60立方美麗鄉(xiāng)村生活污水處理設(shè)備

工程概況

根據(jù)貴公司提供的數(shù)據(jù)，該公司目前的生活污水排放量在60噸左右/天，根據(jù)本公司多年的設(shè)計運行經(jīng)驗，本著為業(yè)主負(fù)責(zé)和服務(wù)的宗旨，先擬本項目污水處理方案，對污水排放處理工藝、設(shè)施進行方案設(shè)計和設(shè)備選型，以供環(huán)保主管部門、業(yè)主等各方專家領(lǐng)導(dǎo)審議。

設(shè)計廢水處理能力

 設(shè)計進/出水水質(zhì)（業(yè)主提供）

1、*生化池又稱為厭氧池或水解酸化池

厭氧單元分為四個階段降解有機成分：

（1）水解階段：高分子有機物由于其大分子體積，不能直接通過厭氧菌的細(xì)胞壁，需要在微生物體外通過胞外酶加以分解成小分子。廢水中典型的有機物質(zhì)比如纖維素被纖維素酶分解成纖維二糖和葡萄糖，淀粉被分解成麥芽糖和葡萄糖，蛋白質(zhì)被分解成短肽和氨基酸。分解后的這些小分子能夠通過細(xì)胞壁進入到細(xì)胞的體內(nèi)進行下一步的分解。

（2）酸化階段：上述的小分子有機物進入到細(xì)胞體內(nèi)轉(zhuǎn)化成更為簡單的化合物并被分配到細(xì)胞外，這一階段的主要產(chǎn)物為揮發(fā)性脂肪酸（VFA），同時還有部分的醇類、乳酸、二氧化碳、氫氣、氨、硫化氫等產(chǎn)物產(chǎn)生。

（3）產(chǎn)乙酸階段：在此階段，上一步的產(chǎn)物進一步被轉(zhuǎn)化成乙酸、碳酸、氫氣以及新的細(xì)胞物質(zhì)。

（4）產(chǎn)甲烷階段：在這一階段，乙酸、氫氣、碳酸、甲酸和甲醇都被轉(zhuǎn)化成甲烷、二氧化碳和新的細(xì)胞物質(zhì)。這一階段也是整個厭氧過程重要的階段和整個厭氧反應(yīng)過程的限速階段。

利用好氧微生物（包括兼性微生物）在有氧氣存在的條件下進行生物代謝以降解有機物，使其穩(wěn)定、無害化的處理方法。微生物利用水中存在的有機污染物為底物進行好氧代謝，經(jīng)過一系列的生化反應(yīng)，逐級釋放能量，終以低能位的無機物穩(wěn)定下來，達(dá)到無害化的要求，以便返回自然環(huán)境或進一步處理。污水處理工程中，好氧生物處理法有活性污泥法和生物膜法兩大類。

①污泥中的固態(tài)有機化合物借助于從厭氧菌分泌出的細(xì)胞外水解酶得到溶解，并通過細(xì)胞壁進入細(xì)胞，在水解酶的催化下，將多糖、蛋白質(zhì)、脂肪分別水解為單糖、氨基酸、脂肪酸等；

②在產(chǎn)酸菌的作用下，階段的產(chǎn)物進一步降解為較簡單的揮發(fā)性有機酸，如乙酸、丙酸、丁酸等；

③在甲烷菌的作用下，將第二階段產(chǎn)生的揮發(fā)酸轉(zhuǎn)化成甲烷和二氧化碳。影響因素有溫度、pH值、養(yǎng)料、有機毒物、厭氧環(huán)境等。厭氧生物處理的優(yōu)點：處理過程消耗的能量少，有機物的去除率高，沉淀的污泥少且易脫水，可殺死病原菌，不需投加氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)。但是，厭氧菌繁殖較慢，對毒物敏感，對環(huán)境條件要求嚴(yán)格，終產(chǎn)物尚需需氧生物處理。常應(yīng)用于高濃度有機廢水的處理。水解的機理從化學(xué)的角度來說，盡大多數(shù)化合物在一定條件下與水接觸都會發(fā)生水解反應(yīng)，水解反應(yīng)可使共價鍵發(fā)生變化和斷裂，即化合物在分子結(jié)構(gòu)和形態(tài)上發(fā)生了變化。生物水解是靠生物酶的催化作用而加速反應(yīng)的，在有酶條件下的催化反應(yīng)速度要比無酶條件下高出108-1011倍。生物水解就是指復(fù)雜的有機物分子經(jīng)加水在厭氧條件下，由于水解酶的參與被分解成簡單的化合物的反應(yīng)，生物水解反應(yīng)實際上包括了水解和酸化兩個過程，酸化可使有機物降解為有機酸。

硝化細(xì)菌一般是指亞硝酸菌屬（Nitrosomonas）：在水中生態(tài)系統(tǒng)中將氨消除（經(jīng)氧化作用）并生成亞硝酸的細(xì)菌類；亞硝酸菌屬細(xì)菌，一般被稱為"氨的氧化者"，因其所維生的食物來源是氨，氨和氧化合所生成的化學(xué)能足以使其生存。

硝酸菌屬（Nitrobacter）：可將亞硝酸分子氧化再轉(zhuǎn)化為硝酸分子的細(xì)菌類。硝酸菌屬細(xì)菌，一般被稱為"亞硝酸的氧化者"，因其所維生的食物來源是亞硝酸（但也不一定是亞硝酸，其他有機物亦有可能），它和氧化合可產(chǎn)生硝酸，所生成的化學(xué)能足以使其生存?！∫蜻@些硝化細(xì)菌能將水中的有毒的化學(xué)物質(zhì)（氨和亞硝酸）加以分解去除，故有凈化水質(zhì)的功能。不過需要注意：硝化細(xì)菌在水質(zhì)pH中性、弱堿性的環(huán)境下發(fā)揮效果，在酸性水質(zhì)中發(fā)揮效果。

2、 O級生化池

AO工藝還有很好的脫氮功能。污水在進入A段后再進入O段，污水在好氧段，有機物（BOD5）被好氧微生物氧化分解，廢水需氧生物處理法是利用需氧微生物（主要是需氧細(xì)菌）分解廢水中的有機污染物，使廢水無害化的處理方法。其機理是，當(dāng)廢水同微生物接觸后，水中的可溶性有機物透過細(xì)菌的細(xì)胞壁和細(xì)胞膜而被吸收進入菌體內(nèi)；膠體和懸浮性有機物則被吸附在菌體表面，由細(xì)菌的外酶分解為溶解性的物質(zhì)后，也進入菌體內(nèi)。這些有機物在菌體內(nèi)通過分解代謝過程被氧化降解，產(chǎn)生的能量供細(xì)菌生命活動的需要；一部分氧化中間產(chǎn)物通過合成代謝成為新的細(xì)胞物質(zhì)，使細(xì)菌得以生長繁殖。處理的終產(chǎn)物是二氧化碳、水、氨、硫酸鹽和磷酸鹽等穩(wěn)定的無機物。處理時，要供給微生物以充足的氧和各種必要的營養(yǎng)源如碳、氮、磷以及鉀、鎂、鈣、硫、鈉等元素；同時應(yīng)控制微生物的生存條件，如pH宜為6.5～9，水溫宜為10～35℃等。有機氮通過氨化作用和硝化作用轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氨，硝態(tài)氨通過污泥回流進進厭氧段，污水經(jīng)厭氧段時，活性污泥中的反硝細(xì)菌利用硝態(tài)氮和污水中的CODcr進行反硝化用，使硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為分子態(tài)氮而逸進空氣中而得到有效的往除，達(dá)到同時往除BOD5和脫氮的很好效果。

反硝化細(xì)菌是一種能引起反硝化作用的細(xì)菌。多為異養(yǎng)、兼性厭氧細(xì)菌，如反硝化桿菌、斯氏桿菌、螢氣極毛桿菌等。

聚磷菌也叫做攝磷菌、除磷菌，是傳統(tǒng)活性污泥工藝中一類特殊的細(xì)菌，在好氧狀態(tài)下能超量地將污水中的磷吸入體內(nèi)，使體內(nèi)的含磷量超過一般細(xì)菌體內(nèi)的含磷量的數(shù)倍，這類細(xì)菌被廣泛地用于生物除磷。一般認(rèn)為，聚磷菌分為兩種，兼性厭氧的反硝化聚磷菌和好氧聚磷菌，其中反硝化聚磷菌能利用氧或硝酸鹽作為電子受體，而好氧聚磷菌只能利用氧作為電子受體。當(dāng)活性污泥中的聚磷菌生活在營養(yǎng)豐富的環(huán)境中，在將進入對數(shù)生長期時，為大量分裂作準(zhǔn)備，細(xì)胞能從廢水中大量攝取溶解態(tài)的正磷酸鹽，在細(xì)胞內(nèi)合成多聚磷酸鹽，如具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的三偏磷酸鹽和四偏磷酸鹽；具有線狀結(jié)構(gòu)的焦磷酸鹽和不溶結(jié)晶聚磷酸鹽；具有橫聯(lián)結(jié)構(gòu)的過磷酸鹽等，并加以積累，供下階段對數(shù)生長時期合成核酸耗用磷素之需。另外，細(xì)菌經(jīng)過對數(shù)生長期而進入靜止期時，大部分細(xì)胞已停止繁殖，核酸的合成雖已停止，對磷的需要量也已很低，但若環(huán)境中的磷源仍有剩余，細(xì)胞又有一定的能量時，仍能從外界吸收磷元素，這種對磷的積累作用大大超過微生物正常生長所需的磷量，可達(dá)細(xì)胞重量的6%-8%，有報道甚至可達(dá)10%。以多聚磷酸鹽的形式積累于細(xì)胞內(nèi)作為貯存物質(zhì)。利用MBR膜的物理方法進行泥水分離，使出水進一步凈化，降低水體當(dāng)中的固體沉淀物以及膠體含量。排水緩存，可為殺菌劑提供作用時間且便于回用，有利于節(jié)約水資源。