200噸/日一體化生活污水處理設(shè)備
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沉砂池
沉砂池是采用物理法將砂粒從污水中沉淀分離出來的一個(gè)預(yù)處理單元，其作用是從污水中分離出相對密度大于1.5且粒徑為0.2mm以上的顆粒物質(zhì)，主要包括無機(jī)性的砂粒、礫石和少量密度較大的有機(jī)性顆粒如果核皮、種籽等。
沉砂池一般設(shè)置在提升設(shè)備和處理設(shè)備之前，以保護(hù)水泵和管道免受磨損，防止后續(xù)污水構(gòu)筑物的堵塞和污泥處理構(gòu)筑物容積的縮小，同時(shí)可以減少活性污泥中無機(jī)物的成分，提高活性污泥的活性。
1、平流式沉砂池
平流式沉砂池實(shí)際上是一個(gè)比入流渠道和出流渠道寬而深的渠道，當(dāng)污水流過時(shí)，由于過水?dāng)嗝嬖龃?，水流速度下降，污水中夾帶的無機(jī)顆粒在重力的作用下下沉，從而達(dá)到分離水中無機(jī)顆粒的目的。
2、曝氣沉砂池
曝氣沉砂池是在長方形水池的一側(cè)通入空氣，是污水旋流運(yùn)動，流速從周邊到中心逐漸減小，砂粒在池底的集砂槽中與水分離，污水中有機(jī)物和從砂粒上沖刷下來的污泥仍成懸浮狀態(tài)，隨著水流進(jìn)入后面的處理構(gòu)筑物。
曝氣沉砂池的優(yōu)點(diǎn)是除砂效率穩(wěn)定，受進(jìn)水流量變化的影響較小。曝氣沉沙池的停留時(shí)間一般為1-3min，若兼有預(yù)曝氣的作用，可延長池深，是停留時(shí)間達(dá)到15-30min。
沉淀池
沉淀池是利用重力沉降作用將密度比水大的懸浮顆粒從水中去除的處理構(gòu)筑物，是污水處理中應(yīng)用zui廣泛的處理單元之一，可用于污水的一級處理、生物處理的后處理以及深度處理。按水流方向劃分，沉淀池可分為平流式、輻流式和豎流式三種。
沉淀池包括進(jìn)水區(qū)、沉淀區(qū)、緩沖區(qū)、污泥區(qū)和出水區(qū)五個(gè)部分。進(jìn)水區(qū)和出水區(qū)的作用是使水流均勻的流過沉淀池，避免短流和減少紊流對沉淀產(chǎn)生的不利影響，同時(shí)減少死水區(qū)，提高沉淀池的容積利用率；沉淀區(qū)也稱澄清區(qū)，即沉淀池的工作區(qū)，是可沉淀顆粒與污水分離的區(qū)域；沉泥區(qū)是污泥貯存、濃縮和排出的區(qū)域；緩沖區(qū)則是分割沉淀區(qū)和污泥區(qū)的水層區(qū)域，保證已經(jīng)沉淀的顆粒不因水流攪動而再行浮起。
1、基本概念
（1）沉淀池的表面水力負(fù)荷，即沉淀池單位時(shí)間內(nèi)單位面積所承受的水量，單位是根據(jù)表面水力符合可以確定沉淀池澄清區(qū)的面積和有效水深。
沉淀池的水面上升流速和其水力負(fù)荷在數(shù)值上是相同的，但兩者的單位和意義不同，上升流速的單位是m/h。例如在豎流式沉淀池中，只有沉降速度大于沉淀池水力上升流速的雜質(zhì)顆粒才能在沉淀池中沉淀去除，而在平流式沉淀池中，部分沉降速度小于沉淀池水面上升流速的雜質(zhì)顆粒也會被沉淀去除。
（2）沉淀池的固體銅梁，也叫固體表面負(fù)荷，是沉淀池單位時(shí)間內(nèi)單位面積縮承受的固體質(zhì)量，單位是
（3）沉淀時(shí)間是指原水在沉淀池中實(shí)際停留時(shí)間，單位是h。
2、平流式沉淀池
平流式沉淀池表面形狀一般為長方形，水流在進(jìn)水區(qū)經(jīng)過消能和整流進(jìn)入沉淀區(qū)后，緩慢水平流動，水中可沉懸浮物逐漸沉向池底，沉淀區(qū)出水溢過堰口，通過出水槽排出池外。其基本要求如下：
（1）平流式沉淀池的長度多為30-50m，池寬多為5-10m，沉淀區(qū)有效水深一般不超過3m，多為2.5-3m。為保證水流在池內(nèi)的均勻分布，一般長寬比不小于4，長深比為8-12。
（2）采用機(jī)械刮泥時(shí)，在沉淀池的進(jìn)水端設(shè)有污泥斗，池底的縱向污泥斗坡度不能小于0.01，一般為0.01-0.02.刮泥機(jī)的行進(jìn)速度不能大于1.2m/min，一般為0.6-0.8m/min。
（3）水平流速是只水流在池內(nèi)流動的速度，平流式沉淀池作為初沉池時(shí)，大水平流速為7mm/s，表面負(fù)荷為作為二沉池時(shí)，大水平流速為5mm/s。
（4）入口要有整流措施，常用的入流方式有溢流堰-穿孔整流墻（板）式、底孔入流-擋板組合式、淹沒孔入流-擋板組合式和淹沒孔入流-穿孔整流墻（板）組合式等四種。使用穿孔整流墻時(shí)整流墻上的開孔總面積為過水?dāng)嗝娴?%-20%，孔口處流速為0.15-0.2m/s，孔口應(yīng)當(dāng)作為漸擴(kuò)形狀。
（5）在進(jìn)出口處均應(yīng)設(shè)置擋板，高出水面0.1-0.15m。進(jìn)口出擋板淹沒深度不應(yīng)小于0.25m，一般為0.5-1m；出口出擋板淹沒深度一般為0.3-0.4m。進(jìn)口處擋板距進(jìn)水口0.5-1.0m，出口出擋板距出水堰板0.25-0.5m。
（6）平流式沉淀池容積較小時(shí)，可使用穿孔管排泥。穿孔管大多布置在集泥斗內(nèi)，也可布置在水平池底上。沉淀池采用多斗排泥時(shí)，泥斗平面呈方形或近似方形的矩形，排數(shù)一般不能超過兩排。大型平流式沉淀池一般都設(shè)置刮泥機(jī)，將池底污泥從出水端刮向進(jìn)水端的污泥，同時(shí)將浮渣刮向出水端的集渣槽。
（7）平流式沉淀池非機(jī)械排泥時(shí)緩沖層高度為0.5m，使用機(jī)械排泥時(shí)緩沖層上緣應(yīng)高出刮泥板0.3m。
膜污染是在膜過濾過程中，水中的微粒、膠體粒子或溶質(zhì)大分子由于與膜存在物理化學(xué)相互作用或機(jī)械作用而引起的在膜表面或膜孔內(nèi)吸附、沉積造成膜孔徑變小或堵塞，使膜產(chǎn)生透過流量與分離特性的不可逆變化現(xiàn)象。對膜污染種類及其成因的具體分析，將有助于采取合適的措施減弱或消除它的不良影響。
1、沉淀污染
以壓力為推動力的膜分離技術(shù)有反滲透(RO)、納濾(NF)、超濾(UF)和微濾(MF)。根據(jù)不同膜與水中微粒的相互關(guān)系，可知沉淀污染對RO和NF的影響尤為顯著。當(dāng)原水中鹽的濃度超過了其溶解度，就會在膜上形成沉淀或結(jié)垢。
避免沉淀污染的方法主要是減少離子積中陽離子或陰離子的濃度。例如，添加酸可減少氫氧化物和碳酸鹽的濃度，使金屬離子沉淀難以生成。原水可通過石灰軟化沉淀或離子交換等預(yù)處理方法去除易結(jié)垢的金屬離子。還可加入阻垢劑，例如磷酸六甲基，以阻礙沉淀生成。
2、吸附污染
有機(jī)物在膜表面的吸附通常是影響膜性能的主要因素。隨時(shí)間的延長，污染物在膜孔內(nèi)的吸附或累積會導(dǎo)致孔徑減少和膜阻增大。腐殖酸和其他天然有機(jī)物(NOM) 即使在較低濃度下，對滲透率的影響也大大超過了粘土或其它無機(jī)膠粒。
與膜污染相關(guān)的有機(jī)物特征包括它們對膜的親和性，分子量，功能團(tuán)和構(gòu)型。帶負(fù)電荷功能團(tuán)的有機(jī)聚合電解質(zhì)會與帶有負(fù)電荷的膜表面之間存在靜電斥力。用在水和廢水處理中的聚砜、醋酸纖維樹脂、陶瓷和薄表層復(fù)合膜表面都帶有一定程度的負(fù)電荷。一般來講，膜表面電荷密度越大，膜的親水性就越強(qiáng)。而疏水作用可增加NOM在膜上的積累，導(dǎo)致更嚴(yán)重的吸附污染。
純水力清洗的方法有反沖洗，快速脈沖或橫向流反向沖洗。用作膜化學(xué)清洗的試劑必須能有效溶解凝膠層中的有機(jī)化合物。因此，用作膜的化學(xué)清洗的溶液通常由苛性物質(zhì)和酶劑組成。
200噸/日一體化生活污水處理設(shè)備生物污染
生物污染是微生物在膜-水界面上積累，從而影響系統(tǒng)性能的現(xiàn)象。膜的生物污染分兩個(gè)階段：粘附和生長。生物污染問題比非活性的膠體污染或礦物質(zhì)結(jié)垢更為嚴(yán)重。細(xì)菌，真菌和其它微生物組成的生物膜，可直接或間接降解膜聚合物或其它RO單元組件，結(jié)果造成膜壽命縮短，膜結(jié)構(gòu)完整性被破壞，甚至造成重大系統(tǒng)故障。
可同化性有機(jī)碳(AOC)被認(rèn)為是生物膜的生長潛勢。因此，AOC指標(biāo)可以表征生物膜形成的可能性及其程度。生物親和性被降低和易清洗的聚合物為材質(zhì)的分離膜，會阻礙生物膜的生長。為了發(fā)展膜的生物污染防治技術(shù)，研究者必須首先理解分離膜聚合物的表面分子結(jié)構(gòu)和粘附生物細(xì)胞與膜作用的機(jī)理。為了更好控制膜的生物污染所必需的基礎(chǔ)研究包括以下六個(gè)方面。
(1)了解生物膜中的微生物菌落，以識別出合適的有機(jī)體用于試驗(yàn)?zāi)M和粘附生物測定。非生長基的分子基因測定是值得推薦的方法。
(2)粘附過程必須在分子和原子一級的水平上研究，以更好地理解細(xì)胞粘附時(shí)物化作用力的影響。
(3)被改性的膜對細(xì)菌粘附和初期生物膜形成的影響需進(jìn)一步研究，總衰減反射-傅里葉變換紅外光譜測定有助于分析問題。
(4)在生物污染過程中，細(xì)菌外聚合物與膜材料之間的作用尚未被充分認(rèn)識到。理論上，分子模擬可快速和低成本地預(yù)測膜生物污染。同時(shí)，可用模擬技術(shù)識別干擾細(xì)胞粘附的新的化學(xué)物質(zhì)。
(5)生物膜本身的結(jié)構(gòu)完整性依靠細(xì)胞之間的分子力，該種作用力和細(xì)胞與相鄰的胞外聚合物之間的相互作用有關(guān)。分子模擬技術(shù)與適當(dāng)?shù)脑囼?yàn)方法(如X光衍射)結(jié)合有助于分析問題。
(6)目前尚缺乏對生物膜生理生態(tài)性的了解。有研究指出溴化呋喃可阻礙細(xì)菌的粘附，削弱生物膜母體溶液的污染影響。
生物污染可通過對進(jìn)水進(jìn)行連續(xù)或間歇的消毒來控制。但必須考慮該消毒劑對膜的降解性。一氯化胺是一種優(yōu)于氯消毒的生物膜消毒劑，可大大減少微量有機(jī)氧化物，抑制細(xì)菌生長。廢水中連續(xù)投入3～5mg/L一氯化胺可抑制生物膜生長(對膜無氧化損害)，延長運(yùn)行周期。
另外，在膜的脫鹽系統(tǒng)中，低濃度硫酸銅的添加可抑制藻類生長。一些表面活性劑和其它化學(xué)試劑可干擾細(xì)菌在膜聚合物上的粘附。另外，可通過物理手段：如加強(qiáng)橫向流速，增加氣體反沖，來阻止微生物的粘附。
二沉池污泥上浮
二沉池污泥上浮指的是，污泥在二沉池內(nèi)發(fā)生酸化或反硝化，導(dǎo)致污泥漂浮到二沉池表面的現(xiàn)象。這些漂浮上來的污泥本身不存在質(zhì)量問題，其生物活性和沉降性能都很正常。
漂浮的原因主要是這些正常的污泥在二沉池內(nèi)停留時(shí)間過長，由于溶解氧被逐漸消耗而發(fā)生酸化，產(chǎn)生H2S等氣體附著在污泥絮體上，使其密度減小，造成污泥的上浮。當(dāng)系統(tǒng)的污泥齡較長，發(fā)生硝化后，進(jìn)入二沉池的混合液中會含有大量的硝酸鹽，污泥在二沉池中由于缺乏足夠溶解氧(DO<0.5mg/L)而發(fā)生反硝化，反硝化產(chǎn)生的氮?dú)馔瑯訒街谖勰嘈躞w上，使其密度減小，造成污泥的上浮。
