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一、污水來(lái)源及特性

1、農(nóng)村污水來(lái)源

改革開(kāi)放以來(lái)，特別是黨的十七大以來(lái)，我國(guó)明顯加快了新農(nóng)村建設(shè)的步伐，大力發(fā)展新農(nóng)村或小城鎮(zhèn)建設(shè)，對(duì)于帶動(dòng)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)或小城鎮(zhèn)的發(fā)展是一大戰(zhàn)略。但是，在發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)或小城鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)的同時(shí)，又帶來(lái)了環(huán)境污染問(wèn)題，治理污染保護(hù)環(huán)境，是可續(xù)發(fā)展的又一大重大舉措。

我國(guó)新農(nóng)村和小城鎮(zhèn)建設(shè)，涉及到的環(huán)保問(wèn)題，主要有農(nóng)村污水污染和農(nóng)村垃圾污染兩個(gè)方面。在農(nóng)村污水污染方面，主要是生活污水污染、畜牧養(yǎng)殖污水污染、農(nóng)藥化肥污染、也有一些工業(yè)污染和其他污染。這些污染物與生活污水混合外排，所以農(nóng)村污水實(shí)際上是上述污水的總稱。

2、農(nóng)村污水特點(diǎn)

⑴、納污面積小、污水量少、變化系數(shù)大、水質(zhì)和水量波動(dòng)大。

⑵、有些農(nóng)村的工業(yè)廢水與生活污水合流排放，給水質(zhì)造成一定沖擊。

⑶、管理跟不上等原因造成雨不分流，有的還有地下水滲入。

⑷、農(nóng)村可能出現(xiàn)跳躍式的發(fā)展，近期污水量比較少，而遠(yuǎn)期污水量較大。

⑸、由于經(jīng)費(fèi)問(wèn)題、基礎(chǔ)設(shè)施不完善、技術(shù)力量薄弱等原因，即使建好了污水處理站，社區(qū)也可能難以維持能耗高、維修量大、管理復(fù)雜的處理系統(tǒng)。因此，我國(guó)新農(nóng)村污水處理應(yīng)該選擇經(jīng)濟(jì)、高效、節(jié)能、簡(jiǎn)便易行、處理效果好、抗沖擊能力強(qiáng)，運(yùn)行穩(wěn)定的污水處理新工藝新技術(shù)。

新農(nóng)村一般分為1000人社區(qū)、2000人社區(qū)、3000人社區(qū)三種類(lèi)型，社區(qū)人均排水0.15m3/d，污染物濃度CODcr＜900㎎/L，PH值為6.5～7.5，BOD5＜350mg/L，SS＜

700mg/L，色度（稀釋倍數(shù)法）＜200，含有一定量的氮和磷、可生化性好，但水質(zhì)、水量波動(dòng)較大。可見(jiàn)，農(nóng)村污水水質(zhì)指標(biāo)明顯高于城市生活污水，而采用低負(fù)荷的工藝技術(shù)，占地面積大、投資大、運(yùn)行費(fèi)用高，因此，采用高負(fù)荷的污水處理工藝《導(dǎo)流曝氣生物濾池》處理農(nóng)村污水，特別適合我國(guó)農(nóng)村污水處理及小城鎮(zhèn)污水處理建設(shè)的需要。

3、污水處理方法

我國(guó)的污水處理發(fā)起步晚、發(fā)展快，污水處理采用的工藝主要是生化處理，常見(jiàn)工藝有接觸氧化法、AB法、A/O法、氧化溝、SBR、曝氣生物濾池、導(dǎo)流曝氣生物濾池等。

導(dǎo)流曝氣生物濾池是我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的污水處理新工藝，根據(jù)后續(xù)處理工藝的不同，它又分為：水解-導(dǎo)流曝氣生物濾池、厭氧-導(dǎo)流曝氣生物濾池、氣浮-導(dǎo)流曝氣生物濾池、快沉-導(dǎo)流曝氣生物濾池、超超聲波-導(dǎo)流曝氣生物濾池、微波-導(dǎo)流曝氣生物濾池、臭氧-導(dǎo)流曝氣生物濾池等。

導(dǎo)流曝氣生物濾池在升級(jí)改造，脫氮除磷、中水回用方面與其它工藝結(jié)合，發(fā)展出AB法-導(dǎo)流曝氣生物濾池；A／O法-導(dǎo)流曝氣生物濾池；A2／O法-導(dǎo)流曝氣生物濾池；氧化溝-導(dǎo)流曝氣生物濾池；SBR-導(dǎo)流曝氣生物濾池；生物接觸氧化-導(dǎo)流曝氣生物濾池等多種深度處理工藝。

二、導(dǎo)流曝氣生物濾池

工藝技術(shù)介紹

1、技術(shù)來(lái)源

導(dǎo)流曝氣生物濾池是在傳統(tǒng)曝氣生物濾池的基礎(chǔ)上，充分借鑒下向流曝氣生物濾池法、上向流曝氣生物濾池法、接觸氧化法、生物膜法、人工快濾法、沉降分離法、無(wú)泵污泥回流法、給水快濾法等八者設(shè)計(jì)手法，和二級(jí)或三級(jí)污水處理工藝而開(kāi)發(fā)研制出來(lái)的污水處理工藝、新技術(shù)。2005年獲得國(guó)家專利，專利號(hào)：ZL200420033672.4。

導(dǎo)流曝氣生物濾池已在我國(guó)的北京、山東、河北、貴州、山西、四川、內(nèi)蒙古、黑龍江、江蘇、吉林、河南、湖北、天津等地已有工程實(shí)例，案例設(shè)及醫(yī)院、生活、化工、屠宰、食品、亞麻、酒精、制藥等廢水處理，大量的應(yīng)用證明：出水水質(zhì)CODcr一般在20mg／L以下，最低5.95mg／L；BOD5一般在10mg／L以下，最低3.50mg／L；SS一般在20mg／L以下，最低6.55mg／L。

2、技術(shù)特點(diǎn)

導(dǎo)流曝氣生物濾池Conduction Current Biofilter （簡(jiǎn)稱CCB），使污水在同一個(gè)處理池內(nèi)，完成曝氣→沉淀→二次曝氣→二次沉淀等過(guò)程，解決其它污水處理需要四個(gè)池子才能完成的工藝流程。特別是在連續(xù)進(jìn)水條件下，實(shí)現(xiàn)進(jìn)水→曝氣→沉淀→出水的間隙曝氣，同時(shí)，實(shí)現(xiàn)污泥回流，整個(gè)運(yùn)行沒(méi)有閑置，其優(yōu)點(diǎn)較其它污水處理方法更為突出，處理效果優(yōu)為顯著，導(dǎo)流曝氣生物濾池是AB法、SBR法、A2O法、接觸氧化法以及兩曝兩沉，間隙曝氣法等污水處理的換代產(chǎn)品。2009年8月，被國(guó)家科技部列為“創(chuàng)新項(xiàng)目”項(xiàng)目代碼09C26215205564；2009年12月，國(guó)家環(huán)保部將該產(chǎn)品列為“國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展的環(huán)境保護(hù)技術(shù)目錄”（環(huán)發(fā)【2009】）146號(hào)；2010年5月，國(guó)家科技部、國(guó)家環(huán)保部、國(guó)家商務(wù)部、國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局審查認(rèn)定《導(dǎo)流曝氣生物濾池》為“國(guó)家重點(diǎn)新產(chǎn)品”，其編號(hào)為2010GR467010；2012年7月，國(guó)家環(huán)保部又將導(dǎo)流曝氣生物濾池列為十二五期間“國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展的環(huán)境保護(hù)技術(shù)目錄”（環(huán)境保護(hù)部【2012】）39號(hào)。

3、技術(shù)性能

1)、技術(shù)前瞻性

導(dǎo)流曝氣生物濾池充分借鑒了八種的污水處理設(shè)計(jì)手法，是一種典型的高負(fù)荷、淹沒(méi)式、固定化生物床的三相導(dǎo)流，脫氮除磷反應(yīng)器，處理后的污水優(yōu)于排放標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到中水回用水質(zhì)，因此技術(shù)前瞻性。

2)、工藝創(chuàng)新性

導(dǎo)流曝氣生物濾池使污水在同一個(gè)處理池內(nèi)，解決其它污水處理需要四個(gè)池子才能完成的工藝過(guò)程。整個(gè)運(yùn)行沒(méi)有閑置。 因此工藝創(chuàng)新性。

3)、工程投資經(jīng)濟(jì)性

導(dǎo)流曝氣生物濾池的BOD5容積負(fù)荷是常規(guī)二級(jí)生物處理的5～10倍，加上微生物量多達(dá)10～15g／L，也 不需設(shè)置二沉池，因此工程投資經(jīng)濟(jì)性。

4)、處理效果穩(wěn)定性

使裝置中存在好氧和缺氧環(huán)境，可實(shí)現(xiàn)硝化、反硝化，沒(méi)有污泥膨脹之慮，不受水力負(fù)荷的沖擊、而造成微生物流失，即使污水減少一半以下、或停水后再啟用，只需很短的時(shí)間，就能正常運(yùn)行，因此處理效果穩(wěn)定性。

5)、處理流程簡(jiǎn)化性

由于導(dǎo)流曝氣生物過(guò)濾法將兩個(gè)曝氣池、兩個(gè)沉淀池、兩個(gè)過(guò)濾池合為一體，使處理流程得以簡(jiǎn)化，因此處理流程簡(jiǎn)化性。

6)、投資和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用經(jīng)濟(jì)性

由于導(dǎo)流曝氣生物濾池工藝流程短、池容小、占地省，使工程費(fèi)用大大降低。加上裝置利用濾料切割、阻擋、細(xì)碎氣泡，強(qiáng)化氣、液傳質(zhì)效應(yīng)，增加微生物與空氣的接觸面積和時(shí)間，導(dǎo)致濾池充氧效率大為提高，因此投資和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用經(jīng)濟(jì)性。

7)、操作管理簡(jiǎn)單性

通過(guò)液位傳感、溶氧測(cè)定儀、定時(shí)器、變頻器、PLC程控系統(tǒng)，使導(dǎo)流曝氣生物濾池全部實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，因此操作管理簡(jiǎn)單性。

8)、脫氮除磷典型性

①、導(dǎo)流曝氣生物過(guò)濾法脫氮除磷基本原理

導(dǎo)流曝氣生物過(guò)濾法的脫氮原理是在將有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨氮的基礎(chǔ)上，通過(guò)硝化和反硝化菌的作用，將氨氮通過(guò)硝化轉(zhuǎn)化為亞硝態(tài)氮、硝態(tài)氮，再通過(guò)反硝化作用將硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氨氣，從而達(dá)到從廢水中脫氮的目的。

導(dǎo)流曝氣生物過(guò)濾法除磷的原理是在厭氧條件下，聚磷菌將其細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)磷轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)態(tài)磷，并加以釋放，利用此過(guò)程中產(chǎn)生的能量攝取廢水的溶解性有機(jī)物質(zhì)合成PHB，從而在好氧的條件下，聚磷菌則將PHB降解，以提供從廢水中攝取磷所需的能量，從而完成聚磷的作用。

9)、氣溫及運(yùn)行方式適應(yīng)性

由于大量的微生物不會(huì)流失，即使長(zhǎng)時(shí)間不運(yùn)轉(zhuǎn)也能保持其菌種的活性，加上導(dǎo)流曝氣生物濾池所特有的高微生物量，使得對(duì)氣溫變化的適應(yīng)性強(qiáng)。

10)、檢修換件方便性

導(dǎo)流曝氣生物濾池的主要轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備置于地上，加上主要設(shè)備和材料均為國(guó)產(chǎn)，因此檢修換件方便性。

11)、工程建設(shè)靈活性

導(dǎo)流曝氣生物過(guò)濾法系統(tǒng)單元為模塊化結(jié)構(gòu)，可集中設(shè)計(jì)，也可分開(kāi)設(shè)計(jì)，還有利于擴(kuò)建，能較好地適應(yīng)各個(gè)地區(qū)地貌，對(duì)于舊污水處理工程的升級(jí)改造也時(shí)分有利。