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污水處理工藝簡介

該污水處理工藝，是在傳統的城市污水處理工藝的基礎上發展起來的。常規該污水二級生物處理工藝主要有：氧化溝技術、SBR 工藝(系列)、BAF工藝、A2/O工藝、接觸氧化工藝等。 

（1）、物理處理相對簡單，處理費用低，但處理效果較差，只能作為 部分預處理，不能單獨實現對生活污水的達標處理。 

（2）、化學處理，因其高昂的處理費用及復雜的處理方法，且很大一 部分為污染物轉移，只在特殊情況下對高難度污水處理時才使用。 

（3）、生物處理，生物處理作為清潔、低能耗的處理方法，逐 漸得到重視，應用十分普遍廣泛。其主要利用自然界生物的多樣性，利用厭氧、兼氧、好氧菌群去分解消化有機物，實現污染物的*處理。

實際應用的生物處理工藝，有厭氧、兼氧、水解、活性污泥、SBR、接觸氧化、氧化溝等，原則上采用各種生物處理工藝組合都可以實現達標排放，只是一次性投資與運行費的差別較大，即技術經濟效益存在較大的差別。

同時，不同的設計人員和治理公司，對同樣工藝單元的應用也存在很大的差異，zui終造成處理效果與投資效果（工程投資與投資目的相比較）的差異也非常大。

但無論采用什么生物處理工藝，都必須注意三點：①、預處理工藝預，應充分重視選擇有效的預處理工藝，以盡量降低進入生物處理設施的懸浮物的含量，以保證生物處理設施的正常運行，確保系統能夠長期穩定達標運行。②、單元與匹配，同樣的工藝單元，由于應用人員技術熟練程度的不同，效果是千差萬別的，一個良好的處理系統，必須做到單元、系統匹配。③、投資效果，即工程投資與投資目標要有一個合理比較。一般地說，只要工程投資許可，所有的污水都可治理到達標排放，一個好的治理方案，應該做到投資比較節省、運行費用低、操作簡便、使用年限合理。 

（4）、污水的消毒方式有：有氯化消毒、臭氧消毒、照射消毒和碘化 消毒等，一般多采用氯化消毒；氯化消毒的種類包括次氯酸鈉、二氧化氯等，不同水質、水量及運行方式，有其適合的消毒劑使用種類及消毒方式。

污水處理工藝分析 

簡要介紹如下： 

（1）、預處理預處理  

為了強化處理效果和減輕后續單元的處理效果，設置生化預處理是十分必要的，厭氧、水解酸化、和預曝氣都經常用作預處理工藝。

應用于污水的生化預處理可供選擇工藝的較多，各種工藝技術均有其*的優缺點。厭氧工藝由于其運行費用低廉的*性，是好氧的前處理預處理工藝。厭氧處理工藝主要有第二、三代厭氧反應器，第二代厭氧反應器以UASB為代表，在各地得到了十分廣泛的應用，但仍然在實際應用中遇到不少的問題，迫使人們在其基礎上繼續進行研究和開發，這樣就相繼開發出了各型第三代厭氧反應器，實際應用表明第三代厭氧反應器基本解決UASB反應器應用中出現的相應問題，也提高了處理效率，其代表的厭氧反應器包括膨脹顆粒污泥床（EGSB）、厭氧內循環反應器（IC）、厭氧折流板反應器（ABR）和上流式水解酸化污泥床（HUSB）等。

本次生化預處理采用十分成熟的HUSB水解酸化工藝，即上流式水解酸化污泥床，是區別于傳統水解酸化工藝的一種工藝單元，其基本特點是常溫反應、對有機物和懸浮物去除效率高。HUSB反應器是新一代的水解反應器。污水經過HUSB反應器后，在該反應器中污水與污泥充分混合，利用水解酸化菌群的作用，迅速降解污水中有機物，形成以水解產酸菌為主的上流式污泥床，把大分子難降解或存在抑制作用的有機物分解成生化性高的小分子有機物、二氧化碳和水，除去部分有機污染物，提高污水的可生化性，減輕了后續單元的濃度負荷。

由于該類型污水的懸浮物比較低，設備中，只采用 “水解酸化水解酸化水解酸化”的預處理工藝。

（2）、接觸氧化工藝 

1）、工藝簡介  適宜于該污水處理的好氧生物處理工藝通常以活性污泥法、序批式活性污泥法（SBR）、氧化溝、接觸氧化法等工藝為代表，其中序批式活性污泥法和接觸氧化法工藝的處理效率較高。

生物接觸氧化法是從生物膜法派生出來的一種污水生物處理法，是活性污泥法與生物膜法的有機結合，即在生物接觸氧化池內裝填一定數量的填料，利用棲附在填料上的生物膜和充分供應的氧氣,通過生物氧化作用,將污水中的有機物氧化分解,達到凈化目的。生物接觸氧化法是以附著在載體（俗稱填料）上的生物膜為主，凈化有機污水的一種水處理工藝，具有活性污泥法特點的生物膜法，兼有活性污泥法和生物膜法的優點。在可生化條件下，不論應用于工業污水還是養殖污水、生活污水的處理，都取得了良好的經濟效益。該工藝因具有節能、占地面積小、耐沖擊負荷、運行管理方便等特點而被廣泛應用于各行各業的污水處理系統。    

2）、生物接觸氧化法的反應機理  生物接觸氧化法是一種介于活性污泥法與生物濾池之間的生物膜法工藝，其特點是在池內設置填料，池底曝氣對污水進行充氧，并使池體內污水處于流動狀態，以保證污水與污水中的填料充分接觸，避免生物接觸氧化池中存在污水與填料接觸不均的缺陷。

該法中微生物所需氧由曝氣機供給，生物膜生長至一定厚度后，填料壁的微生物會因缺氧而進行厭氧代謝，產生的氣體及曝氣形成的沖刷作用會造成生物膜的脫落，并促進新生物膜的生長，此時，脫落的生物膜將隨出水流出池外。 

3）、生物接觸氧化法的特點：  

①、由于填料比表面積大，池內充氧條件良好，池內單位容積的生物固體量較高，因此，生物接觸氧化池具有較高的容積負荷； 

②、由于生物接觸氧化池內生物固體量多，水流*混合，故對水質水量的驟變有較強的適應能力；  

③、剩余污泥量少，不存在污泥膨脹問題，運行管理簡便。 生物接觸氧化法具有生物膜法的基本特點：一是供微生物棲附的填料全部浸在污水中，所以生物接觸氧化池又稱淹沒式濾池。二是采用機械設備向污水中充氧，相當于在曝氣池中添加供微生物棲附的填料，也可稱為曝氣循環型濾池或接觸曝氣池。三是池內污水中還存在約 2～5％的懸浮狀態活性污泥，對污水也起凈化作用。因此生物接觸氧化法是一種具有活性污泥法特點的生物膜法，兼有生物膜法和活性污泥法的優點。 

生物接觸氧化法凈化污水的基本原理與一般生物膜法相同，就是以生物膜吸附污水中的有機物，有機物由微生物氧化分解，污水得到凈化。 

生物接觸氧化池內的生物膜由菌膠團、絲狀菌、原生動物和后生動物組成。絲狀菌在填料空隙間呈立體結構，大大增加了生物相與污水的接觸表面，同時因為絲狀菌對多數有機物具有較強的氧化能力，對水質負荷變化有較大的適應性，所以是提高凈化能力的有力因素。 

本設備接觸氧化采用強化接觸工藝，采用菌種接種培養馴化，大幅度提高優勢菌種的數量和活性，同時可采用兩級串聯方式，確保良好的處理效果。 

（3）、斜管沉淀斜管沉淀    

斜管沉淀池是指在沉淀區內設有斜管的沉淀池。在平流式或豎流式沉 淀池的沉淀區內利用傾斜的平行板或平行管道（有時可利用蜂窩填料）分割成一系列淺層沉淀層，被處理的和沉降的沉泥在各沉淀淺層中相互運動并分離。根據其相互運動方向分為側向流、同向流和逆（異）向流三種不同分離方式。每兩塊平行斜板間（或平行管內）相當于一個很淺的沉淀池。  

其優點是：  

①利用了層流原理，提高了沉淀池的處理能力； 

②縮短了顆粒沉降距離，從而縮短了沉淀時間； 

③增加了沉淀池的沉淀面積，從而提高了處理效率。

各組成部分說明 

1、 隔柵井的作用是將廢水中的懸浮物、雜質隔離，以免影響后期設備的處理。

2、 調節池的作用：根據生活用水的特點，排放的水量的時間段不均勻，它們排放的時段基本定于，早、中、晚，三個時間段為高峰期，而調節池則可經將供水不均勻進行調節，讓以后的后期處理，能正常的運行，在此調節池中設置了水位控制器，從而能有效地實行自動化控制。

3、厭氧池的作用：污水流入厭氧池中，通過攪拌機的攪拌作用污水與厭氧菌充分結合。厭氧池能將污水中的微生物，有機物進行分解，產生CO2甲烷等物質。

4、缺氧池的作用：厭氧池的水流入缺氧池中進一步對有機物進行分解，對污水中的氨、氮、磷去除，缺氧池上層的沉清液流入接觸氧化池，而污 泥通過回流管進入厭氧池，從而增加厭氧池的濃度，提高厭氧池的處理效率，當厭氧池的濃度飽和后關閉回流閥，打開流向污泥濃縮池的閥門，讓污泥直接流入污泥濃縮池中。 

5、接觸氧化池的作用：當厭氧池的水流入接觸氧化池中的污水與接觸氧化池中的氧化細菌（立體彈性填料）充分接觸后污水就分解成CO2、H2O，通過鼓風機的作用將水中的CO2排出。

6、二沉淀池是讓接觸氧化池中的水進行二次沉淀，沉清的水流入消毒池，而污泥通過污泥泵，抽到污泥濃縮池，而消毒池中的水經過二氧化氯發生器進行處理后的水達標后進行排放，污泥濃液池經過沉淀后上清液通過回流管返回調節池，而污泥通過泵抽到板框壓濾機進行處理，壓濾的水經過回流管流至調節池。

技術描述 

（1）污水調節池、兼初沉池

生活污水經站區污水管道排入設置在一體化生活污水處理設備前段的化糞池內進行預處理后自流進入污水調節池進行處理，在調節池入口設有設有格柵裝置，將水中大顆粒物質進行攔截處理。污水調節池起到污水水質均質和水量調節，部分顆粒在污水池內進行沉淀。污水調節池內設有液位控制裝置，來控制污水調節池內的污水提升泵啟停。當水位達到啟泵液位時，污水提升泵啟動啟動，將污水提升進入一體化生活污水處理設備的接觸氧化池進行處理。污水調節池設計停留時間6h。

(2)接觸氧化池 

污水調節池由提升泵提升至接觸池進行生化處理，接觸池分為二級，設計二級曝氣池總停留時間為4小時。填料為新穎組合式半軟填料。易結膜、不堵塞。填料比表面積為160㎡/m3，接觸池氣水比在15:1左右，氣水比例過大會影響填料的掛膜效果。 

(3)二沉池 

生化后污水流到二沉池，二沉池為二只豎流式沉淀池，它們并聯運行。上升流速為O.3-0.4毫米/秒。污泥回流至曝氣池采用回流泵回流，二沉池排泥采用污泥泵提升到污泥池中。  

(4)消毒池及消毒裝置 

消毒池按規范：“TJI4—74”標準為30分鐘，采用固體氯片接觸溶解的消毒方式，消毒裝置能根據出水量的大小不斷改變加藥量，達到多出水多加藥，少出水少加藥的目的。 

(5)污泥池 

調節池、二沉池的所有污泥均用泵提至DM的污泥池內進行厭氧消化。污泥池的清液回流至接觸氧化池內進行再處理。消化后剩余污泥很少，一般1-2年清理一次（也可排到前端化糞池集中處理）。清理方法可采用吸糞車從污泥池的檢查孔伸入污泥底部，進行抽吸外運即可。 

(6)風機房、風機

  DM的風機房設在一體化生活污水處理裝置的旁邊，風機進風口有消聲器、風機過濾器，因此運行時無噪音。風機采用二臺回轉式三葉鼓風機，能自動交替運行。單臺風機運行壽命30000小時左右。

（7）控制系統 

一體化生活污水處理設備控制設有手動和自動控制，根據生活污水水量變化較大的特點，控制系統設計還考慮了節能和延長設備使用壽命，對曝氣系統的風機設計了2套運行狀態，及在進行水處理過程風機進行連續運行，當提升泵停止工作時風機會自動切換至間隙運行狀態。運行時間分段在調試中根據現場實際情況確定切換時間。當控制系統處于手動運行狀態時，污水提升泵和風機、回流泵通過人工分別進行啟停操作。當控制系統處于自動狀態運行時，提升泵會根據調節池內的液位進行自動啟停，同時風機也自動進行間隙運行工作，在不影響裝置處理效果的情況下達到節能和延長設備使用壽命的目的。

自控系統說明： 

1)為確保控制系統的穩定運行，關鍵電氣元件采用進口元件；操作為自動/手動控制，本公司提供液位控制器，控制系統設有通信接口，可向計算機或中央控制室輸出液位信號，并設有欠壓、缺相、過載及各種非正常狀態的報警、自鎖保護裝置； 

2)本系統選用PLC作為中心控制器。當系統自動運行輸入時，污水泵受液位信號控制，在液位為H時，啟動一臺泵，當液位為L時停泵，由于某種原因而使液位上升至HH時，則兩臺泵啟動運行，并發出聲光報警、運行事故、音響報警，水泵可手動運行也可自動運行，自動時受液位高低自動控制，設置一個三檔轉換開關（A—O—M）當在中間位置時為斷開，可進行設備檢修。污泥閥也設置為手動—斷開—自動狀態，在自動狀態受水池內液位高低自動啟停控制，為間歇運行方式。并且一體化裝置控制主柜設置適當備用I/O點及提供泵的故障及液位超高故障的聲光報警。

技術要求

1、工藝過程描述  

生活污水經生活污水調節池均質均量后，由池內的泵提升至地埋式污水處理裝置內，經接觸氧化，再經二次沉淀、消毒（消毒池停留時間為30分鐘）。處理達標后自流排入污水池，再經過污水池內提升泵排放至排水管道。

2、自控要求  

1)裝置的電氣控制柜為全自動控制。污水池內設兩臺提升泵，兩臺提升泵一用一備，交替運行，污水池液面在高位時自動啟動，低位時自動停泵，警戒水位兩臺同時啟動，兩臺水泵既可聯動，又可分動。 兩臺風機一用一備。設備停運時間超過10小時，風機要定時間歇啟動。風機、水泵配備自動檢測聲光報警系統，并配過流、過壓和缺相保護電路。裝置的電氣控制柜應提供該裝置的運行信號和綜合故障報 警信號，信號為常開無源觸點，觸點容量為 24VDC 3A。

2）裝置動力電源由業主提供；業主負責到現場控制柜的電源電纜，現場各用電設備的電源由賣方提供。控制柜到現場用電設備的動力電纜、控制電纜及用電設備的保護、控制方式由賣方負責。 

3）電氣控制元件應選擇廠家的產品。

3、性能參數  

1)地埋式污水處理裝置供貨商應確定裝置所包括的粗格柵、接觸氧化池、二沉池、消毒池、 污泥池、污水池、細格柵均設置在若干個箱體內，箱體間用鋼管道或直接開口連接。箱體及各部件、管道防腐采用可靠的防腐工藝。  

2)地埋式污水處理裝置的處理能力和出水水質不應超過規定值。

4、潛水泵  

1)泵應符合技術規格書的性能參數要求，并按照國家相關標準及技術文件制造。 

2)泵的零、部件材料必須與工作條件相適應，它取決于泵的使用場所、運行工況及所輸送介質的性質；泵的零、部件材料應符合或不低于相應的國家標準的有關規定，并具有材料合格證書，否則泵制造廠應進行化學分析和機械性能試驗，以確定其滿足使用要求。  

3)鑄件不得有裂紋、縮孔、砂眼、凹凸不平等影響泵性能和外觀質量的缺陷。鑄件表面應當用噴砂、 噴丸等方法進行清理；鑄造飛邊、澆口、冒口、結瘤等應除掉并修平。鑄造缺陷應用焊接或其它工藝進 行修補，但不允許采用敲擊的辦法消除缺陷；鑄件均應進行消除內應力處理。  

4)焊接件接縫應為光潔金屬面，焊接前不得有銹跡、油垢等，焊縫不得有孔穴、夾渣等缺陷，焊縫 邊緣和頂端應焊透，焊接表面平整，過渡平緩；焊接件應做消除應力處理。  

5) 泵與管路連接：泵進出口與管路采用法蘭連接。法蘭的型式和尺寸執行國家標準 GB9112-2000； 法蘭焊端坡口尺寸按GB9124-2000的規定；法蘭的公稱壓力和不同溫度下的zui大允許工作壓力按 GB9124-2000 的規定；法蘭的技術要求按 GB9124-2000 的規定。  

6)機械加工：泵主要零部件的加工表面不應有裂紋、壓痕及影響產品質量的夾雜物。摩擦面、密封 面不應有毛刺、擦傷、刻劃、碰傷及其他缺陷。 

5、常壓箱體  

1) 賣方應負責接觸氧化池、二沉池、消毒池、污泥池、污水池和風機房的制造、檢驗及驗收。  

2)材料：所有選用的材料和配件應該是新的未經使用過的高質量的，不存在任何影響到性能的缺陷，并應符合經濟合理的原則。  

3)焊接材料及焊接材料的技術要求、試驗方法、檢驗規則以及質量管理等，應按國家相應標準的規定執行。  

4)焊接坡口形式及尺寸按 GB985-88《氣焊、手工電弧焊及氣體保護焊焊縫坡口剖的基本形式與尺寸》和 GB986-88《埋弧焊焊縫坡口的基本形式和尺寸》的規定執行。  

5) 箱體應做內、外防腐，外部涂漆。

6、閥門  

1) 賣方應負責用于埋地式污水處理裝置內的所有閥門。所有閥門內壁、外壁均應做防腐處理。  

2)閥門的選擇應以滿足不同位置功能為首要因素來確定閥門的種類、型號；以不與介質發生物理及化學反應來確定閥門的材質。  

3)材料：所有選用的材料和配件應該是新的未經使用過的高質量的，不存在任何影響到性能的缺陷。  

4)壓力等級：本裝置所有閥門設計壓力等級不得小于1.6MPa。 

5)各種閥門的設計與制造、防腐與涂漆應執行國家相關規范。 

7、管線及管件  

1)管道輸送介質：生活污水，介質溫度 5～40℃。  

2)材質：管線材質的選用不能與輸送介質發生物理及化學反應；管線材質的選用應符合管道設計的 強度及韌性需要；應滿足所輸送介質的設計溫度的需要；應滿足環境及輸送介質對管道的腐蝕性要求。  

3)材料：所有選用的材料和配件應該是新的未經使用過的高質量的，不存在任何影響到性能的缺陷。 

4)管道壓力等級：本裝置設計壓力等級為 1.0MPa，管件壓力等級應與管線同級。 

5)管線及管件的公稱通徑執行《管道元件的公稱通徑》GB/T1047-1995。