一體化污水處理設備WSZ-AO-1

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水量從日處理1噸到4000噸不等。

所涉及的污水種類有：生活污水、醫療污水、餐飲污水、洗滌污水、屠宰污水、食品污水及各種各樣的工業污水等。

 第四代的氧化溝——曝氣凈化與污泥的沉淀分離一體化
    80年代初期，美國早提出將二沉淀池直接設置在氧化溝中的一體氧化溝概念，在短短的十幾年中，這一概念在實際中得到迅速發展和應用，并顯示出極為廣闊的前景。所謂一體化氧化溝，就是充分利用氧化溝較大的容積和水面，在不影響氧化溝正常運行的情況下，通過改進氧化溝部分區域的結構或在溝內設置一定的裝置，使污水分離過程在氧化溝內完成。美國環境保護局將這一技術稱之謂革新即可選擇的（I/A）技術。

    一體化氧化溝由于其中沉淀區結構形式及運行方式不同，有多種型式，例如：
    1）帶溝內分離器的一體化氧化溝（BMTS式）
    2）船形一體化氧化溝
    3）側溝或中心島式一體化氧化溝
    4）交替曝氣式氧化溝
    氧化溝技術的展望
    氧化溝自從Pasveer氧化溝1954年出現以來，就是依靠其簡便的方式處理污水而得到不斷發展的。氧化溝應用多年，經久不衰，而且取得相當多的突破，例如：1968年出現了Carrousel氧化溝，1970年出現了Orbal氧化溝，1993年出現了Carrouse1 2000型氧化溝，1998年出現了Carrouse1 1000型氧化溝，而且還在不斷發展，1999年又出現了Carrouse1 3000型氧化溝，80年代初出現了一體化氧化溝等。
    究其原因，可以這樣說，氧化溝技術發展的強勢在于氧化溝的環流，由于這種環流，是造成氧化溝長久不衰的內在原因，外在原因則是其具有多功能性、污泥穩定、出水水質好和易于管理。氧化溝有別于其它活性污泥的主要特征是環形池型，或者說只要保持溝渠首尾相接，水流循環流動，選用的特定設計參數、溝型和運行方式，就會給運行者和設計者帶來極大方便，其靈活性和適應性也非常強，有進一步研究、發展和應用的廣闊空間。

    1）提高中小城市污水治理率是今后污水治理領域的重點，對于規模小于10萬噸/天的中小型污水處理廠來說，氧化溝和SBR是工藝，目前總體來說應用多的是氧化溝工藝，在氧化溝各種工藝中，考慮其各自的特點及污水脫氮除磷的要求，推薦中小城市使用較成熟的卡魯塞爾氧化溝.對于合建式一體化氧化溝，國內應用該工藝的污水廠已超過十余座，是未來氧化溝工藝發展的一個主要方向。
    2）近年來，在氧化溝中嘗試使用各種綜合曝氣裝置，即采用曝氣器與水下混合器獨立運行，將氧化溝中的水流循環混合作用與曝氣傳氧作用區分開來，使氧化溝中交替出現缺氧與好氧狀態，已達到脫氮除磷目的，同時這種運行方式還能取得節能的效果。據報道，這種綜合曝氣系統已在國外得到應用，在國內也可嘗試并推廣采用這種綜合曝氣設備。
3）微孔曝氣氧化溝工藝即保留了氧化溝沿水流方向間斷曝氣和循環流動的特點，又克服了氧化溝因采用表面曝氣機而占地面積大，充氧效率低，水流斷面流速不均，池底易沉淀等不足，不失為一種可推廣使用的工藝。
    4）在土地十分緊張的地區，在取得較準確的設計參數的基礎上，可考慮使用立體式循環氧化溝。
    5）在氧化溝工藝設計中，溝深的設計是一個很重要的問題，盡管水下推進器的使用使溝深有所提高，但也并非越大越好，因為有效水深的增加會引起能量模式的改變，從而需增加動力設備就不同，引起投資和運行費用的提高。不同地質情況，不同進水水質及處理要求，有不同的溝深要求。因此，每一個選用氧化溝工藝的污水廠，都因根據各種因素綜合分析以確定的溝深。

間歇預處理
    脫脂廢液
    對脫脂廢液采用酸化法進行破乳預處理，向脫脂廢液中投加無機酸將pH調至2～3，使乳化劑中的高級脂肪酸皂析出脂肪酸，這些高級脂肪酸不溶于水而溶于油，從而使脫脂廢液破乳析油。
    另外，加酸后使脫脂廢液中的陰離子表面活性劑在酸性溶液中易分解而失去穩定性，失去了原有的親油和親水的平衡，從而達到破乳。經預處理后CODCr從2500～4000mg/L降低到1500～2400mg/L，去除率在40%左右;而含油量從300～950 mg/L降至50～70 mg/L，去除率高達90%～95%。

    電泳廢液
    在陰極電泳廢水中含有大量高分子有機物，CODCr高可達20000mg/L，還含大量電泳渣，這些物質在水中呈細小懸浮物或呈負電性的膠體狀。處理中加入適當的陽離子型聚丙烯酰胺(PAM)和聚合氯化鋁(PAC)作混凝劑，利用絮凝劑的吸附架橋作用來快速去除廢水中的污染物。電泳廢液在預處理時要求pH值在11～12之間，有較好的沉淀效果。反應后的出水CODCr在2000 mg/L左右。
    噴漆廢水
    對噴漆廢水先采用Fenton試劑(H2O2+FeSO4)對其進行預處理，使其中的有機物氧化分解，CODCr去除效率約在30%左右，再加入PAC和PAM對其進行混凝沉淀，經過此兩步處理，CODCr的總去除率可達到60%～80%，由3000～20000mg/L降至1200～4000mg/L。出水排入混合廢水調節池。
    Fenton試劑具有很強的氧化能力，當pH值較低時(控制在3左右)，H2O2被Fe2+催化分解生成羥基自由基(˙OH)，并引發更多的其他自由基，從而引發一系列的鏈反應[1]。通過具有*的氧化能力的˙OH與有機物的反應，使廢水中的難降解有機物發生部分氧化、使廢水中的有機物C—C鍵斷裂，終分解成H2O、CO2等，使CODCr降低。或者發生偶合或氧化，改變其電子云密度和結構，形成分子量不太大的中間產物，從而改變它們的溶解性和混凝沉淀性。同時，Fe2+被氧化生成Fe(OH)3在一定酸度下以膠體形態存在，具有凝聚、吸附性能，還可除去水中部分懸浮物和雜質。出水通過后續的混凝沉淀進一步去除污染物，以達到凈化的目的。

    連續處理
    經預處理的各類廢水排入均和調節池中，與其它廢水混合后進入連續處理流程。混合后的廢水CODCr約為700～900mg/L。連續處理分為二級：混凝沉淀和混凝氣浮。
    在涂裝廢水中，油、高分子樹脂(環氧樹脂)、顏料(碳黑)、粉劑、磷酸鹽等在表面活性劑、溶劑及各種助劑的作用下，以膠體的形式穩定地分散在水溶液中。可以*投加化學藥劑來破壞膠體的細微懸浮顆粒在水中形成的穩定體系，使其聚集成有明顯沉淀性能的絮凝體，然后形成沉淀或浮渣加以除去[3]。
    在廢水中加入一定量的無機絮凝劑后，它們可中和乳化油或高分子樹脂的電位，壓縮雙電層，膠粒碰撞促進凝集，完成脫穩過程，形成細小密實的絮凝物。這樣可使涂裝廢水中的金屬離子和磷酸根離子在堿性條件下生成的固體小顆粒形成沉淀物[4]。所以混凝處理可有效地去除汽車涂裝廢水中的油、高分子樹脂、顏料和粉劑[5]。
    重金屬離子和磷酸鹽中，由于Ni2+生成Ni(OH)2沉淀以及PO43-生成Ca3 (PO4) 2沉淀pH值是10以上;而Zn2+生成氫氧化物沉淀的pH值范圍是8.5～9.5，pH過高會形成ZnO22-而溶解。所以要分二級混凝反應以分別去除Ni2+，PO43-和Zn2+ 。同時，混凝反應后的固液分離分別采用的是斜板沉淀池和氣浮池，這樣既可以用斜板沉淀池來去除比重較大的重金屬化合物沉淀，又可以用氣浮池來去除比重較輕的有機物等。

氧化溝(Oxidation Ditch)污水處理的整個過程如進水、曝氣、沉淀、污泥穩定和出水等全部集中在氧化溝內完成，早的氧化溝不需另設初次沉淀池、二次沉淀池和污泥回流設備。后來處理規模和范圍逐漸擴大，它通常采用延時曝氣，連續進出水，所產生的微生物污泥在污水曝氣凈化的同時得到穩定，不需設置初沉池和污泥消化池，處理設施大大簡化。不僅各國環境保護機構非常重視，而且世界衛生組織（WH0）也非常重視。在美國已建成的污水處理廠有幾百座，歐洲已有上千座。在我國，氧化溝技術的研究和工程實踐始于上一世紀70年代，氧化溝工藝以其經濟簡便的突出優勢已成為中小型城市污水廠的工藝。