地埋式污水处理设备一体化

稳定塘处理技术

相较人工湿地处理技术，稳定塘处理技术更多是利用微生物起到降解、沉降、转化和截滤作用。稳定塘主要分为四类：好氧塘、兼性塘、厌氧塘和曝气塘。稳定塘处理工艺对NH4+﹣N、COD、BOD等都有一定的去除率，受环境影响，终去除率也会有一些差别。

稳定塘处理系统目前也是分散式污水处理较为常用的工艺，绥化市氧化塘就是个典型的案例。该塘占地面积13万平方米，有抽升站两座，净化之后水质能够达到农田灌溉标准。而且，现在很多农业生产会选择氧化塘处理污水，因为其中的氮、磷、钾等元素含量能够提供水肥资源，还能提高土壤肥力。

曝气生物滤池

作为一种新型生物膜法污水处理工艺，曝气生物滤池具有不错的除SS、COD、BOD、硝化、氮、磷等物质的作用。无论是深度处理，还是难降解有机物处理，曝气生物滤池。

都有着很好的实践效果。因此，该种工艺的应用范围较为广泛，也越来越多地运用到了处理体系中。

物理处理方法——筛滤

物理处理方法主要用于分离废水中的悬浮物质，常用的方法有：重力分离法、离心分离法、过滤法以及蒸发结晶法等。该方法大的优点是简单、易行，并且十分经济。

一、筛滤

筛滤是去除废水中粗大的悬浮物和杂物，以保护后续处理设施能正常运行的一种预处理方法。筛滤的构件包括平行的棒、条、金属网、格网或穿孔板。其中由平行的棒和条构成的称为格栅；由金属丝织物或穿孔板构成的称为筛网。其中格栅去除的是那些可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大的悬浮物；而筛网去除的是用格栅难以去除的呈悬浮状的细小纤维。

根据清洗方法，格栅和筛网都可设计成人工清渣或机械清渣两类。当污染物量大时，一般应采用机械清渣，以减少工人劳动量。

（一）格栅

格栅是由一组平行的金属栅条制成的框架，斜置在废水流经的管道上或泵站集水池的进口处，或取水口进口端部，用以截留水中粗大的悬浮物和漂浮物，以免堵塞水泵及沉淀池的排泥管。格栅通常是废水处理流程的道设施。

格栅本身的水流阻力并不大，水头损失只有几厘米，阻力主要产生于筛余物堵塞栅条。一般当格栅的水头损失达到10～15cm时就该清洗。

截留在格栅上的污染物，可用手工清除或机械清除。目前许多废水处理厂，为了消除卫生条件恶劣的人工劳动，一般都改用机械自动清除式格栅。

一体化处理系统

该种处理工艺采用的是中小型污水处理装置，其中包含了接触氧化反应器、净化槽处理系统等模块。据了解，一体化处理系统对于TN、TP等污染物的去除率很高，也能够有效剥离生活污水中的COD、NH4+﹣N等物质。经过一体化处理系统，排除的水体质量基本可以达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918﹣2002)规定的一级A标准。

江苏沭阳李恒镇500T/D集镇生活污水处理工程采用的就是这种工艺，A/O结合接触氧化工艺发挥了占地面积小、出水质量高、便于维护等优点。该项目建立的站区还设置了PLC及远程监控系统，在就地、实时、远程监控的同时，实现污水处理厂的自动运行。

人工湿地处理技术

采用人工湿地处理技术，首先要能发挥植物的价值，这是决定该系统终处理效果的重要因素。简单来说，人工湿地处理工艺就是需要人工介质、植物和微生物三方进行各种反应，从而达到净化水体的效果。人工湿地处理系统对TN、TP、BOD的去除作用较为明显，在于藻塘结合的前提下，也可以提高对N的去除率。

广东省中山市坦洲镇的农村生活污水处理采用的就是该种工艺，沙心涌人工湿地处理后的水质可以达到一级B类标准。其表面上就是一个人工湿地公园，内里却将水生植物变成了一层层的“过滤网”。该项目全程自动“消化”污水，日处理能力约200吨。

组合工艺处理技术

　　由于污水成分复杂，单一的物理法、化学法或生物法难以达到理想的效果，但运用物理生物化学法组合起来的处理工艺却能克服单一方法的缺点。列如以上海市某农家乐生活污水处理工程为例，探讨了化学强化絮凝+垂直潜流人工湿地组合工艺在农家乐生活污水处理中的应用。在人工湿地处理单元之前设置化学强化絮凝预处理单元，可以去除水中悬浮物，防止其在湿地中积累并导致人工湿地的堵塞;去除污水中的磷，以减缓湿地基质吸磷能力在短时间内饱和;削减人工湿地有机污染负荷，降低人工湿地的占地面积。结果表明，该组合工艺处理农家乐生活污水具有投资、运行费用低，管理维护简单，适合农家乐生活污水处理。通过试验研究，确定厌氧池+斜板沉淀池+曝气生物滤池+潜流型人工湿地作为农家乐生活污水处理组合工艺，COD的去除率在96%以上，氨氮去除率在95%以上，磷去除率在85%以上，SS去除率在93%以上。组合工艺是新的发展方向。

异相催化反应对可生化性的影响

难生物降解有机废水的可生化性(B/C)一般都小于0.2、0.1或更低。试验研究发现，RMD-1异相催化氧化在分解H2O2处理生物难降解有机废水过程中，产生的˙OH在分解有机物的同时，还能适当提高废水的可生化性，一般都能提高6%~20%，高时可将B/C提升至0.35以上。分析原因可能是产生的˙OH一部分分解有机物，将大分子转化为小分子，并终转化为CO2和水;另一部分与有机物结合，变成易被生物利用的多羟基物质，这些多羟基物质如继续与˙OH作用，就又会变成CO2和水。

难生物降解有机污废水异相催化氧化效益估算

污水处理工程的运行费用是影响企业效益的重要因素，也是企业在选择污水处理工艺时需要重点考虑的因素之一。在异相催化氧化处理难生物降解有机废水的过程中，一般需要用到的药品有酸(下调pH至反应初始条件)、碱(反应过程中上调反应体系pH、反应终了时回调pH至正常范围)、异相催化剂(催化分解H2O2产生˙OH)和氧化剂H2O2，以及依据废水中难生物降解有机物浓度的不同，还可能会用到少量助凝剂。除此之外，还有*的工业电及保养转动机械良好工作状态的润滑油等。这些都构成了处理难生物降解有机废水的直接运行成本。

经过一些工程的实施，归纳总结采用此技术处理难生物降解有机废水的成本，发现污染物浓度较低时，如COD初始为100~500 mg/L，如需处理到60 mg/L以下时，折合成COD进行估算，处理1 kg的COD综合成本一般在25~35元。而当污染物浓度较高时，如COD初始为5000~50000 mg/L，处理到100~500 mg/L以下或更低时时，折合成COD进行估算，处理1 kg的COD综合成本一般在40~120元。对于更高浓度的有机废水，如要处理到符合标准要求，综合处理成本会更高一些。

微生物处理法

　　微生物处理是指利用厌氧或好氧微生物的新陈代谢作用，使废水中有机污染物被降解的一种处理方法。生物法处理污水具有二次污染少、能耗低、可有效防止环境恶化、加强资源持续利用、保护生态平衡的优点。但农家乐生活污水在经过生物处理前宜进行简单预处理。

    自然生物处理

　　自然生物处理就是把污水按照一定的比例投配到土地上，利用土壤一植物一微生物复合系统的物理、化学、生物学作用，既降解了有机污染物，又使污水中的水、肥资源得到回收利用的工艺技术。在远离城市、市政污水管网不完善的农家乐经营区，采用自然生物处理技术，可节约资金，就地解决生活污水处理问题。应用为广泛的是人工湿地系统。人工湿地是在填充了不同粒径填料的填料床上栽种成活率高、生长周期长、根系发达、美观及具有经济价值的水生植物，使废水流经填料床时得到处理的一个*的生态系统。人工湿地在净化污水的同时，提供了生物多样性的存在条件，其本身也具有很高的观赏价值。因此人工湿地在偏远的农家乐经营区应用为广泛。人工湿地均属于无动力系统，投资省、运行费用低、维护管理简单，且有一定观赏、生态和经济价值，使其在农家乐污水处理工程中拥有较大推广优势。例如陈某开展了人工湿地处理农家乐污水的研究，结果表明:人工芦苇湿地对CODCr、BOD5、氨氮及SS的去除率分别达47.97%、51.35%、76.19%、30.77%以上，人工芦苇湿地末端的出水水质可以稳定达到GB8978-1996《污水综合排放标准》界定的一级标准。但人工湿地需定期修剪植物，清洗或更换填料。且人工湿地占地面积大，系统抗冲击性差，处理效果易受到进水负荷、外界气温、湿地基质性质和湿地植物种类等因素的影响。

RMD-1催化剂投加量的影响

催化剂在催化分解H2O2产生˙OH的过程中，会逐渐失效而转化成污泥。因此既需要不断补加一定量的RMD-1催化剂，以保持稳定的反应速率，同时也需要把失效的催化剂以污泥的形式从体系中不断移除。工程中只要基本保持RMD?1催化剂补加速率与失效速率*即可。为保持高效的反应速率，反应体系中催化剂的浓度不能太小，也不宜太高，具体与生物难降解有机污染物浓度有关，一般COD越高，体系中需要投加的催化剂就越多。对于COD在100~500 mg/L的污水，RMD-1催化剂的投加量以反应体系的0.3%~1%为宜;对于COD在1 000~50 000 mg/L的污废水，催化剂的投加量则介于2%~15%为宜。研究还发现，在催化氧化过程中，有机污染物几乎不产生污泥，污泥的产生主要来自催化剂的失效，失效催化剂产生的污泥量为COD消除量的45%~70%，即每去除1 kg COD，将产生污泥0.45~0.7 kg。

催化反应时间的影响

反应时间在RMD-1催化剂催化分解H2O2的过程中是一个较为复杂的因素，总体上可将催化反应时间分为直接作用时间和间接消耗时间。直接作用时间与反应体系中有机污染物、催化剂及H2O2的浓度有关，还和H2O2的投加速率、˙OH的产生效率和污染物的去除效率有关，根本上是与有机污染物的浓度和去除效率有关。在较高的有机污染物去除效率条件下，低的有机污染物浓度如COD为100~500 mg/L时，直接反应时间一般在0.5~2 h;而高的有机污染物浓度如COD达5000~45000 mg/L时，直接反应时间则达4~14 h。一般情况下，直接作用时间宜通过试验进行确定。间接消耗时间为H2O2投加完成后的继续反应时间，主要作用一是消耗掉体系中剩余的H2O2，使其不断转化为˙OH，进而促使有机物的继续分解转化;二是消除体系中残留H2O2对COD测定的影响。间接消耗时间，可通过反应体系pH的小幅上升来判断确定。试验研究表明，间接消耗时间持在0.5~3 h。

粗粒化法

　　粗粒化法是利用油、水两相对聚结材料亲和力相差较大的特性，使油粒截流在材料表面及空隙内并形成油膜，随着油膜厚度的增大，在水力和浮力等的作用下油膜脱落合并聚结成较大的油粒。聚结后粒径较大的油珠则易于从水中被分离。该法现常用于农家乐生活污水的预处理。

    电化学法

　　电化学法是利用阳极材料氧化生成的金属离子溶于水后与OH-生成多核羟基配合物，使废水中的有机物因发生混凝作用而形成大的絮凝体;阴极则还原生成H2等气体，通过气浮作用带动絮凝体上浮而被去除，同时电场可直接氧化去除废水中的某些有机物。其优点是既可以作为单独的处理工艺，又可以与其他技术相结合形成复合处理工艺;优点是不会产生二次污染;设备小巧、易操作。缺点是耗能较多、成本很高。电化学法主要包括电凝聚法、微电解-电解法、脉冲电絮凝法等。列如有人釆用电凝聚法处理农家乐餐饮废水，研究发现:进水pH值、电导率和电流密度不会影响污染物的去除率;实验中污水的油脂去除率高于94%;且电凝聚法还能够调节废水的pH值。该法在电价低廉的地区有一定的适用性。

异相催化氧化新技术

异相催化氧化新技术又称超级催化氧化技术，或纳米催化氧化技术，是对现有Fenton技术的一种革新，因此本质上仍然属于Fenton氧化法，其新颖性主要体现在分解H2O2的异相催化剂RMD-1上。基本原理与Fenton氧化相似，即在新型异相催化剂RMD-1的作用下，H2O2被分解为高活性的羟基自由基(˙OH)，这种˙OH在25 ℃、浓度为1 mol/L时的氧化还原电位高达2.8 V，能在常温常压下将难生物降解或难化学氧化的绝大多数大分子有机污染物分步快速地转化为含多个羟基自由基的小分子物质，并终转化为二氧化碳和水。

反应体系pH的影响

对于Fenton氧化法处理有机废水的试验研究，大多数试验研究表明初始pH在3~4有良好的反应速率和反应效果。而在研究新型异相催化剂RMD-1作用下H2O2分解过程中，发现反应体系中无论有机物是否存在，该催化分解反应都会不断产生氢离子(H+)，结果都会导致反应体系pH不断下降，依据H2O2加入量的不同，pH可以降到3~0.5，甚至更低，直到H2O2分解*为止。因此，反应过程中要不断用碱液进行pH回调，使其始终保持在3~4，以保持良好的反应速率。进一步试验跟踪还发现，H2O2刚刚投加完毕后，体系pH会继续降低，但会逐渐减缓，之后保持一段时间不变，接着就会出现上升的现象，依据反应体系情况不同，一般会上升0.01~0.25个pH单位。由此，可用pH的反升现象来判断体系中H2O2是否分解*，是否达到反应终点。地埋式污水处理设备一体化

物理化学法

　　物理化学法可有效去除农家乐生活污水中的有机污染物和油脂，且物化法具有操作简单、投资少、体积小的特点，因而在农家乐生活污水处理中应用较广。常用的物化法有混凝法和粗粒化法。

    混凝法

　　混凝法是通过在生活污水中投加混凝剂，在压缩双电层、电中和、吸附架桥、网捕卷扫的单独或共同作用下，使胶体和悬浮粒子脱稳之后形成大的聚集体，在重力作用下沉降，进而与水体分离被去除的过程。通过对混凝过程的研究得出:决定混凝剂用量的阶段主要为破乳阶段;废水经混凝处理后，油、CODcr的去除率与原废水中油、CODcr含量有关，污染物含量越高，去除率亦越高。因而其处理效果受水质影响较大，处理效果往往不稳定。不适合处理水质波动大，CODcr浓度高的农家乐生活污水。地埋式污水处理设备一体化