生物接觸氧化污水處理設備

全國通用設備，污水處理行業(yè)流行暢銷的設備。

一體化設備采用新工藝、新技術、新材料全新型的重量級設備。

在生活污水、醫(yī)療污水、洗滌污水、屠宰污水、噴涂污水及類似的工業(yè)污水中得到很好的應用。

CASS工藝也叫做周期循環(huán)式活性污泥法，他是在SBR工藝的基礎上發(fā)展起來的，即在SBR池內(nèi)的進水端添加了一個生物選擇器，實現(xiàn)連續(xù)進水（沉淀期和排水期仍連連續(xù)進水），間歇排水。
原理：在預反應區(qū)內(nèi)，微生物能通過酶的快速轉移機理迅速吸附污水中大部分可溶性有機物，經(jīng)歷一個高負荷的基質(zhì)快速積累過程，這對進水水質(zhì)、水量、PH和有毒有害物質(zhì)起到較好的緩沖作用，同時對絲狀菌的生長起到抑制作用，可有效防止污泥膨脹；隨后在主反應區(qū)經(jīng)歷一個較低負荷的基質(zhì)降解過程。CASS工藝集反應、沉淀、排水、功能于一體，污染物的降解在時間上是一個推流過程，而微生物則處于好氧、缺氧、厭氧周期性變化之中，從而達到對污染物去除作用，同時還具有較好的脫氮、除磷功能。

CASS法處理過程分為四個階段：
曝氣階段：由曝氣裝置向反應池內(nèi)充氧，此時有機污染物被微生物氧化分解，同時污水中的NH3-N通過微生物的硝化作用轉化為NO3--N。
沉淀階段：此時停止曝氣，微生物利用水中剩余的DO進行氧化分解。反應池逐漸由好氧狀態(tài)向缺氧狀態(tài)轉化，開始進行反硝化反應。活性污泥逐漸沉到池底，上層水變清。
潷水階段：沉淀結束后，置于反應池末端的潷水器開始工作，自上而下逐漸排出上清液。此時反應池逐漸過渡到厭氧狀態(tài)繼續(xù)反硝化。
 閑置階段：閑置階段即是潷水器上升到原始位置階段。
優(yōu)點：
（1）工藝流程簡單，占地面積小，投資較低；
（2）生化反應推動力大；
（3）沉淀效果好；
（4）運行靈活，抗沖擊能力強；
（5）不易發(fā)生污泥膨脹；

缺點：
（1）對自動化要求高；
（2）溶劑利用率較低；
（3）變水位運行，電耗增大；

生物膜系統(tǒng)
將A/O系統(tǒng)中的缺氧池和好氧池改為固定生物膜反應器，即形成生物膜脫氮系統(tǒng)。此系統(tǒng)中應有混合液回流，但不需污泥回流，在缺氧的好氧反應器中保存了適應于反硝化和好氧氧化及硝化反應的兩個污泥系統(tǒng)。
物化除氮
物化除氮常用的物理化學方法有折點氯化法、化學沉淀法、離子交換法、吹脫法、液膜法、電滲析法和催化濕式氧化法等。
折點氯化法
不連續(xù)點氯化法是氧化法處理氨氮廢水的一種，利用在水中的氨與氯反應生成氮氣而將水中氨去除的化學處理法。該方法還可以起到殺菌作用，同時使一部分有機物無機化，但經(jīng)氯化處理后的出水中留有余氯，還應進一步脫氯處理。

在含有氨的水中投加次氯酸HClO，當pH值在中性附近時，隨次氯酸的投加，逐步進行下述主要反應：
NH3+HClO→NH2Cl+H2O①
NH2Cl+HClO→NHCl2+H2O②
NH2Cl+NHCl2→N2+3H++3Cl-③
投加氯量和氨氮之比(簡稱Cl/N)在5.07以下時，首先進行①式反應，生成一氯胺(NH2Cl)，水中余氯濃度增大，其后，隨著次氯酸投加量的增加，一氯胺按②式進行反應，生成二氯胺(NHCl2)，同時進行③式反應，水中的N呈N2被去除。其結果是，水中的余氯濃度隨Cl/N的增大而減小，當Cl/N比值達到某個數(shù)值以上時，因未反應而殘留的次氯酸(即游離余氯)增多，水中殘留余氯的濃度再次增大，這個最小值的點稱為不連續(xù)點(習慣稱為折點)。此時的Cl/N比按理論計算為7.6;廢水處理中因為氯與廢水中的有機物反應，C1/N比應比理論值7.6高些，通常為10。此外，當pH不在中性范圍時，酸性條件下多生成三氯胺，在堿性條件下生成硝酸，脫氮效率降低。

SBR法是序批示活性污泥法的簡稱，是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術。
它的主要特征是在運行上的有序和間歇操作，SBR技術的核心是SBR反應池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無污泥回流系統(tǒng)。尤其適用于間歇排放和流量變化較大的場合。

原理：向廢水中連續(xù)通入空氣，經(jīng)一定時間后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥狀絮凝物。其上棲息著以菌膠團為主的微生物群，具有很強的吸附與降解有機物的能力。

SBR法處理過程：SBR工藝由按一定時間順序間歇操作運行的反應器組成。SBR工藝的一個完整的操作過程，亦即每個間歇反應器在處理廢水時的操作過程包括如下5個階段：①進水期；②反應期；③沉淀期；④排水排泥期；⑤閑置期。SBR的運行工況以間歇操作為特征。其中自進水、反應、沉淀、排水排泥至閑置期結束為一個運行周期。在一個運行周期中，各個階段的運行時間、反應器內(nèi)混合液體積的變化及運行狀態(tài)等都可以根據(jù)具體污水的性質(zhì)、出水水質(zhì)及運行功能要求等靈活掌握。
優(yōu)點
（1）工藝相對比于其他工藝簡單、剩余污泥處置麻煩少；
（2）占地少、運行費用低，節(jié)約投資投資??；
（3）耐有機負荷和毒物負荷沖擊，運行方式靈活；
（4）由于是靜止沉淀，因此出水效果好、厭（缺）氧和好氧過程交替發(fā)生、泥齡短、活性高；
（5）有很好的脫氮除磷效果。

缺點：
   （1）自動化控制要求高。
   （2）排水時間短（間歇排水時），并且排水時要求不攪動沉淀污泥層，因而需要專門的排水設備（潷水器），且對潷水器的要求很高。
   （3）后處理設備要求大：如消毒設備很大，接觸池容積也很大，排水設施如排水管道也很大。
   （4）潷水深度一般為1~2m，這部分水頭損失被白白浪費，增加了總揚程。
   （5）由于不設初沉池，易產(chǎn)生浮渣，浮渣問題尚未妥善解決。
SBR藝主要應用在以下幾個污水處理領域：城市污水、工業(yè)廢水，主要有味精、啤酒、制藥、焦化、餐飲、造紙、印染、洗滌、屠宰等工業(yè)的污水處理。

氨氮廢水處理的主要技術
目前，國內(nèi)外氨氮廢水處理有折點氯化法、化學沉淀法、離子交換法、吹脫法和生物脫氨法等多種方法，這些技術可分為物理化學法和生物脫氮技術兩大類。
生物脫氮法
微生物去除氨氮過程需經(jīng)兩個階段。*階段為硝化過程，亞硝化菌和硝化菌在有氧條件下將氨態(tài)氮轉化為亞硝態(tài)氮和硝態(tài)氮的過程。第二階段為反硝化過程，污水中的硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮在無氧或低氧條件下，被反硝化菌(異養(yǎng)、自養(yǎng)微生物均有發(fā)現(xiàn)且種類很多)還原轉化為氮氣。在此過程中，有機物(甲醇、乙酸、葡萄糖等)作為電子供體被氧化而提供能量。常見的生物脫氮流程可以分為3類，分別是多級污泥系統(tǒng)、單級污泥系統(tǒng)和生物膜系統(tǒng)。

多級污泥系統(tǒng)
此流程可以得到相當好的BOD5去除效果和脫氮效果，其缺點是流程長、構筑物多、基建費用高、需要外加碳源、運行費用高、出水中殘留一定量甲醇等。
單級污泥系統(tǒng)
單級污泥系統(tǒng)的形式包括前置反硝化系統(tǒng)、后置反硝化系統(tǒng)及交替工作系統(tǒng)。前置反硝化的生物脫氮流程，通常稱為A/O流程與傳統(tǒng)的生物脫氮工藝流程相比，A/O工藝具有流程簡單、構筑物少、基建費用低、不需外加碳源、出水水質(zhì)高等優(yōu)點。后置式反硝化系統(tǒng)，因為混合液缺乏有機物，一般還需要人工投加碳源，但脫氮的效果可高于前置式，理論上可接近100%的脫氮。交替工作的生物脫氮流程主要由兩個串聯(lián)池子組成，通過改換進水和出水的方向，兩個池子交替在缺氧和好氧的條件下運行。該系統(tǒng)本質(zhì)上仍是A/O系統(tǒng)，但其利用交替工作的方式，避免了混合液的回流，因而脫氮效果優(yōu)于一般A/O流程。其缺點是運行管理費用較高，且一般必須配置計算機控制自動操作系統(tǒng)。

接觸氧化池的構造：由曝氣系統(tǒng)、填料、池體構成。曝氣系統(tǒng)將氧氣提供給依附在填料上的微生物，使微生物與污水充分接觸將有機物分解。可分為分流式和直接式，分流式的曝氣裝置在池的一側,填料裝在另一側,依靠泵或空氣的提升作用，使水流在填料層內(nèi)循環(huán)，給填料上的生物膜供氧；直接式是在氧化池填料底部直接鼓風曝氣。
接觸氧化池的處理過程：一般有兩種一段法（一次生物接觸氧化）和二段法（兩次生物接觸氧化）。
一段法：原水先經(jīng)調(diào)節(jié)池，再進入生物接觸氧化池，爾后流入二次沉淀池進行泥水分離。
二段法：采用二段法的目的，是為了增加生物氧化時間，提高生化處理效率，同時更適應原水水質(zhì)的變化，使處理水質(zhì)穩(wěn)定。原水經(jīng)調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)后，進入*生物接觸氧化池，然后流入中間沉淀池進行泥水分離，上層水繼續(xù)進入第二接觸氧化池，最后流入二次沉淀池，再次泥水分離，出水排放，沉淀池的污泥定期排出。

隨著實踐的變化，這兩種流程可以隨之變化：例如，有將接觸氧化池分格，不設中間沉淀池，按推流型運行。一段法流程簡單易行，操作方便，投資較省，但對BOD的降解能力不如二段法。二段法流程處理效果好，可以縮短生物氧化所需的總時間，但增加了處理裝置和維護管理工作，投資也比一段法高。

一般來說，當有機負荷較低，水力負荷較大時，采用一段法為好。當有機負荷較高時采用二段法或推流式更為恰當。試驗表明，二段法中的*接觸氧化池，與第二接觸氧化池容積比宜選用7:3為好。在推流式流程中，既可按BOD變化的條件分格（*格最大，以后逐漸減?。?；也可按水力負荷分格（每格為相等大小）。

生物接觸氧化污水處理設備氨氮廢水的來源
含氮物質(zhì)進入水環(huán)境的途徑主要包括自然過程和人類活動兩個方面。含氮物質(zhì)進入水環(huán)境的自然來源和過程主要包括降水降塵、非市區(qū)徑流和生物固氮等。人類的活動也是水環(huán)境中氮的重要來源，主要包括未處理或處理過的城市生活和工業(yè)廢水、各種浸濾液和地表徑流等。人工合成的化學肥料是水體中氮營養(yǎng)元素的主要來源，大量未被農(nóng)作物利用的氮化合物絕大部分被農(nóng)田排水和地表徑流帶入地下水和地表水中。隨著石油、化工、食品和制藥等工業(yè)的發(fā)展，以及人民生活水平的不斷提高，城市生活污水和垃圾滲濾液中氨氮的含量急劇上升。近年來，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，越來越多含氮污染物的任意排放給環(huán)境造成了極大的危害。氮在廢水中以有機態(tài)氮、氨態(tài)氮(NH4+-N)、硝態(tài)氮(NO3--N)以及亞硝態(tài)氮(NO2--N)等多種形式存在，而氨態(tài)氮是最主要的存在形式之一。廢水中的氨氮是指以游離氨和離子銨形式存在的氮，主要來源于生活污水中含氮有機物的分解，焦化、合成氨等工業(yè)廢水，以及農(nóng)田排水等。氨氮污染源多，排放量大，并且排放的濃度變化大。

氨氮廢水的危害
水環(huán)境中存在過量的氨氮會造成多方面的有害影響：
(1)由于NH4+-N的氧化，會造成水體中溶解氧濃度降低，導致水體發(fā)黑發(fā)臭，水質(zhì)下降，對水生動植物的生存造成影響。在有利的環(huán)境條件下，廢水中所含的有機氮將會轉化成NH4+-N，NH4+-N是還原力的無機氮形態(tài)，會進一步轉化成NO2--N和NO3--N。根據(jù)生化反應計量關系，1gNH4+-N氧化成NO2--N消耗氧氣3.43g，氧化成NO3--N耗氧4.57g。
(2)水中氮素含量太多會導致水體富營養(yǎng)化，進而造成一系列的嚴重后果。由于氮的存在，致使光合微生物(大多數(shù)為藻類)的數(shù)量增加，即水體發(fā)生富營養(yǎng)化現(xiàn)象，結果造成：堵塞濾池，造成濾池運轉周期縮短，從而增加了水處理的費用;妨礙水上運動;藻類代謝的最終產(chǎn)物可產(chǎn)生引起有色度和味道的化合物;由于藍-綠藻類產(chǎn)生的毒素，家畜損傷，魚類死亡;由于藻類的腐爛，使水體中出現(xiàn)氧虧現(xiàn)象。

接觸氧化池
結構包括池體，填料，布水裝置，曝氣裝置。工作原理為：在曝氣池中設置填料，將其作為生物膜的載體。待處理的廢水經(jīng)充氧后以一定流速流經(jīng)填料，與生物膜接觸，生物膜與懸浮的活性污泥共同作用，達到凈化廢水的作用