地埋式二級生化污水處理設(shè)備

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在傳統(tǒng)生物脫氮除磷工藝中，氮的去除主要是通過好氧硝化和缺氧反硝化兩個(gè)獨(dú)立的過程來實(shí)現(xiàn)，磷則是通過厭氧釋磷和好氧吸磷兩步完成.因此，同步脫氮除磷需要硝化菌、反硝化菌和聚磷菌(PAOs)同時(shí)參與.由于反硝化過程和釋磷過程都需要有機(jī)物提供碳源，反硝化細(xì)菌和PAOs之間存在競爭，所以當(dāng)污水中碳源不足時(shí)，系統(tǒng)對氮、磷的去除效果將受到影響.
反硝化除磷菌(DNPAOs)可以利用同一碳源處理硝酸鹽/亞硝酸鹽和磷，從而避免了對有機(jī)碳源的競爭.DNPAOs能在厭氧條件下將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為PHA存儲在細(xì)胞內(nèi)，而且能利用硝酸鹽或亞硝酸鹽作為電子受體進(jìn)行好氧吸磷.DNPAOs產(chǎn)能效率較低，污泥產(chǎn)量可以降低20%~30%.因此，DNPAOs在同步生物脫氮除磷中具有較大優(yōu)勢.顆粒污泥具有結(jié)構(gòu)致密、沉降性能好、生物密度大、微生物種類多、污泥活性高、抗沖擊能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn).研究表明，顆粒污泥內(nèi)部由于氧氣滲透深度有限可以同時(shí)存在好氧/缺氧/厭氧環(huán)境，有利于同步脫氮除磷.在SBR反應(yīng)器中，通過攪拌、曝氣等選擇壓能夠得到反硝化除磷顆粒污泥，這種顆粒污泥兼具反硝化除磷技術(shù)和顆粒污泥的優(yōu)勢.

反硝化除磷顆粒污泥技術(shù)作為一種新型的污水處理技術(shù)，目前尚處于實(shí)驗(yàn)室小試階段，尚未得到廣泛應(yīng)用，關(guān)于顆?；^程的報(bào)道及顆粒污泥特性等的文章也不多見.為此我們進(jìn)行本試驗(yàn)的探究，擬為反硝化除磷顆粒污泥的顆?；^程及其特性提供一定的實(shí)踐參考和理論依據(jù).試驗(yàn)采用三套*相同的SBR反應(yīng)器R1、R2和R3，以A/O/A運(yùn)行模式，接種普通絮狀污泥，分別以普通人工配水、加Ca2+人工配水和實(shí)際生活污水為進(jìn)水水源，進(jìn)行反硝化除磷顆粒污泥的培養(yǎng)，并研究反硝化除磷顆粒污泥的相關(guān)特性及其除污性能.
沉砂池(污水預(yù)處理)
沉砂池，常作為一種預(yù)處理手段用于去除水中易于沉降的無機(jī)性顆粒物。沉砂池是采用物理法將砂粒從水中沉淀分離出來的一個(gè)預(yù)處理單元，其作用是從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)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。

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)水流過時(shí)，由于過水?dāng)嗝嬖龃?，水流速度下降，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。

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，是水旋流運(yùn)動(dòng)，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，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。曝氣沉砂池的停留時(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。

地埋式二級生化污水處理設(shè)備活性污泥法是污水處理廠最為常用的處理工藝之一，而沉降過程的泥水分離是工藝處理過程中的重要處理單元.研究發(fā)現(xiàn)，活性污泥沉降性惡化會(huì)造成污泥易流失、出水懸浮物增加、污水處理能力降低等問題，一旦發(fā)生污泥沉降性惡化需相當(dāng)長的時(shí)間才能恢復(fù)正常.在實(shí)際應(yīng)用中以污泥容積指數(shù)(SVI)來表征活性污泥沉降性，但SVI僅能從宏觀上評價(jià)活性污泥，而對于活性污泥的微觀特征卻難以表征.一般認(rèn)為影響活性污泥沉降性的微觀因素主要有：絲狀菌、胞外多聚物(EPS)、污泥絮體表面性質(zhì)和形態(tài)結(jié)構(gòu)、絮體大小分布特點(diǎn)和污泥濃度等.這些微觀因素的綜合作用決定了活性污泥的宏觀沉降性能.其中，污泥絮體形態(tài)學(xué)的分析容易轉(zhuǎn)化為工程技術(shù)，因此，已有學(xué)者提出利用圖像分析技術(shù)從微觀層面對活性污泥沉降性問題進(jìn)行研究，建立污水處理系統(tǒng)中宏觀參數(shù)和微觀特性的相互聯(lián)系，從微觀角度解釋污泥沉降性變化的原因.

由于污泥絮體的結(jié)構(gòu)、形態(tài)、大小具有多樣性，且用于表征污泥特性的微觀參數(shù)較為多元化，各參數(shù)表示的信息重疊部分較多，故污泥絮體微觀表征具有一定的復(fù)雜性.應(yīng)用主成分分析(PCA)方法討論了絮體形狀和污泥沉降性能的關(guān)系，結(jié)果表明，利用PCA方法可很好地對眾多絮體形狀參數(shù)的數(shù)據(jù)集進(jìn)行降維，為解決污泥絮體微觀表征問題提供了思路，并可結(jié)合多元線性回歸方法對污泥沉降性進(jìn)行預(yù)測.Mesquita等應(yīng)用PCA方法，根據(jù)因子得分分布特點(diǎn)識別活性污泥系統(tǒng)運(yùn)行的異常情況，包括絲狀菌膨脹、針狀絮體、粘性膨脹，