400t/d地埋式污水处理设备一体机
400t/d地埋式污水处理设备一体机
污水处理不仅有着巨大的经济效益，处理后的污水可作为灌溉水或其他用途，从而节约淡水资源；还有巨大的社会效益和环保效益。不管是个人还是企业，都应该为国家的环保事业添砖加瓦，一起携手保护我们的地球家园。
hcr的主要特点是：
(1)系统占地少，基建费用低。hcr系统占地一般很少，其原因主要有三：一是系统设计紧凑，结构合理，减少了占地；二是反应器高径比大(为7∶1)，部分被埋在地下，有效地利用了垂向空间，减少了平面上的占地；三是所需水力停留时间很短，容积负荷和污泥负荷都很高，减少了反应器的体积。
合理集成设计、少占地是减少基建投资的主要因素，反应器和沉淀池的容积小，又节省土建投资或设备制造费用。根据工程预算结果对比表明，采用hcr工艺处理同样数量的污水，其基建费用比活性污泥法工艺要减少30%以上。
(2)空气氧转化利用率高，容积负荷和污泥负荷高。hcr工艺的曝气方式采用射流扩散式，并通过垂向循环混合，使溶解氧达到大值，这一过程实际上吸取了深井曝气依靠压头溶氧的优点。高速喷射形成紊流水力剪切，使气泡高度细化并均匀分散，决定了该方法对空气氧的转化利用率高。据试验测定，其空气氧的转化利用率可高达50%，溶解氧含量易保持在5mg/l以上。
足够的溶解氧是保证好氧生物处理系统高负荷运行的条件，这也是hcr工艺的优势所在。一般情况下，hcr系统的污泥浓度在10g/l左右，高可超过20g/l。反应器中生物量之大，决定了其负荷值必然高。试验和已有工程的运行结果显示，hcr的容积负荷大可达70kgbod5/(m3·d)，小试可达100 kg bod5/(m3·d)；其污泥负荷值可以超过6 kg bod5/(kgss·d)。
(3)固液分离效果好，剩余污泥量较少。hcr工艺混合污水中的微生物菌团颗粒小，其沉降性能好，这是其显著特点之一，污泥在沉淀池中的停留时间一般只需要40min左右。该工艺每降解1kg bod所产生的剩余污泥量，比其他好氧方法平均减少40%左右，从而大大减少了污泥处理量。剩余污泥量较少的原因主要有两个：其一，强烈曝气使微生物代谢速度快，由此引起的生化反应可能加大内源消耗，剩余污泥量相对少；其二，由于反应器中混合污水被高速循环液流剪切，微生物的团粒被不断分割细化，团粒内部的气孔减少，使其密度相对增加，总的体积减少。
(4)抗冲击负荷的能力强。hcr为*混合型运行方式，原水先与回流污水合流，然后再进入反应器，并立即被快速循环混合。高浓度cod或有毒废水冲击系统时，它们在进入反应器之前实际上已经被稀释，进入反应器后又被迅速均匀混合，使冲击液流的浓度大大降低，从而有效地提高了hcr系统抗冲击负荷的能力。此外，强烈曝气使微生物的新陈代谢加快后，也可能减少冲击所造成的部分影响。
工程实践表明，hcr工艺对甲醛废水、含酚废水、糖醛废水、树脂酸废水都能进行有效处理；如已有工程实例的进水cod浓度达到了20000mg/l；该工艺还有望提高污水脱氮的效果。
(5)系统操作简便灵活，处理效果有保障。hcr系统的反应器循环水量、补充曝气量、污泥回流量等都可以根据需要进行调节，便于选择佳的组合效果。正因为如此，采用hcr工艺容易保证较高的cod去除率。图2显示了hcr反应器容积负荷与cod去除率的变化关系。可以看出，尽管其容积负荷变化较大，cod去除率均达到80%左右。
ab法工艺的主要特征
1：a段在很高的负荷下运行，其负荷率通常为普通活性污泥法的50~100倍，污水停留时间只有30~40min，污泥龄仅为0.3~0.5d。污泥负荷较高，真核生物无法生存，只有某些世代短的原核细菌才能适应生存并得以生长繁殖，a段对水质、水量、ph值和有毒物质的冲击负荷有*的缓冲作用。a段产生的污泥量较大，约占整个处理系统污泥产量的80%左右，且剩余污泥中的有机物含量高。
2：b段可在很低的负荷下运行，负荷范围一般为<0.15kgbod/(kgmlss.d)水力停留时间为2~5h，污泥龄较长，且一般为15~20d。在b段曝气池中生长的微生物除菌胶团微生物外，有相当数量的高级真核微生物，这些微生物世代期比较长，并适宜在有机物含量比较低的情况下生存和繁殖。
3：a段与b段各自拥有独立的污泥回流系统，相互隔离，保证了各自独立的生物反应过程和不同的微生物生态反应系统，人为地设定了a和b的明确分工。
工作机理
1： 开放式系统原理
ab工艺中不设初沉池，从而使污水中的微生物在a段得到充分利用，并连续不断的更新，使a段形成一个开放性的、不断由原污水中生物补充的生物动态系统。
2： 微生物的生物相及其特性
a段内微生物活性强、世代期短、具有很强的吸附能力。
当a段以兼氧的方式运行时，由于供氧较低，高活性微生物为了满足自身代谢能量的要求，被迫对在好氧条件下把不易分解的有机物进行初步分解，起到大分子断链的作用，使其转化为较小分子的易降解有机物，从而在后续的b段好氧曝气中易于被去除。b段主要是世代期长的真核微生物，能够保证出水水质。
ab法工艺的优点
具有优良的污染物去除效果，较强的抗冲击负荷能力，良好的脱氮除磷效果和投资及运转费用较低等。
1：对有机底物去除效率高。
2：系统运行稳定。主要表现在：出水水质波动小，有*的耐冲击负荷能力，有良好的污泥沉降性能。
3：有较好的脱氮除磷效果。
4：节能。运行费用低，耗电量低，可回收沼气能源。经试验证明，ab法工艺较传统的一段法工艺节省运行费用20%~25%.
氧化沟工艺由于其特殊的运行方式，在空间上形成了缺氧、好氧的交替变化，达到了硝化、反硝化和生物除磷的目的。其可在低负荷和较长的泥龄条件下运行，由于无需回流，比一般工艺节能10%～20%。若水量大或负荷高，则工艺占地面会很大。我国邯郸污水处理厂采用了三段式氧化沟工艺，是目前国内投入运行的大的氧化沟系统。
所有的生物除磷系统都有以下几个特点：保证厌氧区真正处于厌氧状态，既不存在游离态的溶解氧，也不存在硝酸根等结合态氧，如通过改变污泥回流方式和路径以避免硝酸根进入厌氧区，而防止厌氧区的反硝化作用，对聚磷菌厌氧释放磷的竞争抑制作用;保证厌氧区进水中易生物降解有机物的含量，以使聚磷菌能在与其它细菌对食料的争夺中占优势，如可在进水中加入初沉污泥酸性发酵液等。
生物除磷技术因工艺简单、运行简便，处理效果好，运行方式灵活等，近年来已成为城市污水除磷的重要方法，得到广泛应用。随着生物学及其技术的发展，新的除磷理论不断出现，生物除磷工艺也将得到更大的发展，可持续污水生物除磷工艺的开发也将成为研究重点。
生物除磷新技术-反硝化聚磷菌除磷工艺
反硝化除磷机理
反硝化除磷就是在厌氧/缺氧环境交替运行的条件下，易富集一类兼有反硝化作用和除磷作用的兼性厌氧微生物，该聚磷菌能利用no3-作为电子受体，通过它们的代谢作用同时完成过量吸磷和反硝化过程。大限度地减少碳源需求量，实现了能源和资源的双重节约。反硝化除磷能节省cod约50%，节省氧约30%，剩余污泥量减少50%左右。
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(1)系统占地少，基建费用低。hcr系统占地一般很少，其原因主要有三：一是系统设计紧凑，结构合理，减少了占地；二是反应器高径比大(为7∶1)，部分被埋在地下，有效地利用了垂向空间，减少了平面上的占地；三是所需水力停留时间很短，容积负荷和污泥负荷都很高，减少了反应器的体积。
合理集成设计、少占地是减少基建投资的主要因素，反应器和沉淀池的容积小，又节省土建投资或设备制造费用。根据工程预算结果对比表明，采用hcr工艺处理同样数量的污水，其基建费用比活性污泥法工艺要减少30%以上。
(2)空气氧转化利用率高，容积负荷和污泥负荷高。hcr工艺的曝气方式采用射流扩散式，并通过垂向循环混合，使溶解氧达到大值，这一过程实际上吸取了深井曝气依靠压头溶氧的优点。高速喷射形成紊流水力剪切，使气泡高度细化并均匀分散，决定了该方法对空气氧的转化利用率高。据试验测定，其空气氧的转化利用率可高达50%，溶解氧含量易保持在5mg/l以上。
足够的溶解氧是保证好氧生物处理系统高负荷运行的条件，这也是hcr工艺的优势所在。一般情况下，hcr系统的污泥浓度在10g/l左右，高可超过20g/l。反应器中生物量之大，决定了其负荷值必然高。试验和已有工程的运行结果显示，hcr的容积负荷大可达70kgbod5/(m3·d)，小试可达100 kg bod5/(m3·d)；其污泥负荷值可以超过6 kg bod5/(kgss·d)。
(3)固液分离效果好，剩余污泥量较少。hcr工艺混合污水中的微生物菌团颗粒小，其沉降性能好，这是其显著特点之一，污泥在沉淀池中的停留时间一般只需要40min左右。该工艺每降解1kg bod所产生的剩余污泥量，比其他好氧方法平均减少40%左右，从而大大减少了污泥处理量。剩余污泥量较少的原因主要有两个：其一，强烈曝气使微生物代谢速度快，由此引起的生化反应可能加大内源消耗，剩余污泥量相对少；其二，由于反应器中混合污水被高速循环液流剪切，微生物的团粒被不断分割细化，团粒内部的气孔减少，使其密度相对增加，总的体积减少。
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工程实践表明，hcr工艺对甲醛废水、含酚废水、糖醛废水、树脂酸废水都能进行有效处理；如已有工程实例的进水cod浓度达到了20000mg/l；该工艺还有望提高污水脱氮的效果。
(5)系统操作简便灵活，处理效果有保障。hcr系统的反应器循环水量、补充曝气量、污泥回流量等都可以根据需要进行调节，便于选择佳的组合效果。正因为如此，采用hcr工艺容易保证较高的cod去除率。图2显示了hcr反应器容积负荷与cod去除率的变化关系。可以看出，尽管其容积负荷变化较大，cod去除率均达到80%左右。
ab法工艺的主要特征
1：a段在很高的负荷下运行，其负荷率通常为普通活性污泥法的50~100倍，污水停留时间只有30~40min，污泥龄仅为0.3~0.5d。污泥负荷较高，真核生物无法生存，只有某些世代短的原核细菌才能适应生存并得以生长繁殖，a段对水质、水量、ph值和有毒物质的冲击负荷有*的缓冲作用。a段产生的污泥量较大，约占整个处理系统污泥产量的80%左右，且剩余污泥中的有机物含量高。
2：b段可在很低的负荷下运行，负荷范围一般为<0.15kgbod/(kgmlss.d)水力停留时间为2~5h，污泥龄较长，且一般为15~20d。在b段曝气池中生长的微生物除菌胶团微生物外，有相当数量的高级真核微生物，这些微生物世代期比较长，并适宜在有机物含量比较低的情况下生存和繁殖。
3：a段与b段各自拥有独立的污泥回流系统，相互隔离，保证了各自独立的生物反应过程和不同的微生物生态反应系统，人为地设定了a和b的明确分工。
工作机理
1： 开放式系统原理
ab工艺中不设初沉池，从而使污水中的微生物在a段得到充分利用，并连续不断的更新，使a段形成一个开放性的、不断由原污水中生物补充的生物动态系统。
2： 微生物的生物相及其特性
a段内微生物活性强、世代期短、具有很强的吸附能力。
当a段以兼氧的方式运行时，由于供氧较低，高活性微生物为了满足自身代谢能量的要求，被迫对在好氧条件下把不易分解的有机物进行初步分解，起到大分子断链的作用，使其转化为较小分子的易降解有机物，从而在后续的b段好氧曝气中易于被去除。b段主要是世代期长的真核微生物，能够保证出水水质。
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具有优良的污染物去除效果，较强的抗冲击负荷能力，良好的脱氮除磷效果和投资及运转费用较低等。
1：对有机底物去除效率高。
2：系统运行稳定。主要表现在：出水水质波动小，有*的耐冲击负荷能力，有良好的污泥沉降性能。
3：有较好的脱氮除磷效果。
4：节能。运行费用低，耗电量低，可回收沼气能源。经试验证明，ab法工艺较传统的一段法工艺节省运行费用20%~25%.
氧化沟工艺由于其特殊的运行方式，在空间上形成了缺氧、好氧的交替变化，达到了硝化、反硝化和生物除磷的目的。其可在低负荷和较长的泥龄条件下运行，由于无需回流，比一般工艺节能10%～20%。若水量大或负荷高，则工艺占地面会很大。我国邯郸污水处理厂采用了三段式氧化沟工艺，是目前国内投入运行的大的氧化沟系统。
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反硝化除磷就是在厌氧/缺氧环境交替运行的条件下，易富集一类兼有反硝化作用和除磷作用的兼性厌氧微生物，该聚磷菌能利用no3-作为电子受体，通过它们的代谢作用同时完成过量吸磷和反硝化过程。大限度地减少碳源需求量，实现了能源和资源的双重节约。反硝化除磷能节省cod约50%，节省氧约30%，剩余污泥量减少50%左右。
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