湖南社區服務中心污水處理器-湖南儀表網

1、加強處理效果的一級處理工藝:對于處理出水zui終進入二級處理城市污水處理廠的綜合醫院，應加強其處理效果，提高ss的去除率，減少消毒劑用量。加強一級處理效果宜通過兩種途徑實現：對現有一級處理工藝進行改造以加強去除效果和采用一級強化處理技術。      (1)工藝流程:對于綜合醫院(不帶傳染病房)污水處理可采用“預處理→一級強化處理→消毒”的工藝。通過混凝沉淀(過濾)去除攜帶病毒、病菌的顆粒物，提高消毒效果并降低消毒劑的用量，從而避免消毒劑用量過大對環境產生的不良影響。 醫院污水經化糞池進入調節池，調節池前部設置自動格柵，調節池內設提升水泵。污水經提升后進入混凝沉淀池進行混凝沉淀，沉淀池出水進入接觸池進行消毒，接觸池出水達標排放。調節池、混凝沉淀池、接觸池的污泥及柵渣等污水處理站內產生的垃圾集中消毒外運。消毒可采用巴氏蒸汽消毒或投加石灰等方式。    

 (2)工藝特點;加強處理效果的一級強化處理可以提高處理效果，可將攜帶病毒、病菌的顆粒物去除，提高后續深化消毒的效果并降低消毒劑的用量。其中對現有一級處理工藝進行改造可充分利用現有設施，減少投資費用。    

 (3)適用范圍:加強處理效果的一級強化處理適用于處理出水zui終進入二級處理城市污水處理廠的綜合醫院。       

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BSD博斯達污水處理一體化設備具備物理過濾、生物降解以及植物截留等工藝，有效去除有機物質同時，可以通過水生植物與微生物的協做以達到去除N和P的目的;特別適用于農村生活污水、河道和自然湖泊水系的處理與回用等工程。集中污水處理系統具有自動化程度高、便于管理的優點，不僅出水的水質良好，并且具有較高的穩定性;就農村污水存在現狀而言，*可以滿足國家的排放要求。在國內各種集中污水處理方式都有較多的工程實例，除了土地處理方式外，已積累了大量的建設和管理經驗。

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1 引言(Introduction)

　　微生物燃料電池(Microbial Fuel Cell, MFC)是在微生物的作用下，將污水中有機物蘊含的化學能轉化為電能的新興污水處理技術，是近年來環境和新能源領域的研究熱點(Li et al., 2014).研究認為，微生物也可以充當催化劑，在代謝活動時利用陰極電極作為有機電子供體產電(Liu et al., 2014).因為減少了化學催化劑的使用，生物陰極更符合MFC可持續發展的理念.當前以氧氣為電子受體的生物陰極MFC理論與技術已有較好的發展(Zhang et al., 2011; Zhang et al., 2012).在研究生物陰極的同時，發現很多種物質可以作為陰極的電子受體，陰極電子受體的不同使MFC除產電外還可以另有不同的功能，如在陰極可以去除硝酸鹽(Xie et al., 2011)、高氯酸鹽(He et al., 2015)和重金屬(Chen et al., 2015).當陰極以硝酸鹽作為陰極電子受體時，MFC可以具有同步脫氮除碳的功能.A2/O工藝在厭氧段去除有機物，缺氧段發生反硝化反應脫氮，正好與MFC陽極和陰極的反應條件相同.在陰極由硝酸根或亞硝酸根替代氧氣作為電子受體，理論上可以增強A2/O工藝的反硝化效果.

　　Xie等(2014)首先提出在圓筒形A2/O反應器的厭氧池嵌入陽極、缺氧池嵌入陰極構建MFC-A2/O系統，與普通A2/O反應器(對照)相比，出水中的COD、總氮、總磷分別下降了15.9%、9.3%和1.4%;隨后，該課題組進一步優化反應器構型并采用廊道式MFC-A2/O研究了MFC強化A2/O工藝生物脫氮除磷效率的生物學機理(Xie et al., 2016).王龍等(2014)通過調整反應器構型省去質子交換膜的使用，基于傳統A2/O工藝設計了一種回流式無膜生物陰極MFC脫氮工藝，該工藝總氮的去除率較作參比的A2/O系統提高了8.17%.本課題組付進南等(2015)也曾設計了一種MFC與A2/O工藝耦合系統，使用醋酸鈉作為碳源、氯化銨作為氮源，當C/N為4.2時該系統可以達到zui大電壓，為534 mV，同時對COD的去除率達到了96.1%~97.1%.

　　本實驗根據廊道式小試MFC-A2/O反應器(Xie et al., 2016)原理，在本課題組前期MFC-A2/O耦合系統的基礎之上對電極構型做出調整，省去攪拌裝置，并對工藝運行參數水力停留時間(HRT)進行優化，研究其處理生活污水的效果和產電性能，并設置一個空白A2/O反應器作為對照, 以期為MFC-A2/O耦合技術應用于處理實際廢水提供理論基礎.

　　2 材料與方法(Materials and methods) 2.1 實驗裝置

　　實驗裝置的主體A2/O反應器由有機玻璃制成，尺寸為45 cm×20 cm×12 cm (長×寬×高)，總有效容積為10 L.其中，厭氧段和缺氧段的有效容積均為2 L，好氧段的有效容積為6 L.在厭氧段和缺氧段頂部加一密封蓋保證低溶解氧(DO)狀態，使厭氧段的DO保持小于0.2 mg·L-1，缺氧段DO保持小于0.5 mg·L-1，在好氧段進行充分曝氣使DO保持大于2 mg·L-1.為了減少缺氧段的回流液回灌到厭氧段，增加厭氧段的溶解氧濃度，影響產電效果，使用塑料材質的多孔板隔離缺氧段和厭氧段;同樣使用多孔板隔離好氧段和缺氧段.實驗使用碳刷作為陰陽極電極，并在陰極添加活性炭顆粒增強導電性和擴大電極表面積.電極構型為兩段直徑5 cm、長12 cm的碳纖維刷平行放置，陽極置于厭氧段, 陰極置于缺氧段，并連接100 Ω外電阻與數據采集卡.

　　2.2 運行方式

　　實驗所用的接種污泥取自北京市清河污水處理廠的混合污泥，加碳源悶曝培養15 d.實驗用水為北京化工大學學生宿舍六號樓的生活污水 ，污水經沉淀調節后水質為：pH=7~8、COD 450~650 mg·L-1、氨氮100~130 mg·L-1、硝氮8~15 mg·L-1、亞硝氮0~0.02 mg·L-1.實驗啟動階段采用循環進水方式，二沉池出水進入進水桶循環使用，當MFC輸出電流顯著下降時重新更換進水，當連續3個周期的zui高輸出電流不再升高并保持穩定，證明啟動成功，開始采用連續進水方式.反應器啟動期的初始運行參數為：HRT=24 h，內回流比.