日處理5噸一體化生活污水處理設備
好氧生物處理技術是世界各國城市污水處理廠普遍采用的污水處理工藝，分為活性污泥法和生物膜法兩種。活性污泥法是水體自凈的人工強化，是使微生物群體“聚居”在活性污泥上，活性污泥在反應器－曝氣池內呈懸浮狀，與污水廣泛接觸，使污水凈化的技術；生物膜法是土壤自凈的人工強化，是使微生物群體以膜狀附著在物體的表面上，與污水接觸，使污水凈化的技術。活性污泥法、生物膜法及其變種變工藝，各有特點和應用條件，在選擇的時候，應根據各地區的水質、水量、受納水體、氣候、環境、經濟情況等條件確定。
活性污泥法工藝在凈化機制上，沒有什么突破，歷經幾十年的發展與革新，現已擁有以傳統活性污泥法為基礎的多種運行方式，如A/O除磷工藝、A/O脫氮工藝、A2/O同步脫氮除磷工藝、氧化溝工藝、A/B法、各種SBR法、載體活性污泥法、一體化活性污泥法等等。近十幾年來，活性污泥法大進步就是將厭氧機制引入到生化反應池之中來，使厭氧和好氧狀況在生化池中同時存在或反復周期性地實現，但其基本流程原理與標準法是一致的。
厭氧－好氧活性污泥法工藝（A/O法），是具有生物選擇機能并兼有脫氮除磷功能的標準活性污泥法變法。所謂厭氧就是生化反應段內溶解氧趨于零狀態。在這種環境下迫使專性好氧微生物－絲狀菌代謝機能銳減，抑制了其繁殖，起到了厭氧生物選擇作用，從而可以防止污泥膨脹現象發生。A/O活性污泥法工藝在普遍活性污泥法前段加入厭氧段，通過污泥負荷的變化來實現除磷或脫氮的功能。在A/O法的基礎上又發展了A2/O法，即在厭氧、好氧段之間加入缺氧段以實現同步除磷脫氮，由于其污泥負荷適應范圍較小，因此在實際運行中往往按偏重于除磷或脫氮之一功能進行。A/O法、A2/O法工藝由于出水水質穩定、能耗不高、運行管理方便等特點，在國內外大中型污水廠中采用多。
載體活性污泥法，是在活性污泥法反應池內投加固體顆粒或軟性、半軟性填料，以增加單位反應空間的微生物量，提高反應器容積負荷。是一種活性污泥法與生物膜法的良好結合，一般適于污水廠挖潛改造，提高處理能力，其核心技術為zhuan利填料，近幾年林泡工藝作為其代表應用于大連春柳污水廠和鐵嶺污水廠。
氧化溝法，于五十年代由荷蘭人巴斯維爾所開發，主要有卡魯塞爾（Carrousel）式、三溝式、一體化式、奧貝爾（Orbal）式等幾種技術形式。氧化溝法是一條閉合的生化反應溝渠，以轉碟或轉刷為充氧和水流動力，流程簡單，對運行管理要求較低，多用于延時曝氣，產生污泥量少，污泥易于脫水。氧化溝法在我國南方地區及中西部地區得到廣泛應用。
A/B法，是兩級生化反應系統。一級為生物吸附，污泥負荷高，反應時間短（30分鐘）；二級為一般生化反應池，污泥負荷同普通活性污泥法。A/B法的一、二級都有自己的二次沉淀池和污泥回流系統，多用于濃度高的生活污水，其國內典型應用為烏魯木齊河東污水處理廠和青島海泊河污水處理廠。
序批式活性污泥法是1914年由英國學者Ardern和Locket發明的水處理工藝。70年代初，美國Natre Dame大學的R.Irvine教授采用實驗室規模對SBR工藝進行了系統深入的研究，并于1980年在美國環保局（EPA）的資助下，在印第安納州的Culwer城改建并投產了*yi個SBR法污水處理廠。
間歇式循環延時曝氣活性污泥法是在1968年由澳大利亞新威爾士大學與美國ABJ公司合作開發的。1976年*yi座ICEAS工藝污水廠投產運行。ICEAS與傳統SBR相比，大特點是:在反應器進水端設一個預反應區，整個處理過程連續進水，間歇排水，無明顯的反應階段和閑置階段，因此處理費用比傳統SBR低。該工藝在我國典型的應用為昆明第三污水處理廠，在國內影響較大。
生物膜法，是另一種廣為采用的污水生化處理方法。這種處理法是使細菌和菌類一類的微生物和原生動物、后生動物一類的微型生物附著在載體或濾料上生長繁殖，并在其上形成膜性生物污泥－生物膜。污水與生物膜接觸，污水中的有機污染物作為營養物質為生物膜上的微生物所攝取，污水得到凈化，微生物自身也得到繁衍增殖。
生物除磷脫氮工藝是目前污水處理廠設計中廣泛采用的工藝，也是實際工程運行中較為經濟和常用的方法，故本文重點介紹生物除磷脫氮工藝。
生物除磷脫氮機理
生物除磷機理
生物除磷理論基礎是“聚合磷酸鹽（Poly-P）累積微生物”的攝磷釋磷原理。聚磷菌在厭氧條件下受壓抑，消耗糖元，將細胞內的聚合磷酸鹽水解為磷酸鹽并釋放，產生的能量用來吸收降解環境中的有機物，轉化為胞內碳源儲存物PHB（聚β羥丁酸）貯存起來。當進入好氧環境內，聚磷菌以O2為電子受體，降解胞內貯存的PHB產生能量，過剩的能量從環境中攝磷，以聚磷酸高能鍵的形式貯存，形成高濃度含磷污泥，含磷污泥隨剩余污泥排出，水中的磷得到去除。
日處理5噸一體化生活污水處理設備生物脫氮機理
生物脫氮理論基礎是“氨化-硝化-反硝化”三步脫氮原理。
氨化：污水中的含氮有機物在好氧條件下，被氨化菌分解、轉化為氨態氮。硝化：氨態氮在好氧條件下，被硝化菌分解氧化，首先在亞硝化菌的作用下，使氨（NH4）轉化為亞硝酸氨；然后，亞硝酸氨在硝酸菌的作用下，進一步轉化為硝酸氨。反硝化：硝酸氨和亞硝酸氨在缺氧條件下，被反硝化菌還原為氣態氮，水體中的氮得到去除。
除磷脫氮傳統工藝
根據上述機理，生物除磷脫氮工藝都包含厭氧、缺氧、好氧三個不同過程的交替循環，經過多年發展，目前污水廠采用較廣泛的工藝有：A2/O工藝、SBR工藝、氧化溝工藝。
A2/O工藝
A2/O法是同步除磷脫氮工藝，即Anaerobic-Anoxic-Oxic厭氧-缺氧-好氧工藝，A2/O工藝是在上世紀70年代由美國專家在A/O工藝的基礎上開發的，在原工藝中間加一缺氧池，將好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端，以達到硝化脫氮的目的。
厭氧區（A），主要功能是釋放磷，同時氨化；缺氧區（A），首要功能為脫氮，硝態氮是通過好氧反應器混合液回流（內循環）送來的；好氧區（O），本去需設置曝氣設備，為反應器充氧，反應器功能為：去除BOD，硝化反應，吸收磷，并內循環混合液至缺氧反應器。
A2/O工藝效果穩定，同步除磷脫氮，水力停留時間短，在厭（缺）氧、好氧交替運行的條件下，可抑制絲狀菌的繁殖，克服污泥膨脹(SVI<100），有利于后續泥水分離，運行費用低。在實際工程設計中還需設置二沉池和鼓風機房，回流設備和回流構筑物。占地大，對管理要求高，故本工藝一般用于大中型污水廠。
深井曝氣是活性污泥法的一種，是高速率活性污泥系統。和普通活性污泥法相比，這一方法具有許多優點。
1.氧的利用效率高：在深井內液體流速高，產生高的雷諾數。因此使得氣泡的粘結變得小，表面更新速率大。這兩者都有助于提高傳氧水平。同時由于在深井底部的壓力可以使得水中氧的溶解度增加5~10倍，傳氧推動力顯著增加。氣泡與水的接觸時間由于深度增加比普通活性污泥法提高十幾倍。所有這些導致傳氧效率為3~6kgO2/kwh，氧的利用效率為50~90%。
2.污泥負荷速率高：由于高的傳氧效率，深井設備可以支持高的污泥負荷速率，根據發表的資料此值是0.9~1.0kgBOD/(kgMLSS·d)，比普通活性污泥法高2.5~4倍。
3.占地面積小：由于深井曝氣池的深度很大、活性污泥濃度產生比較高的反應速率，和能夠高負荷運轉，只需要較小的曝氣池體積就行了。因此設置深井曝氣池的面積很小，大約是普通活性污泥的1/20左右。
4.能夠承受強烈的負荷變動：深井曝氣屬于*混合型流態，在污水入口處與20~30倍的回流水瞬即混合并以較高的流速流動，得到相當程度的稀釋，對于沖擊負荷產生的影響較小，能夠進行穩定的處理。
5.能夠對只經過格柵和除砂池的原污水進行有效地處理，不需要設置初沉池。
6.影響環境的臭味問題可以控制。與普通活性污泥法相比較，深井曝氣法中吹入的空氣量大約是前者的1/6~1/8，開口比大約是1/20。很顯然臭氣的產生量能夠大大地受到抑制。
7.產生的污泥量少，深井曝氣池中經常供給充份的氧氣，微生物始終是處于活性狀態。在相同的BOD負荷情況下，深井曝氣池產生的污泥量要比普通活性污泥法大約少25~38%。
8.不受外界氣候條件影響：由于深井曝氣池建于地下，池中的水溫受氣候變化影響很小，在全年時間里能夠維持穩定的處理效率。
9.能夠用于高濃度污水處理。由于深井曝氣池中溶解氧濃度高，氧的利用率高，能夠維持高的活性污泥濃度。將它用于高濃度污水處理，微生物積極活動，進行有效地處理。處理的污水BOD濃度可以達到數千mg/l。
深井曝氣法存在的主要缺點是處理過程容易遭受變化，要求比普通活性污泥法更高、更熟練的技術人員對它進行運行管理，否則很難進行正常的運行。
生物曝氣流化床技術是介于生物接觸氧化工藝和生物曝氣濾池工藝的一種新的水處理工藝，它吸取了生物接觸氧化工藝和生物曝氣濾池的優點，具有出水水質好、生物量大、處理負荷高、脫氮除磷效果好、無須反沖洗等優點。目前，它已經開始在城市污水處理、小區生活污水處理、工業廢水處理、微污染源水預處理、城市污水二級出水回用處理等方面。
生物曝氣流化池技術的特點及能解決的關鍵問題
生物曝氣流化池的技術特點
與其它好氧水處理工藝相比，生物曝氣流化池工藝有以下技術特點：
① 生物量大。采用了新型的填料——LT型生物流化填料。這種新型填料具有比表面積大、掛膜容易、生物膜更新快等優點。由于具有較大的比表面積和掛膜容易等特點，因而生物量大，生物量可以達到10-20g/L以上，比普通活性污泥法高出5倍以上，同接觸氧化工藝相當；而且由于生物膜更新比較快，因而微生物具有較高的活性，大大提高了處理效率和污水處理效果。
② 傳質效率高。由于本工藝的特點，填料在池中一直處于流化狀態，由于空氣攪動使整個反應池內污水和填料充分接觸，生物膜和水流之間產生較大的相對流速，加快了細菌表面的介質更新，增強了傳質效果，加快了生物代謝速度。而接觸氧化工藝由于填料是固定的，在池中出現了曝氣區和非曝氣區，因而降低了容積負荷。
