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農(nóng)村小型生活污水處理系統(tǒng)
閱讀：705 發(fā)布時間：2019-11-8農(nóng)村小型生活污水處理系統(tǒng)
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廢水厭氧生物處理是環(huán)境工程與能源工程中的一項重要技術改革,，過去，它在構筑物型式上主要采用普通消化池,，由于存在水力停留時間長,、有機負荷低等缺點，較長時期限制了它在廢水處理中的應用,。70年代以來,，世界能源短缺日益突出，從節(jié)約和利用能源上考慮,，廢水厭氧處理技術受到重視,，開發(fā)了各種新型處理工藝和設備，大大提高了厭氧反應器內(nèi)活性污泥的持留量,，使處理時間大大縮短,，處理效率有了很多提高。目前,，厭氧生化法不僅可用于處理有機污泥和高濃度有機廢水,，也可用于處理中、低濃度有機廢水,，包括城市污水,。
厭氧生物處理與好氧生物處理相比具有下列優(yōu)點：
（1）應用范圍廣。好氧法因供氧限制一般只適用于中,、低濃度有機廢水的處理,，而厭氧法既用于高濃度有機廢水，又適用于中,、低濃度有機廢水的處理,。有些有機物對好氧生物處理法來說是難降解的，但對厭氧生物處理是可降解的,。
（2）能耗低,。好氧法需要消耗大量能量供氧，曝氣費用隨著有機物濃度的增加而增大,，而厭氧法不需要充氧,，而且產(chǎn)生的沼氣能量可以抵償消耗能量。
（3）負荷高,。通常好氧法的有機容積負荷（BOD）為2～4Kg（m3·d）,，而厭氧法為2～10Kg（m3·d）。
（4）剩余污泥量少，且污泥濃縮,、脫水性良好,。好氧法每去除1KgCOD將產(chǎn)生0.4～0.6Kg生物量，而厭氧法去除1KgCOD只產(chǎn)生0.02～0.1Kg生物量,，其剩余污泥量只有好氧法的5％～20％.此外,，消化污泥在衛(wèi)生學上和化學上都是較穩(wěn)定的，因此剩余污泥的處理和處置簡單,，運行費用低,，甚至可作為肥料利用。
（5）氮,、磷營養(yǎng)需要量較少,。好氧一般要求BOD：N：P為100：5：1，而厭氧法要求的BOD：N：P為100：2.5：0.5,，因此厭氧法對氮磷缺乏的工業(yè)廢水所需投加的營養(yǎng)鹽較少,。
（6）厭氧處理過程有一定的殺菌作用，可以殺死廢水和污泥中的寄生蟲卵,、病毒。
（7）厭氧活性污泥可以長期儲存,，厭氧反應器可以季節(jié)性或間歇性運行,，在停止運行一段時間后，能較迅速啟動,。
但是,，厭氧生物處理法也存在下列缺點：
（1）厭氧微生物增殖緩慢，因而厭氧生物處理的啟動和處理時間比好氧生物處理時間長,。
（2）出水往往達不到排放標準,，需要進一步處理，故一般在厭氧處理后串聯(lián)好氧處理,。
（3）厭氧處理系統(tǒng)操作控制因素較為復雜和嚴格,，對有毒有害物質(zhì)的影響較敏感。
厭氧生物處理的基本原理
廢水厭氧生物處理是指在無分子氧條件通過厭氧微生物（包括兼性微生物）的作用,，將廢水中的各種復雜有機物分解轉化成甲烷和二氧化炭等物質(zhì)的過程,，也稱為厭氧消化。它與好氧過程低根本區(qū)別,，在于不以分子態(tài)氧作為受氫體,，而以化合態(tài)氧、碳,、硫,、氮等為受氫體。
厭氧生物處理是一個復雜的生物化學過程，依靠三大主要類群的細菌,，即水解產(chǎn)酸細菌,、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細菌和產(chǎn)甲烷細菌的聯(lián)合作用完成，因而可粗略地將厭氧消化過程劃分為三個連續(xù)的階段,，即水解酸化階段,、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段和產(chǎn)甲烷階段。
第yi階段為水解酸化階段,。復雜的大分子,、不溶性有機物先在細胞外酶的作用下水解為小分子、溶解性有機物,，然后滲入細胞體內(nèi),，分解產(chǎn)生揮發(fā)性有機酸、醇類,、醛類等,。這個階段主要產(chǎn)生較脂肪酸。
由于簡單碳水化合物的分解產(chǎn)酸作用要比含氮有機物的分解產(chǎn)氨作用迅速,，故蛋白質(zhì)的分解在碳水化合物分解后產(chǎn)生,。
含氮有機物分解產(chǎn)生NHз,除了提供合成細胞物質(zhì)的氮源外，在水中部分電離,，生成NH⒋HCOз, 具有緩沖消化液pH的作用,，故有時也把繼碳水化合物分解后的蛋白質(zhì)分解產(chǎn)氨過程稱為性減退期。
第二階段為產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段,。在產(chǎn)氫產(chǎn)氨細菌的作用下,，第yi階段產(chǎn)生的各種有機酸被分解轉化戍成乙：酸和H⒉,在降解有機酸時還生成CO⒉
第三階段為產(chǎn)甲烷階段。產(chǎn)甲烷細菌將乙酸,、乙,。酸鹽、CO⒉和H⒉等轉化為甲烷. 此過程由兩組生理上不同的產(chǎn)甲烷菌完成,，一徂把氫和二氧化碳轉化成甲烷,，另一組從乙酸或乙酸鹽脫羧產(chǎn)生甲烷，前者約占總量的1∕3,，后當者約占2∕3.
上述三個階段的反應速度依廢水性質(zhì)而異,，對含纖維素、半纖維素,、果膠和貲類等污染物為主的廢水,，水解階段往往成為速度限制步驟；簡單的糖類,、淀粉,、氨基酸和一般的蛋白質(zhì)均能被微生物迅速分解,，對含這類有機物為主的廢水，產(chǎn)甲烷階段通常成為速度限制步驟,。雖然厭氧消化過程可分為以上三個階段,，但是在厭氧反應器中，三個階段是同時進行的,，并保持某種程度的平衡,，這種動態(tài)平衡一旦被pH、溫度,、有機負荷等外加因素所破壞,，則首先將使產(chǎn)甲烷階段受到抑制，其結果會導致低級脂肪酸的積累和厭氧進程的異常變化,，嚴重時甚至會使整個厭氧消化過程受到破壞,。
好氧池會有哪些異常現(xiàn)象出現(xiàn)?
①好氧污泥發(fā)黑或者發(fā)白(溶解氧低或者過高)
②好氧池上清液混濁(污泥吸附性能變差或者溶解氧過高導致污泥解體,、溶解氧過低有機物未能氧化掉)
③從二沉池回流的污泥泡沫變黏稠(污泥在二沉池停留時間過長,，污泥反硝化后活性變差)
④好氧池泡沫增多(通過泡沫顏色、黏稠情況來判斷是污泥本身發(fā)生變化造成的還是生產(chǎn)中添加的物質(zhì)造成的)
⑤好氧池去除率下降(具體分析原因：污泥活性情況,、污泥負荷,、溶解氧、污泥濃度,、水溫等)
⑥好氧池污泥膨脹(通過加大排泥和調(diào)整營養(yǎng)料投加來控制,，穩(wěn)定進水量，保證溶解氧的充足和適合的水溫)
⑦好氧污泥做沉降比時上清液混濁細碎泥多(污泥負荷過高或者污泥解體,，鏡檢污泥結構松散，菌膠團瘦小)
⑧好氧微生物變少,，結構松散,，菌膠團瘦少(負荷過低或者過高、溶解氧不足,、發(fā)生污泥膨脹,、營養(yǎng)料不足)
⑨好氧池溶解氧長期偏高而出水混濁且COD高(污泥負荷長期偏低，污泥解體,、菌膠團被氧化,，不消耗氧氣)
⑩污泥老化(導致污泥老化原因有泥齡長、負荷低等,，污泥老化使出水變差,，細碎泥、輪蟲多,，耗氧量增加)
農(nóng)村小型生活污水處理系統(tǒng)二沉池會有哪些異?，F(xiàn)象出現(xiàn)?
①出現(xiàn)浮渣浮泥(污泥老化或者污泥齡短,，污泥在二沉池停留時間過長)
②出水混濁，COD高,，發(fā)臭(好氧池溶解氧不足,，好氧池停留時間短)
③出水混濁，COD不是很高,，細碎污泥多(好氧池溶解氧充足,，污泥負荷小，污泥老化)
④出水混濁,，COD高,，細碎污泥多(好氧池溶解氧不足，污泥老化,，污泥負荷大)
⑤出水清澈,，COD高(好氧池污泥發(fā)生污泥膨脹現(xiàn)象)
⑥細碎污泥翻滾(好氧池污泥出現(xiàn)問題，建議增加營養(yǎng)料,，調(diào)整合適的污泥齡)
⑦二沉池泥層過高(好氧池出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象或者回流比小)
⑧二沉池水面冒氣泡(污泥在二沉池停留時間過長)
⑨回流污泥發(fā)黑發(fā)臭帶黏稠狀(污泥停留時間過長,，回流比小)
⑩出水色度變深(物化效果變差、厭氧池效果變差或者好氧池污泥發(fā)生污泥膨脹現(xiàn)象)
好氧池污泥發(fā)生污泥膨脹時為什么會出現(xiàn)上清液清澈但是COD高的現(xiàn)象?
①絲狀菌有很強的吸附作用,，大量的絲狀菌有網(wǎng)捕作用,，所以上清液清澈
②絲狀菌大量伸出菌膠團外，阻隔了菌膠團得到充足的氧氣,，未能將有機物氧化轉化成無機物
③菌膠團得不到充足的氧氣,，繁殖活動減少，菌膠團變得瘦小,，活性下降
典型生活污水水質(zhì)
經(jīng)使用后的生活用水水質(zhì)發(fā)生了變化,，水中增加了有機物、懸浮物和致病菌,。水處理設備 比較典型的生活污水水質(zhì)中生化需氧量(BOD5)-般為l00-400mg/LI化學需氧量(CODcr)-般為250—1000mg/LI懸浮物(Ss)一般為100-350mg/LIPH值為6-9,。
2生活污水處理工藝
人工生物凈化
人工生物凈化，是人為的創(chuàng)造條件使微生物大量繁殖,，人工馴化微生物,，利用微生物質(zhì)新陳代謝降解水中有機物的方法，是目前國內(nèi)外對生活污水二級處理的主體工藝,。主要優(yōu)點為：處理效果穩(wěn)定,，可以在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)處理效率，處理工藝占地面積小,。主要缺點為：投資高,、運行費用高、管理復雜,，需操作人員較多,。
主要處理工藝如下：
生活污水一沉淀(或氣浮)一生物膜法一生物濾池(生物轉盤,、接觸氧化、活性污泥法)一曝氣池(氧化溝)一沉淀(或氣浮)一消毒一出水,。