新農村生活污水處理裝置
魯盛新農村生活污水處理設備主要由曝氣沉砂池兼調節池、濃縮式二級厭氧反應池、階梯跌水型濕地、無介質濕地、經濟收益型漂浮濕地及魚池組成,曝氣沉砂池兼調節池內設置有提升水泵,曝氣沉砂池兼調節池通過進水口連接濃縮式二級厭氧反應池,濃縮式二級厭氧反應池上端設置有封裝式蓋板,下端設置有4個排污口,排污口通過濃縮底泥排污管與閥門連接,濃縮式二級厭氧反應池內還設置有濃縮濾層,出氣口一端置于濃縮濾層內,另一端穿過蓋板與外界相通,濃縮式二級厭氧反應池通過出水口依次連接階梯跌水型濕地、無介質濕地、經濟收益型漂浮濕地、生物濾池及魚池。

新農村生活污水處理裝置包括以下步驟:
1)生活污水分流收集:通過所埋設管網將村內農戶中的廚房、廁所和其他污水進行分流收集,廁所污水進入沼氣處理池進行發酵處理,其他生活污水輸送到三格式污水處理池處理;
2)三格式生活污水處理池處理:處理池池體內設有兩個隔板,隔板將池體依次劃分為沉卵沉淀室、厭氧滅菌室和澄清室,污水首先進入第格是沉卵沉淀室,第二格是厭氧滅菌室,第三格是澄清室,其具體的處理過程如下,污水首先由污水進口排入第格,在第1格里比重較大的固體及寄生蟲卵等物體沉淀下來,開始初步的發酵分解,經第格處理過的污水可分解為三層,從上到下依次為糊狀濁皮、比較澄清的污水和固體狀的沉淀物;經過初步分解的污水流入第二格,而漂浮在上面的糊狀濁皮和沉積在下面的固體狀的糞渣沉淀物則留在第格自然分解;在第二格中,通過厭氧微生物的代謝作用,使污水進行厭氧發酵分解,殺滅蟲卵并下沉,病原體死亡,污水得到無害化處理;流入第三格無害化處理污水已經腐熟,其中病菌和寄生蟲卵已殺滅,污水進入澄清室澄清,第三格功能主要起到暫時儲存已基本無害的污水作用,后污水排出處理池,進入下一步處理;
3)植物生態吸附:經過三格式污水處理池處理的水流入人工生態植物吸附處理單元進行生態吸附過濾,人工生態植物吸附處理單元所有植物為蔬菜和綠化植物,濕地填料部分從下到上依次為鵝卵石層、沙層和土壤層;
4)達標排放:處理達標后的水即可排放或者使用。

本發明的新農村生活污水處理系統通過研究,解決了傳統污水處理方式存在的處理效果不佳,資源化利用低的技術工藝問題,形成了不同污水不同處理的技術工藝,解決了農村生活污水統一起來處理難的問題,而且無需動力,節約能源。
作為本發明的優選技術方案,所述三格式生活污水處理池為以玻璃纖維增強塑料為主要原材料的一種新型三格式污水處理池,并且所述三格式生活污水處理池池體為橢圓形。將污水處理池池體設計為橢圓形,其抗壓能力較方形、圓形更強。
其中在沉卵沉淀室和厭氧滅菌室之間以及厭氧滅菌室和澄清室之間的隔板上分別設有供其相互連通的過污水管和過水止回管;在厭氧滅菌室上開有清污口,在清污口上設置有蓋板和放氣管,放氣管上安裝有減壓閥,清污口連接的管道深入厭氧滅菌室內并高度低于厭氧滅菌室和澄清室之間的隔板上設置的過污水管。
在沉卵沉淀室和厭氧滅菌室之間以及厭氧滅菌室和澄清室之間的隔板上分別設有供其相互連通的過污水管和過水止回管,起到過水作用并隔氧。
在厭氧滅菌室上開有清污口,增加了放氣管,放氣管上安裝減壓閥。清污口連接的管道深入厭氧滅菌室內并低于過污水管水平面下以起到隔絕空氣的作用,同時便于清理沉淀物。減壓閥作用是厭氧滅菌室產生的氣體壓力過高時自動減壓以保護灌體。灌體采用橢圓形,在厭氧滅菌室增加了放氣管、清污口,放氣管上設有減壓閥,同時效果取決于*不讓污水進入第二格和第三格,使污水依次經沉卵沉淀室、厭氧滅菌室儲存,沉淀厭氧發酵能較好地起到殺滅蟲卵、細菌和分解消化固形物質的作用。
經過處理池處理的污水通過水管從人工生態植物吸附單元下部一側流入人工生態植物吸附單元,通過植物單元種植蔬菜或綠化作物進行吸附后,并從人工生態植物吸附單元另一側上部通過水管排出,人工生態植物吸附單元體積為1-1.5立方米,底部及四周密封,填料底層為28-32厘米的鵝卵石層,中部為28-32厘米的細沙層,上部為28-32厘米的土壤層,在土壤層上種植有蔬菜或綠化作物。植物生態吸附的水流從下往上,并一層一層經過鵝卵石層、細沙層和土壤層,再經植物的生態吸附后排出,科學合理,效果好。
單級全程自養脫氮(CANON)工藝
1999年THIRD K A等首先提出,CANON是一種基于亞硝酸氮的單級全程自養脫氮工藝,其理論基礎是在一體化反應器體系內同時實現半短程硝化與厭氧氨氧化反應。在生物膜表面或顆粒污泥表面,由于處于低溶解氧環境,部分氨氮在氨氧化菌的作用下被氧化成亞硝酸氮;在生物膜內部或顆粒污泥內部,由于處于厭氧環境,產生的亞硝酸氮和剩余氨氮在厭氧氨氧化 菌的作用下反應生成氮氣,并產生很少量的硝酸氮,從而實現氨氮從廢水中的去除。
該工藝去除氨氮的影響因素有溫度、DO、ph值、水中游離氨(FA)、有機物、重金屬離子、重金屬沉淀物等。CANON工藝雖然革新了傳統生物脫氮的思路,但要大規模工程化還存在一些局限性。例如啟動周期長,厭氧氨氧化反應階段的功能菌 AnAOB增殖緩慢,世代時間為7~14 d,是反硝化菌的幾十倍,因此富集培養困難,世界上第個生產性裝置啟動時間長達3.5年;其次溫度要求高,現已報道的CANON 工藝基本都是30 ℃以上,并不是所有廢水都能達到該標準,若加熱勢必會帶來能耗增加,運行易失穩,由于亞硝酸鹽積累而進行排泥,結果降低了反應器的生物質濃度 造成系統失穩;還會排放溫室氣體N2O。
CANON 工藝是迄今為止更為新型的生物脫氮方法,與傳統的生物脫氮工藝相較有明顯的優勢,因而有廣闊的應用前景,目前CANON已逐步向實際工程推進,但作為一項新型脫氮工藝,其還存在一些問題尚需改進與解決。
廢水生物除磷包括厭氧釋磷和好氧攝磷兩個過程,因此廢水生物除磷的工藝流程由厭氧和好氧兩個部分組成。按照磷的終去除方式和構筑物的組成,除磷工藝流程可分為:主流程除磷工藝和側流程除磷工藝。
主流除磷工藝的厭氧段在處理污水的水流方向上,磷的終去除通過剩余污泥排放,典型的方法有厭氧/好氧(A/O)工藝,其他方法有厭氧/缺氧/好氧(A/²O)工藝、Phoredox工藝、UTC工藝、VIP工藝以及SBR工藝、氧化溝工藝等。
側流工藝的厭氧段不在處理污水的水流方向上,而是在回流污泥的側流上,具體方法是將部分含磷回流污泥分流到厭氧段釋放磷,再用石灰沉淀去除富磷上清液中的磷。
除磷設施運行管理的注意事項
1)厭氧段是生物除磷關鍵的環節,其容積一般按0.5~2h的水力停留時間確定,如果進水中容易生物降解的有機物含量較高,應當設法減少水力停留時間,以保證好氧段進水的BOD5含量。
2)如果磷的排放標準很高,而所選的除磷工藝不能滿足出水要求,可以增加化學除磷或者過濾處理去除水中殘留的低含量磷。
3)生物除磷工藝的機理是將溶解轉移到活性污泥生物細胞中,通過剩余污泥的排放從系統中除去。在污泥的處理過程中,如果出現厭氧狀態,剩余污泥中的磷就睡重新釋放出來。
重力濃縮容易產生厭氧狀態,有除磷要求的剩余污泥處理不能采用這種方法,而應當使用氣浮濃縮、機械濃縮、帶式重力濃縮等不產生厭氧狀態的濃縮方法。如果只能選擇重力濃縮時,必須在工藝流程中增設化學沉淀設施去除濃縮上清液中所含的磷。
4)泥齡是影響生物脫氮除磷的主要因素,脫氮要求越高,所需泥齡越長。而泥齡越長,對除磷越不利。尤其是在進水BOD5/TP小于20時,泥齡越短越好。
但如果進水BOD5偏低,活性污泥增長緩慢,就不可能將泥齡控制的太短,此時必須進行化學除磷。