一天100立方一体化污水处理设备

一天100立方一体化污水处理设备

地埋式污水处理技术主要分为地埋式有动力污水处理技术、地埋式无动力污水处理技术和地埋式一体化小型污水处理技术三类。目前，地埋式有动力处理装置是主导产品，市场占有率在90%以上，该工艺通过强化充氧，增强生物处理效果，出水水质稳定，虽然添加了动力设备，投资运行费用相对升高，但其处理范围广，维护管理方便，可通过施加微动力或采取低能耗技术措施降低运行成本；地埋式无动力污水处理技术工艺流程简单，便于管理和维护，由于不需外加动力，因此投资运行费用较少，但处理效果不是很理想，处理范围收到限制，比较适用于经济欠发达的农村地区；地埋式一体化小型污水处理技术一般适用于污水量小，分散广，**管网收集难度高的生活污水和水质类似的**工业废水，具有经济、使用、占地小、操作管理方便等特点，是城市污水处理系统的有益补充。下面将对这几种技术分别进行说明研究。

3.1  地埋式有动力污水处理技术

3.1.1  工作原理

   先进的地埋式有动力污水处理技术主要采用生物接触氧化法，在好氧条件下利用好氧菌将污水中的**物分解，由于污水中含有悬浮物、漂浮物进入调节池，采用污水泵把纤维状物质撕裂、切断、输送至生物接触氧化池进行生物处理，通过接触氧化池填料上生物膜的作用，使污水净化；污水与接触氧化池中脱落的生物膜一起流入二次沉淀池进行污水分离。经沉淀池澄清后的污水流入砂滤池进行深度处理后，进入消毒池进行处理，消毒剂采用氯片，以杀灭废水中的病菌，经消毒后，污水已经完成各项处理即可回用或排放。此外地埋式有动力污水治理技术还采用SBR法、A/O及A²/O等工艺。

3.1.2  应用现状

3.1.2.1  WSZ地埋式生活污水处理装置

    国内于80年代末期开始研究有电耗的地埋式生活污水处理技术，其中与1994年开发出新型WSZ地埋式生活污水处理装置，已经在国内有较多的推广应用。这种处理工艺大流程为：污水→调节池→初沉池→接触氧化池→二沉池→消毒池，其核心处理装置是接触氧化池。污水在调节池内的停留时间为4～8小时，起作用为调节水量和水质；初沉池和二沉池均为竖流沉淀池，具有占地少、效果可靠的特点；接触氧化池内设置半软性填料，污水在池内的停留时间为2.5～3.2小时。在寒冷地区将设备埋于冻土层一下，以保证装置的处理效果。由于好氧处理较充分，故本装置对氨氮也具有良好的处理效果。

3.1.2.2  马来西亚SATS小型生化污水处理装置

    目前小型地埋式污水处理厂（站）常用的处理工艺包括SBR工艺、生物接触氧化法以及A²/O工艺，下面将分别分析这些工艺及其特点。实净系统为一种中型的好氧生化处理设备，在构造上由两个独立的圆罐组成：*个圆罐为沉淀池，*二个圆罐为生化池兼有二沉区域（类似于合建式曝气池），在*二个圆罐的出水管附近有一个小型消毒槽。曝气采用电动胶膜空气泵（没有轴承、不使用润滑油、不产生噪音、节能），对于设计人口为70人的实净处理设备此空气泵的功率为105W。本装置出水水质可达到马来西亚的A级环保标准：BOD₅≤20mg/L，SS≤50mg/L。

3.1.2.3  A/O法+化学除磷法

    江苏省昆山是周庄镇一起污水处理厂采用地埋式A/O法+化学除磷法工艺对当地生活污水进行处理。生活污水经调节池均匀水质、水量后，连续流经缺氧池、好氧池、二沉池进行生化处理。在缺氧池中进行反硝化脱氮处理，在好氧池中进行去碳及消化反应。在二沉池前头家化学药剂，利用化学法除磷。剩余污泥送至污泥浓缩池经污泥消化、稳定、浓缩后脱水处置，定期外运避免造成二次污染。出水满足《污水综合排放标准》GB8978-96中的城镇二级污水处理厂一级排放标准。

3.2  地埋式无动力污水处理技术

3.2.1  工作原理

    目前，生物接触氧化法在国内的污水处理领域，特别在**工业废水生物处理、小型生活污水处理中得到广泛应用，成为污水处理的主流工艺之一。地埋式无动力污水处理技术利用厌氧消化（主要是厌氧生物滤池）-好氧分解、两段生物膜法等传统的理论、成熟的技术使得污水得以净化，即在无氧状态下利用厌氧菌将污水中的**物分解，控制在产酸阶段，将污水中的绝大多数**物降解转化，再经好氧菌进一步氧化分解为**质后排放，污水按水力位能自行运行而*外加动力。

3.2.2  应用现状

3.3.2.1  生活污水处理沼气池

   生活污水处理沼气池在我国的发展约15年左右，在十几个省市应用。其中zui典型的油的为北京市松榆里小区的生活污水处理装置。处理的污水为混合生活污水粪便污水和洗涤污水，其内部构成有：格栅、厌氧污泥床、厌氧生物滤池和出水过滤澄清池。这种处理装置具有相对较高的处理效果，而且产生的沼气可供人们使用。出于安全性的考虑，这种装置一般不宜应用于人口集中的中心区域。沼气池的出水效果：COD=55～128mg/L,BOD =37～58mg/L,SS=32-45mg/L.

3.2.2.2  马来西亚的SS型生活污水处理装置

    其实质上是一种升流式厌氧过滤化粪池。其设备的内部构造类似于双层沉淀池，在该池的进水附近有一个污物手机区域（类似于格栅，分离大块污物），在池中的下层为粪便污水的沉淀池，沉淀污泥沉于池底进行厌氧消化，其上清液向上升流到上层的厌氧过滤槽（滤料为合成塑料填料，除起到截留SS作用外，还起到生物载体的作用），经过过滤后的污水在槽中得以进一步处理后排出，整个设备的设计水力停留时间为24小时以上。由于其也埋在地下、*任何电耗，所以也可称其为改进型殷霍夫池。资料报道这种处理装置其出水水质可以达到马来西亚B级环保标准要求：BOD₅≤50mg/L,SS≤100mg/L.由于为上下双层构造，故其占地面积较小。

3.2.2.3  UUAR污水处理工艺

    2005年浙江大学环境工程系的沈东升等人研究出了农村生活污水地埋式无动力厌氧达标处理技术简称UUAR。该技术采用生活污水自流的方式，采用厌氧生物膜技术及推流原理，采用内充固定空心球状填料的地下厌氧管道式或折流式反应器装置为*处理设备，利用附着于空心球状填料内外表面或悬浮的专门驯化专性厌氧或兼性厌氧微生物去除生活污水中的**污染物、病原菌和部分氮、磷，从而达到净化生活污水的目的。出水水质稳定达到国家二级排放标准，无日常运行费用，适宜于农村生活污水的分散处理。

3.3  地埋式一体化小型污水处理技术

3.3.1  工作原理

    地埋式一体化小型污水处理技术是指将处理规模较小，集污水处理工艺各部分功能，包括预处理、生物处理、沉淀、消毒等于一体的污水处理装置埋设与地下对生活污水进行处理的技术。目前，地埋式一体化污水处理技术按工艺划分有生物接触氧化法、ＳＢＲ法、Ａ／Ｏ及Ａ^２／Ｏ工艺等。这种污水处理技术是通过对构筑物合理的一体化设计，利用zui合理的时空安排，克服传统污水处理工艺流程复杂的弊端，完成池体连续稳定工作的一体化装置。它的主体设计理念有两种，一种是把沉淀和曝气等操作过程按时间或空间顺序进行调配控制，另一种是吧曝气、沉淀单元或不同工艺的构筑物进行合建。两种理念目的都是为了使不同的处理工艺组合到一套设备内，从而能够尽量减少占地面积、降低造价和运行费用。这种装置主要用于水量小，分散广，**管网收集难度高的生活污水和水质类似的**工业废水，具有经济、使用、占地小、操作管理方便等特点，是城市污水处理的有益补充。十分适合于分散型的污水处理要求，对解决我国小城镇污水处理问题有较大的推广意义，具有良好的推广应用前景。

3.3.2  应用现状

3.3.2.1  ZW一体化地埋式污水处理装置

   ZW一体化地埋式污水处理装置是由北京中联动力技术有限责任公司研制出的一种小型一体化污水生物处理系统。壮之年由玻璃钢外壳和内胆组成中心曝气区和四周污泥沉淀消化区，再配以叶曝和电控柜组成一套完整的污水处理系统。整个装置集污水的预处理、生物处理、沉淀、污泥消化于一体，能同时达到去除**物、氨氮及脱磷的要求，且装置可全自动化运行，管理运行简便。

    装置是自动化程度很高的一体化设备，但需要配以格栅和调节池进行预处理，污水经过预处理后，进入ZW一体化设备。污水从上边进水管进入曝气区，通过表面曝气叶轮的水平旋转，产生从四周向中心并上下流动的水力循环搅拌，使污水很快同原有的混合液混合，池内污水处于完全混合状态，其中**物被微生物高效降解。处理后的污水通过下部导流缝进入沉淀区，沉淀群呈双锥形截面，越往**速越慢，接近液面处为0.1mm/s，利于污泥沉淀，固液分离效果好，澄清的水从上边的排水管排出。处理效果稳定，出水水质能达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB- 18918-2002）一级B标准。

3.3.2.2  日本净化槽小型一体化污水处理装置

    为解决封闭性水域的富营养化问题，日本**与60年代支持研发了一体化小型净化槽污水处理技术。目前，净化槽处理装置在日本已经较为普及。日本当前生活污水处理有公共污水处理厂和净化槽两套系统，前者利用管网将污水输入污水处理厂进行集中处理，而后者不需管网而在现场进行污水处理，这尤其适合于分散型污染源，如别墅、景点和无下水管道的地域。

    根据服务人员数量不同，净化槽小到5人型的家庭处理槽，达到2000人型的集中处理槽，形式和规格多种多样，但一般由5部分构成：1）固形物的沉淀去除，采用工艺方式包括沉淀分离槽、厌氧过滤槽等；2）污染物分离去除，工艺方式包括曝气槽、接触曝气槽、回转板接触槽等；3）去除处理水中的悬浮物，一般采用沉淀槽等；3）去去除病原体，一般采取消毒槽等；5）zui终处理物（剩余污泥等）的减量化，采用工艺方式包括污泥浓缩槽、脱水机、干燥机、焚烧炉等，减量化后的zui终处理物一般运至填埋厂处理。经过处理的zui终出水水质可以达到日本国家规定标准：BOD₅在10mg/L下，COD在15mg/L下，TN在10mg/L下，TP在1mg/L下。

3.4  三种地埋式污水处理技术分析比较

    客观的说，相较于传统污水处理技术，三种地埋式污水处理工艺都有各自的优势，但是每种技术都有其适用性和局限性，下面对地埋式有动力处理技术、地埋式无动力处理技术和地埋式小型一体化技术的特点做一个综合分析。

（1）地埋式污水处理设备不便于检修。地埋式污水处理设备而言的，一旦处理设备的曝气头或供气管路出现问题，非得把污水抽干净，下到污浊不堪的设备内部去检修。本身就是盛污水的设备，内部脏就不用说了，zui要命的就是气味，弄不好会窒息。而WA系列一体化地埋式污水处理设备采用的是*创的微气泡涡旋式曝气机，电机在水面以上，在地面上伸手即可卸下螺丝检修或者更换，由于不用风机供气，没有曝气头，更没有供气管路，所以不用下到设备内部去检修。

（2）地埋式污水处理设备冬天要防冻，夏天要抗洪，很麻烦。地埋式污水处理设备冬天要防冻是因为在安装的时候没有考虑罐体保温，zui主要还是材质问题造成的。目前大部分地埋式污水处理设备是碳钢焊接的，在冬季生活污水是有一定温度的，碳钢的热传递快，很快就将温度传递给周围的土壤，导致水温下降，微生物活动减缓，活性降低，处理效果下降。一体化地埋式污水处理设备多数采用的是玻璃钢材质，并且在安装时依据地理位置来决定是否增加保温层，在零下20度天气下运转都不会出现问题。夏季抗洪，传统的地埋式污水处理设备，在地面留几个很小的检查孔，不但设备移交后管理方不会下去检修，连设备生产方也不会下去，由于检查孔和地面相平，下大雨会从顶盖处流进去，由于和污水混在一起，就增加了污水的处理量，影响了污水的处理效果。WA系列地埋式一体化设备顶盖**地面至少30厘米，顶盖上面设有检修口，污水区的检修口上有防雨盖，沉淀区的检修口即使进入雨水，也是和处理完的净水混在一起排出罐体，不会增加设备的处理负担，因此不存在夏季抗抗洪的问题。

（3）地埋式污水处理设备使用寿命较短。以地埋式一体化污水处理设备为例，该类设备的主要材质是玻璃钢、碳钢或不锈钢等。一般来说设备在生产厂家直接根据图纸设计进行加工，完成后直接运至现场安装，完成安装后直接埋入地下，由于直接埋入地下，材料易被腐蚀，或者发生电解作用，由此易导致设施适用年限较短。再者，由于处理设备埋于地下，设备内水蒸气不易扩散，容易对设备和金属类管道产生腐蚀作用，因此地埋式污水处理设备应该对设备材质防腐重点考虑，同时增设机械通风设备，增加设备内空气流通。

（4）有害气体不易排出。地埋式污水处理设备在污水处理过程中产生大量有毒有害气体，由于构筑物埋入地下，气体不易挥发，容易在池**富集，对工作人员和环境都构成威胁。因此，应该对这些气体集中收集，然后通过除臭系统进行处理。

    在处理工艺及后续处理优化等方面还有一定的发展开拓空间，并且开发适合于多种水质的小型污水处理设备显得尤为迫切。

    **以来，我国只用了30年时间，就完成了发达国家上**的工业化、城镇化道路，经济建设取得了巨大成就，但这种发展也付出了较大的环境代价。据悉，近几十年，工业的快速发展导致了全国性的严重水污染，目前全国七大水系总体为重度污染，湖泊富营养化问题**。重点流域**过40%的断面水质未达到治理要求，70%的江河水系受到不同程度污染，75%的湖泊出现富营养化。再加上近年来频发的各类水污染事故，导致我国水污染防治面临着旧账未清又添新账的局面，水环境问题亟待解决。

    面对如此严峻的环境问题，**高度重视，出台了许多治理措施和相关法律法规，并把水污染问题纳入国家“十一五”、“十二五”工作规划中。但是，**水环境整治工作重点集中于大中型城市，对于作为我国即位重要组成部分小城镇，污水处理工作依然尚未得到重视。据悉，现今我国95%以上的城镇污水尚未得到处理，而这些小型城镇因为污染源较为分散，兴建集中的大型污水处理厂从经济上来说是不实际的，而小型地埋式污水处理设备因其投资省、占地小、维护管理简单、能耗低、无臭味、*集水管网可就地处理等特点，成为小城镇污水处理的**选择。此外，在城市污水管网未能覆盖的新建小区和郊区，地埋式污水处理设备也是很好的选择。

    小型地埋式生活污水处理技术工艺成熟、投资省、效率高、适用范围广、适应性强，是城市污水处理系统的有益补充，系统埋于地下, 不占用土地资源, 没有臭味及噪声, 不产生二次污染, 与周围环境相协调, 对周围环境影响小, 值得在类似城镇污水处理厂管网覆盖不到的住宅小区、旅游区、学校、医院、商业中心等处推广应用，为小型分散污染源生活污水的处理提供了新的途径。但同时从实际应用情况来看，这种处理模式还有许多需要改进的地方，该技术还存在一些不足，比如投资运行费用较高、缺少应急排放措施、设备使用寿命短等等。

    因此，小型地埋式污水处理设备具有良好的应用前景。这就需要在各种工艺优化组合及与实地情况相结合等方面做更多的研究与实践工作。如能在这些问题上通过相应技术措施加以突破的话，在未来的污水处理行业中，地埋式生活污水处理技术将具更好的发展和推广空间。