社区卫生服务中心污水处理系统

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1.处理工艺本工程拟采用调节池—一体化污水处理设备—过滤—消毒的工艺流程 污水经格栅截留大颗粒污物后流入调节池，调节池采用曝气式，以均衡水质水量，并通过曝气搅拌避免污物沉淀。调节池后部设缺氧池，好氧处理采用两级生物接触氧化。生物接触氧化是处理流程中最重要的部分，大量有机物在这里被细菌好氧降解。采用多级分段式接触氧化，形成逐级负荷递减系统，使接触氧化在去除率、抗冲击负荷、出水水质等方面更具优势和可靠性。生物接触氧化出水再经过过滤、消毒，即可完成深度处理中水回用。 2.工艺流程为了达到排放要求，处理工艺采用以生化处理A/O法为主处理的二级处理法
A/O工艺，即缺氧—好氧污水处理工艺，该工艺具有适应能力强，耐冲击负荷，高容积负荷，不产生污泥膨胀，排泥量少，脱氮效果较好等特点，特别适合于中小型污水处理站选用。

A/0工艺由缺氧池和好氧池串联而成，在去除有机物的同时可以取得良好的脱氮效果。该工艺的显著特点是将脱氮池设置在除碳过程的前部，即：先将污水引入缺氧池，回流污泥中的反硝化菌利用原污水中的有机物作为碳源，将回流混合液中的大量硝态氮（NO—x-N）还原成N：，从而达到脱氮的目的；污水接着进入好氧池，大部分有机物在此得到消化降解，好氧池后设置二沉池，部分沉淀污泥回流至缺氧池，以提供充足的微生物，同时将好氧池内混合液回流至缺氧池，以保证缺氧池有足够的硝酸盐。
气泡周围的气液界面，受表面张力作用，一直处于加压状态，而加给气泡的压力与气泡直径成反比增大。当气泡自我加压到达极限，就会出现破裂(爆炸)。气泡破裂崩溃的瞬间，由于高温高压，会产生活性氧自由基等微小但是超强的氧化分解能力。微纳米气泡在水中炸裂并产生超强能量的机理，实际上属于空穴现象(cavitation)。

社区卫生服务中心污水处理系统微纳米气泡(MB=Microbubble)
微纳米气泡没有明确的定义。一般而言指的是气泡直径小于50μm的水中超微细气泡。
浓度污水，并存在大量难分解化学物质的条件下，仅依靠一个处理单元，或者通过单纯一种工艺，很难获得处理效果。

同时，AGS-SBR反应器内存在着多种与脱氮有关的菌群. Denitratisoma是红环菌科(Rhodocyclaceae)的一个新属，是Fahrbach等[28]从城市污水处理厂的活性污泥中分离得到的，是一类新型的具有好氧反硝化能力的菌群，能直接将亚硝态氮转化为气态氮[8]; 陶厄氏菌属(Thauera)是近年来才被定义的一个属，广泛分布于污水处理系统中，在污水处理系统、 污泥和土壤环境中生长良好[29]，大都为杆状且具有好氧反硝化能力[30]. 此外，反应系统中存在少量的毛球菌属(Comamonas)和亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)，这些菌群是和好氧反硝化能力有关的脱氮菌群[31]. 由于AGS-SBR系统长期在低DO条件下进行，反应器中存在着好氧、 缺氧和厌氧的微环境，反应器内可能存在自养反硝化、 好氧反硝化、 厌氧氨氧化等多种脱氮途径. 但从表 1可知，Denitratisoma的相对丰度较高，表明反应器内以好氧反硝化为主的方式进行脱氮; 而氨氧化菌(AOB)、 亚硝酸氧化菌(NOB)和Planctomycetaceae等含量较低，说明反应器中存在自养反硝化、 短程脱氮、 厌氧氨氧化等多种脱氮途径，但不在反应器中占据主导地位. 综上，从实验结果分析初步判断，低DO条件，AGS-SBR反应器中Clostridium、 Anaerolinea 和Denitratisoma相对丰度较高，导致了反应系统具有良好的脱氮除磷性能Kragelund等在对活性污泥中绿弯菌门(Chloroflexi)的种类、 丰度和生态生理学的研究中也发现，绿弯菌门(Chloroflexi)具有较好的生物除磷作用. Hill等发现拟杆菌门(Bacteroidetes)具有非常强的营养物质代谢能力，如复杂有机物、 蛋白质和脂类等. Li等在污水处理系统剩余污泥减量化及微生物菌群演变的研究中发现，拟杆菌门(Bacteroidetes)具有水解污泥絮体的作用. 本研究中，上述生物种群构成了AGS-SBR系统好氧颗粒污泥的主要生物种群，它们对废水中的COD、 氨氮、 TN和TP的去除起着重要作用，这和反应器表现出良好的同步脱氮除磷性能密切相关. 另外，本研究中，颗粒污泥样品中也检测到了少量的浮霉菌门(Planctomycetes). 在浮霉菌门(Planctomycetes)存有一些菌属具有厌氧氨氧化功能，但环境中仍存在未鉴定的新菌种. 该类菌群能在厌氧的条件下，以NH4+-N、 NO2--N分别为电子供体和受体，反应生成气态氮，从而达到生物脱氮的目的. 本实验中，由于进水COD/N比较低，并且反应器在较低DO条件下运行，检测出来的浮霉菌门(Planctomycetes)种群中有可能存在着厌氧氨氧化功能的菌群.活性污泥法污水处理工艺中，污染物的降解分为两个阶段，阶段污泥絮体将污水中的有机污染物质吸附到菌体细胞壁外(吸附阶段);第二阶段菌体通过主动运输将污染物输送到菌体内部合成细胞新陈代谢需要的物质和能量(降解阶段).所以污泥絮体的吸附对污水处理效果起着决定作用，而胞外聚合物(EPS)是污泥絮体构成的主要部分，占活性污泥总有机质的50%~90%.EPS对污泥絮体的理化性质(如絮体结构、表面电荷、絮凝性、沉降性、脱水性和吸附性能等)产生重大影响.

国内外不少学者探讨了污泥EPS吸附影响研究，但主要集中于活性污泥EPS对重金属的吸附研究，Liu等用阳离子交换树脂法从好氧颗粒污泥中提取EPS吸附Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)的研究表明：EPS对3种离子均有很好的吸附能力，吸附量分别为1587.3 mg·g-1、1470.6 mg·g-1和1123.6 mg·g-1;Wei等也比较了含EPS的菌体和剥离EPS的菌体对Cd的吸附，发现EPS的存在明显增加了细菌的吸附性能;而Ueshima等研究发现，EPS只可在菌体外形成保护层增强菌体的生存能力，而对细菌吸附Cd没有影响.

2农村生活污水分散式处理的技术开发与应用
2.1人工湿地
由人为操作，依托于自然生态及物理、化学以及生物等功能完成净化作业，能够去除污水中的有机物、氮、磷和重金属等污染物，其中植物吸收以及微生物的分解尤为突出，同时填料的不同能够发挥出过滤、吸附以及离子交换等净化的作用。其主要具有操作简便，无需人工曝气系统，成本低，效率高，能耗低等优势，植物将氮、磷的污染物进行吸收的过程中能够实现生态以及经济的双重效益。
但与此同时，此技术也具有一定的缺陷，例如占地面积大，受到季节制约，冬季效果甚微。此技术一般适用于同组合工艺的后段，确保最后出水水质符合一级A的标准，特别是适用于有地势差抑或对氮、磷去除标准严格的农村区域。
2.2土壤渗滤系统
此系统主要通过土壤过滤，净化水质，在此过程中，主要通过吸附以及生物降解等方式实现，处理后污水能够用于地下水补给，维持所在区域水量平衡。同时其包含地下水以及地表水功能，有效地去除污水当中的有机物、氮、磷等无机物、病原微生物和重金属。
在一定程度上实现了碳减排目的。通过工程技术措施(包括布设曝气系统、设置人工生物填料、种植挺水植物、配置回流泵及搅拌机等)，创造有利于微生物生长繁殖的良好环境，加速微生物繁殖及新陈代谢生理功能，利用反应池内存有的大量微生物，氧化分解污水中有机物，并将其转化为稳定的无机物，从而实现去除污水中有机物污染物的目的。
通过引入植物，分段分级构建适宜生物生长繁殖的生态系统，使等级较高和生命周期较长的微生物(如轮虫，线虫，熊虫等)可在生物膜上附着生长，提高生物量。研究表明，该生态系统中微生物种类超过三千种，可分解部分难降解的有机物。
2、庞大的植物根系悬浮在反应器内，为高级动物和微生物提供健康的生长栖息地，所形成的生态系统不仅稳定，且非常有活力，在生物有机体自我合成和太阳光能的作用下，最大限度的降解污染物。BFBR技术在生化池上种植植物，在光合作用下吸收CO2,产生O2，同时释放出宜人的香味，使空气更清新。

在此过程中，以村庄为单位的分散式处理系统能够提前对生活污水完成治理，在秋冬季节通过有效地加热保温手段将污水水体温度把控在10℃以上，为厌氧菌成活率提供必要的条件。举例来说，农村秸秆，将其焚烧能够提供热源，在完成资源最大化利用的同时为厌氧设施提供必要的热量，其烟气通入原水实现共处理能够进一步减少大气污染物的排放。
要确保农村生活污水处理质量，需加强设施管理以及维护，首先，污水处理设施的运行管理过程中，主要包含农户自管、设备供应商代管、建设单位自管等，因此，需根据具体状况，选取相符合的方式。其次，管理人员需及时对污水处理设施的运行状况定期检测并记录在案。再者，定期对污水处理设备清理、保养，有效地避免故障出现。最后，全面检测处理系统的出水状况，确保水质满足相关规范。
综上所述，由于我国农村地广人散，地理环境以及经济均具有较大的差异性，从而导致生活习惯以及生产存在着差异。农村污水处理过程中需根据自身具体状况，选择相符合的处理方式，不能一味地照抄其他区域处理手段，需遵循因地制宜的方针策略。而分散式处理技术的应用能够在很大程度上解决农村生活污水污染，实现我国农村发展的可持续的目标。