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WSZ-A-3一体化地埋式污水处理设备

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传统生物脱氮除磷理论与技术
1.传统生物脱氮原理
污水经二级生化处理，在好氧条件下去除以BOD5为主的碳源污染物的同时，在氨化细菌的参与下完成脱氨基作用，并在硝化和亚硝化细菌的参与下完成硝化作用;在厌氧或缺氧条件下经反硝化细菌的参与完成反硝化作用。
2.传统生物除磷原理
在厌氧条件下，聚磷菌体内的ATP进行水解，放出H3PO4和能量形成ADP;在好氧条件下，聚磷菌有氧呼吸，不断地放出能量，聚磷菌在透膜酶的催化作用下利用能量、通过主动运输从外部摄取H3PO4，其中一部分与ADP结合形成ATP，另一部分合成聚磷酸盐(PHB)储存在细胞内，实现过量吸磷。通过排除剩余污泥或侧流富集厌氧上清液将磷从系统内排除，在生物除磷过程中，碳源微生物也得到分解。
3.常用工艺及升级改造
具有代表性的常用工艺有A/O工艺、A2/O工艺、UCT工艺、SBR工艺、Bardenpho工艺、生物转盘工艺等，这些工艺都是通过调节工况，利用各阶段的优势菌群，尽可能的消除各影响因素间的干扰，以达到适应各阶段菌群生长条件，实现水处理效果。近年来随着研究的深入，对常用工艺有了一些改进，目前应用广泛、水厂升级改造难度较低的是分段进水工艺。

与传统A/O工艺、A2/O工艺、UCT工艺等相比，分段进水工艺可以充分利用碳源并能较好的维持好氧、厌氧(或缺氧)环境，具有脱氮除磷效率高、无需内循环、污泥浓度高、污泥龄长等优点。分段进水工艺适用于对A/O工艺、A2/O工艺、UCT工艺等的升级改造，通过将生化反应池分隔并使进水按一定比例分段进入各段反应池，以充分利用碳源，解决目前污水处理厂普遍存在的碳源不足和剩余污泥量过大的问题。分段进水工艺虽然对提高出水水质有较好的效果，但该工艺并不能提高处理能力，当水厂处于超负荷运行时，分段进水改造也不能达到良好的处理效果。
新型生物脱氮除磷理论与技术
近年来，科学研究发现，生物脱氮除磷过程中出现了超出传统生物脱氮除磷理论的现象，据此提出了一些新的脱氮除磷工艺，如：短程硝化反硝化工艺、同步硝化反硝化工艺、厌氧氨氧化工艺、反硝化除磷工艺。
1.短程硝化反硝化工艺
传统生物脱氮理论为全程硝化反硝化过程，即以NO3-为反硝化过程的电子受体;而短程硝化反硝化利用NO2-为反硝化过程的电子受体。
短程硝化反硝化相对全程硝化反硝化节省了25%的曝气量、节省了40%的有机碳源并缩短了反应时间，因此实现与维持短程硝化反硝化具有实际工程应用价值。实现短程硝化反硝化的关键在于硝化反应过程中氨氧化菌相对于亚硝酸盐氧化菌优势增殖，即氨氧化菌积累。短程硝化反硝化的影响因素主要有温度、pH、溶解氧(DO)浓度、游离氨(FA)浓度、污泥龄(SRT)、有机物浓度等。
具有代表性的短程硝化反硝化工艺为SHARON工艺，该工艺利用高温(30-36℃)抑制亚硝酸盐氧化菌增殖、实现氨氧化菌积累，从而控制硝化反应维持在NO2-阶段，随后进行反硝化。

WSZ-A-3一体化地埋式污水处理设备2.同步硝化反硝化工艺
同步硝化反硝化工艺是指硝化和反硝化过程在同一个反应器中进行，系统不需要明显的缺氧时间或缺氧区域而能将总氮去除的工艺。利用固定化微生物技术将包埋有硝化细菌的微生物载体投入好氧池，氨氮去除率达到90%以上，处理效果有明显提高。硝化细菌载体投加方便、抗冲击负荷能力较强、运行管理方便、成本较低、处理效果较好，具有良好的应用前景。

难生物降解有机废水的来源及其水质特征
难生物降解有机废水主要是指可生化性小于0.2但还需继续处理的水，其来源非常广泛，大体可以分为以下四类：类是生活污水生化处理出水或尾水;第二类是高浓度生化性好的废水处理出水;第三类是园区综合废水处理出水;第四类是生物毒性大的工业废水排水。
类生活污水生化处理出水，其来源是城市、城镇以及人员集中生活居住地的生活污水。这类水总体特征是水量大、营养较为丰富、COD在100~300 mg/L，可生化性良好(B/C大于0.3)，经以生化为主体的工艺处理后，原污水中的大部分有机物均得到非常充分的降解，出水中的有机物主要有两类，一是污水中本身就存在的微生物处理过程中剩下难啃的“硬骨头”，二是微生物在分解污废水中的有机物时新产生的代谢产物，二者都属于难生物降解部分，因此出水虽然达到了原有排放标准，但其可生化性已然从大于0.3降到0.2以下。国家实行新的排放标准后，对于出水的深度处理，尤其是对难生物降解有机物的去除就显得尤为重要。
第二类高浓度生化性好的废水生化处理出水，其来源有畜禽养殖废水、垃圾渗滤液、食品行业加工废水等，这类水一般地点较为偏远、周边缺少二级纳污处理设施，单个企业排水规模一般为每天100~300 m3。这类水营养虽丰富，可生化性好，但因COD非常高，可达5000~20000 mg/L，经生化工艺处理后，其COD仍在1500~2 000 mg/L或以上，可生化性已然从0.3~0.6降至0.1以下，既不能满足排放需要，也满足不了回用需求，因此需要继续进一步深化处理。

第三类园区综合废水处理出水，其来源主要为工业园区的少量生活污水与园区工业企业排放的经过处理符合相关要求出水的混合水，这类水的总体特征为工业排放水量大，COD在100~500 mg/L，缺营养，可生化性差，B/C小于0.2，甚至0.1，与园区生活污水混合后，营养虽有改善，但因生活污水相对少，形成的综合废水仍难采取单一的生化工艺进行达标处理，必须经深度处理才能满足回用或排放要求。
第四类生物毒性大的工业废水排水，这类水来源于工业企业的生产，其排水规模因企业生产对象不同有很大不同，有的排放量少，污染物浓度不仅非常高，而且变化幅度大，如家具生产排放水，日排放量3~5 m3，水质变化却非常大，COD在3 000~200000 mg/L;再如某些选矿企业排放水，日排放量1~2 m3，COD却高达130000 mg/L以上。有的排放量大，污染物浓度变化幅度相对较小，如制革废水、印染废水、造纸废水等，这类企业日排放量达2000~5000 m3，COD却只在2000~4000 mg/L变化。这类水由于营养相对缺乏，可生化性差，生物毒性大，属于典型的难生物降解有机废水，若选取常规的工艺技术进行处理，出水COD要达到500 mg/L甚至100 mg/L以下的排放要求是相当困难的。