農村生活污水治理設施

農村生活污水治理設施

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AB法工藝將曝氣池分為高低負荷兩段，各有獨立的沉淀和污泥回流系統。高負荷段（A段）停留時間約20--40分鐘，以生物絮凝吸附作用為主，同時發生不完全氧化反應，生物主要為短世代的細菌群落，去除BOD達50%以上。 B段與常規活性污泥法相似，負荷較低，泥齡較長。
AB法A段效率很高，并有較強的緩沖能力。B段起到出水把關作用，處理穩定性較好。對于高濃度的污水處理，AB法具有很好適用性的，并有較高的節能效益。尤其在采用污泥消化和沼氣利用工藝時，優勢*為明顯。同時可以查看中國污水處理工程網更多技術文檔。
但是，AB法污泥產量較達，A段污泥有機物含量極高，污泥后續穩定化處理是必須的，將增加一定的投資和費用。另外，由于A 段去除了較多的BOD，可能造成炭源不足，難以實現脫氮工藝。對于污水濃度較低的場合，B段運行較為困難，也難以發揮優勢。
目前有僅采用A段的做法，效果要好于一級處理，作為一種過渡型工藝，在性能價格比上有較好的優勢。一般適用于排江、排海場合。
SBR工藝
SBR工藝早在20世紀初已有應用，由于人工管理的困難和煩瑣未于推廣應用。此法集進水、曝氣、沉淀在一個池子中完成。一般由多個池子構成一組，各池工作狀態輪流變換運行，單池由撇水器間歇出水，故又稱為序批式活性污泥法。
該工藝將傳統的曝氣池、沉淀池由空間上的分布改為時間上的分布，形成一體化的集約構筑物，并利于實現緊湊的模塊布置，*大的優點是節省占地。另外，可以減少污泥回流量，有節能效果。典型的SBR工藝沉淀時停止進水，靜止沉淀可以獲得較高的沉淀效率和較好的水質。
由SBR發展演變的又有CASS和CAST等工藝，在除磷脫氮及自動控制等方面有新的特點。

但是，SBR工藝對自動化控制要求很高，并需要大量的電控閥門和機械撇水器，稍有故障將不能運行，一般必須引進全套進口設備。由于一池有多種功能，相關設備不得已而閑置，曝氣頭的數量和鼓風機的能力必須稍大。池子總體容積也不減小。另外，由于撇水深度通常有1.2—2米，出水的水位必須按*低撇水水位設計，故總的水力高程較一般工藝要高1米左右，能耗將有所提高。
活性污泥的培養與馴化活性污泥有多種培養方法，但不同的方法所要求的培養時間和人力物力均不同。應根據廢水水質、氣候、實際許可的條件等情況來選擇培養方法。
1.培養前的準備工作
（1）各構筑物建成，并經清池清除建筑垃圾，靜壓試驗證明無滲漏，無下沉位移，*后按有關規程驗收合格。
（2電器、機械、管路等全部設備建成并經單機試車、聯動試車正常。*后按有關規程（說明書）驗收合格。
（3）根據日后運行管理需要，有條件的污水處理廠（站）需進行*基本的常規化驗測試，如pH、水溫、COD、DO、生物相等，用以指導活性污泥的培養過程和日常運行。
（4）基礎數據的調查摸底，包括污水流量晝夜變化情況，水質（pH、水溫、COD、BOD5/CODCr、含氮、含磷、有毒物質等）及其變化情況，各種設施和設備的技術參數。有條件的地方*好對受納水體(如接納排污的河流等)本底水質調查備案，以便考察若干年后對受納水體的影響提供依據。
（5）根據處理水質狀況備足必需的營養物(碳源、氮源、磷源)，以備缺什么補什么。采用接種培菌法還需備足污水性質相似其他污水處理廠（站）的干（或濃縮）污泥作為活性污泥微生物培養用的菌種。
（6）操作人員應熟悉整個系統的管道布置和公用工程方面的情況，了解污泥培養的基本過程和控制要求。
（7）人員到位，自培養和馴化后一般應使系統連續運行，不能脫人。
（8）編制必要的化驗和運轉的原始記錄報表以及初步的建章立制。從培菌伊始，逐步建立較規范的組織和管理模式，確保啟動與正式運行的有序進行。
2．自然培菌自然培菌，也稱直接培菌法。它是利用廢水中原有的少量微生物，逐步繁殖的培養過程。城市污水和一些營養成份較全、毒性小的工業廢水，如食品廠、肉類加工廠廢水，可以考慮這種培養方法，但培養時間相對較長。自然培菌又可分為間歇培菌和連續培菌二種。
（1）間歇培菌。將曝氣池注滿廢水，進行悶曝（即只曝氣而不進廢水），數天后停止曝氣，靜置沉淀1h，然后排出池內約1/5的上層廢水，并注入相同量的新鮮污水。如此反復進行悶曝、靜沉和進水三個過程，但每次的進水量要比上次有所增加，而悶曝時間要比上次縮短。在春秋季節，約二、三周就可初步培養出污泥。當曝氣池混合液污泥濃度達到1克/升左右時，就可連續進水和曝氣。由于培養初期污泥濃度較低，沉淀池內積累的污泥也較少，回流量也要少一些，此后隨著污泥量的增多，回流污泥量也要相應增加。當污泥濃度達到工藝所需的濃度后，即可開始正常運行，按工藝要求進行控制。
（2）連續培菌。先將曝氣池進滿廢水，然后停止進水，悶曝半天至一天后可連續進水。連續曝氣，進水量從小到大逐漸增加，連續運行一段時間（與間歇法差不多），就會有活性污泥出現并逐漸增多。曝氣池污泥量達到工藝所需的濃度時，按工藝要求進行控制。由于自然培菌法是用廢水直接培養活性污泥，其培菌過程也是微生物逐步適應廢水性質并獲得馴化的過程。

3．接種培菌接種培菌法的培養時間較短，是常用的活性污泥培菌方法，適用于大部分工業廢水處理廠。城市污水廠如附近有種泥，也可采用此法，以縮短培養時間。接種培養法常用的有如下二種：
(1)濃縮污泥接種培菌。采用附近污水處理廠的濃縮污泥作菌種(種泥或種污泥)來培養。城市污水和營養齊全、毒性低的工業廢水處理系統的活性污泥培養，可直接在所要處理的廢水中加入種泥進行曝氣，直至污泥轉棕黃色時就可連續進污水（進水量應逐漸增加），此時沉淀池也投入運行，讓污泥在系統內循環。為了加快培養進程，可在培養過程中投加未發酵過的大糞水或其它營養物�；钚晕勰酀舛冗_到工藝要求值即完成了培菌過程。從經濟上講，種泥的量應盡可能少，一般情況下控制在稀釋后使混合液污泥濃度在0.5g/L以上。對有毒工業廢水進行培菌時，可先向曝氣池引入河水，也可用自來水（需先曝氣一段時間以脫去其中的余氯），然后投入種污泥和未經發酵的大糞水進行曝氣，直至污泥呈棕黃色后停止曝氣，讓污泥沉降并排掉一部分上清液，再次補充一定量的大糞水繼續曝氣，待污泥量明顯增加后，逐步提高廢水流量。在培菌的后期，污泥中微生物已能較好地適應工業廢水水質。
（2）干污泥接種培菌。“干污泥”通常是指經過脫水機脫水后的泥餅，其含水率約為70～80%。本法適用于邊遠地區和取種污泥運輸距離較遠的情況。干污泥接種培菌的過程與濃縮污泥培菌法基本相同。接種污泥要先用剛脫水不久的新鮮泥餅，投加至曝氣池前需加少量水并搗成泥漿。干污泥的投加量一般為池容積的2～5%。干污泥中可能含有一定濃度的化學藥劑(用于污泥調理)，如藥劑含量過高、毒性較大，則不宜用作為培菌的種泥。鑒定污泥能否作接種用，可將少量泥塊搗碎后放入小容器(如燒杯或塑料桶)內加水曝氣，經過一段時間后如果泥色能轉黃，就可用于接種。
農村生活污水治理設施厭氧消化過程中的主要微生物
主要介紹其中的發酵細菌（產酸細菌）、產氫產乙酸菌、產甲烷菌等。
1、發酵細菌（產酸細菌）：
發酵產酸細菌的主要功能有兩種：
①水解——在胞外酶的作用下，將不溶性有機物水解成可溶性有機物；
②酸化——將可溶性大分子有機物轉化為脂肪酸、醇類等；
主要的發酵產酸細菌：梭菌屬、擬桿菌屬、丁酸弧菌屬、雙岐桿菌屬等；水解過程較緩慢，并受多種因素影響（pH、SRT、有機物種類等），有時會成為厭氧反應的限速步驟；產酸反應的速率較快；大多數是厭氧菌，也有大量是兼性厭氧菌；可以按功能來分：纖維素分解菌、半纖維素分解菌、淀粉分解菌、蛋白質分解菌、脂肪分解菌等。
厭氧生物處理的影響因素
產甲烷反應是厭氧消化過程的控制階段，因此，一般來說，在討論厭氧生物處理的影響因素時主要討論影響產甲烷菌的各項因素；主要影響因素有：溫度、pH值、氧化還原電位、營養物質、F/M比、有毒物質等。
1、溫度：
溫度對厭氧微生物的影響尤為顯著；厭氧細菌可分為嗜熱菌（或高溫菌）、嗜溫菌（中溫菌）；相應地，厭氧消化分為：高溫消化（55°C左右）和中溫消化（35°C左右）；化的反應速率約為中溫消化的1.5~1.9倍，產氣率也較高，但氣體中甲烷含量較低；當處理含有病原菌和寄生蟲卵的廢水或污泥時，高溫消化可取得較好的衛生效果，消化后污泥的脫水性能也較好；隨著新型厭氧反應器的開發研究和應用，溫度對厭氧消化的影響不再非常重要（新型反應器內的生物量很大），因此可以在常溫條件下（20~25°C）進行，以節省能量和運行費用。
2、pH值和堿度：
pH值是厭氧消化過程中的*重要的影響因素；重要原因：產甲烷菌對pH值的變化非常敏感，一般認為，其*適pH值范圍為6.8~7.2，在<6.5或>8.2時，產甲烷菌會受到嚴重抑制，而進一步導致整個厭氧消化過程的惡化；厭氧體系中的pH值受多種因素的影響：進水pH值、進水水質（有機物濃度、有機物種類等）、生化反應、酸堿平衡、氣固液相間的溶解平衡等；厭氧體系是一個pH值的緩沖體系，主要由碳酸鹽體系所控制；一般來說：系
統中脂肪酸含量的增加（累積），將消耗−HCO3，使pH下降；但產甲烷菌的作用不但可以消耗脂肪酸，而且還會產生−HCO3，使系統的pH值回升。堿度曾一度在厭氧消化中被認為是一個至關重要的影響因素，但實際上其作用主要是保證厭氧體系具有一定的緩沖能力，維持合適的pH值；厭氧體系一旦發生酸化，則需要很長的時間才能恢復。
3、氧化還原電位：
嚴格的厭氧環境是產甲烷菌進行正常生理活動的基本條件；非產甲烷菌可以在氧化還原電位為+100~-100mv的環境正常生長和活動；產甲烷菌的*適氧化還原電位為-150~-400mv，在培養產甲烷菌的初期，氧化還原電位不能高于-330mv；
4、營養要求：
厭氧微生物對N、P等營養物質的要求略低于好氧微生物，其要求COD：N：P=200：5：1；多數厭氧菌不具有合成某些必要的維生素或氨基酸的功能，所以有時需要投加：①K、Na、Ca等金屬鹽類；②微量元素Ni、Co、Mo、Fe等；③有機微量物質：酵母浸出膏、生物素、維生素等。