農村生活污水治理設施

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現代的污水處理技術，按其作用原理可分為物理法、化學法、物理化學法和生物處理法四大類。
（一）物理法
通過物理作用，以分離、回收污水中不溶解的呈懸浮狀的污染物質（包括油膜和油珠），在處理過程中不改變其化學性質。物理法操作簡單、經濟。常采用的有重力分離法、離心分離法、過濾法及蒸發、結晶法等。
1．重力分離（即沉淀）法
利用污水中呈懸浮狀的污染物和水密度不同的原理，借重力沉降（或上浮）作用，使水中懸浮物分離出來。沉淀（或上浮）處理設備有沉砂池、沉淀池和隔油池。
在污水處理與利用方法中，沉淀與上浮法常常作為其他處理方法前的預處理。如用生物處理法處理污水時，一般需事先經過預沉池去除大部分懸浮物質減少生化處理構筑物的處理負荷，而經生物處理后的出水仍要經過二次沉淀池的處理，進行泥水分離保證出水水質。

2．過濾法
利用過濾介質截流污水中的懸浮物。過濾介質有鋼條、篩網、砂布、塑料、微孔管等，常用的過濾設備有格柵、柵網、微濾機、砂濾機、真空濾機、壓濾機等（后兩種濾機多用于污泥脫水）。
3．氣浮（浮選）
將空氣通入污水中，并以微小氣泡形式從水中析出成為載體，污水中相對密度接近于水的微小顆粒狀的污染物質（如乳化油）黏附在氣泡上，并隨氣泡上升至水面，從而使污水中的污染物質得以從污水中分離出來。根據空氣打入方式不同，氣浮處理方法有加壓溶氣氣浮法、葉輪氣浮法和射流氣浮法等。為了提高氣浮效果，有時需向污水中投加混凝劑。
4．離心分離法
含有懸浮污染物質的污水在高速旋轉時，由于懸浮顆粒（如乳化油）和污水受到的離心力大小不同而被分離的方法。常用的離心設備按離心力產生的方式可分為兩種：由水流本身旋轉產生離心力的為旋流分離器，由設備旋轉同時也帶動液體旋轉產生離心力的為離心分離機。
旋流分離器分為壓力式和重力式兩種。因它具有體積小、單位容積處理能力高的優點，近幾十年來廣泛用于軋鋼污水處理及高濁度河水的預處理。離心機的種類很多，按分離因素分有常速離心機和高速離心機。常速離心機用于分離低漿廢水效果可達60％～70％，還可用于沉淀池的沉渣脫水等。高速離心機適用于乳狀液的分離，如用于分離羊毛廢水，可回收30％～40％的羊毛脂。
（二）化學法
向污水中投加某種化學物質，利用化學反應來分離、回收污水中的某些污染物質，或使其轉化為無害的物質。常用的方法有化學沉淀法、混凝法、中和法、氧化還原（包括電解）法等。
1．化學沉淀法
向污水中投加某種化學物質，使它與污水中的溶解性物質發生互換反應，生成難溶于水的沉淀物，以降低污水中溶解物質的方法。這種處理法常用于含重金屬、qing化物等工業生產污水的處理。按使用沉淀劑的不同，化學沉淀法可分為石灰法（又稱氫氧化物沉淀法）、硫化物法和鋇鹽法。
2．混凝法
向水中投加混凝劑，可使污水中的膠體顆粒失去穩定性，凝聚成大顆粒而下沉。通過混凝法可去除污水中細分散固體顆粒、乳狀油及膠體物質等。該法可用于降低污水的濁度和色度，去除多種高分子物質、有機物、某種重金屬毒物（汞、鎘、鉛）和放射性物質等，也可以去除能夠導致富營養化物質如磷等可溶性無機物，此外還能夠改善污泥的脫水性能。因此混凝法在工業污水處理中使用得非常廣泛，既可作為獨立處理工藝，又可與其他處理法配合使用，作為預處理、中間處理或終處理。目前常采用的混凝劑有硫酸鋁、堿式氯化鋁、鐵鹽（主要指硫酸亞鐵、三氯化鐵及硫酸鐵）等。

農村生活污水治理設施好氧生物處理法被廣泛應用于城市污水處理廠工藝選擇中，形成了以AO、A2O、倒置A2O以及氧化溝等為核心地位的工藝，該方法具有工藝相對比較成熟，對溶解態有機污染物的去除效率較高，運行成本低等優點，但前期投資大，占地面積多，磷和氮去除率較低。
AO工藝
AO工藝，又稱厭氧好氧工藝，是在傳統活性污泥法的基礎上發展起來的，主要作用是去除污水中有機物，還兼去除氮、磷等污染物的功能，其中在厭氧池主要進行生物脫氮除磷，好氧池作用是去除污水中有機物。在工藝日常運行控制中要求厭氧池中溶解氧濃度小于0.2mg/L，好氧池中溶解氧濃度維持在2mg/L～4mg/L之間。該工藝具有流程簡單，運行費用低等優點，常常應用于大型活性污泥法污水廠，但對于氮磷去除效果有限。
A2O工藝
A2O工藝，又稱厭氧缺氧好氧工藝。該工藝是在AO工藝基礎上研發而來的，該工藝具同步生物脫氮除磷效果。厭氧池中發生釋磷作用，缺氧池的作用主要進行反硝化作用，好氧池中進行過量吸磷及硝化，以實現生物同步脫氮除磷效果。

從碳源方面而言，該工藝除磷效果優于脫氮效果。該工藝被廣泛應用于對脫氮除磷具有排放要求的大中型城市生活污水處理廠中。較其他具有同步脫氧除磷的污水處理工藝而言，該工藝流程相對較簡單，總水力停留時間小。其主要缺點就是對污水廠運行控制問題，氮和磷無法同時達到高效同步去除，這就需要熟悉工況的技術人員。該工藝對各污染物處理效率一般能達到:BOD5和SS為90%～95%，總氮為70%以上，總磷為90%左右，一般適用于要求脫氮除磷的大中型城市污水廠。
倒置A2O工藝倒置A2O工藝，又稱缺氧厭氧好氧工藝。該工藝是將正置A2O工藝的厭氧池和缺氧池進行對調，以減少回流污泥中所攜帶的硝態氮對厭氧池中聚磷菌釋磷的影響。由于污水首先進入缺氧池，反硝化細菌對碳源選擇較聚磷菌廣泛，該工藝通常脫氮效果優先于除磷效果。同時聚磷菌在厭氧池中進行充分釋磷后，由于饑餓效應作用，隨之進入好氧池后才能更好發揮吸磷作用。
氧化溝工藝氧化溝工藝屬于活性污泥法的一種變形工藝，池體型狀通常建造成封閉的溝渠型。在溝槽首段安裝表面曝氣設備，一方面為混合液提供氧氣，另推動混合液以一定流速向前流動。
從流態方面而言，介于推流式和*混合式之間，*水流狀態有利于微生物的凝聚作用。該工藝對水溫、水質、水量的變化適應性較強。由于剩余污泥多數已經達到穩定狀態，因此無需進行消化，減小了污水廠運行費用及基建成本。但考慮到不設初沉池，進入氧化溝的污水懸浮固體含量較高;表面曝氣設備的充氧效率稍低，電能耗稍高。
物膜法
所謂生物膜法就是以一些細小濾料作為微生物附著生長的載體，載體為微生物的生長附著提供良好的環境條件，大量微生物附著在載體上形成一層薄的膜狀生物污泥—生物膜，當廢水與生物膜進行充分接觸后，好氧微生物會以廢水中有機物作為微生物營養物質，經過一系列生物作用，從而對污水進行凈化。生物膜法主要包括生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化設備和生物流化床等。

氧化溝脫氮除磷工藝
傳統氧化溝的脫氮除磷
傳統氧化溝的脫氮，主要是利用溝內溶解氧分布的不均勻性，通過合理的設計，使溝中產生交替循環的好氧區和缺氧區，從而達到脫氮的目的。其大的優點是在不外加碳源的情況下在同一溝中實現有機物和總氮的去除，因此是非常經濟的。