60噸/天地埋式一體化污水處理設(shè)備
污水處理設(shè)備種類(lèi)、型號(hào)齊全。
地埋式一體化污水處理設(shè)備：日處理量1-1000噸，工藝：AO、A2O、AOO、MBR、MBBR、SBR.
氣浮機(jī)：每小時(shí)處理水量：1-200噸。
二氧化氯發(fā)生器：每小時(shí)產(chǎn)氯：1-5000g。
其他配套設(shè)備有：加藥裝置、疊螺污泥脫水機(jī)、板框壓濾機(jī)、機(jī)械格柵等。
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好氧處理技術(shù)出水水質(zhì)較好，主要應(yīng)用于處理中低濃度廢水或者作為厭氧處理的后續(xù)處理，但能耗高。
厭氧處理技術(shù)適用于處理高濃度有機(jī)廢水，逐步成為環(huán)保、資源利用的核心方法，但是，反應(yīng)速度較慢，反應(yīng)器容積較大。
兼氧處理技術(shù)可發(fā)揮厭氧去除有機(jī)物量高、好氧對(duì)有機(jī)物去除率高的各自?xún)?yōu)點(diǎn)，提高總體有機(jī)物處理效率。兼氧處理技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)大致有：兼氧微生物降解有機(jī)物的機(jī)理、兼氧微生物的分離與培養(yǎng)、提高兼氧微生物處理污染物效能研究、兼氧微生物與其他微生物的相互關(guān)系。
在利用兼氧方面，水解酸化工藝居于重要地位，是一個(gè)典型工藝，多年來(lái)得到廣泛應(yīng)用，為我國(guó)的污水處理事業(yè)做出了重要貢獻(xiàn)。
近年來(lái)，兼氧處理技術(shù)因能克服好氧處理連續(xù)曝氣能耗高、厭氧處理?xiàng)l件苛刻等缺點(diǎn)而越來(lái)越受到人們的重視。例如，釆用兼氧+好氧生物技術(shù)處理屠宰廢水效果良好，同時(shí)具有污泥量少、投資省、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低、適用范圍廣的特點(diǎn)。兼氧微生物可將廢水中的大分子有機(jī)物分解為易生化的小分子有機(jī)物,改善廢水的可生化性, 為后續(xù)好氧處理創(chuàng)造條件, 提高了生化處理的整體效果。目前，對(duì)好氧微生物、專(zhuān)性厭氧微生物的研究已比較深入，但對(duì)兼氧微生物的研究較薄弱。本文比較此三種技術(shù)的原理，梳理技術(shù)開(kāi)發(fā)的思路，以期為未來(lái)的污水處理技術(shù)研發(fā)提供借鑒，進(jìn)一步加強(qiáng)兼氧生物處理技術(shù)的研究，提高污水處理效能。
好氧處理技術(shù)
有機(jī)物被微生物攝食之后，通過(guò)代謝活動(dòng)，有機(jī)物一方面被分解、穩(wěn)定，并提供微生物生命活動(dòng)所需的能量;另一方面被轉(zhuǎn)化、合成為新的原生質(zhì)(或稱(chēng)細(xì)胞質(zhì))的組成部分，即微生物自身繁殖生長(zhǎng)，這就是污水生物處理中的活性污泥或生物膜的增長(zhǎng)部分。
好氧處理系統(tǒng)中的微生物主要是細(xì)菌(以好氧性異養(yǎng)菌為主)和原生動(dòng)物，此外尚有酵母菌、絲狀霉菌、單胞藻類(lèi)、輪蟲(chóng)、線(xiàn)蟲(chóng)等。細(xì)菌占微生物總數(shù)的90%，數(shù)量約為108~109個(gè)/mL，它們是去除水中有機(jī)污染物的主力軍。常出現(xiàn)的優(yōu)勢(shì)種群是：產(chǎn)堿桿菌屬、芽孢桿菌屬、黃桿菌屬、假單孢菌屬、動(dòng)膠菌屬，其次尚有無(wú)色桿菌、諾卡氏菌、蛭弧菌、硝化細(xì)菌、大腸埃希氏菌等，都是化能異養(yǎng)菌，多數(shù)為革蘭氏陰性菌，可有效分解廢水中的有機(jī)污染物。
好氧處理出水水質(zhì)較好，主要應(yīng)用于中低濃度廢水的處理或者用于厭氧處理的后續(xù)處理。但好氧處理要消耗大量的能源，發(fā)達(dá)國(guó)家用于廢水處理的能耗已占到全國(guó)總電耗的1%左右。厭氧處理技術(shù)可較好地彌補(bǔ)這一缺點(diǎn)。
厭氧處理技術(shù)
追溯厭氧處理技術(shù)的起源，甚至要比好氧處理的歷史更長(zhǎng)。第yi篇有記載的報(bào)道發(fā)表在1881年12月法國(guó)《宇宙》雜志，描述了從1860年開(kāi)始的由法國(guó)的Mouras將簡(jiǎn)易沉淀池改進(jìn)而來(lái)的“Mouras自動(dòng)凈化器”的密閉式反應(yīng)器。污水的厭氧生物處理全過(guò)程見(jiàn)圖 2。
依據(jù)微生物生理類(lèi)群的代謝差異，可把厭氧分解的全過(guò)程分為三個(gè)階段。
第yi階段為水解發(fā)酵階段(也稱(chēng)酸化)，在此階段通過(guò)兼性水解發(fā)酵細(xì)菌(產(chǎn)酸菌)的代謝活動(dòng)，將復(fù)雜有機(jī)物——碳水化合物、蛋白質(zhì)和脂類(lèi)等發(fā)酵成為有機(jī)酸、醇類(lèi)、CO2、H2、NH3、H2S等。
第二階段為產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段，通過(guò)專(zhuān)性厭氧的產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌的生理活動(dòng)，將第yi階段細(xì)菌的代謝產(chǎn)物——丙酸及其他脂肪酸、醇類(lèi)和某些芳香族酸轉(zhuǎn)化為乙酸、CO2和H2。
第三階段為產(chǎn)甲烷階段，由產(chǎn)甲烷菌利用第yi和第二階段產(chǎn)生的乙酸、CO2和H2為主要基質(zhì)(還有甲酸、甲醇及jia胺)終轉(zhuǎn)化為CH4+CO2。污水厭氧生物處理過(guò)程見(jiàn)圖 3。
參與厭氧生物處理的微生物主要是細(xì)菌，可分為非產(chǎn)甲烷細(xì)菌(產(chǎn)酸細(xì)菌)與產(chǎn)甲烷細(xì)菌兩大類(lèi)。非產(chǎn)甲烷細(xì)菌主要由專(zhuān)性厭氧菌和兼性厭氧菌組成，大約有18個(gè)屬，50多種。其中前者主要有梭狀芽孢桿菌屬(Clostridium)、擬桿菌屬(Bacteroides)、雙歧桿菌屬(Bifidobacterium)、棒桿菌屬和放線(xiàn)菌屬等。后者主要有變形菌屬(Proteus)、假單胞菌屬、芽孢桿菌屬、鏈球菌屬(Streptococcus)、黃桿菌屬、產(chǎn)假桿菌屬、產(chǎn)氣桿菌屬等。
“常見(jiàn)的產(chǎn)甲烷細(xì)菌主要有四類(lèi)：甲烷桿菌屬(Methanobacterium)、甲烷球菌屬(Methanococcus)、甲烷八疊球菌屬(Methanosarcina)、甲烷螺旋菌屬(Methanospirillum)。
厭氧處理技術(shù)越來(lái)越被看做環(huán)境保護(hù)、資源利用的核心方法，與其他合適的方法相結(jié)合，它為發(fā)展中國(guó)家提供了可持續(xù)的適用污水處理系統(tǒng)。但是，厭氧生物處理反應(yīng)速度較慢，故反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，反應(yīng)器容積較大。人們一直在探索其他處理技術(shù)。
幾種工藝的交叉處往往是研究熱點(diǎn)，新技術(shù)常產(chǎn)生于幾種舊工藝的交界處。在自然界，實(shí)際還存在一類(lèi)兼性厭氧微生物(兼氧微生物)，它們可在很低的溶解氧條件下生活，經(jīng)分離，多數(shù)以絲狀菌為主。可考慮利用兼氧微生物的過(guò)渡作用將好氧和厭氧微生物共同放在在同一處理裝置中，發(fā)揮各自特長(zhǎng)，協(xié)同處理較高濃度的有機(jī)廢水(COD在1000~3000 mg/L左右)。
有機(jī)廢水的生物技術(shù)有兩種方法，一是活性污泥法，二是生物膜法?；钚晕勰喾▽儆趹腋∩锾幚硐到y(tǒng)，其優(yōu)點(diǎn)是曝氣池內(nèi)微生物、各環(huán)境要素分布均勻，傳質(zhì)效率較高，而且投資省。但是，該工藝的主要問(wèn)題是：首先，排泥量大，泥齡較短，不能滿(mǎn)足硝化的要求，進(jìn)而不能實(shí)現(xiàn)脫氮；其次，容積負(fù)荷低，造成處理效率低和占地面積大；第三，容易誘發(fā)絲狀菌膨脹等。生物膜法屬于生物附著污水處理系統(tǒng)，其利用生物填料來(lái)固定微生物。與活性污泥技術(shù)相比，生物膜法的主要優(yōu)點(diǎn)有：較長(zhǎng)的污泥齡，適于世代周期較長(zhǎng)的硝化菌的生長(zhǎng)；溶解氧在生物膜上的梯度分布，為不同的微生物生態(tài)結(jié)構(gòu)和代謝提供了條件；污水處理效率高、占地面積相對(duì)較小、抗沖擊性強(qiáng)等，因此，適合處理工業(yè)廢水。但是，生物膜法的主要缺點(diǎn)是微生物與各類(lèi)底物之間的傳質(zhì)效率較低，表現(xiàn)為：（1）生物填料容易在曝氣池內(nèi)形成擁堵、結(jié)團(tuán)或溝流，傳質(zhì)不均勻，直接降低生物膜法的效率；（2）反應(yīng)器內(nèi)氣液接觸時(shí)間短，氧的利用率低。
MBBR是將活性污泥法與生物膜技術(shù)耦合形成的新工藝，是將生物膜技術(shù)以活性污泥的方式運(yùn)行的廢水處理工藝。該技術(shù)在發(fā)揮了活性污泥法的高傳質(zhì)效率和生物膜法的高硝化效率的同時(shí)，有效克服了兩者存在的問(wèn)題。成為新興的廢水處理工藝。
技術(shù)原理
MBBR工藝特征是在生物曝氣池中填入可移動(dòng)的生物載體。微生物在載體上掛膜和沉積，形成懸浮微生物、掛膜微生物和載體構(gòu)架內(nèi)沉積的微生物等不同狀態(tài)的微生物，構(gòu)成脫碳、硝化、反硝化微生物的生態(tài)結(jié)構(gòu)，完成COD凈化、氨的轉(zhuǎn)化和脫氮等功能。同時(shí)，由于掛膜微生物保持了長(zhǎng)的泥齡（SRT），對(duì)難降解性有機(jī)物表現(xiàn)出良好的分解能力。
60噸/天地埋式一體化污水處理設(shè)備技術(shù)特點(diǎn)
MBBR具有如下技術(shù)特點(diǎn)：
① MBBR載體采用PE或PP經(jīng)適當(dāng)配方改性制成，具有良好的親水性，密度接近1g/cm3,保證了載體具有很好的掛膜能力和在水中良好的移動(dòng)性。而且，特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使各種功能微生物形成良好的生態(tài)分布和較高的生物量，實(shí)現(xiàn)的COD凈化、氨的轉(zhuǎn)化和脫氮等。處理水符合國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)一級(jí)A。
② 在生物曝氣池中移動(dòng)的載體對(duì)氣泡有切割作用。切割的氣泡有利于提高氧在水中的溶解。氧的利用效率比活性污泥法提高15%-20%，從而降低運(yùn)行費(fèi)用。
③ 產(chǎn)生的剩余污泥量很少。產(chǎn)生的剩余污泥量為傳統(tǒng)活性污泥法的10%-50%。
④ 具有靈活的工藝運(yùn)行方式?？梢酝屏魇健⑿蚺降确绞竭\(yùn)行。并方便地與其他各種單元技術(shù)連接。
⑤ 占地面積小。達(dá)到相同處理效果時(shí)，比傳統(tǒng)活性污泥法的占地面積小20%-30%。
（4）投資及運(yùn)行費(fèi)用
投資費(fèi)：生活污水的處理投資與活性污泥法相當(dāng)。對(duì)工業(yè)廢水才處理1000元/kg.COD。
運(yùn)行費(fèi)：對(duì)生活污水的處理比活性污泥法降低15%左右。
垂直折流多功能生化反應(yīng)器污水處理技術(shù)（VTBR）
垂直折流多功能生物反應(yīng)器是屬于環(huán)境工程領(lǐng)域的水污染防治工程技術(shù)領(lǐng)域。該反應(yīng)器采用全新的垂直折流流體流動(dòng)方式，提高了氣液接觸時(shí)間，氣液的傳質(zhì)效率，是一種多功能的污水生化處理裝置。
(1) 技術(shù)思路
本技術(shù)是基于深井曝氣、固定膜式生物反應(yīng)器、UASB、氣體吹脫等基本原理所發(fā)明的。其總體思路在于將深井曝氣分段建于地上，分段后段與段之間用垂直管連接，產(chǎn)生上下垂直折流的流體流動(dòng)方式。同時(shí)它可以方便地加裝填料，形成固定膜生化反應(yīng)器，從而充分利用了固定膜反應(yīng)器的優(yōu)點(diǎn)，解決了深井曝氣不能加裝填料的問(wèn)題。
該發(fā)明的應(yīng)用特性不僅在好氧工藝中體現(xiàn)，而且可以在厭氧工藝中得以體現(xiàn)。它實(shí)現(xiàn)了固定膜厭氧生化器，使之具有比UASB更*的特性，因?yàn)樗谖勰嗔看髸r(shí)形成污泥膨脹段，膨脹段上部形成填料床過(guò)濾段，形成懸浮床和固定床一體的生物生長(zhǎng)過(guò)程，增強(qiáng)了生化處理效果和污泥截留率；而且在該反應(yīng)器中用氣流攪拌代替了常規(guī)消化罐采用機(jī)械攪拌，大大提高了氣液固三相傳質(zhì)效果，同時(shí)在節(jié)約能源，減少設(shè)備投資，方便運(yùn)行管理方面都有獨(dú)到之處。
另外，該發(fā)明還可以通過(guò)適當(dāng)控制給氣量及給氣方式，可組成厭-好氧串聯(lián)組合工藝，以實(shí)現(xiàn)污泥消化，脫氮脫磷，無(wú)污泥化工藝。
（2）技術(shù)原理
VTBR生物反應(yīng)器的動(dòng)力學(xué)原理為：氣液并流向上通過(guò)第yi級(jí)生物反應(yīng)器，氣液混合物經(jīng)過(guò)下降管依次導(dǎo)入下一級(jí)反應(yīng)器，使氣體與液體在下降管中充分混合并使接觸時(shí)間大大加長(zhǎng)，氧的傳遞效率得到提高，能耗下降，體現(xiàn)了技術(shù)經(jīng)濟(jì)的*性。
VTBR生物反應(yīng)器的內(nèi)部流體流動(dòng)路徑大致可以描述為：氣液兩相并流向上通過(guò)柔性塑料繩填料固定床反應(yīng)器，隨后氣液兩相折流向下通過(guò)下降連接管，在下降連接管內(nèi)，由于氣液兩相流的流速較大，能夠?qū)崿F(xiàn)氣液的充分混合，強(qiáng)化了氧在廢水中的溶解，之后再并流向上通過(guò)下一級(jí)固定床反應(yīng)器，經(jīng)過(guò)幾級(jí)折流后，*達(dá)到廢水的處理要求后，流出末一級(jí)反應(yīng)器。
本裝置的單體設(shè)備為高度2-20米，直徑為0.2-20米的鋼制，玻璃鋼制，工程塑料及鋼筋混凝土容器。容器內(nèi)部設(shè)置有填料支撐板，可以填充鋼制填料，陶瓷填料，塑料填料，半軟性填料，纖維填料等。填料填充量及性質(zhì)，根據(jù)處理水質(zhì)，水量及處理水平而定，組合時(shí)部分單體可不裝填料，特別是在污泥消化及厭-好氧串聯(lián)工藝中。設(shè)備的供氣采用氣液同管同流混合進(jìn)氣方式。本設(shè)備可以在常壓或加壓下操作，壓力范圍為0－15大氣壓。
