農村分散式污水處理設備

污水處理工藝主要包括三大類：1、物化法，2、活性污泥法3、生物膜法。其中，物化法包括加藥澄清、活性炭吸附法、離子交換法和電滲析法等；活性污泥法包括氧化溝、A2/O、SBR、AB法等；生物膜法包括曝氣生物濾池、生物轉盤、接觸氧化池、生物流化床等工藝。因MBR屬于生化與膜法的結合，相當于提標或者替代二沉池的一種手段或者工藝，本文不再敘述，僅做生化部分的介紹。
氧化溝工藝
1、工藝簡介
氧化溝又名氧化渠，因其構筑物呈封閉的環形溝渠而得名。它是活性污泥法的一種變型。因為污水和活性污泥在曝氣渠道中不斷循環流動，因此有人稱其為“循環曝氣池”、“無終端曝氣池”。氧化溝的水力停留時間長，有機負荷低，其本質上屬于延時曝氣系統。
氧化溝利用連續環式反應池作生物反應池，混合液在該反應池中一條閉合曝氣渠道進行連續循環，氧化溝通常在延時曝氣條件下使用。氧化溝使用一種帶方向控制的曝氣和攪動裝置，向反應池中的物質傳遞水平速度，從而使被攪動的液體在閉合式渠道中循環。
氧化溝一般由溝體、曝氣設備、進出水裝置、導流和混合設備組成，溝體的平面形狀一般呈環形，也可以是長方形、L形、圓形或其他形狀，溝端面形狀多為矩形和梯形。
2、工藝優點
①循環流量大，使進水達到快速混合稀釋，具有很強的抗沖擊負荷能力。同時，由于氧化溝負荷低，一般是在延時曝氣條件下運行，水和固體停留時間長，固體總量大，因而沖擊負荷也有較強的緩沖作用；
②運行中水力條件好，不會產生污泥沉積，因而使出水水質穩定；
③由于表曝型氧化溝采用倒傘型表面曝氣機，它的支承方式為浮軸式，機械受力比較合理，因此具有使用壽命長、易于維修管理、能長期穩定運行等特點。采用倒傘型表明曝氣機，供氧能力大，設備數量少，日常維護工作量極小，且對運行管理人員沒有特殊要求；
④可以通過改變曝氣機的工作數量、轉速調整其供氧氧能力和可節省電耗；
⑤該工藝由于泥齡長，污泥在氧化溝中趨于相對穩定，不需要消化。
⑥該工藝流程簡單，構筑物少，控制管理較方便。
農村分散式污水處理設備工藝缺點
①池深淺，占地面積相對較大，基建投資較大，使得工程造價和征地費用增加；
②存在污泥膨脹問題；
③存在泡沫問題；
④存在污泥上浮問題；
⑤需要設置單獨的二沉池和污泥回流系統。
適用范圍
廣泛應用于大、中、小城市。
A2/O工藝
1、工藝簡介
A2/O是一種有效的除磷脫氮工藝，是一種深度二級處理工藝，是傳統活性污泥工藝、生物硝化及反硝化工藝和生物除磷工藝的綜合，生物池通過曝氣裝置、推進器（厭氧段和缺氧段）及回流渠道的布置分成厭氧段、缺氧段、好氧段。A2/O生物除磷脫氮系統的活性污泥中，菌群主要由硝化菌和反硝化菌、聚磷菌組成。在除磷方面利用聚磷菌的好氧聚磷，厭氧釋磷起到除磷效果，脫氮方面在好氧階段硝化，厭氧階段反硝化起到脫氮的作用。
2、工藝優點
①除磷脫氮效果明顯，工藝比較成熟、運行可靠；
②總的水力停留時間少于其他同類工藝；
③有效控制污泥膨脹；
④污泥中含磷濃度高，具有很高的肥效；
⑤運行中勿需投藥，兩個A斷只用輕緩攪拌，并不增加溶解氧濃度，運行費用低。
工藝缺點
①流程復雜、構筑物多、占地較大、造價較高；
②脫氮、除磷效果難于再行提高，污泥增長有一定的限度，不易提高；
③用于中小型污水處理廠費用偏高；
④沼氣回收利用經濟效益差；
⑤對運行工況的控制需要管理人員具有較高的專業知識及經驗。

生物膜法是與活性污泥法并列的一類廢水好氧生物處理技術，是一種固定膜法，是生物凈化過程的人工化和強化，主要去除廢水中溶解性的和膠體狀的有機污染物。
生物膜法污水處理技術主要是利用附著生長于某些固體物表面的微生物(即生物膜)進行有機污水處理。生物膜是由高度密集的好氧菌、厭氧菌、兼性菌、真菌、原生動物以及藻類等組成的生態系統，其附著的固體介質稱為濾料或載體。生物膜自濾料向外可分為厭氣層、好氣層、附著水層、運動水層。
技術原理
生物膜法凈化污水機理是：
(1)依靠固定于載體表面上的微生物膜來降解有機物，由于微生物細胞幾乎能在水環境中的任何適宜的載體表面牢固地附著、生長和繁殖，由細胞內向外伸展的胞外多聚物使微生物細胞形成纖維狀的纏結結構，因此生物膜通常具有孔狀結構，并具有很強的吸附性能。
(2)生物膜附著在載體的表面，是高度親水的物質，在污水不斷流動的條件下，其外側總是存在著一層附著水層。生物膜又是微生物高度密集的物質，在膜的表面上和一側深度的內部生長繁殖著大量的微生物及微型動物，形成由有機污染物→細菌→原生動物(后生動物)組成的食物鏈。生物膜是由細菌、真菌、藻類、原生動物、后生動物和其他一些肉眼可見的生物群落組成。其中細菌一般有：假單苞菌屬、芽苞菌屬、產堿桿菌屬和動膠菌屬以及球衣菌屬，原生動物多為鐘蟲、獨縮蟲、等枝蟲、蓋纖蟲等。

后生動物只有在溶解氧非常充足的條件下才出現，且主要為線蟲。污水在流過載體表面時，污水中的有機污染物被生物膜中的微生物吸附，并通過氧向生物膜內部擴散，在膜中發生生物氧化等作用，從而完成對有機物的降解。生物膜表層生長的是好氧和兼氧微生物，而在生物膜的內層微生物則往往處于厭氧狀態，當生物膜逐漸增厚，厭氧層的厚度超過好氧層時，會導致生物膜的脫落，而新的生物膜又會在載體表面重新生成，通過生物膜的周期更新，以維持生物膜反應器的正常運行。
(3)生物膜法通過將微生物細胞固定于反應器內的載體上，實現了微生物停留時間和水力停留時間的分離，載體填料的存在，對水流起到強制紊動的作用，同時可促進水中污染物質與微生物細胞的充分接觸，從實質上強化了傳質過程。生物膜法克服了活性污泥法中易出現的污泥膨脹和污泥上浮等問題，在許多情況下不僅能代替活性污泥法用于城市污水的二級生物處理，而且還具有運行穩定、抗沖擊負荷強、更為經濟節能、具有一定的硝化反硝化功能、可實現封閉運轉防止臭味等優點。
技術特點
生物膜法具有以下特點：
(1)對水量、水質、水溫變動適應性強；
(2)處理效果好并具良好硝化功能；
(3)污泥量小(約為活性污泥法的3/4)且易于固液分離；
(4)處理效率高、耐沖擊負荷性能好；
(5)占地面積少、動力費用省、便于運行管理等優點。
深度處理的目的是進一步去除二級（強化）處理未能完全去除的有機污染物、SS、色度、嗅味和礦化物等。常見的深度處理技術包括混凝沉淀、介質過濾（含生物過濾）、膜處理及氧化等，本指南將膜生物反應器（MBR）技術也包括在深度處理技術中。