醫(yī)療污水處理系統(tǒng)

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城市污水處理工藝流程總述
典型的城市污水處理工藝流程主要包括機(jī)械處理、生化處理、污泥處理等工段。有機(jī)械處理以及生化處理構(gòu)成的系統(tǒng)屬于二級(jí)處理系統(tǒng)，其中BOD5和SS去除率可達(dá)90%-98%。處理效果介于一級(jí)和二級(jí)處理中間的一般稱為強(qiáng)化以及處理、一級(jí)半處理或不*二級(jí)處理，主要有高負(fù)荷生物處理法和化學(xué)處理法兩大類，BOD5去除率達(dá)45%-75%。具有生物除磷脫氮功能的二級(jí)處理系統(tǒng)通常稱為深度二級(jí)處理。為了除特定的物質(zhì)，在二級(jí)處理之后設(shè)置的處理系統(tǒng)屬于三級(jí)處理，例如化學(xué)除磷，活性炭吸附等。
污染物的分類
從污水處理的角度，污染物可分為懸浮固體污染物、有機(jī)污染物、有毒物質(zhì)、污染生物和污染營養(yǎng)物質(zhì)。城市污水中含有的大量有機(jī)物排入水體，會(huì)使水體中溶解氧的含量降低，甚至達(dá)到缺氧狀態(tài)，嚴(yán)重污染水體，使水中魚類無法生存。污水中有機(jī)物濃度一般用生物化學(xué)需氧量(BOD5)、化學(xué)需氧量(COD)、總需氧量(TOD)和總有機(jī)碳(TOC)來表示。營養(yǎng)物質(zhì)主要指氮、磷，其可使藻類和浮游生物繁殖，形成"水華"和"赤潮"。
污水處理方法
污水處理方法可根據(jù)水質(zhì)類型分為物理處理法、生物處理法、污水處理產(chǎn)生的污泥處置及化學(xué)處理法，還可根據(jù)處理程度分為一級(jí)處理、二級(jí)處理及三級(jí)處理等工藝流程。城市污水的物理處理方法是利用物理作用分離和去除污水中污染物質(zhì)的方法。常用方法有篩濾截留、重力分離、離心分離等，相應(yīng)處理設(shè)備主要有格柵、沉砂池、沉淀池及離心機(jī)氧其中沉淀池同城鎮(zhèn)給水處理中的沉淀池。

生物處理法是利用微生物的代謝作用，去除污水中有機(jī)物質(zhì)的方法。常用的有活性污泥法、生物膜法等，還有氧化塘及污水土地處理法?；瘜W(xué)處理法在城市污水處理中使用較少，一般涉及城市給水處理中的其他化學(xué)方法如中和氧化還原、離子交換、電解主要用于工業(yè)廢水處理，很少用于城市污水處理。污泥需處理才能防止二次污染，其處置方法常有濃縮、厭氧消化、脫水及熱處理等。
一級(jí)處理主要針對(duì)水中懸浮物質(zhì)，常采用物理的方法，經(jīng)過一級(jí)處理后，污水懸浮物去除可達(dá)40%左右，附著于懸浮物的有機(jī)物也可去除30%左右;二級(jí)處理主要去除污水中呈膠體和溶解狀態(tài)的有機(jī)污染物質(zhì)。通常采用的方法是微生物處理法，具體方式有活性污泥法和生物膜法。生物處理就是利用微生物分解氧化有機(jī)物的這一功能，并采取一定的人工措施，創(chuàng)造有利于微生物生長、繁殖的環(huán)境，使微生物大量繁殖，以提高其分解氧化有機(jī)物效率。
污水經(jīng)過一級(jí)處理以后，已經(jīng)去除了漂浮物和部分懸浮物，BOD5的去除率約25%～30%。經(jīng)過二級(jí)處理后，BOD5去除率可達(dá)90%以上，二沉池出水能達(dá)標(biāo)排放。活性污泥處理系統(tǒng)，在當(dāng)前污水處理領(lǐng)域，是應(yīng)用為廣泛的處理技術(shù)之一，曝氣池是其反應(yīng)器。污水與污泥在曝氣池中混合，污泥中的微生物將污水中復(fù)雜的有機(jī)物降解，并用釋放出的能量來實(shí)現(xiàn)微生物本身的繁殖和運(yùn)動(dòng)等。
當(dāng)前流行的污水處理工藝有：AB法、SBR法、氧化溝法、普通曝氣法、膜分離機(jī)等，各有其自身的特點(diǎn)。
AB法
該工藝對(duì)曝氣池按高、低負(fù)荷分為二級(jí)供氧。*負(fù)荷高，曝氣時(shí)間短，產(chǎn)生污泥量大，污泥負(fù)荷2.5kgBOD/(kgMLSS˙d)以上，池容積負(fù)荷在6kgBOD/(m3˙d)以上;B級(jí)負(fù)荷低，污泥齡較長。*和B級(jí)亦可分期建設(shè)，*與B級(jí)間設(shè)中間沉淀池。兩級(jí)池子的F/M(污染物量與微生物量之比)不同，形成不同的微生物群體。AB法盡管有節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，但不適合低濃度水質(zhì)。
SBR法
此法進(jìn)水、曝氣、沉淀、出水在同一座池子中完成，常由3—4個(gè)池子構(gòu)成一組，輪流運(yùn)轉(zhuǎn)，一池一池地間歇運(yùn)行，故稱序批式活性污泥法。這種—體化工藝的特點(diǎn)是工藝簡單，由于只有—個(gè)反應(yīng)池，不需二沉池、回流污泥及相關(guān)的設(shè)備，一般情況下不設(shè)調(diào)節(jié)池，多數(shù)情況下可省去初沉池，故節(jié)省了占地和投資，耐沖擊負(fù)荷且運(yùn)行方式靈活，可以從時(shí)間上安排曝氣、缺氧和厭氧的不同狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)除磷脫氮的目的。

醫(yī)療污水處理系統(tǒng)污水處理流程的組合，一般應(yīng)遵循先易后難，先簡后繁的規(guī)律，即首先去除大塊垃圾及漂浮物質(zhì)，然后再依次去除懸浮固體、膠體物質(zhì)及溶解性物質(zhì)。亦即，首先使用物理法，然后再使用化學(xué)法和生物法。
對(duì)于某種污水，采取由哪幾種處理方法組成的處理系統(tǒng)，要根據(jù)污水的水質(zhì)、水量，回收其中有用物質(zhì)的可能性和經(jīng)濟(jì)性，排放水體的具體規(guī)定，并通過調(diào)查、研究和經(jīng)濟(jì)比較后決定，必要時(shí)還應(yīng)當(dāng)進(jìn)行一定的科學(xué)試驗(yàn)。調(diào)查研究和科學(xué)試驗(yàn)是確定處理流程的重要途徑。以下介紹一些常用的污水處理工藝流程。
城市污水處理的典型流程
以去除污水中的BOD物質(zhì)為主要對(duì)象的，一般其處理系統(tǒng)的核心是生物處理設(shè)備（包括二次沉淀池），處理流程如圖6－1所示。污水先經(jīng)格柵、沉砂池，除去較大的懸浮物質(zhì)及砂粒雜質(zhì)，然后進(jìn)入初次沉淀池，去除呈懸浮狀的污染物后進(jìn)入生物處理構(gòu)筑物（或采用活性污泥曝氣池或采用生物膜構(gòu)筑物）處理，使污水中的有機(jī)污染物在好氧微生物的作用下氧化分解，生物處理構(gòu)造物的出水進(jìn)入二次沉淀池進(jìn)行泥水分離，澄清的水排出二沉池后再經(jīng)消毒直接排放；二沉池排放出的剩余污泥再經(jīng)濃縮、污泥消化、脫水后進(jìn)行污泥綜合利用；污泥消化過程產(chǎn)生的沼氣可回收利用，用作熱源能源或沼氣發(fā)電。

污泥是污水處理的副產(chǎn)品，也是必然產(chǎn)物。在城市污水和工業(yè)廢水處理過程中，產(chǎn)生很多沉淀物與漂浮物。有的是從污水中直接分離出來的，如沉砂池中的沉渣，初沉池中沉淀物，隔油池和浮選池中的渣渣等；有的是在處理過程中產(chǎn)生的，如化學(xué)沉淀污泥與生物化學(xué)法產(chǎn)生的活性污泥或生物膜。一座二級(jí)污水處理廠，產(chǎn)生的污泥量約占處理污水量的0.3％～5％（含水率以97％計(jì)）。如進(jìn)行深度處理，污泥量還可增加0.5～1.0倍。污泥的成分非常復(fù)雜，不僅含有很多有毒物質(zhì)，如病原微生物、寄生蟲卵及重金屬離子等，也可能含有可利用的物質(zhì)如植物營養(yǎng)素、氮、磷、鉀、有機(jī)物等。這些污泥若不加妥善處理，就會(huì)造成二次污染。所以污泥在排入環(huán)境前必須進(jìn)行處理，使有毒物質(zhì)得到及時(shí)處理，有用物質(zhì)得到充分利用。一般污泥處理的費(fèi)用約占全污水處理廠運(yùn)行費(fèi)用的20％～50％。所以對(duì)污泥的處理必須予以充分的重視。
污泥消化
1．污泥的厭氧消化
將污泥置于密閉的消化池中，利用厭氧微生物的作用，使有機(jī)物分解穩(wěn)定，這種有機(jī)物厭氧分解的過程稱為發(fā)酵。由于發(fā)酵的終產(chǎn)物是沼氣，污泥消化池又稱沼氣池。當(dāng)沼氣池溫度為30～35℃時(shí)，正常情況下1m3污泥可產(chǎn)生沼氣10～15m3，其中甲烷含量大約為50％左右。沼氣可用作燃料和作為制造CCl4等化工原料。
2．污泥好氧消化
利用好氧和兼氧菌，在污泥處理系統(tǒng)中曝氣供氧，微生物分解生物可降解的有機(jī)物（污泥）及細(xì)胞原生質(zhì)，并從中獲得能量。
近年來人們通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)污泥厭氧消化工藝的運(yùn)行管理要求高，比較復(fù)雜，而且處理構(gòu)筑物要求密閉、容積大、數(shù)量多而且復(fù)雜，所以認(rèn)為污泥厭氧消化法適用于大型污水處理廠污泥量大、回收沼氣量多的情況。污泥好氧消化法設(shè)備簡單、運(yùn)行管理比較方便，但運(yùn)行能耗及費(fèi)用較大些，它適用于小型污水處理廠污泥量不大、回收沼氣量少的場合。而且當(dāng)污泥受到工業(yè)廢水影響，進(jìn)行厭氧消化有困難時(shí)，也可采用好氧消化法。