng)能穩(wěn)定運(yùn)行并更好的進(jìn)行脫氮除磷.

工藝特點(diǎn)
BAF屬第三代生物膜反應(yīng)器，不僅具有生物膜工藝技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也起著有效的空間過濾作用，通過使用特殊的濾料和正確的配氣設(shè)計(jì)，BAF具有以下工藝特點(diǎn)：
采用氣水平行上向流，使得氣水進(jìn)行*均分，防止了氣泡在濾料層中凝結(jié)和氣堵現(xiàn)象，氧的利用率高，能耗低。
與下向流過濾相反，上向流過濾維持在整個(gè)濾池高度上提供正壓條件，可以更好的避免形成溝流或短流，從而避免通過形成溝流來(lái)影響過濾工藝而形成的氣阱。
上向流形成了對(duì)工藝有好處的半柱推條件，即使采用高過濾速度和負(fù)荷，仍能保證BAF工藝的持久穩(wěn)定性和有效性。

采用氣水平行上向流，使空間過濾能被更好的運(yùn)用，空氣能將固態(tài)物質(zhì)帶人濾床深處，在濾池中能得到高負(fù)荷、均勻的固體物質(zhì)，從而延長(zhǎng)了反沖洗周期，減少清洗時(shí)間和清洗時(shí)用的氣水量。

濾料層對(duì)氣泡的切割作用使氣泡在濾池中的停留時(shí)間延長(zhǎng)，提高了氧的利用率。由于濾池*的截污能力，使得BAF后面不需要再設(shè)二次沉淀池。
整套系統(tǒng)采用PLC控制，自動(dòng)化程度高。

生物膜與活性污泥的培養(yǎng)和馴化
1、生物膜的培養(yǎng)
   生物膜的培養(yǎng)采用接種培養(yǎng)法，即采取污水處理廠曝氣池內(nèi)活性污泥與水樣混合液，由旋轉(zhuǎn)布水器連續(xù)由塔濾上部向塔內(nèi)噴灑的方法，大約經(jīng)15d左右，載體上就可出現(xiàn)透明生物膜，若無(wú)此條件，也可用生活污水由塔濾上部向塔內(nèi)連續(xù)噴灑，單相比之下時(shí)間較長(zhǎng)，20℃大約30d左右。當(dāng)生物膜成熟后，即沿水流方向，膜上細(xì)菌和微型動(dòng)物組成的生態(tài)系統(tǒng)和對(duì)有機(jī)物降解能力達(dá)到平衡后，便可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)應(yīng)用。
BAF生物曝氣濾池，主要由顆粒生物填料床、曝氣系統(tǒng)、反沖洗系統(tǒng)三部分組成。
顆粒狀生物濾料（陶粒），表面粗糙，比表面積大，并滲入活性酶在濾料上附著生長(zhǎng)高濃度的專性微生物膜，這些專性微生物以污水中的有機(jī)物作為氮源、碳源及能量來(lái)源而生長(zhǎng)繁殖，通過其新陳代謝降解水中的污染物。

污水自上而下進(jìn)入生物曝氣濾池，空氣從填料床下端進(jìn)入，在濾料空隙間曲折上升，與污水及濾料上附著的生物膜充分接觸，在好氧條件下發(fā)生氣、液、固三相反應(yīng)。由于生物膜附著在濾料上，不受泥齡限制，因而種類豐富，對(duì)于污染物的降解十分有利。污染物被吸附、攔截在濾料表面，作為降解菌的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)，加速降解菌形成生物膜，生物膜又進(jìn)一步“俘獲"基質(zhì)，將其同化、代謝、降解。在碳氧化／硝化合并處理時(shí)，靠近濾池進(jìn)水口的濾層段內(nèi)有機(jī)污染濃度高，異養(yǎng)菌群占優(yōu)勢(shì)，大部分BOD5在此得以降解，濃度逐漸降低。
在濾池運(yùn)行過程中，隨著生物膜的新陳代謝，脫落的生物膜及濾料上截留的雜質(zhì)不斷增加，濾料中水頭損失增大，水位上升，到一定時(shí)期，需對(duì)濾料進(jìn)行反沖洗。BAF生物曝氣濾池以其儲(chǔ)存在加氯消毒池中清澈的出水作為反沖用水，不另設(shè)反沖水池，反沖洗廢水通過排水管回流到一級(jí)處理設(shè)施。

CANON工藝具有脫氮途徑短、節(jié)省曝氣量、無(wú)需外加碳源、溫室氣體產(chǎn)量少等優(yōu)點(diǎn), 成為了目前具前景的污水脫氮工藝.

成套地埋式污水處理設(shè)備CANON工藝適合處理高溫、高氨氮污水, 而生活污水是常溫、低氨氮水質(zhì).如何將CANON工藝推廣到市政污水處理廠中是長(zhǎng)久以來(lái)的難點(diǎn).目前, 國(guó)外CANON工藝的研究主要以高氨氮廢水處理為主, 國(guó)內(nèi)雖然有常溫低氨氮環(huán)境中運(yùn)行CANON工藝的報(bào)道, 也僅局限于人工配水和短期運(yùn)行, 實(shí)際污水處理廠中長(zhǎng)期運(yùn)行CANON工藝的研究極少.

常溫低氨氮環(huán)境中, CANON工藝的難點(diǎn)在于硝化細(xì)菌的抑制.如果硝化細(xì)菌過量增殖, 將會(huì)出現(xiàn)總氮去除率下降、出水總氮超標(biāo)的現(xiàn)象.在常溫、低氨氮條件下, 只調(diào)節(jié)DO從而抑制NOB活性已被證明難以實(shí)現(xiàn).因此, 在工程應(yīng)用中, 需要通過其他策略抑制硝化細(xì)菌的活性.有研究表明, 在CANON生物膜反應(yīng)器中, NOB主要分布在生物膜的外層.對(duì)生物膜進(jìn)行沖洗, 理論上洗脫生物膜表面的NOB。

活性生物濾池在進(jìn)水時(shí)由于采用了較多的活性污泥回流，濾床中具有大量的活性微生物，濾池中就發(fā)生了較高的微生物的同化作用，也就是說(shuō)活性生物濾池猶如高效的微生物合成器，進(jìn)水中大量的有機(jī)物首先在此被活性污泥所吸附和氧化，并進(jìn)行微生物的大量合成。但由于污水與活性污泥在此濾池中的停留時(shí)間較短，微生物對(duì)吸附在活性污泥上的有機(jī)物還未*氧化，故濾池出水尚需在曝氣池中進(jìn)一步曝氣處理以達(dá)到良好的出水水質(zhì)。也正是由于活性生物濾池的這種作用，使得后續(xù)曝氣池的負(fù)荷大為減輕且波動(dòng)減小。