一體式二級生化污水處理系統

一體式二級生化污水處理系統——生物處理

為分析好氧發酵產物的轉化機理，以廠B4為例，其污泥處理工藝規模600 t/d，采用蘑菇渣作輔料，混合比例為回料∶原泥∶輔料=2∶1∶0?2，一次倉發酵14 d，二次倉發酵20 d，共計34 d(冬季)，部分發酵產物再陳化1個月。表3為各采樣點物料中蛋白質、多糖和腐殖酸含量的變化。分析可知，發酵過程蛋白質減量顯著，多糖減量明顯但不*，陳化產物中仍含有64.5 mg/gVS的多糖，這主要是由于輔料(蘑菇渣)的加入，引入的多糖(以纖維素為主)所致。從腐殖酸總量上來看，經過發酵和陳化后，腐殖酸增量28.0%。從腐殖酸組分上來看，原泥中的腐殖酸以富里酸為主(125.5 mg/gVS)，經過與輔料和回料的調理后，混料的腐殖酸總量增加，這主要是輔料和回料中腐殖酸的貢獻。經過一次發酵，蛋白質含量顯著下降，富里酸含量顯著增加，說明這一階段是蛋白質的降解過程，也是富里酸的合成過程;經過二次發酵，蛋白質有略微地下降，富里酸幾乎無增長，胡敏酸開始累積，說明二次發酵階段是富里酸向胡敏酸的轉化過程，即腐殖化過程;在后續長時間的陳化過程，胡敏酸大量累積，也證明好氧發酵需要足夠長的時間來保證發酵效果。胡敏酸作為非水溶性的大分子腐殖酸，比富里酸的化學穩定性更好，在土壤中不易擴散和遷移，對土壤的保水保肥具有重要意義

同樣，采用熒光光譜法分析廠B4在好氧發酵過程物質的降解與合成機理，測定得到的光譜圖

與標準物質的圖譜比對可得各熒光峰所代表的物質，并結合化學分析可知：

(1)污泥經過一次發酵后，類蛋白熒光峰(峰A)消失，腐殖化中間產物的熒光峰發生偏移(B1→B2)，說明在一次發酵過程，類蛋白物質被降解，并轉化為腐殖化中間產物(富里酸)。

(2)二次發酵后，富里酸(峰B2)含量減少，胡敏酸(峰C)含量增加，說明二次發酵是有機物腐殖化的過程，但產物中仍有大量中間產物(峰B2)，說明

在有限的發酵時間內，腐殖化程度尚不*。

(3)在陳化過程，胡敏酸含量顯著增加，可見陳化過程促進了富里酸向胡敏酸的轉化，促進了有機物的腐殖化。經過長時間的陳化后，僅剩下類胡敏酸熒光峰(見圖4e)，說明好氧發酵產物經過一段時間的陳化，對進一步加強腐殖化過程是非常有必要的。

從各個廠的CI指數來看(見表2)，除廠B2和B3外，其余各廠的CI指數均在5.0以上。由于多糖不具有熒光特性，而CI指數耦合了蛋白質和腐殖酸的相對含量，因此該指數的使用可避免外加碳源而導致降解率不準確的問題，從而準確、有效地判斷發酵產物的穩定化水平。

為分析好氧發酵過程CI指數的變化規律，以廠B4為例，測定各采樣點的CI指數如圖4f。分析可知，經過兩次發酵后，CI指數顯著增加(CI=10.6)，陳化后，CI指數激增至69.3。由此可見，無論是厭氧消化，還是好氧發酵，這一指數綜合反映了物質的降解與合成，可用于污泥處理產物穩定化程度的判定。

生活污水處理設備施工順序
組織流水施工，各段施工順序為：
1、生活廢水處理站:
挖土→人工清底→底板墊層→底板鋼筋制安→止水帶→底板模板（安裝）→底板砼→（養護）→池壁鋼筋制安→池壁模板安裝→池壁砼→（養護）→拆模→池壁內抹1：2防水水泥砂漿抹面，20mm厚→蓋板模板安裝→蓋板鋼筋制安→蓋板砼→（養護）→回填土（人工夯實）。
2、化糞池：
挖土→人工清底→底板墊層→底板鋼筋制安→底板模板安裝→底板砼→（養護）→池壁鋼筋制安→池壁模板安裝→池壁砼→（養護）→拆模→蓋板模板→蓋板鋼筋→蓋板砼→（養護）→回填土（人工夯實）。

污泥穩定化過程物質轉化機理揭示

總結厭氧消化和好氧發酵過程物質轉化過程，引用土壤學普遍認同的腐殖酸多酚合成理論來解釋污泥穩定化過程有機質合成的過程機理，用傳統的厭氧兩階段理論和好氧三羧酸循環理論解釋有機物的降解過程。如圖5所示，在一定的條件下(有氧、無氧、適宜溫度等)，污泥中的有機物(游離的碳水化合物)以及細菌細胞裂解釋放到胞外的有機物(蛋白質、多糖等)在微生物和氧化酶的作用下，一部分有機物經過好氧的三羧酸循環或厭氧的兩階段(水解酸化和產甲烷)，逐步分解為小分子有機物(丙酮酸、氨基酸等)，再進一步轉化為CO2、H2O、NH3(或NH+4)、CH4等無機小分子物質;另一部分有機物先轉化為小分子有機物，如多酚、醌類(丙酮酸的前驅物)、氨基化合物等，再在微生物和酶的作用下，與含氮化合物聚合成富里酸，這一過程主要發生在厭氧消化的熱水解階段和好氧發酵的一次發酵階段;接著，生成的富里酸進一步聚合，并逐步生成胡敏酸，胡敏酸進一步聚合形成腐黑物;這一過程主要發生在厭氧消化的消化階段和好氧發酵的二次發酵和陳化階段。至此，完成了有機物的降解與腐殖酸類物質的合成。其中，有機物的降解過程相對較快，腐殖酸的合成過程相對緩慢，特別是經過長時間的陳化過程，胡敏酸和腐黑物才緩慢形成。

經由鏡檢流程得知：生物膜表征的絮狀物，凸顯出優良形態，且膜體以內的構架很致密。

這就表明，生物膜附帶著多重微生物，具有較強的抗鹽度。與此同時，生物膜還潛藏細微的原生動物及后生動物，例如，枝蟲、纖毛蟲。

二段好氧池，生物膜被查出大規模線蟲，以及線性蚯蚓。

這種耐鹽的微生物，拓展了污泥體系的食物鏈，也延展了原有的生態體系。微生物蠶食污泥，縮減了含泥量，也縮減了平常的排放量。擬定完備工藝，帶有無剩余的特性。運行起始，構建合理體系，排放少量污濁泥水。

COD去除成效

生物接觸氧化工藝，可以有效去除高鹽有機廢水中的COD。

經過相關分析得知，進水中COD波動較大，而經過處理之后，出水COD濃度均可以降低至每升45毫克以下;COD平均濃度僅達到每升42毫克，COD去除率超出了93%。

這就表明，對污泥內的有機物，生物接觸氧化工藝的處理，具有運行成效優、流程穩定的特性。氧化處理池可適應高鹽態勢下的體系環境。

通常來看，慣用的生化法，無法高效處理高鹽有機廢水。

其原因主要是：生化處理體系降低了污泥活性;絮狀累積污泥慢慢解體，留存的生物難以存續。生物接觸氧化工藝可有效降低污水中的鹽濃度，基本可以控制在4.3%以下;平均情形之下的鹽度，也被縮減直至3.7%。這種情形下，COD去除效率可以保持較高的水準。

經過長期運轉，生物膜原有的耐鹽特性，也在逐漸遞增，能與高鹽特性的水質契合。

生物接觸氧化工藝可以有效提高原有的耐受特性。經由接觸氧化處理之后，生物膜并不會凸顯出絮狀分解的傾向。而普通處理得到的活性污泥，常會使測定好的鹽度數值發生改變，鹽度更替造成絮狀漂移。

除此以外，生物接觸氧化工藝排放的污泥比較少;污泥沉降特性也超出普通處理工藝。這樣做，就化解了沉降中的難題。

設備特點：

1、地埋式生活污水處理設備可埋入地表以下，地表可作為綠化或廣場用地，因此該設備不占地表面積，不需蓋房，更不需采暖保溫。

2、地埋式生活污水處理設備由二級池子組成，一級為鋼筋混凝土結構，埋深較大，另一組為鋼結構，埋深較淺。鋼結構池采用國內的互穿網絡防腐涂料進行防腐。它是一種橡膠網絡與塑料網絡互相貫穿形成互穿網絡聚合物，它能耐酸、堿、鹽、汽油、煤油、耐老化、耐沖磨，能帶來銹防銹。設備一般涂刷該涂料之后，防腐壽命可達15年以上。

3、地埋式生活污水處理設備要求采用常規的鼓風機消音措施（如隔振墊、消音器等）外，還需在鼓風機房內壁設置了新型吸音材料，使設備運行時的噪音低于50分貝，減輕對周圍環境的影響。

4、本設備配有土壤脫臭設施。其利用鋼筋混凝土結構池體上部空間設置改良土壤及布氣管。當惡臭成份通過土壤層溶解于土壤所含的水份中，進而由于土壤的表面吸附作用及化學反應轉入土壤，終被其中的微生物分解而達到脫臭目的。

5、地埋式生活污水處理設備配套全自動電器控制系統及設備損壞報警系統，設備可靠性好，因此平時無需專人管理，只需每月季度的維護和保養。