农村分散式污水处理设备

污水处理工艺主要包括三大类：1、物化法，2、活性污泥法3、生物膜法。其中，物化法包括加药澄清、活性炭吸附法、离子交换法和电渗析法等；活性污泥法包括氧化沟、A2/O、SBR、AB法等；生物膜法包括曝气生物滤池、生物转盘、接触氧化池、生物流化床等工艺。因MBR属于生化与膜法的结合，相当于提标或者替代二沉池的一种手段或者工艺，本文不再叙述，仅做生化部分的介绍。
氧化沟工艺
1、工艺简介
氧化沟又名氧化渠，因其构筑物呈封闭的环形沟渠而得名。它是活性污泥法的一种变型。因为污水和活性污泥在曝气渠道中不断循环流动，因此有人称其为“循环曝气池”、“无终端曝气池”。氧化沟的水力停留时间长，有机负荷低，其本质上属于延时曝气系统。
氧化沟利用连续环式反应池作生物反应池，混合液在该反应池中一条闭合曝气渠道进行连续循环，氧化沟通常在延时曝气条件下使用。氧化沟使用一种带方向控制的曝气和搅动装置，向反应池中的物质传递水平速度，从而使被搅动的液体在闭合式渠道中循环。
氧化沟一般由沟体、曝气设备、进出水装置、导流和混合设备组成，沟体的平面形状一般呈环形，也可以是长方形、L形、圆形或其他形状，沟端面形状多为矩形和梯形。
2、工艺优点
①循环流量大，使进水达到快速混合稀释，具有很强的抗冲击负荷能力。同时，由于氧化沟负荷低，一般是在延时曝气条件下运行，水和固体停留时间长，固体总量大，因而冲击负荷也有较强的缓冲作用；
②运行中水力条件好，不会产生污泥沉积，因而使出水水质稳定；
③由于表曝型氧化沟采用倒伞型表面曝气机，它的支承方式为浮轴式，机械受力比较合理，因此具有使用寿命长、易于维修管理、能长期稳定运行等特点。采用倒伞型表明曝气机，供氧能力大，设备数量少，日常维护工作量极小，且对运行管理人员没有特殊要求；
④可以通过改变曝气机的工作数量、转速调整其供氧氧能力和可节省电耗；
⑤该工艺由于泥龄长，污泥在氧化沟中趋于相对稳定，不需要消化。
⑥该工艺流程简单，构筑物少，控制管理较方便。
农村分散式污水处理设备工艺缺点
①池深浅，占地面积相对较大，基建投资较大，使得工程造价和征地费用增加；
②存在污泥膨胀问题；
③存在泡沫问题；
④存在污泥上浮问题；
⑤需要设置单独的二沉池和污泥回流系统。
适用范围
广泛应用于大、中、小城市。
A2/O工艺
1、工艺简介
A2/O是一种有效的除磷脱氮工艺，是一种深度二级处理工艺，是传统活性污泥工艺、生物硝化及反硝化工艺和生物除磷工艺的综合，生物池通过曝气装置、推进器（厌氧段和缺氧段）及回流渠道的布置分成厌氧段、缺氧段、好氧段。A2/O生物除磷脱氮系统的活性污泥中，菌群主要由硝化菌和反硝化菌、聚磷菌组成。在除磷方面利用聚磷菌的好氧聚磷，厌氧释磷起到除磷效果，脱氮方面在好氧阶段硝化，厌氧阶段反硝化起到脱氮的作用。
2、工艺优点
①除磷脱氮效果明显，工艺比较成熟、运行可靠；
②总的水力停留时间少于其他同类工艺；
③有效控制污泥膨胀；
④污泥中含磷浓度高，具有很高的肥效；
⑤运行中勿需投药，两个A断只用轻缓搅拌，并不增加溶解氧浓度，运行费用低。
工艺缺点
①流程复杂、构筑物多、占地较大、造价较高；
②脱氮、除磷效果难于再行提高，污泥增长有一定的限度，不易提高；
③用于中小型污水处理厂费用偏高；
④沼气回收利用经济效益差；
⑤对运行工况的控制需要管理人员具有较高的专业知识及经验。

生物膜法是与活性污泥法并列的一类废水好氧生物处理技术，是一种固定膜法，是生物净化过程的人工化和强化，主要去除废水中溶解性的和胶体状的有机污染物。
生物膜法污水处理技术主要是利用附着生长于某些固体物表面的微生物(即生物膜)进行有机污水处理。生物膜是由高度密集的好氧菌、厌氧菌、兼性菌、真菌、原生动物以及藻类等组成的生态系统，其附着的固体介质称为滤料或载体。生物膜自滤料向外可分为厌气层、好气层、附着水层、运动水层。
技术原理
生物膜法净化污水机理是：
(1)依靠固定于载体表面上的微生物膜来降解有机物，由于微生物细胞几乎能在水环境中的任何适宜的载体表面牢固地附着、生长和繁殖，由细胞内向外伸展的胞外多聚物使微生物细胞形成纤维状的缠结结构，因此生物膜通常具有孔状结构，并具有很强的吸附性能。
(2)生物膜附着在载体的表面，是高度亲水的物质，在污水不断流动的条件下，其外侧总是存在着一层附着水层。生物膜又是微生物高度密集的物质，在膜的表面上和一侧深度的内部生长繁殖着大量的微生物及微型动物，形成由有机污染物→细菌→原生动物(后生动物)组成的食物链。生物膜是由细菌、真菌、藻类、原生动物、后生动物和其他一些肉眼可见的生物群落组成。其中细菌一般有：假单苞菌属、芽苞菌属、产碱杆菌属和动胶菌属以及球衣菌属，原生动物多为钟虫、独缩虫、等枝虫、盖纤虫等。

后生动物只有在溶解氧非常充足的条件下才出现，且主要为线虫。污水在流过载体表面时，污水中的有机污染物被生物膜中的微生物吸附，并通过氧向生物膜内部扩散，在膜中发生生物氧化等作用，从而完成对有机物的降解。生物膜表层生长的是好氧和兼氧微生物，而在生物膜的内层微生物则往往处于厌氧状态，当生物膜逐渐增厚，厌氧层的厚度超过好氧层时，会导致生物膜的脱落，而新的生物膜又会在载体表面重新生成，通过生物膜的周期更新，以维持生物膜反应器的正常运行。
(3)生物膜法通过将微生物细胞固定于反应器内的载体上，实现了微生物停留时间和水力停留时间的分离，载体填料的存在，对水流起到强制紊动的作用，同时可促进水中污染物质与微生物细胞的充分接触，从实质上强化了传质过程。生物膜法克服了活性污泥法中易出现的污泥膨胀和污泥上浮等问题，在许多情况下不仅能代替活性污泥法用于城市污水的二级生物处理，而且还具有运行稳定、抗冲击负荷强、更为经济节能、具有一定的硝化反硝化功能、可实现封闭运转防止臭味等优点。
技术特点
生物膜法具有以下特点：
(1)对水量、水质、水温变动适应性强；
(2)处理效果好并具良好硝化功能；
(3)污泥量小(约为活性污泥法的3/4)且易于固液分离；
(4)处理效率高、耐冲击负荷性能好；
(5)占地面积少、动力费用省、便于运行管理等优点。
深度处理的目的是进一步去除二级（强化）处理未能完全去除的有机污染物、SS、色度、嗅味和矿化物等。常见的深度处理技术包括混凝沉淀、介质过滤（含生物过滤）、膜处理及氧化等，本指南将膜生物反应器（MBR）技术也包括在深度处理技术中。