微动力地埋式生活污水处理设施

生物法
1.生物法机理——生物硝化和反硝化机理
在污水的生物脱氮处理过程中，首先在好氧条件下,通过好氧硝化菌的作用,将污水中的氨氮氧化为亚硝酸盐或硝酸盐;然后在缺氧条件下,利用反硝化菌(脱氮菌)将亚硝酸盐和硝酸盐还原为氮气而从污水中逸出。因而,污水的生物脱氮包括硝化和反硝化两个阶段。
硝化反应是将氨氮转化为硝酸盐的过程,包括两个基本反应步骤:由亚硝酸菌参与的将氨氮转化为亚硝酸盐的反应;由硝酸菌参与的将亚硝酸盐转化为硝酸盐的反应。
在缺氧条件下,由于兼性脱氮菌(反硝化菌)的作用,将硝化过程中产生的硝酸盐或亚硝酸盐还原成N2的过程,称为反硝化。反硝化过程中的电子供体是各种各样的有机底物(碳源)。
生物脱氮法可去除多种含氮化合物,总氮去除率可达70%—95%,二次污染小且比较经济,因此在国内外运用多。但缺点是占地面积大,低温时效率低。
2.传统生物法
目前,国内外对氨氮污水实际处理中应用较成熟的生物处理方法是传统的前置反硝化生物脱氮,如A/O、A2/O工艺等,都能在一定程度上去除污水中的氨氮。传统生物脱氮途径一般包括硝化和反硝化两个阶段,硝化和反硝化反应分别由硝化菌和反硝化菌作用完成,由于对环境条件的要求不同,这两个过程不能同时发生,而只能序列式进行,即硝化反应发生在好氧条件下,反硝化反应发生在缺氧或厌氧条件下。
3.A/O系统
A/O脱氮除磷系统，即缺氧、好氧脱氮除磷系统。它是70年代主要由美国、南非等国开发的具有去除废水中氮污染物的工艺，同时对脱磷亦有一定的效果。其工艺流程是让废水依次经历缺氧、好氧两个阶段，故人们通称为缺氧、好氧脱氮除磷系统，简称A/O系统。A/O系统流程简单、运行管理方便，且很容易利用原厂改建，从而提高了出水水质。近年来已得到了越来越广泛的应用。
4.缺氧/好氧工艺(简称A2/O法)
A2-O法处理工艺是在好氧条件下,污水中NH3和铵盐在硝化菌的作用下被氧化成NO2-—N和NO3-—N,然后在缺氧条件下,通过反硝化反应将NO2-—N和NO3-—N还原成N2,达到脱氮的目的。A2/O是目前普遍采用的工艺，它是在法A/O法的基础上增加一个厌氧段和一个缺氧段。
厌氧—缺氧—好氧工艺(简称A1-A2/O工艺)
A1—A2/O工艺和A2/O工艺同属于硝化—反硝化为基本流程的生物脱氨工艺,所不同的是A1—A2/O工艺是在A1/O工艺基础上增加了一级预处理段—厌氧段(A1),目的在于通过水解(酸化)的预处理,改变废水中难降解物质的分子结构,提高其可生化性,强化脱氮效果。
近几十年来,尽管生物脱氮技术有了很大的发展,但是,硝化和反硝化两个过程仍然需要在两个隔离的反应器中进行,或者在时间或空间上造成交替缺氧和好氧环境的同一个反应器中进行。并且传统的生物脱氮工艺,主要有前置反硝化和后置反硝化两种。前置反硝化能够利用废水中部分快速易降解有机物作碳源,虽然可节约反硝化阶段外加碳源的费用,但是,前置反硝化工艺对氮的去除不完全,废水和污泥循环比也较高,若想获得较高的氮去除率,则必须加大循环比,能耗相应也增加。而后置反硝化则有赖于外加快速易降解有机碳源的投加,同时还会产生大量污泥,并且出水中的COD和低水平的DO也影响出水水质。传统生物脱氮工艺存在不少问题:(1)工艺流程较长,占地面积大,基建投资高;(2)由于硝化菌群增殖速度慢且难以维持较高的生物浓度,特别是在低温冬季,造成系统的HRT较长,需要较大的曝气池,增加了投资和运行费用;(3)系统为维持较高的生物浓度及获得良好的脱氮效果,必须同时进行污泥和硝化液回流,增加了动力消耗和运行费用;(4)系统抗冲击能力较弱,高浓度NH3-N和NO2-废水会抑制硝化菌生长;(5)硝化过程中产生的酸度需要投加碱中和,不仅增加了处理费用,而且还有可能造成二次污染等等。
厌氧氨氧化工艺
厌氧氨氧化(ANA-MMOX)是以硝酸盐为电子受体或以氨作为直接电子供体,进行硝酸盐还原反应或将亚硝酸氮转化为氮气的反硝化反应。与传统的硝化反硝化工艺或同时硝化反硝化工艺相比,氨的厌氧氧化具有不少突出的优点。主要表现在:(1)无需外加有机物作电子供体,既可节省费用,又可防止二次污染;(2)硝化反应每氧化1molNH4+耗氧2mol,而在厌氧氨氧化反应中,每氧化1molNH4+只需要0.75mol氧,耗氧下降62.5%(不考虑细胞合成时),所以,可使耗氧能耗大为降;(3)传统的硝化反应氧化1molNH4+可产生2molH+,反硝化还原1molNO3-或NO2-将产生1molOH-,而氨厌氧氧化的生物产酸量大为下降,产碱量降至为零,可以节省可观的中和试剂。故厌氧氨氧化及其工艺技术很有研究价值和开发前景。

微动力地埋式生活污水处理设施分散式地埋处理系统
使用分散式的地埋处理系统，将污水处理设备埋与地下，能够有效地保证地表的结构不受到损坏，还能够节约一定的土地空间，将设备埋与地下，能够达到长时间的污水处理效果，设备的操作方式简单，处理效果好，能够达到农村生活污水处理的基本要求。
分散式处理的混合处理系统
分散式处理中的混合处理系统的方式，主要指的是通过不同 的途径，将污水集中到一起进行处理，这种方式主要指的是通过所有污水的混合，对废水进行稀释，继而进行污水处理。
分散式处理农村生活污水的技术
人工湿地处理技术
人工湿地处理技术是分散式处理技术中的一种，主要指的是利用人工，建立一个人工的湿地，对自然湿地进行模仿，其中有很多的植物、微生物、水和化学物质，通过与污水形成生物反应、物理反应与化学反应。对污水进行过滤处理，再经过沉淀、交换离子等方式对污水中的杂物进行处理，再利用湿地的性质，将污水进行净化。有效地保证对污水进行处理，还能够节约对污水进行处理的经济成本，得到了大部分地区的广泛使用。人工湿地主要的存在形式，有表面流、潜流和垂直流三种，农村处理生活废水主要用的是前两种方式。
稳定塘处理技术
稳定塘处理技术主要是利用菌藻类植物对污水中的杂质进行处理，通过吸附作用将有机物进行处理，再通过微生物降解，将生活污水进行过滤、沉淀，能够有效地保证对生活污水的净化。但是这种方式的需要占很大面积进行建设，而且处理的过程消耗的时间比较长。现阶段，根据不断地研究，已经有了很多种类型的稳定塘。通过一段时间的处理，能够减少水资源中的有害物质，去除水中的污臭味。

生态滤池处理技术
生态滤池处理技术指的是由一些碎石与塑料物品相互结合，对自然环境的生态原理进行模仿。能够通过滤池中的生物膜、微生物等对生活污水进行净化，能够有效地减少污水中的颗粒物。通过生态模拟，将污水中的可溶性污染物进行处理，净化污水。现阶段，农村针对生态滤池的处理技术，大多数使用的都是曝气、塔式、高负荷等方式的生物滤池。
生态浮岛处理技术
生态浮岛技术主要指的是，利用氧元素，进行化学反应，能够有效地去除污水中的有机物质。再利用微生物脱氧、植物吸收的方式对水中的氮进行去除。通过微生物降磷、化学作用、植物吸收的方式对水中的磷进行降解。能够有效地保证水中的有害物质被吸收。分散式处理农村生活污水的应用
膜生物污水处理反应器
现阶段，部分技术发达的农村地区，已经在使用膜生物污水的处理方式，对污水进行处理，能够有效地保证对生活污水进行处理。
膜生物污水处理反应器主要使用的是先进技术处理的方式。通过膜生物技术的使用，能够将分离与处理有机的结合起来，是现阶段广泛使用的一种污水处理技术。
膜生物污水处理反应器的结构主要是由膜组件与生物反应器相互结合。主要的原理是将污水引进反应器，再通过微生物对污水中的物质进行分解，同时将污水中的微生物留在反应器当中，能够达到一定的污水处理的效率，而且反应器的占地面积也不大，能够自动对污水进行处理。
一般情况下，可以将污水进行就地处理，能够将处理后的污水进行回收利用。
蚯蚓生态滤池
使用蚯蚓生态滤池，是近几年来研究的污水处理技术，指的是在一个池塘中，模拟蚯蚓和微生物的生存环境，再将污水引进滤池当中，利用蚯蚓将污水中的淤泥进行分解，并能够滤床进行清扫，能够避免生态滤池出现堵塞的现象，在一定程度上提升了生物的活性。而且使用生态滤池的方式，在建设的过程中比较简单，方便工作人员进行操作管理，在现阶段的农村生活污水的处理中得到了广泛的应用，比较适合农村的生态环境要求。