AO二级生化污水处理设备工艺

AO二级生化污水处理设备工艺

膜生物反应器是以酶、微生物或动、植物细胞为催化剂，进行化学反应或生物转化，同时凭借滤分离膜不断的分离出反应产物并截留催化剂而进行连续反应的装置。它早使用于生物化工行业中的连续发酵工艺，后来被应用在城市生活污水和生物处理的工业废水处理工艺中，既克服了传统活性污泥洁本身的一些不可避免的弊病，同时又具有膜分离占地少、和操作方便的优点。
MBR工艺一般由膜分离组件和生物反应器二部分组成。根据膜组件的设置位置不同，分为分置式和一体式二大类。
zui先出现的是分置式MBR，生物反应器内的混合液经工艺泵增压后进入膜组件，在压力作用下混合液中的水透过膜成为处理水，其余物质被膜截留并随浓缩液回流到反应器内。总体上讲，分置式MBR具有运行稳定、易于操作管理、膜的清洗换和增设容易等优点。
一体式MBR工艺是将膜组件直接安置在生物反应器中，通过工艺泵的负压抽吸作用得到膜过滤出水。由于膜浸没在反应器的混合液中，因此也称为浸没式或淹没式MBR。同分置式相比，一体式MBR具有工艺简单和运行费用低的优点，但一体式MBR在运行稳定性、操作管理和膜的清洗换方面不及分置式。

在生物反应器内放置0.02微米的微/滤膜，可过滤截留全部胶体污染物质与细菌、大部分病毒，并通过活性污泥消化分解污染物质，膜产水稳定，只需较少的剂用量就能消灭剩余的病毒：如排入城市污水处理厂也将显著减轻残余剂对生物处理系统的破坏作用。*的处理性能使MBR在工程应用中了相当大的成绩,但要在应用中进一步提高竞争力和扩大*,仍面临着诸多挑战,主要体现在以下几方面:
① 提升膜材料和膜组件。进一步开发寿命长、强度好、抗污染、价格低的膜材料,对膜组件的研究应朝着处理能力大、能耗低的方向发展。
② 膜污染及其控制策略。利用分子生物学、显微可视化方法等深入研究膜污染机理,探索为有效、简便的方法以控制和减缓膜污染的发生与发展。
③ MBR 的经济性。与传统工艺相比,MBR费用仍偏高,需进一步降低其能耗以增强MBR的竞争力,因此需加强对MBR经济性的研究(如能耗、清洗费用、劳动力成本等) 。
④ MBR处理规模和应用领域。扩大MBR的处理规模和应用领域,尤其是对高浓度污水和难降解废水的处理,解决MBR用于大规模工程项目中出现的新问题。有废水需要处理的单位，也可以到污水宝项目服务平台咨询具备类似污水处理经验的企业。
⑤ 膜组件的换与标准化。除新建项目外,已有MBR污水处理项目中膜组件的换,将进一步拉动MBR 市场的发展。以每年的市场增长率为10% (新建项目) 、膜组件的平均使用寿命为5 年计, 膜组件的换终将占到每年膜销售量的40%。为进一步降低膜的成本费用,提高MBR工艺的经济性和竞争力,有必要对MBR的膜组件进行标准化设计。
接触填料作为微生物栖息的场所，是生物膜的载体，不仅影响着生物的生长、繁殖和脱落，而且填料的性能对生物膜的性状、氧的利用率和水力分布条件等起重要作用，是直接影响生物接触氧化工艺处理效果的关键因素。
在此以两个同在太原市具有一定规模的城市污水处理厂的实际运行情况进行对比 ．一个是太原市北郊污水处理厂，另一个是太原市殷家堡污水处理厂．其中北郊污水处理厂处理规模为4．5×103 m3／d，处理工艺为活性污泥法；殷家堡污水处理厂处理规模为10×103 m3／d，处理工艺是以炉渣为填料的两段接触氧化法。
地埋式医疗废水处理系统即进水经污水泵从集水井提升至粗滤机，经粗滤后进入计量槽，然后流人yi生物接触氧化池(一氧池)，带有脱落生物膜的污水从一氧池进入yi接触沉淀池(一沉池)，进行泥水分离．一沉池出水再经二生物接触氧化池(二氧池)和二接触沉淀池(二沉池)处理后排放．接触沉淀池定期用空气进行反冲洗，以去除所截流的污泥．

生物接触氧化法在处理城市污水时，比起传统活性污泥法，其优点是显而易见的，这要归功于接触沉淀池和填料的存在．由于在沉淀池中增加了接触层，可强化悬浮物的分离效果，而且接触层生物膜可利用氧化池出水中较高的剩余溶解氧，对水质进一步生物氧化；而填料的作用主要体现在“三高”，即：
(1)高生物量．由于填料的大比表面积，为生物栖息提供了的空间，使得大量微生物得以附着生长，因而可维持生物接触氧化池内较高浓度的生物量．
(2)高生物活性．由于填料的设置，可对气泡进行切割和阻挡，起到了曝气受限器的作用，使气泡的停留时间和气液接触的表面积增加，实测证明提高了氧的吸收能力，可减少曝气量．在曝气面积不变的情况下，曝气强度增加，空气水流扰动剧烈，对生物膜表面的冲刷加强，使生物膜新快，泥龄短，因而接触氧化池具有较高的生物活性．
(3)高传质速度．因填料的高孔隙率和生物膜的立体结构，使废水较方便地进入填料内部孔，进行生物接触氧化反应，同时也使得正常脱落的生物膜较为容易地从填料中随水流出，减少了填料堵塞的出现概率，同时由于曝气强度大，池内流体强烈扰动，生物膜表面的代谢物质流动和新速度快，反应浓度梯度大，传质，因而生物膜能保持较高的生化反应速率．

氧化沟又名氧化渠，因其构筑物呈封闭的环形沟渠而得名。它是活性污泥法的一种变型。因为污水和活性污泥在曝气渠道中不断循环流动，因此有人称其为“循环曝气池”、“无终端曝气池”。氧化沟的水力停留时间长，负荷低，其本质上属于延时曝气系统。氧化沟一般由沟体、曝气设备、进出水装置、导流和混合设备组成，沟体的平面形状一般呈环形，也可以是长方形、L形、圆形或其他形状，沟端面形状多为矩形和梯形。
氧化沟工艺特点
（1）构造形式多样性
基本形式氧化沟的曝气池呈封闭的沟渠形，而沟渠的形状和构造则多种多样，沟渠可以呈圆形和椭圆形等形状。可以是单沟系统或多沟系统；多沟系统可以是一组同心的互相连通的沟渠，也可以是相互平行，尺寸相同的一组沟渠。
有与二次沉淀池分建的氧化沟也有合建的氧化沟，合建的氧化沟又有体内式和体外式之分，等等。多种多样的构造形式，赋予了氧化沟灵活机动的运行性能，使他可以按照任意一种活性污泥的运行方式运行，并结合其他工艺单元，以满足不同的出水水质要求。

（2）曝气设备的多样性
常用的曝气设备有转刷、转盘、表面曝气器和射流曝气等。不同的曝气装置导致了不同的氧化沟型式，如采用表曝气机的卡鲁塞尔氧化沟，采用转刷的帕斯维尔氧化沟等等，与其他活性污泥法不同的是，曝气装置只在沟渠的某一处或者几处安设，数目应按处理场规模、原污水水质及氧化沟构造决定，曝气装置的作用除供应足够的氧气外，还要提供沟渠内不小于0.3m/s的水流速度，以维持循环及活性污泥的悬浮状态。
（3）曝气强度可调节
氧化沟的曝气强度可以通过两种方式调节。一是通过出水溢流堰调节：通过调节溢流堰的高度改变沟渠内水深，进而改变曝气装置的淹没深度，使其充氧量适应运行的需要。淹没深度的变化对曝气设备的推动力也会产生影响，从而可以对进水流速起到一定的调节作用；其二是通过直接调节曝气器的转速：由于机电设备和自控技术的发展，目前氧化沟内的曝气器的转速时可以调节的，从而可以调节曝气强度的推动力。
（4）简化了预处理和污泥处理
氧化沟的水力停留时间和污泥龄都比一般生物处理法长，悬浮装物与溶解性物同时得到较*的稳定，姑氧化沟可以不设初沉池。由于氧化沟工艺污泥龄长，负荷低，排出的剩余污泥已得到高度稳定，剩余污泥量也较少。因此不再需要厌氧消化，而只需进行浓缩和脱水。