地埋式生活污水处理设备WSZ-3

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地埋式生活污水处理设备WSZ-3

污水处理的工艺流程详述

城市污水处理是指为改变污水性质，使其对环境水域不产生危害而采取的措施。城市污水处理一般分为三级：一级处理，系应用物理处理法去除污水中不溶解的污染物和寄生虫卵；二级处理，系应用生物处理法将污水中各种复杂的**物氧化降解为简单的物质；三级处理，系应用化学沉淀法、生物化学法、物理化学法等，去除污水中的磷、氮、难降解的**物、无机盐等。至于采取哪级处理比较合理，应视对终排出物的处理要求而定。

简介   

通常城市污水处理以一级处理为预处理，二级处理为主体，三级处理很少使用。一般工厂排出的污水，至少应采取两级处理。由于二级处理排出的污泥有可能造成二次污染，因此，还要进行污泥处理。

所用工艺技术 

城市污水处理技术就是利用各种设施设备和工艺技术，将污水所含的污染物质从水中分离去除，使有害的物质转化为无害的物质、有用的物质，水则得到净化，并使资源得到充分利用。    

城市污水处理技术通常有物理处理技术、化学处理技术、物理化学处理技术、生物处理技术等。   

典型的物理处理技术在城市污水处理中应用的有沉淀技术、过滤技术、气浮技术等。   

典型的化学处理技术和物理化学处理技术有中和、加药混凝、离子交换等。   

典型的生物处理技术有好氧牲氧化分解和厌氧生物发酵技术。   

城市污水处理工艺，实际上是以上这些技术的应用与组合。   

城市污水处理工艺：城市污水处理工艺按流程和处理程序划分，可分为预处理工艺，一级处理工艺、二级处理工艺、深度处理工艺和污泥处理工艺，以及终的污泥处置。

预处理工艺   

城市污水处理厂的预处理工艺通常包括格栅处理，泵房抽升和沉砂处理。格栅处理的目的是截流大块物质以保护后续水泵管线、设备的正常运行。泵房抽升的目的是提高水头，以保证污水可以靠重力流过后续建在地面上的各个处理构筑物。沉砂处理的目的是去除污水中裹携的砂、石与大块颗粒物，以减少它们在后续构筑物中的沉降，防止造成设施淤砂，影响功效，造成磨损堵塞，影响管线设备的正常运行。一级处理工艺：主要是初级沉淀池，目的是将污水中悬浮物尽可能地沉降去除，一般初次沉淀池可去除50%左右

的悬浮物和25%左右的BOD5。

二级处理工艺 

主要是由曝气池和二次沉淀池构成，利用曝气风机及**曝气装置向曝气池内供氧,主要目的是通过微生物的新陈代谢将污水中的大部分污染物变成CO2和H2O，这也就是好氧技术。曝气池内微生物在反应过后与水一起源源不断地流入二次沉淀池，微生物沉在池底，并通过管道和泵回送到曝气池前端与新流入的污水混合；二次沉淀池上面澄清的处理水则源源不断地通过出水堰流出污水厂。    

深度处理：是为了满足高标准的受纳水体要求或回用于工业等特殊用途而进行的进一步处理，通用的工艺有混凝沉淀和过滤。深度处理的末端往往还要有加氯要求和接触池。随着城市社会经济的高水平发展，深度处理是未来发展的需要。

污泥处理和污泥终处置

主要包括浓缩、消化、脱水、堆肥或家用填埋。浓缩**械浓缩 或重力浓缩，后续的消化通常是厌氧中温消化，也就是厌氧技术。消化产生的沼气可作为能源燃烧或发电，或用于作化工产品等。消化产生的污泥性质稳定，具有肥效，经过脱水，减少体积成饼成形，有利运输。为了进一步改善污泥的卫生学质量，污泥还可以进行人工堆肥或机械堆肥。堆肥后的污泥是一种很好的土壤改良剂。对重金属含量**标的污泥，经脱水处理后要慎重处置，一般需要将其填埋封闭起来。

几种典型的工艺流程 

城市污水处理工艺目前仍在应用的有一级处理、二级处理、深度处理，但国内外普遍流行的是以传统活性污泥法为核心的二级处理。  

城市污水处理工艺的确定，是根据城市水环境质量要求、来水水质情况、可供利用的技术发展状态、城市经济状况和城市管理运行要求等诸方面的因素综合确定的。工艺确定**般都要经过周密的调查研究和经济技术比较。近几年国内应用较多的有A-O或A-A-O工艺、SBR工艺、氧化沟工艺等类型。A-O或A-A-O工艺也叫缺氧-好氧或厌氧-缺氧-好氧工艺。这一工艺的开发主要是为了满足脱氮除磷的需要，这是一种经济有效的生物脱氨除磷技术，我国南方不少污水厂就采用这一工艺。

SBR工艺也叫续批式活性污泥法工艺。这一工艺构筑物主要是一个池子既作曝气池又作二沉淀，管理简单，特别适合中小城镇的城市污水处理，对于较大水量的连续操作，处理一般要几套池子组合运行。氧化沟工艺是一种延时曝气的活性污泥法，由于负荷很低，而冲击负荷强，出水水质好，污 泥产量少且稳定，构筑物少运行管理简单。

氧化沟

可以按脱氮设计，也可以略加改造现脱氮 除磷。另外，城市污水处理还有传统活性污泥法的一些变型工艺，以及A-B工艺等一些工艺类型。

格栅间

其主要由进水井、过水渠组成。主要设备包括格栅除污机、栅渣压实机、栅渣输送机及吊运设备。根据格栅底与地面高差、格栅的安装位置，格栅间分为地面式和半地下式。因为地面式格栅间可将栅渣压实机、栅渣输送机安装在地面上，运行和维护方便，减少工程投资和降低施工难度，所以在满足格栅除污机机械强度、刚度及除污能力的条件下，应**考虑采用。

格栅迎水面设检修平台 

通常的设计在格栅的背水面设有清除栅渣的工作台。实际运行中发现，迎水面无检修平台给格栅除污机的维修带来很大的困难，为解决这个问题，在格栅间迎水面增加检修平台，平台宜高出正常水位0.5 m，采用钢筋混凝土材料。 

过水渠增设排风设施 

格栅间过水渠道是有毒有害气体产生和聚集的主要场所，较易发生中毒事故。为消除事故隐患，在格栅间内应增设机械排风系统，取风口设在过水渠道内。在检修前先打开排风机，排除有毒有害气体。 

屋顶设天窗降低格栅间高度 

格栅间内安装起吊设备，用于栅渣起吊外运和格栅起吊检修。由于格栅较高，所需起吊高度较大，增加了格栅间的高度，土建造**。设计时考虑厂房高度可仅满足栅渣外运的要求，对于格栅检修，可在屋顶设置天窗，天窗的尺寸满足格栅长、宽要求，适当地降低格栅间高度。 

进水渠格栅预留槽与格栅尺寸相吻合 

目前国内一些厂家生产的格栅尺寸小于进水渠的格栅预留尺寸，污水中的部分栅渣会从缝隙之间绕过，影响了除渣效果。设计时将二者间隙控制在2cm以内，保证除渣效果。 

减少栅渣压实设备 

根据国内的污水水质，栅条间隙>25 mm粗格栅清除的栅渣，多数为塑料薄膜等大块杂质，不经压实可收集外运，在格栅间内不需要安装栅渣压实机，但应在栅渣收集箱周围做排水坑和冲洗设施。

备用格栅的选用 

格栅间设置格栅不宜少于2台。如果格栅底与地面高差小于2.5 m，应选人工清除格栅备用；格栅底与地面高差较大时，人工清除栅渣非常困难，备用格栅也应选用机械格栅。格栅之间应保持1.0～1.5 m的净距，保证格栅除污机安装和维修。

细格栅推荐采用阶梯式格栅 

阶梯式格栅除污机是从国外引进的一种新型格栅除污设备，其运作特点是没有耙斗，使用成排的阶梯式栅条，靠隔排栅条固定，隔排栅条可移动，运行时栅条向上旋转，将截留的栅渣输送至上一个阶梯，一级一级到达**部的卸料口。阶梯式格栅是一种自清式棒式细格栅，具有去除污物效率高、耐磨损、体积小、结构灵巧和可提升出水面维修等优点。常见的其他类型细格栅清污机安装就位后，地面以上部分一般有2 m高度，而阶梯式细格栅只需约0.6 m，所需净空较低，可降低厂房高度。

生物接触氧化法

生物接触氧化法属于生物膜法，具有以下优点和特点：

生物接触氧化法生物池内设置填料，由于填料的比表面积大，池内充氧条件好，生物接触氧化池内单位容积的生物体量都**活性污泥法曝气池及生物滤池，因此生物接触氧化池具有较高的容积负荷；

由于相当一部分微生物固着生长在填料表面，生物接触氧化法可不设污泥回流系统，也不存在污泥膨胀问题，运行管理方便；

由于生物接触氧化池内生物固体量多，水流属于完全混合型，因此生物接触氧化池对水质水量的骤变有较强的适应能力；

由于生物接触氧化池内生物固体量多，当**物容积负荷较高时，其F/M（F为**基质量，M为微生物量）比可以保持在一定水平，因此污泥产量可相当于或低于活性污泥法；

采用A/O生物处理工艺是近几年来国内外环保工作者用以解决污水脱氮的主要方法，该方法具有如下特点：

利用系统中培养的硝化菌及脱氮菌，同时达到去除污水中含碳**物及氨氮的目的，与经普通活性污泥法处理后再增加脱氮三级处理系统相比，基建投资省、运行费用低、电耗低、占地面积少。

A/O生物处理系统产生的剩余污泥量较一般生物处理系统少，而且污泥沉降性能好，易于脱水。

A/O生物法较一般生物处理系统相比耐冲击负荷高，运行稳定。

A/O生物处理系统因将NO₂-N转化成N₂，因此不会出现硝化过程中产生NO₂-N的积累，而1mg/ NO₂-N会引起1.14mgCOD值，因此只硝化时，虽然氨氮浓度可能达标，但COD浓度却往往**标严重。采用A/O生物处理系统不仅能解决**污染，而且还能解决氮和磷的污染，使氨氮的出水指标小于15mg/l。总之，经过本工艺流程，出水的各项指标均能达到《污水综合排放标准》GB8978-96。

处理工艺设施

● 格栅井（砼）

格栅井设置于调节池内污水源头进水一端，设计考虑节约用地和投资。

格栅井内设置人工格栅，通过人工格栅拦截去除生活污水中较大的悬浮物固体、纸屑，保护水泵及后续管路系统不被堵塞。格栅井尺寸为1200×700×1500mm。并在格栅井上设置盖板，防冻。

● 调节池

在整个处理系统中设置了污水调节池。通过调节池设置，能充分平衡水质、水量，使污水能比较均匀进入后续处理单元，提高整个系统的抗冲击性能减少处理单元的设计规模。有利于降低运行成本和水质波动带来的影响。在调节池内设置空气搅拌装置,防止发生沉淀现象,同时可以起到水质均衡的作用。设置液位自动控制装置，水泵将根据液位自动开启。

调节池设计水力停留时间8小时，有效容积84m³，采用钢结构。池内设二台50WQ/C249-1.1/2型潜水排污泵，一用一备。

● 缺氧池

由于污水中的**成分较高，BOD₅/CODcr=0.5可生化性好，因此设计采用生物膜法。

因为生活污水中**氮含量高，在进行生物降解时会以氨氮的形式出现，所以排入水中的氨氮的指标会升高，而氨氮也是一个污染控制指标，因此在接触氧化池前加缺氧池，缺氧池可利用回流的混合液中带入的硝酸盐和进水中的**物碳源进行反硝化，使进水中NO₂^-、NO₃^-还原成N₂达到脱氮作用，在去除**物的同时降解氨氮值。

● 接触氧化池

污水经缺氧池处理后，自流进入接触氧化池，从而进入接触氧化阶段，即进入好氧处理。

接触氧化池是一种生物膜法为主，兼有活性泥的生物处理装置，通过提供氧源，污水中的**物被微生物所吸附、降解，使水质得到净化。

在设计过程中考虑接触氧化时间较长为宜，即6小时，内部设高比表面积弹性填料，填充率为70%，比表面积近600m²/m³，在设计面积负荷时也应充分考虑周围环境，能确保较好的处理效率。因此设计负荷应选择比较低的值：0.83kg/m³·日。填料使用寿命在8年。气水比也同时考虑较高的值：15:1，曝气形式：微气孔曝气，曝气头考虑采用目前国际水处理较先进的胶膜曝气头。该装置在运行过程中永远不会出现堵塞现象，具有曝气气孔小，氧的利用率高等优点，与传统曝气形式相比，具有无可比拟的优点。

接触氧化是一种以生物膜法为主兼有活性污泥法的生物处理工艺。经过充分充氧的污水，浸没全部填料并以一定的速度流经填料，生满生物膜的填料表面经过与充氧的污水充分接触，使水中**物得到吸附和降解，从而使污水得到进化。

本设计采用先进的立体弹性填料，不仅比表面积大，且水流特性优越。

由于大量微生物被固定在填料层表面，形成高浓度的污泥床，俗称生物膜，它具有较强的耐负荷冲击。

此种结构由于没有或较少量地产生悬浮性的活性污泥，因而不会产生污泥膨胀，这也是此法的一大特点。

此阶段产关键在于填料层的生物培养与落床，只要运行初期将此项工作做好，运行期间基本不用过问其它问题。

● 沉淀池

污水经过接触氧化后，夹带氧化过程中产生的少量的活性污泥及新陈代谢的生物膜，以及不能进行生物降解的少量固形物，进入二沉池进行固液分离。使水得到澄清排出。沉淀池采用竖流式，总停留时间2.0小时，沉淀的污泥全部回流至污泥池作进一步消化减少剩余污泥。出水槽设计成可调液位的齿形集水槽，增加沉淀效果。

● 消毒池

按有效消毒停留时间为40分钟以上。在本单元大肠杆菌和其它细菌得到有效的杀灭，此时出水细菌个数<100个/L。本单元设置溢流排放口。

● 污泥池

沉淀生物滤池的污泥定时排入污泥池，进行厌氧消化/同时采用间隙好氧混合的方法，通过消化可以减少剩余污泥量约70%以上。污泥池上清液夹带活化污泥回流至缺氧内，剩余污泥定期清理（一般一年清除2次）。调节池、缺氧、好氧、二沉池等产气均由ABS管排入高空落水管，以免造成二次污染。