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農村生活廢水處理一體化設備

二級生物處理工藝的選擇是一級A穩定達標的重要環節，特別是TN和NH3-N的穩定達標去除，對于氮磷去除，建議采用回流污泥反硝化生物除磷脫氮(改良A2/O)及其變型工藝作為基本工藝流程，目前已經得到較為廣泛的工程應用。可采取的主要工藝控制及改進措施為：
(1)污水生物處理系統采用15d以上的設計泥齡，考慮進水水質水量的變動和運行操作的調節能力限制，實際運行過程中應盡量控制在12～20d的范圍內，以保障冬季低水溫(例如10℃)條件下生物處理池有足夠數量的硝化菌與硝化能力。
(2)可采用環形溝道生物反應池(氧化溝)池型構造，較高倍率的循環流量形成快速混合作用，加上多個溝道的串聯，可以明顯減小進水水質水量的時變化峰值系數(由3～10倍降低到1.5倍左右)，相應降低出水NH3-N濃度的波動，有效發揮硝化菌的作用，有利于NH3-N穩定達標。

(3)進水水質水量的波動和碳氮比偏低是影響TN穩定達標的主要因素，進水水質水量的波動通過溝道串聯布置來緩解，碳源不足可通過初沉污泥發酵進行一定程度的補充;必要時，補充外部碳源(例如甲醇、醋酸鈉、醋酸等)強化生物反硝化效果。
(4)強化前端預處理以去除盡量多的進水無機懸浮固體，降低活性污泥的惰性組分含量，以提高生物池的反硝化速率，縮短反硝化所需時間或提高反硝化總量;部分溝(渠)道可按虧氧方式運行，促進同時硝化反硝化及部分短程硝化反硝化的實現，提高碳源利用效率和TN去除總量。
(5)冬季低溫到來之前，在秋季提前逐步提高整個污水生物處理系統的活性污泥總量，增加實際運行泥齡，系統中累積硝化菌和反硝化菌的總量，以改進和保障冬季的硝化和反硝化效果。
在二級處理出水TN和NH3-N穩定達到一級A排放標準的情況下，可采用直接過濾或者混凝過濾的工藝單元進一步降低出水的COD、BOD5、SS和TP濃度，使其穩定達標。化學混凝有助于強化COD、BOD5、SS和TP的去除以及后續過濾單元的穩定運行。過濾方式可以有多種選擇，包括砂濾池、機械過濾器和膜過濾系統，主要取決于出水水質的具體要求和達標考核方式、處理出水的出路與用途、工程造價和運行成本、操作管理與運行調整難易等方面。
在二級處理出水TN和NH3-N不能穩定達到一級A標準的情況下，需要采用反硝化濾池和曝氣生物濾池系統，將TN和NH3-N的進一步穩定去除與過濾處理相結合，但這種方式的出水濁度和SS含量要高于砂濾、機械過濾和膜濾，另外，反硝化濾池需要投加外部碳源(甲醇)，去除1mg/L硝態氮一般需要投加3mg/L甲醇。

農村生活廢水處理一體化設備生物膜的形成原理
生物膜的形成過程是微生物吸附、生長、脫落等綜合作用的動態過程。
首先，懸浮于液相中的有機污染物及微生物移動并附著在載體表面上；然后附著在載體上的微生物對有機污染物進行降解，并發生代謝、生長、繁殖等過程，并逐漸在載體的局部區域形成薄的生物膜，這層生物膜具有生化活性，又可進一步吸附、分解廢水中有機污染物，直至后形成一層將載體*包裹的成熟的生物膜。
微生物膜的形成通常經歷載體表面改良、可逆附著、不可逆附著、生物膜形成四個階段，具體描述如下：
微生物在載體上的掛膜可分為微生物吸附和固著生長兩個階段。載體加入水體以后，首先進入吸附期。由圖可見，有部分微生物和絲狀物質已經附著在載體表面，附著了較多物質的位置往往是載體的凹處，不容易被水流剪切的地方。此時懸浮液中的微生物大量增長，出現較明顯的一個污泥層。

經過不可逆附著以后，微生物在載體表面獲得一個比較穩定的生長環境，在供氧和底物充足的情況下，吸附在載體上的污泥中的微生物很快就開始生長。下圖為微生物在載體表面開始生長時的情景，由圖可見到活性很好的鐘蟲和累枝蟲。
隨著培養馴化時間的增長，在載體表面生長的生物膜也迅速增長，逐漸覆蓋整個載體表面，并開始增厚。但生物膜的生長并不均勻，在載體比較突出的地方，生物膜比較薄，而凹處則會長出相當繁盛的菌落，可見水力剪切對生物膜的生長具有重要的影響。