生活污水处理技术的发展及其应用技术

城市生活污水处理越来越受到人们的重视，生活污水处理应符合以下几个发展方向：
　　
　　

1、总投资少
　　
　　

2、运行费用低
　　
　　

3、占地面积小
　　
　　

4、脱氮除磷

随着我国大面积水体环境的富营养化，污水的脱氮除磷已经成为一个迫切的问题。我国最新实施的国家《污水综合排放标准》(GB8978-1996)也明确规定了适用于所有排污单位，非常严格地规定了磷酸盐排放标准和氨氮排放标准。
　　
　　

5、先进的计算机管理和自控系统，保证了城市生活污水处理的正常运行和稳定的合格出水。
　　
　　

国内外城市生活污水处理厂处理工艺大都采用一级处理和二级处理。一级处理是采用物理方法，主要通过格栅拦截、沉淀等手段去除废水中大块悬浮物和砂粒等物质。二级处理则是采用生化方法，主要通过微生物的生命运动等手段来去除废水中的悬浮性，溶解性有机物以及氮、磷等营养盐。代表性的二级生活污水处理工艺主要有传统活性污泥法、MBR膜、氧化沟、A/O、A2/O工艺、SBR、CCAS工艺等。
　　
　　

城市生活污水处理的二级生物处理多采用活性污泥法，它是当前世界各国应用最广的一种二级生物处理流程，具有处理能力高，出水水质好等优点。
　　
　　

一、地埋式生活污水处理设备：
　　
　　

利用活性污泥法达到净化污水的目的，其原理：利用好氧菌自身的生命活动，在污水中，微生物形成的生物絮凝体使悬浮状和胶体状的有机污染物失稳絮凝，吸附在活性污泥表面，降解有机物，使水中的BOD、COD大幅下降。由一体多元化玻璃钢预制构件组合而成。装置内配有水下曝气、水流推动双功能曝气机。处理污水时，污水从装置顶部流入曝气区，曝气机水下曝气并推流搅动污水，进入的污水很快与原有的混合液充分混合，最大限度地适应进水水质的变化。曝气机通过水流推动和水下曝气双重功能，使曝气区污水有规律地循环流动，污水中的溶解氧含量迅速提高。由于污水在曝气区不断循环流动，区内各点水质比较均匀，微生物的数量、性质基本相同，因此曝气区各部分的工作情况几乎一致。这就把整个生化反应控制在良好的同一条件下。有机物被微生物逐步降解，污水得到净化。适用于生活小区、旅游景点、宾馆、疗养院、学校、矿山、工厂等生活污水处理及类似的工业污水处理。
　　
　　

二、MBR膜生物反应器生活污水处理技术：
　　
　　

MBR膜生物反应器，是一种将高效膜分离技术与传统活性污泥法相结合的新型高效污水处理工艺，它用具有独特结构的MBR平片膜组件置于曝气池中，经过好氧曝气和生物处理后的水，由泵通过滤膜过滤后抽出。MBR污水处理与传统污水处理方法具有很大区别，通过膜分离装置代替传统工艺中的二沉池和三级处理工艺。从而得到优质的出水，解决了传统污水处理方法的出水水质达不到中水回用要求的问题。MBR膜对城市生活废水处理后的水可直接作为市政用水或进一步处理作各种工业用水。由于MBR膜的存在大大提高了系统固液分离的能力，从而使MBR膜生物反应器的出水，水质和容积负荷都得到大幅度提高，经膜处理后的水水质标准高(超过国家一级A标准)，经过消毒，最后形成水质和生物安全性高的优质再生水，可直接作为新生水源。由于膜的过滤作用，微生物被完全截留在MBR膜生物反应器中，实现了水力停留时间与活性污泥泥龄的彻底分离，消除了传统活性污泥法中污泥膨胀问题。MBR膜生物反应器具有对污染物去除效率高、硝化能力强，可同时进行硝化、反硝化、脱氮效果好、出水水质稳定、剩余污泥产量低、设备紧凑、占地面积少(只有传统工艺的1/3～1/2)、增量扩容方便、自动化程度高、操作简单等优点。
　　
　　

三、氧化沟生活污水处理技术：
　　
　　

氧化沟是活性污泥法的一种变型，其曝气池呈封闭的沟渠型，所以它在水力流态上不同于传统的活性污泥法，它是一种首尾相连的循环流曝气沟渠，污水渗入其中得到净化。氧化沟污水处理的整个过程如进水、曝气、沉淀、污泥稳定和出水等全部集中在氧化沟内完成，采用转碟曝气机、转刷曝气机进行曝气充氧。最早的氧化沟不需另设初次沉淀池、二次沉淀池和污泥回流设备。后来处理规模和范围逐渐扩大，它通常采用延时曝气，连续进出水，所产生的微生物污泥在污水曝气净化的同时得到稳定，不需设置初沉池和污泥消化池，处理设施大大简化。不仅各国环境保护机构非常重视，而且世界卫生组织(WH0)也非常重视。在美国已建成采用氧化沟工艺的城市生活废水处理有几百座，欧洲已有上千座。氧化沟工艺以其经济简便的突出优势已成为中小型城市生活污水处理厂的首选工艺。
　　
　　

利用氧化沟进行除磷脱氮处理，产生了许多新的设计方法。氧化沟不只是延时曝气低负荷系统，还出现了城市生活废水处理的“高负荷氧化沟”、“要求硝化的氧化沟”、“要求硝化反硝化及除磷的氧化沟”及“要求污泥稳定的氧化沟”等类型。一体化氧化沟，就是充分利用氧化沟较大的容积和水面，在不影响氧化沟正常运行的情况下，通过改进氧化沟部分区域的结构或在沟内设置一定的装置，使污水分离过程在氧化沟内完成。美国环境保护局将这一技术称之谓革新即可选择的(I/A)技术。
　　
　　

四、SBR法(序批式间歇活性污泥法)：
　　
　　

SBR具有均化水质、无需污泥回流、耐冲击、污泥活性高、结构简单、操作灵活、占地少，投资省、运行稳定、基质去除率高于普通的活性污泥法等优点，比较适合处理间歇排放和水量水质波动大的废水。但具有污泥沉降、泥水分离时间较长的缺点，在处理高浓度废水时，要求维持较高的污泥浓度，同时，还易发生高黏性膨胀。因此，常考虑在活性污泥系统中投加粉末活性炭，减少曝气池的泡沫，改善污泥沉降性能，及液-固分离性能、污泥脱水性能等，获得较高的去除率。厌氧-好氧间歇式活性污泥法，即在进水、反应阶段充氧；在沉降、排水、空载排泥时不充氧，此时为厌氧消化。用此工艺进行生活污水处理时，不调PH值，可取得很好的效果；在进水COD浓度在1180～3060mg/L之间变化时，出水COD都小于300mg/L。并且生活废水经厌氧SBR法处理，可生化性大大提高，用于城市生活废水处理，效果稳定，运行管理灵活。