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Tratamiento de aguas residuales municipales
Creado 02.28
La empresa ofrece servicios integrales que van desde el muestreo de aguas residuales, análisis de calidad del agua, diseño de procesos, pruebas a pequeña escala, pruebas piloto, diseño de planos de construcción, personalización y suministro de equipos, hasta la construcción y la operación posterior.
Conceptos básicos
Producido durante el proceso de vida humanaAguas residualeses una de las principales fuentes de contaminación del agua. Principalmente aguas residuales fecales y de lavado. La cantidad de aguas residuales domésticas descargadas por persona por día en las ciudades es de 150-400L, y la cantidad está estrechamente relacionada con el nivel de vida. Las aguas residuales domésticas contienen una gran cantidad de materia orgánica, como celulosa, almidón, azúcares y proteínas grasas; también pueden contener bacterias patógenas, virus y huevos de parásitos; sales inorgánicas como cloruros, sulfatos, fosfatos, bicarbonatos y sodio, potasio, calcio, magnesio, etc. Las características generales son un alto contenido de nitrógeno, azufre y fósforo, y bajo la acción de bacterias anaeróbicas, es fácil producir sustancias malolientes. Las aguas residuales domésticas son también una fuente de calor a baja temperatura y una fuente de metano, y son un campo de gas licuado de petróleo en el futuro.
Peligros de las aguas residuales
病原物污染
来自城市生活污水、医院污水、垃圾及地面径流等方面。病原微生物的特点是：①数量大；②分布广；③存活时间较长；④繁殖速度快；⑤易产生抗性，很难消灭；⑥传统的二级生化污水处理及加氯消毒后，某些病原微生物、病毒仍能大量存活；此类污染物实际上通过多种途径进入人体，并在体内生存，引起人体疾病。
需氧有机物污染
物的共同特点是这些物质直接进入水体后，通过微生物的生物化学作用而分解为简单的无机物质二氧化碳和水，在分解过程中需要消耗水中的溶解氧，在缺氧条件下污染物就发生腐败分解、恶化水质，常称这些有机物为需氧有机物。水体中需氧有机物越多，耗氧也越多，水质也越差，说明水体污染越严重。
富营养化污染
Fenómeno de contaminación del agua causado por el exceso de nutrientes vegetales como nitrógeno y fósforo. La eutrofización de los ecosistemas acuáticos puede ocurrir a través de contaminantes químicos por dos vías: una es el aumento de la cantidad de nutrientes inorgánicos que normalmente limitan las plantas; la otra es el aumento de materia orgánica que actúa como descomponedor.
Mal olor
Es un peligro de contaminación generalizado que también ocurre en cuerpos de agua contaminados. Hay más de 4000 tipos de malos olores que los humanos pueden percibir, y docenas de ellos son perjudiciales. Los peligros de los malos olores se manifiestan en: ① Afectan la función respiratoria normal y reducen la función digestiva; causan inquietud mental, reducen la eficiencia laboral, la capacidad de juicio y la memoria; trabajar y vivir en un ambiente de mal olor a largo plazo puede causar trastornos olfativos y dañar el sistema nervioso central, la excitación y la función reguladora de la corteza cerebral; ② Algunos productos acuáticos se contaminan con malos olores y no se pueden comer ni vender; ③ Los cuerpos de agua con malos olores no se pueden usar para nadar, criar peces o beber, lo que destruye el uso y el valor del agua; ④ También puede producir peligros tóxicos como sulfuro de hidrógeno y formaldehído.
Contaminación por ácidos, álcalis y sales
La contaminación por álcalis altera el pH del cuerpo de agua, destruye su capacidad de amortiguación, elimina o inhibe el crecimiento de microorganismos, dificulta la autodepuración del cuerpo de agua y también puede corroer puentes, barcos y aparejos de pesca. Los ácidos y álcalis a menudo entran en el mismo cuerpo de agua y, después de la neutralización, pueden producir ciertas sales. Desde la perspectiva del valor de pH, la contaminación por ácidos y álcalis se autodepura debido a la neutralización, pero la producción de varias sales se convierte en un nuevo contaminante para el cuerpo de agua. El aumento de sales inorgánicas puede aumentar la presión osmótica del agua, lo que tiene un impacto negativo en los organismos de agua dulce y el crecimiento de las plantas. En áreas salinizadas, las sales en aguas superficiales y subterráneas seguirán dañando la calidad del suelo.
Aumento de la dureza del agua subterránea
El agua, especialmente el agua con alta dureza permanente, tiene peligros multifacéticos: mal sabor; puede causar trastornos de la función del tracto digestivo, diarrea, aborto espontáneo en animales preñados; inconvenientes para la vida diaria de las personas; alto consumo de energía; afecta la vida útil de hervidores y calderas; incrustaciones en el agua de la caldera, lo que puede causar explosiones; requiere ablandamiento y purificación, y la pérdida de ácidos, álcalis y sales en el medio ambiente puede aumentar la dureza del agua subterránea, formando un círculo vicioso.
Contaminación por sustancias tóxicas
La contaminación por sustancias es una categoría particularmente importante de contaminación del agua, con una gran variedad de tipos, pero la característica común es el daño tóxico a los organismos biológicos.
Tratamiento de aguas residuales
Con la mejora del nivel de vida de las personas, la descarga de aguas residuales domésticas es cada vez más grave. En esta situación,tratamiento de aguas residuales domésticaslos procesos también se mejoran continuamente, y a continuación se enumeran algunos de losFlujo del proceso de tratamiento de aguas residuales。
Proceso de membrana MBR
Una nueva tecnología de tratamiento de agua que combina la tecnología de separación por membrana. Existen muchos tipos de membranas, que se clasifican según el mecanismo de separación: membranas de reacción, membranas de intercambio iónico, membranas de ósmosis, etc.; según la naturaleza de la membrana: membranas naturales (membranas biológicas) y membranas sintéticas (membranas orgánicas e inorgánicas); según la estructura de la membrana: tipo placa, tipo tubular, tipo espiral y tipo fibra hueca, etc.
El biorreactor de membrana se compone principalmente de un componente de separación por membrana y un biorreactor. El biorreactor de membrana al que se hace referencia es en realidad un término general para tres tipos de reactores: ① Biorreactor de membrana de aireación (Aeration Membrane Bioreactor, AMBR); ② Biorreactor de membrana de extracción (Extractive Membrane Bioreactor, EMBR); ③ Biorreactor de membrana de separación sólido-líquido (Solid/Liquid Separation Membrane Bioreactor, SLSMBR, abreviado como MBR).
Características del proceso MBR
En comparación con muchos procesos tradicionales de tratamiento biológico de agua, el MBR tiene las siguientes características principales:
I. Calidad del agua de salida de alta calidad y estable
由于膜的高效分离作用，分离效果远好于传统沉淀池，处理出水极其清澈， 悬浮物和浊度接近于零，细菌和病毒被大幅去除 ，出水水质优于建设部颁发的生活杂用水水质标准（ CJ25.1-89 ），可以直接作为非饮用市政杂用水进行回用。
同时，膜分离也使 微生物被完全被截流在生物反应器内， 使得系统内能够维持较高的微生物浓度，不但提高了反应装置对污染物的整体去除效率，保证了良好的出水水质，同时反应器对进水负荷（水质及水量）的各种变化具有很好的适应性，耐冲击负荷，能够稳定获得优质的出水水质。
二、剩余污泥产量少
该工艺可以在高容积负荷、低污泥负荷下运行，剩余污泥产量低（理论上可以实现零污泥排放），降低了污泥处理费用。
三、占地面积小，不受设置场合限制
生物反应器内能维持高浓度的微生物量，处理装置容积负荷高，占地面积大大节省； 该工艺流程简单、结构紧凑、占地面积省，不受设置场所限制，适合于任何场合，可做成地面式、半地下式和地下式。
四、可去除氨氮及难降解有机物
由于微生物被完全截流在生物反应器内，从而有利于增殖缓慢的微生物如硝化细菌的截留生长，系统硝化效率得以提高。同时，可增长一些难降解的有机物在系统中的水力停留时间，有利于难降解有机物降解效率的提高。
五、操作管理方便，易于实现自动控制
该工艺实现了水力停留时间（ HRT ）与污泥停留时间（ SRT ）的完全分离，运行控制更加灵活稳定，是污水处理中容易实现装备化的新技术，可实现微机自动控制，从而使操作管理更为方便。
六、易于从传统工艺进行改造
该工艺可以作为传统污水处理工艺的深度处理单元，在城市二级污水处理厂出水深度处理（从而实现城市污水的大量回用）等领域有着广阔的应用前景。
膜 - 生物反应器也存在一些不足。主要表现在以下几个方面：
o 膜造价高，使膜 - 生物反应器的基建投资高于传统污水处理工艺；
o 膜污染容易出现，给操作管理带来不便；
o 能耗高：首先 MBR 泥水分离过程必须保持一定的膜驱动压力，其次是 MBR 池中 MLSS 浓度非常高，要保持足够的传氧速率，必须加大曝气强度，还有为了加大膜通量、减轻膜污染，必须增大流速，冲刷膜表面，造成 MBR 的能耗要比传统的生物处理工艺高。
一体化设备
一体化中水处理设备采用膜生物反应器技术是生物处理技术与膜分离技术相结合的一种新工艺，取代了传统工艺中的二沉池，它可以高效地进行固液分离，得到直接使用的稳定中水。又可在生物池内维持高浓度的微生物量，工艺剩余污泥少，极有效地去除氨氮，出水悬浮物和浊度接近于零，出水中细菌和病毒被大幅度去除，能耗低，占地面积小。
AAO工艺
AAO工艺是厌氧-缺氧-好氧组合工艺的简称，是由三段生物处理装置所构成。它与单级AO工艺的不同之处在于前段设置一厌氧反应器，旨在通过厌氧过程使废水中的部分难降解有机物得以降解去除，进而改善废水的可生化性，并为后续的缺氧段提供适合于反硝化过程的碳源，最终达到高效去除COD、BOD、N、P的目的。 AAO系统的工艺流程是：废水经预处理后进入厌氧反应器，使高COD物质在该段得到部分分解，然后进入缺氧段，进行反硝化过程，而后是进行氧化降解有机物和进行硝化反应的好氧段。为确保反硝化的效率，好氧段出水一部分通过回流而进入缺氧阶段，并与厌氧段的出水混合，以便充分利用废水中的碳源。另一部分出水进入二沉池，分离活性污泥后作为出水，污泥直接回流到厌氧段。
接触氧化工艺
接触氧化法是一种兼有活性污泥法和生物膜法特点的新的废水生化处理法。这种方法的主要设备是生物接触氧化滤池。在不透气的曝气池中装有焦炭、砾石、塑料蜂窝等填料，填料被水浸没，用鼓风机在填料底部曝气充氧，这种方式称为鼓风曝气；空气能自下而上，夹带待处理的废水，自由通过滤料部分到达地面，空气逸走后，废水则在滤料间格自上向下返回池底。活性污泥附在填料表面，不随水流动，因生物膜直接受到上升气流的强烈搅动，不断更新，从而提高了净化效果。生物接触氧化法具有处理时间短、体积小、净化效果好、出水水质好而稳定、污泥不需回流也不膨胀、耗电小等优点。
优点
（1）容积负荷高，耐冲击负荷能力强，处理时间短，节约占地面积；
（2）生物活性高，有较高的微生物浓度；
（3）污泥产量低，不需污泥回流；
（4）出水水质好而且稳定；
（5）动力消耗低，节约能源及运行费；
（6）挂膜方便，可以间歇运行；
（7）不存在污泥膨胀问题。
缺点
（1）填料上的生物膜储量视BOD负荷而异；
（2）生物膜只能自行脱落，剩余污泥不易排走，滞留在滤料之间易引起水质恶化，影
响处理效果；
（3）当采用蜂窝填料时，如果负荷过高，则生物膜较厚，易堵塞填料；
（4）大量产生后生动物（如轮虫类）；
（5）组合状的接触填料有时会影响曝气与搅拌。
曝气生物滤池
工艺流程简介：曝气生物滤池，就是在生物滤池处理装置中设置填料，通过人为供氧，使填料上生长大量的微生物。这种污水处理工艺流程装置由滤床、布气装置、布水装置、排水装置等组成。曝气装置采用配套专用曝气头，产生的中小气泡经填料反复切割，达到接近微控曝气的效果。由于反应池内污泥浓度高，处理设施紧凑，可大大节省占地面积，减少反应时间。
Proceso SPR
El sistema de tratamiento de aguas residuales SPR utiliza primero métodos químicos para precipitar los contaminantes disueltos del estado de solución verdadera, formando partículas coloidales o micropartículas suspendidas con una interfaz sólida; se utilizan adsorbentes eficientes y económicos para separar contaminantes orgánicos, color, etc. de las aguas residuales; luego se utiliza el método de adsorción física microscópica para coagular varias partículas coloidales y suspendidas en las aguas residuales en grandes flóculos densos; luego, basándose en principios de mecánica de fluidos como la hidrodinámica de vórtice y filtración, los flóculos se separan rápidamente del agua en el purificador de aguas residuales de alta turbidez SPR de diseño propio; el agua clara alcanza el nivel de tratamiento de tres etapas después de pasar por la capa de lodo suspendido densa y autogenerada dentro del tanque, y el agua de salida se reutiliza; el lodo se concentra en la cámara de concentración y se descarga a presión periódicamente. Debido a que el contenido de agua del lodo es bajo y su rendimiento de deshidratación es bueno, se puede enviar directamente al dispositivo de deshidratación mecánica. El pastel de lodo deshidratado también se puede utilizar para fabricar baldosas para aceras, eliminando la contaminación secundaria.
Proceso de eliminación de fósforo SBR
Introducción al proceso de tratamiento de aguas residuales: La principal causa de la eutrofización del agua es que los humanos descargan grandes cantidades denitrógeno amoniacaly fósforo, y el fósforo es el factor más importante de la eutrofización del agua. A lo largo del proceso de tratamiento de aguas residuales nacionales, la tecnología de eliminación de fósforo siempre ha sido un problema.plantas de tratamiento de aguas residualesproblemas de operación. La tecnología tradicional de eliminación de fósforo físico-química requiere una gran cantidad de productos químicos, con desventajas de altos costos de operación y gran producción de lodos; el proceso de eliminación biológica de fósforo anaeróbico pre-fermentado tiene la ventaja de bajos costos de operación, pero debido a que depende completamente de la absorción y liberación de fósforo por parte de los microorganismos, es difícil cumplir con los requisitos del proceso de tratamiento de aguas residuales nacionales. Cuando se considerareutilización de aguas grises, es aún más difícil cumplir con los requisitos.
Eliminación biológica de fósforo mejorada
Durante el proceso de tratamiento, los principales ríos y lagos de China sufren una grave eutrofización debido a la contaminación por fósforo. La Oficina Nacional de Protección Ambiental ha establecido estándares relativamente estrictos para la descarga de fósforo para controlar y reducir la contaminación por fósforo. Eliminación biológica de fósforo mejorada químicamenteProceso de tratamiento de aguas residualesEliminar del agua residualcontaminantes orgánicosy fósforo en diversas formas, este proceso de tratamiento de aguas residuales integra la eliminación química y biológica de fósforo. A través de la digestión anaeróbica,sistema biológicoel lodo activado en el sistema produce ácidos orgánicos volátiles, que sirven como sustrato o nutriente para el crecimiento de bacterias acumuladoras de fósforo, promoviendo la proliferación selectiva de estas bacterias en el lodo activado y su recirculación al sistema biológico, permitiendo que el sistema de tratamiento biológico de aguas residuales funcione en un estado de alta eliminación de fósforo. Al mismo tiempo, el fósforo liberado por el lodo en condiciones anaeróbicas se elimina mediante la eliminación química de fósforo. Esta es una tecnología de proceso de tratamiento de aguas residuales municipales de alta eficiencia que satisface los requisitos actuales de nuestro país para eliminar fósforo adicionalmente sobre la base del tratamiento secundario convencional de aguas residuales para resolverla eutrofización del cuerpo de agualos requisitos.
Aireación intermitente cíclica
El nivel de desarrollo económico varía considerablemente entre regiones. Las ciudades con un desarrollo económico rezagado no pueden destinar muchos fondos al tratamiento de aguas residuales. Por lo tanto, ¿cómo utilizar fondos limitados para reducirla contaminación ambiental，是很多城市政府面临的问题。在污水处理方面，直到不久前，一些城市还采用一级或一级强化处理工艺技术，出水达不到国家二级排放标准对除去有机污染物的要求。循环间歇曝气工艺充分发挥高负荷氧化沟处理效率高的优点，又充分利用序批式活性污泥污水处理工艺出水好的特点，保证了系统出水达到国家污水排放一级标准在除去有机污染物方面的要求。在投资和运行费用上比通常以除去有机污染物为主的二级生物污水处理系统降低30%左右，是适合我国现阶段污水处理要求的工艺技术。
旋转接触氧化
旋转接触氧化污水处理工艺技术是在生物转盘技术基础上，结合生物接触氧化技术优势发展起来的新一代好氧生物膜处理技术。旋转接触氧化污水处理工艺技术和成套设备提供了一种简单和可靠的污水处理方法。整个污水处理系统中的转轴是唯一的转动部分，一旦机器出了故障，一般机械人员都可以进行维修。系统生物量会根据有机负荷的变化而自动补偿。附在转盘上的微生物是有生命的，当污水中的有机物增加时，微生物随之增加，相反，当污水中的有机物减少时，微生物随之减少。所以这污水处理系统的工作效果不容易受到流量和负荷的突然变化和停电的影响。运行费用低，只有其他曝气污水处理系统耗电的八分之一到三分之一。占地面积仅相当常规活性污泥法一半。由于生物系统中生长的微生物种类多，能够高效处理各种难降解工业污水。
连续循环曝气
CCAS工艺，即连续循环曝气系统工艺（Continuous Cycle Aeration System），是一种连续进水式SBR曝气系统。这种工艺是在SBR（Sequencing Batch Reactor，序批式处理法）的基础上改进而成。SBR工艺早于1914年即研究开发成功，但由于人工操作管理太烦琐、监测手段落后及曝气器易堵塞等问题而难以在大型污水处理厂中推广应用。SBR工艺曾被普遍认为适用于小规模污水处理厂。进入60年代后，自动控制技术和监测技术有了飞速发展，新型不堵塞的微孔曝气器也研制成功，为广泛采用间歇式处理法创造了条件。1968年澳大利亚的新南威尔士大学与美国ABJ公司合作开发了“采用间歇反应器体系的连续进水，周期排水，延时曝气好氧活性污泥工艺”。1986年美国国家环保局正式承认CCAS工艺属于革新代用技术（I/A），成为目前最先进的电脑控制的生物除磷、脱氮处理工艺[1] 。
CCAS工艺对污水预处理要求不高，只设间隙15mm的机械格栅和沉砂池。生物处理核心是CCAS反应池，除磷、脱氮、降解有机物及悬浮物等功能均在该池内完成，出水可达标排放。
经预处理的污水连续不断地进入反应池前部的预反应池，在该区内污水中的大部分可溶性BOD被活性污泥微生物吸附，并一起从主、预反应区隔墙下部的孔眼以低流速(0.03-0.05m/min)进入反应区。在主反应区内依照“曝气（Aeration）、闲置(Idle)、沉淀(Settle)、排水(Decant)”程序周期运行，使污水在“好氧-缺氧”的反复中完成去碳、脱氮，和在“好氧-厌氧”的反复中完成除磷。各过程的历时和相应设备的运行均按事先编制，并可调整的程序，由计算机集中自控。
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