醫(yī)院一體化污水處理設(shè)施
現(xiàn)代污水處理技術(shù)發(fā)展的總趨勢(shì)是在保證出水水質(zhì)的前提下盡可能地縮短和簡(jiǎn)化工藝流程。那么，圍繞時(shí)空要素，克服傳統(tǒng)污水處理工藝流程復(fù)雜的弊端，通過(guò)對(duì)構(gòu)筑物合理的一體化設(shè)計(jì)，利用合理的時(shí)空安排，完成池體連續(xù)穩(wěn)定工作的一體化裝置，便符合這一污水處理技術(shù)發(fā)展的總趨勢(shì)。污水處理一體化裝置既可以把曝氣和沉淀等操作按時(shí)間或空間順序進(jìn)行調(diào)配，也可以把曝氣、沉淀單元或不同工藝的構(gòu)筑物進(jìn)行合建。其目的都是為了盡量減少占地面積、降低造價(jià)和運(yùn)行費(fèi)用，空間和時(shí)間則是此類(lèi)工程設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)污水處理一體化裝置已經(jīng)進(jìn)行了廣泛的研究工作，主要是結(jié)合一些傳統(tǒng)的污水處理工藝(如A／O、氧化溝、MBR和sBR等)設(shè)計(jì)制造各種一體化生活污水處理裝置，現(xiàn)有的一體化生活污水處理裝置除一體化氧化溝外都比較適用于中小規(guī)模的污水處理。
現(xiàn)有一體化生活污水處理裝置
1、A/O一體化污水處理裝置
經(jīng)大量實(shí)踐檢驗(yàn)，A／O工藝對(duì)污水能取得較好的處理效果，包括其良好的脫氮除磷效果。
A/O一體化生活污水處理裝置是一種將缺氧、好氧段組成一個(gè)整體的污水處理裝置，若再把沉淀池組合進(jìn)來(lái)，起到二沉池的作用，則可進(jìn)一步提高出水水質(zhì)。其主要特點(diǎn)有：(1)占地少、運(yùn)行成本低、管理容易；(2)耐沖擊負(fù)荷、出水水質(zhì)好；(3)可將出水回流至反應(yīng)器進(jìn)水口，形成“前置式反硝化生物脫氮系統(tǒng)”，取得較好的脫氮效果；(4)處理能力相對(duì)有限，大都適用于中小規(guī)模的污水處理。
醫(yī)院一體化污水處理設(shè)施一體化氧化溝
一體化氧化溝又稱(chēng)合建式氧化溝，曝氣凈化與固液分離操作在同一個(gè)構(gòu)筑物中完成，無(wú)需建造單獨(dú)的二沉池，污泥自動(dòng)回流，可應(yīng)用于較大規(guī)模的污水處理工程中。一體化氧化溝早由Pasveer教授于1954年在荷蘭Voorschoten研制成功，規(guī)模型開(kāi)發(fā)研究始于20世紀(jì)80年代，美國(guó)稱(chēng)之為ICC型氧化溝Ⅲ1。
它的主要特點(diǎn)有：(1)不設(shè)初沉池和單獨(dú)的二沉池，流程短且占地少，建造及運(yùn)行費(fèi)用低，管理簡(jiǎn)便；(2)污泥自動(dòng)回流且回流及時(shí)，剩余污泥量少且性質(zhì)穩(wěn)定；(3)抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，硝化和脫氮作用明顯，并有一定的除磷效果；(4)沉淀器會(huì)對(duì)主溝的水力條件產(chǎn)生一定程度的不利影響，如增加水頭損失、污泥回流不充分等，從而影響到氧化溝的整體處理效果。
一體化氧化溝技術(shù)開(kāi)發(fā)至今已得到了迅速發(fā)展，根據(jù)沉淀器置于氧化溝的部位進(jìn)行區(qū)分可概括為3類(lèi)：溝內(nèi)式、側(cè)溝式和中心島式一體化氧化溝。這3種形式國(guó)內(nèi)都有工程實(shí)踐，國(guó)外的發(fā)展更為豐富，據(jù)1987年統(tǒng)計(jì)，美國(guó)已有92座合建式氧化溝。
3、一體化膜生物反應(yīng)器
一體化膜生物反應(yīng)器是將膜組件內(nèi)置于生物反應(yīng)器，集膜過(guò)濾和生物反應(yīng)器的優(yōu)點(diǎn)于一身的污水處理一體化裝置。其主要特點(diǎn)有：(1)將膜分離設(shè)備取代二沉池進(jìn)行泥水分離，并且剩余污泥少，具有技術(shù)、管理、投資和占地等方面的綜合優(yōu)勢(shì)；(2)膜組件通常放置于生物反應(yīng)器內(nèi)，無(wú)需污泥回流設(shè)備，比膜外置式的能耗低得多，而且能大幅度去除細(xì)菌和病毒，出水水質(zhì)好；(3)膜組件下方設(shè)有穿孔管曝氣，在膜表面形成循環(huán)流速可減輕膜面污染和臭味的產(chǎn)生；(4)膜組件比較容易堵塞，需要清洗和更換，帶來(lái)操作上的不便。
4、SBR一體化污水處理裝置
SBR工藝是將曝氣、反應(yīng)、沉淀、排水、閑置這些單元操作按時(shí)間順序在同一個(gè)反應(yīng)池中反復(fù)進(jìn)行。一體化SBR反應(yīng)器是SBR操作工藝與厭氧、好氧等生物過(guò)程相結(jié)合而構(gòu)成的一體化裝置。其主要特點(diǎn)是：(1)流程簡(jiǎn)單、曝氣池容積小、不設(shè)二沉池、不需污泥回流及池容利用率高；(2)出水好且水質(zhì)穩(wěn)定，并可取得較好的脫氮效果；(3)運(yùn)行和操作靈活、管理方便。
5、一體化生物電化學(xué)反應(yīng)器
一體化生物電化學(xué)反應(yīng)器是將電化學(xué)的方法(電凝聚和電氣浮等)與生物處理過(guò)程結(jié)合起來(lái)的一體化裝置。它具有同時(shí)除去水中有機(jī)物、細(xì)菌、有毒重金屬和其他毒物，降低濁度的優(yōu)點(diǎn)，但存在電能和電極材料消耗大等缺點(diǎn)。
醫(yī)院一體化污水處理設(shè)施生物脫氮除磷工藝比較
A/A/O法
A20是我們比較常見(jiàn)的工藝，我們本文也重點(diǎn)講述。在污水處理中，由于其要流經(jīng)三個(gè)不同功能分區(qū)，及厭氧/缺氧/好氧活性區(qū)域，所以稱(chēng)為A/A/O法。AAO工藝結(jié)合了活性污泥傳統(tǒng)工藝、生物除磷工藝和生物硝化、反硝化工藝，形成了生物強(qiáng)化脫氮除磷的雙重特點(diǎn)。
在厭氧區(qū)，聚磷菌釋放出磷、吸收低分子有機(jī)物并儲(chǔ)存于細(xì)胞內(nèi);在缺氧區(qū)，通過(guò)反硝化細(xì)菌對(duì)硝酸鹽與可生物降解的有機(jī)物進(jìn)行反硝化反應(yīng)形成氮?dú)庖绯觯_(dá)到脫氮除磷的目的;在好氧區(qū)，廢水通過(guò)好氧區(qū)一邊繼續(xù)降解而有機(jī)物，一邊將氨氮物質(zhì)通過(guò)生物硝化反應(yīng)轉(zhuǎn)化為硝酸鹽。
除此之外，聚磷菌利用廢水中的可降解有機(jī)物提供自身生長(zhǎng)繁殖的能量，吸收環(huán)境中溶解的磷酸鹽，通過(guò)聚合磷酸鹽形式儲(chǔ)存于體內(nèi)，聚磷菌通過(guò)對(duì)磷的吸收達(dá)到生物除磷目的。水中的有機(jī)碳經(jīng)過(guò)厭氧段和缺氧段時(shí)分別被利用，進(jìn)入好氧段后濃度很低，其有助于自養(yǎng)硝化細(xì)菌生長(zhǎng)，其將氨氮進(jìn)行消化作用形成硝酸鹽。有機(jī)碳通過(guò)降解后達(dá)到有機(jī)物排放標(biāo)準(zhǔn)。
AAO工藝各個(gè)單元區(qū)域分布明確，此工藝與其他工藝相比有以下優(yōu)點(diǎn)：
①運(yùn)行價(jià)格低，構(gòu)造簡(jiǎn)單，三個(gè)區(qū)域交替運(yùn)行，總水力停留時(shí)間短，防止絲狀菌大量生長(zhǎng)，不容易出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象。
②系統(tǒng)剩余污泥量較少，并且有很好的沉降性。
③在脫氮除磷的同時(shí)能夠有效去除有機(jī)物。
④運(yùn)行系統(tǒng)比較穩(wěn)定，管理方便，容易控制。
⑤工藝相對(duì)其他工藝來(lái)說(shuō)相對(duì)成熟，技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較小，便于老廠改造，運(yùn)行方式靈活。此方法在除磷、脫氮時(shí)也存在矛盾，比如硝化菌、聚磷菌和反硝化菌在對(duì)污泥齡、水碳源和有機(jī)負(fù)荷上存在競(jìng)爭(zhēng)與矛盾，使其在同一系統(tǒng)很難達(dá)到脫氮除磷，所以我們想要提率，需要從優(yōu)化和利用碳源，控制好污泥齡和根據(jù)水質(zhì)調(diào)節(jié)污泥負(fù)荷等方面進(jìn)行改良。
UCT工藝
UCT工藝即厭氧/缺氧/缺氧/好氧工藝，能夠解決回流污泥中過(guò)量的硝酸鹽對(duì)厭氧放磷的影響。與A/A/O工藝相比，其差別在于UCT方法污泥不會(huì)先回流到厭氧池，而是先進(jìn)入缺氧池。在缺氧池中降低回硝酸鹽對(duì)厭氧放磷的影響，可以避免缺氧池中混合液回流入?yún)捬醭?。但是由于增加了工藝流程，所以其費(fèi)用也相應(yīng)增加。
AB法
AB法是一種生物吸附—降解二段活性污泥工藝，該工藝在有機(jī)物、磷、氮的除去中起到一定的作用，A段中由于淤泥負(fù)荷高達(dá)2～6kgBOD5/(kgMLSS˙d)，因此曝氣時(shí)間只有三十分鐘左右;B段污泥負(fù)荷為0.15～0.30kgBOD5/(kgMLSS˙d)，相對(duì)于一段較低。AB法一般規(guī)定進(jìn)水BOD5在250mg/L以上，較適用處理水質(zhì)水量變化相對(duì)較大、濃度含量相對(duì)高的污水，才會(huì)發(fā)揮明顯優(yōu)勢(shì)。除此之外我們還有很多關(guān)于生物脫氮除磷的工藝，比如氧化溝法、Unitank法、傳統(tǒng)SBR法和CAST法等。
