小型农村MBR一体化污水处理设备装置

农村生活污水是将生活污水中的有害物质和污染环境成份清除、降解做无害处理。 农村生活污水处理要着重考虑选用成熟可靠，适合农村特点和实际污水处理适用技术。目前国内外应用农村生活污水治理的处理技术比较多，名称也多种多样，但从工艺原理上通常可归为两类：一类是自然处理系统。利用土壤过滤、植物吸收和微生物分解的原理，又称为生态处理系统。第二类是生物处理系统，又可分为好氧生物处理和厌氧生物处理;处于运行维护管理的需要，又将此类生物处理系统做成农村生活污水处理设备。

小型农村MBR一体化污水处理设备装置工艺

常规活性污泥法

常规活性污泥法是目前应用较普遍的处理技术，又称普遍活性污泥法或传统活性污泥法。
生物接触氧化法
生物接触氧化法是介予活性污泥法与生物膜法之问的生物处理方法。生物接触氧化法具有较强的耐冲击负荷能力，污泥生成量少，无污泥膨胀，易维护管理，如设计不当，容易产生堵塞。
氧化沟
氧化沟法是活性污泥法的一种变种。氧化沟处理生活污水效果稳定，操作管理简单，运行成本较低， 日益受到人们的重视。但由于占地面积大等原因， 目前氧化沟法应用还不广泛。
SBR生活污水处理法的工艺及特点
工艺
SBR法全称为序批式活性污泥法，是一种新型的好氧生物处理技术。它采用可变间歇式反应器，提供了时问程序的污水处理，而不是连续流提供的空间程序的污水处理。SBR法按时间顺序进行进水、反应(曝气)、沉淀、出水、待机(闲置)等基本操作，从污水流人开始到待机时问结束为一个周期，这种周期循环往复，从而达到污水净化的目的。其工作进程是：在较短时间内把污水加到反应器中，并在反应器充满水后开始曝气，污水中的有机物通过生物降解达到排放要求后停止曝气，沉淀一定时间将上清液排出。此过程可以简单归纳为：
短时间进水一曝气反应一沉淀一短时间排水一进入下一个工作周期。
序批式活性污泥法的核心是反应池。该池集水质均化、初次沉淀、生物降解及二次沉淀等功能于一体，整个工艺简洁，运行操作可通过自动控制装置完成，合理简单，投资较省。序批式活性污泥法中“序批式”包括两层含义：一是运行操作在空间上按序批和问歇的方式运行， 由于污水大都是连续或半连续排放，处理系统中至少需要2个或多个反应器交替运行，因此总体上污水是按顺序依次进入每个反应器，而各反应器相互协调作为一个有机的整体完成污水净化功能，但对每一个反应器则是间歇进水和间歇排水；二是每个反应器的运行操作分阶段、按时间顺序进行，典型SBR工艺的一个完整运行周期由5个阶段组成，即进水阶段、反应阶段、沉淀阶段、排水阶段和闲置阶段，从第yi次进水开始到第二次进水开始称为一个工作周期。

水解(酸化)一好氧处理工艺中的水解(酸化)段、两相法厌氧发酵工艺中的产酸相和混合厌氧消化工艺中的产酸过程均产生有机酸，但由于三者的处理目的不同，各自的运行环境和条件存在着明显的差异，主要表现在以下几个方面：
(1)Eh不同
在混合厌氧消化系统中，由于完成水解、酸化的微生物和产甲烷微生物共处于同一反应器中，整个反应器的氧化还原电位Eh的控制必须首先满足对Eh要求严格的甲烷菌，一般为一300mV以下，因此。系统中的水解(酸化)微生物也是在这一电位值下工作的。而两相厌氧消化系统中，产酸相的氧化还原电位一般控制在一100mV一一300mV之间。据研究，水解(酸化)一好氧处理工艺中的水解(酸化)段为——典型的兼性过程，只要置Eh控制在＋50mv以下，该过程即可顺利进行。
(2)pH值不同
在混合厌氧消化系统中，消化液的pH值控制在甲烷菌生氏的*pH范围，一般为6．8—7．2。而在两相厌氧消化系统中，产酸相的pH值一般控制在6．o一6．5之间，pH降低时，尽管产酸的速率增大，但形成的有机酸形态将发生变化，丙酸的相对含量增大，而丙酸对后续的甲烷相中的产甲烷菌会产生强烈的抑制作用。对于水解(酸化)一好氧处理系统来说，由于后续处理为好氧氧化，不存在丙酸的抑制问题，因此，控制的pH范围也较宽，从而可获得较高的水解(酸化)速率，一般pH维持在5．5—6．5之间。
(3)温度不同
三种工艺对温度的控制也不同，通常混合厌氧消化系统以及两相厌氧消化系统的温度均严格控制，要么中温消化(30一35oC)，要么高温消化(50一55oC)。而水解(酸化)一好氧处理工艺中的水解(酸化)段对工作温度无特殊要求，通常在常温下运行，也可获得较为满意的水解(酸化)效果。

影响水解(酸化)过程的主要因素
(1)基质的种类和形态
基质的种类和形态对水解(酸化)过程的速率有着重要影响。就多糖、蛋白质和脂肪三类物质来说，在相同的操作条件下，水解速率依次减小。同类有机物，分子量越大，水解越困难，相应池水解速率就越小。比如，就糖类物质来说，二聚糖比三聚糖容易水解；低聚糖比高聚糖容易水解。就分子结构来说，直链比支链易于水解；支链比环状易于水解；单环化合物比杂环或多环化合物易于水解。

(2)水解液的pH值
水解液的pH值主要影响水解的速率、水解(酸化)的产物以及污泥的形态和结构。大量研究结果表明，水解(酸化)微生物对pH值变化的适应性较强，水解过程可在pH值宽达3.5—10.0的范围内顺利进行，但*的pH值为5．5—6．5。pH朝酸性方向或碱性方向移动时，水解速率都将减小。水解液pH值同时还影响水解产物的种类和含量。
(3)水力停留时间
水力停留时间是水解反应器运行控制的重要参数之一。它对反应器的影响，随着反应器的功能不同而不同。对于单纯以水解为目的的反应器，水力停留时间越长，被水解物质与水解微生物接触时间也就越长，相应地水解效率也就越高。一般为3-4小时。
(4)温度
水解反应是一典型的生物反向，因此．温度变化对水解反应的影响符合一般的生物反应规律，即在一定的范围内，温度越高，水解反应的速率越大。但研究表明，当温度在10一20 oC之间变化时，水解反应速率变化不大，由此说明，水解微生物对低温变化的适应较强。
(5)粒径
粒径是影响颗粒状有机物水解(酸化)速率的重要因素之—粒径越大，单位重量有机物的比表面积越小．水解速率也就越小。由于颗粒态有机物的粒径对水解速宰相效率影响较大，因此，一些研究者建议，对含颗粒态有机物浓度较高的废水或污泥，在进入水解反应器前可利用泵或研磨机破碎，以减小污染物的粒径，从而加快水解反应的进行。
水解酸化池的作用
(1)可以用作反硝化脱氮。
(2)可以提高生化性能，提高后续好氧生化效果。
(3)目前的生活污水中化学合成材料（表面活性剂等）越来越多，水解酸化有利于此种物质的降解。

活性污泥法。
以来，城市生活污水多采用活性污泥法，它是世界各国应用很广的一种生物处理流程，具有处理能力高，出水水质好的优点。该方法主要由曝气池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系统组成。废水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。曝气池是一个生物反应器，通过曝气设备充入空气，空气中的氧溶入混合液，产生好氧代谢反应，且使混合液得到足够的搅拌而呈悬浮状态，这样，废水中的有机物、氧气同微生物能充分接触反应。随后混合液进入沉淀池，混合液中的悬浮固体在沉淀池中沉下来和水分离，流出沉淀池的就是净化水。沉淀池中的污泥大部分回流，称为回流污泥，回流污泥的目的是使曝气池内保持一定的悬浮固体浓度，也就是保持一定的微生物浓度。曝气池中的生化反应引起微生物的增殖，增殖的微生物量通常从沉淀池中排除，以维持活性污泥系统的稳定运行，这部分污泥叫剩余污泥。活性污泥除了有氧化和分解有机物的能力外，还要有良好的凝聚和沉降性能，以使活性污泥能从混合液中分离出来，得到澄清的出水。
由于污水处理是一项侧重于环境效益和社会效益的工程，因此在建设和实际运行过程中常受到资金的限制，使得治理技术与资金问题成为我国水污染治理的“瓶颈”。归纳起来，目前在城市生活污水处理研究和应用领域，普遍存在的问题有:（1）采用传统的活性污泥法，往往基建费、运行费高，能耗大，管理复杂，易出现污泥膨胀现象;设备不能满足高效低耗的要求;（2）随着污水排放标准的不断严格，对污水中氮、磷等营养物质的排放要求较高，传统的具有脱氮除磷功能的污水处理工艺多以活性污泥法为主，往往需要将多个厌氧和好氧反应池串联，形成多级反应池，通过增加内循环来达到脱氮除磷的目的，这势必增加基建投资的费用及能耗，并且使运行管理较为复杂;（3）目前城市污水的处理多以集中处理为主，庞大的污水收集系统的投资远远超过污水处理厂本身的投资，因此建设大型的污水处理厂，集中处理生活污水，从污水再生回用的角度来说不一定是唯yi可取的方案。

因此，如何使城市污水处理工艺朝着低能耗、高效率、少剩余污泥量、方便的操作管理，以及实现磷回收和处理水回用等可持续的方向发展，已成为目前水处理技术研究和应用领域共同关注的问题。这要求污水处理不应仅仅满足单一的水质改善，同时也需要一并考虑污水及所含污染物的资源化和能源化问题，且所采用的技术必须以低能耗和少资源损耗为前提。