應用范圍

◆電鍍工業(yè)污水處理、印染工業(yè)污水處理、線(xiàn)路板工業(yè)污水處理、藥廠(chǎng)工業(yè)污水處理

◆發(fā)電廠(chǎng)工業(yè)污水處理、有色金屬冶煉工業(yè)污水處理、化肥廠(chǎng)工業(yè)污水處理、

◆酒廠(chǎng)工業(yè)污水處理、飲料廠(chǎng)工業(yè)污水處理、食品廠(chǎng)工業(yè)污水處理。

◆煤化工工業(yè)污水處理、設備冷卻工業(yè)污水處理、造紙工業(yè)污水處理、石油開(kāi)采冶煉工業(yè)污水處理。

◆洗滌清洗工業(yè)污水處理；濕式油煙凈化、廢氣處理工業(yè)污水處理。垃圾滲濾液處理。

通過(guò)專(zhuān)利技術(shù)工藝的新型隔離性曝氣生物濾池證明，其處理高COD、高氨氮及高色度的垃圾滲濾液，通過(guò)預處理高效厭氧，好氧完全可以達標。

　　產(chǎn)品具有良好的可加工性、耐大氣腐蝕性，占地面積小、污泥少、效率高、不需要反沖洗、一年清理一次污泥即可。并且可以多種形式放置，地埋式、移動(dòng)式、半地上式或完全地上式。下圖是公司曝氣生物濾池的原理圖。

1、 厭氧生物處理

厭氧生物處理適用于高濃度有機廢水（COD_cr>2000mg/L,BOD₅>1000mg/L）。它是在無(wú)氧條件下，靠厭氧細菌的作用分解有機物。在這一過(guò)程中，參與生物降解的有機基質(zhì)有50％～90％轉化為沼氣（甲烷），而發(fā)酵后的剩余物又可作為優(yōu)質(zhì)肥料和飼料。厭氧生物處理包括多種方法，有化糞池、厭氧生物濾池、厭氧接觸法、上流式厭氧污泥床反應器（UASB）、兩段厭氧處理法、厭氧膨脹床、厭氧流化床、厭氧生物轉盤(pán)和擋流板厭氧法等。

下表為幾種厭氧處理方法的特點(diǎn)及優(yōu)缺點(diǎn)見(jiàn)表4-1：

表4-1各類(lèi)厭氧處理法的特點(diǎn)及優(yōu)缺點(diǎn)

一般來(lái)說(shuō)厭氧的設計控制原則是：

A保持較長(cháng)的滯留期；B:有較好的溫度（10-55度）；C:封閉保溫和杜絕復氧；D:避免引起短流。

(1.1)、升流式厭氧污泥床(UASB)生物技術(shù)

升流式厭氧污泥床(UASB)是在升流式厭氧濾池的基礎上改良而來(lái)的， 它取消了濾池內的全部填料， 并在池子的上部設置了氣、液、 固三相分離器， 這就構成了一種結構簡(jiǎn)單、 處理效能高的新型反應器—升流式厭氧污泥床反應器.污水從反應器底部向上通過(guò)包含顆粒污泥或絮狀污泥的的污泥床， 在厭氧狀態(tài)下產(chǎn)生沼氣， 沼氣的產(chǎn)生引起內部循環(huán)對于顆粒污泥的形成和維持是有利的， 因此，有利于有機物的降解。

升流式厭氧污泥床具有污泥濃度高， 平均污泥濃度為(20 ～40)gVSS/L， 水力停留時(shí)間長(cháng)， 容積負荷一般為(6 ～11)kgCOD/(m ³ .d)左右。 無(wú)混合攪拌設備，靠水流和發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的沼氣的上升運動(dòng)， 使污泥床上部的污泥處于懸浮狀態(tài)， 對下部的污泥層也有一定程度的攪動(dòng)。

UASB 內設三相分離器， 通常不設沉淀池， 被沉淀區分離出來(lái)的污泥重新回到污泥床反應區內，而且污泥床不填載體， 節省造價(jià)并可避免填料堵塞的問(wèn)題， 正因如此， UASB 反應器已成為第二代厭氧反應器中發(fā)展最為迅速、應用最為廣泛的裝置。 厭氧生物處理法不僅適用于高濃度有機廢水， 進(jìn)水 BOD 最高濃度可數以萬(wàn)計， 也適用于低濃度有機廢水，如城市污水等． 有人實(shí)驗證明采用 UASB/SBR/氧化塘工藝處理養豬廢水， 經(jīng) UASB 處理后 COD 去除率為82%， BOD 去除率為 79%， NH 3 － N 去除率為31%。

UASB 反應器對有機物有較理想的去除率， 但對氨氮和磷的去除效果不理想． 此外進(jìn)水中懸浮物不宜過(guò)高， 一般控制在 100mg/L 以下， 防止懸浮物對處理效果的影響．

(1.2)、厭氧折流板反應器(ABR)生物技術(shù)

ABR 工藝作為第三代新型厭氧反應器， 是一種高效反應器，相對于 UASB， AF 厭氧處理工藝具有結構簡(jiǎn)單、 投資少、抗沖擊負荷強等諸多優(yōu)點(diǎn)。

ABR 反應器如圖 所示．

由于在反應器中安裝了一系列垂直的折流板， 將反應器分隔成幾個(gè)串聯(lián)的反應室， 每個(gè)反應室都可以看成是相對獨立的上流式厭氧污泥床(UASB)， 每個(gè)反應室中的水流都可以看成是完全混合的， 處理過(guò)程中反應器內產(chǎn)生的氣體使反應器內的微生物固體在折流板形成的各個(gè)隔室內做上下運動(dòng)，而整個(gè)反應器內的水流則以較慢的速度做水平流動(dòng)。 因此， ABR 反應器的水力流態(tài)在整體上又可以看成是推流式。

ABR 反應器中， 相互串聯(lián)的隔室有利于微生物種群在沿反應器長(cháng)度上的不同隔室中順次實(shí)現產(chǎn)酸相和產(chǎn)甲烷相分離， 從而在單個(gè)反應器中實(shí)現兩相或多相分離．這樣可以使不同類(lèi)型的微生物在最適宜的條件下生長(cháng)， 實(shí)現較高的有機物降解能力。

采用 ABR 工藝處理高濃度豆制品廢水， 當進(jìn)水 COD 濃度達到(9000 ～ 10000)mg/L 時(shí)， COD 的容積負荷最高為 6 kgCOD(m 3 ·d)， 水力停留時(shí)間 48 h 左右， 去除率在 75% ～85%， 出水 COD 濃度在(1500 ～2000)mg/L， 產(chǎn)氣率在 0.4 m ³ /(kgCOD)． 但是， ABR 工藝對 NH₃-N幾乎沒(méi)有去除效果。

綜合上所述并結合本設計污水的特點(diǎn)，考慮采用較為成熟的升流式厭氧污泥床(UASB)生物技術(shù)作為厭氧段的反應器。

2、好氧生物處理

在污水好氧生物處理工藝的發(fā)展和應用中，活性污泥法（A2O/CASS/SBR/MBR/氧化溝）和生物膜法一直占據主導地位。隨著(zhù)新型濾料的開(kāi)發(fā)和配套技術(shù)的不斷完善，與活性污泥法平行發(fā)展起來(lái)的生物膜工藝技術(shù)得以快速發(fā)展，即獨立又幾乎已經(jīng)結合到污水處理的各種其它工藝中，這是由于生物膜法具有諸多優(yōu)點(diǎn)：

處理效率高、耐沖擊負荷性能好、體積小、運營(yíng)管理穩定、低成本、低能耗、投資省、運營(yíng)成本低、不存在活性污泥法的污泥膨脹問(wèn)題、可以維持較高的污泥齡、生物相相對豐富穩定、具有較高的微生物量、水力停留時(shí)間較短、對毒性物質(zhì)和沖擊負荷具有較強的抵抗性、具有一定的消化和反消化功能、可以實(shí)現封閉式運轉、解決臭味問(wèn)題等。

生物膜及活性污泥出現的微生物比較

     （2.1）、活性污泥的厭氧、缺氧、好氧（ A²/O）處理法

A²/O工藝亦稱(chēng)A-A-O工藝。按實(shí)質(zhì)意義來(lái)說(shuō)，本工藝應為厭氧-缺氧-好氧法，生物脫氮除磷工藝的簡(jiǎn)稱(chēng)。A²/O工藝是流程最簡(jiǎn)單，應用最廣泛的脫氮除磷工藝。

該工藝各反應器單元功能及工藝特征如下：

1）厭氧反應器：原污水及從沉淀池排出的含磷回流污泥同步進(jìn)入該反應器，其主要功能是釋放磷，同時(shí)對部分有機物進(jìn)行氨化；

2）缺氧反應器：污水經(jīng)厭氧反應器進(jìn)入該反應器，其首要功能是脫氮，硝態(tài)氮是通過(guò)內循環(huán)由好氧反應器送來(lái)的，循環(huán)的混合液量較大，一般為2Q（Q——原污水量）；

3）好氧反應器——曝氣池：混合液由缺氧反應器進(jìn)入該反應器，其功能是多重的，去除BOD、硝化和吸收磷都是在該反應器內進(jìn)行的，這三項反應都是重要的，混合液中含有NO₃-N，污泥中含有過(guò)剩的磷，而污水中的BOD(或COD)則得到去除，流量為2Q的混合液從這里回流到缺氧反應器；

4）沉淀池：其功能是泥水分離，污泥的一部分回流厭氧反應器，上清液作為處理水排放。

該工藝處理效率一般能達到：BOD₅和SS為90%~95%，總氮為70%以上，磷為90%左右，一般適用于要求脫氮除磷的大中型城市污水廠(chǎng)。但A²/O工藝的基建費和運行費均高于普通活性污泥法，運行管理要求高，所以對目前我國國情來(lái)說(shuō)，當處理后的污水排入封閉性水體或緩流水體引起富營(yíng)養化，從而影響給水水源時(shí)，才采用該工藝

但該工藝處理水只能達到國標B，對于氮磷的再次去除沒(méi)有突破性進(jìn)展。同時(shí)需要在厭氧和缺氧段進(jìn)行攪拌，和回流沉淀池的污泥，管理復雜、污泥產(chǎn)生量大造成二次污染，處理費高。

（2.2）傳統活性污泥法

傳統活性污泥法主要由曝氣池，曝氣系統，二沉池，污泥回流系統和剩余污泥排放系統組成，廢水在經(jīng)過(guò)沉砂、初沉等工序進(jìn)行一級處理，去除了大部分懸浮物和部分BOD后即進(jìn)入曝氣池，再經(jīng)過(guò)二次沉淀池，最后出水。傳統活性污泥法的BOD和懸浮物去除率都很高，達到90～95%左右。但是傳統活性污泥法對水質(zhì)變化的適應能力不強，產(chǎn)生的剩余污泥量大，且對所供的氧的利用率低。

（2.3）SBR法

SBR是序列間歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated SludgeProcess）的簡(jiǎn)稱(chēng)，是一種按間歇曝氣方式來(lái)運行的活性污泥污水處理技術(shù)。與傳統污水處理工藝不同，SBR技術(shù)采用時(shí)間分割的操作方式替代空間分割的操作方式，非穩定生化反應替代穩態(tài)生化反應，靜置理想沉淀替代傳統的動(dòng)態(tài)沉淀^[1] 。

SBR法運行效果穩定；耐沖擊負荷，池內滯留的處理水能稀釋、緩沖污水，有效抵抗水量和有機物的沖擊；運行靈活。但是SBR法自動(dòng)化控制要求高，排水時(shí)間短，且對后處理設備要求大

     （2.4）接觸氧化法

接觸氧化法是一種兼有活性污泥法和生物膜法特點(diǎn)的一種新的廢水生化處理方法。在不透氣的曝氣池中裝有焦炭、礪石、塑料蜂窩等填料，填料被水浸沒(méi)，用鼓風(fēng)機在填料底部曝氣充氧；空氣能自下而上，夾帶待處理的廢水，自由通過(guò)濾料部分到達地面，空氣逸走后，廢水則在濾料間格自上向下返回池底?；钚晕勰喔皆谔盍媳砻?，不隨水流動(dòng)，因生物膜直接受到上升氣流的強烈攪動(dòng)，不斷更新，從而提高了凈化效果^[2]。生物接觸氧化法具有處理時(shí)間短、體積小、凈化效果好、出水水質(zhì)好而穩定、污泥不需回流也不膨脹、耗電小等優(yōu)點(diǎn)。但是其濾料間水流緩慢，生物膜只能自行脫落，剩余污泥不易排走，滯留在濾料間易引起水質(zhì)惡化，影響處理效果。

（2.5）新隔離型曝氣生物濾池

新隔離型曝氣生物濾池是兼有生物接觸氧化法和活性污泥法以及生物濾池法的三種技術(shù)的融合版，也是曝氣生物濾池的升級改造版。

曝氣生物濾池法     

A:定義

微生物細胞幾乎能在水環(huán)境中任何適宜的載體表面牢固的附著(zhù)，并在其上生長(cháng)和繁殖，由細胞內向細胞外延伸的胞外多聚物使微生物細胞形成纖維狀的纏結結構，便被稱(chēng)之生物膜。

B:好氧生物膜法的原理

污水長(cháng)期與填料接觸，就會(huì )在其表面形成生物膜，并逐漸成熟。固定生物膜法中，微生物附著(zhù)在載體表面生長(cháng)而形成膜狀，當污水流經(jīng)載體表面和生物膜接觸的過(guò)程中，污水中的有機污染物被微生物吸附、穩定、最終轉化為H₂O、CO₂、NH₃和微生物細胞物質(zhì)，污水得到凈化。

C:生物膜的特點(diǎn)

生物膜中的微生物不像活性污泥那樣承受較強的攪拌沖擊，易于生長(cháng)繁殖。生物膜是由細菌（好氧、兼性、厭氧）、真菌、藻類(lèi)、原生動(dòng)物、后生動(dòng)物以及一些肉眼可見(jiàn)的蠕蟲(chóng)、昆蟲(chóng)和幼蟲(chóng)等組成。

微生物量多，處理能力大，凈化功能顯著(zhù)提高。由于微生物附著(zhù)生長(cháng)并使生物膜具有較低的含水率，單位反應器內的生物量可高達活性污泥法的5-20倍，因而生物膜反應器具有較高的處理能力。

生物膜法都分段處理，在每段都自然形成自己獨特優(yōu)勢的生物圈，這種現象對有機污染物是相當有利的。生物膜法對于進(jìn)水BOD在50mg/L以下的水能很好的處理成5-10mg/L.而活性污泥對于低于60mg/L的沒(méi)有辦法處理。

D：優(yōu)越性

如今國內大部分使用活性污泥法，凈水后均產(chǎn)生大量的污泥，這些污泥含有高濃度的有機物，極難處置，形成二次污染的污染源。污泥的產(chǎn)生是傳統污水處理技術(shù)難以突破的瓶頸。由于人工曝氣量大，微生物膜在完成使命死亡后自身發(fā)生氧化，因此本技術(shù)的最大特點(diǎn)是凈化污水時(shí)幾乎不產(chǎn)生有機污泥，這正是傳統凈化技術(shù)的致命軟肋。

E.好氧、厭氧、兼氧生物膜一體化技術(shù)

為了保持生物膜好氧菌的活性，向生物膜提供氧氣創(chuàng )造好氧條件，本技術(shù)采用曝氣強制通風(fēng)供氧。好氧層的厚度和污水的流量和濃度相關(guān)聯(lián)

微生物的生長(cháng)繁殖使生物膜厚度增大，營(yíng)養物和氧的傳遞阻力加大，使生物膜深處的營(yíng)養物和氧供應不足，促使微生物內源代謝產(chǎn)生厭氧層。中間部分形成兼氧層。

好氧、厭氧、兼氧一體化，在親水的表層形成的好氧層吸收、氧化、分解水中的有機物。好氧、厭氧和兼氧同時(shí)形成了硝化和反硝化。因此具有脫氮的功能。