9 污水物化- 生化耦合处理工艺
适用范围
城镇生活污水与工业废水处理。
基本原理
采用一级微膜过滤与污泥脱水一体化系统，强化去除微生物难降解污染物，大幅减轻生物处理负荷。二级生物处理采用组合生物过滤处理工艺，对溶解性有机污染物进行灵活组合处理，进一步去除污水中的有机物及氮类等污染物质，同时过滤介质对水中的悬浊质起到了进一步的截留作用，实现污水高效低能耗处理。污水经过一级微膜处理工艺后，含水污泥可直接挤压脱水形成含水率 80%以下脱水污泥，通过后续耦合污泥处置设备可实现污泥的同步处理。
工艺流程
采用哈尔滨工业大学自主研发的“污水物化-生化耦合处理工艺(第三代)”，工艺流程为：进水——一级微膜强化过滤——生物过滤——紫外消毒——出水。
关键技术或设计特征
该工艺采用一级微膜过滤(微米级膜过滤)预处理技术，强化去除污水中颗粒与胶体污染物等微生物难降解污染物，大幅减轻生物处理负荷。通过微膜过滤装备智能自清洁系统保证膜通量实时处于高通量运行工况。
采用微膜过滤技术与生物过滤技术耦合去除污水中有机物、氮、磷、悬浊质等污染物，抗冲击负荷能力强，适应低温、低碳氮比水质。
采用微膜过滤与污泥脱水一体化系统，节约沉砂池、沉淀池与污泥浓缩池等污水处理单元，和常规污水处理工艺(包括化学强化处理工艺)比较，可大幅节约设备投资，建设费用和运行费用;占地面积与常规工艺相比节约 60-75%;可建成与周边环境为一体的景观建筑物。
采用高效臭气收集处理技术与降噪技术，臭气处理可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)要求，空气质量可达《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)要求，厂界噪声可低于 50分贝。
采用基于物联网污水处理工艺自动监测控制技术，可实现远程监测控制，工艺自动化程度高，人员是传统污水处理厂 30%。
典型规模
“污水物化-生化耦合处理工艺”组合灵活，适应于不同污水水质水量变化，处理规模范围 200t/d-200，000t/d，处理后的水质可根据需要达到不同排放与回用标准。
推广情况
已在北方寒冷地区建设多个 5000-20000t/d 示范项目。
典型案例
(一)项目概况
黑龙江省鸡西市城子河污水处理厂设计日处理水量 20，000m 3 /d，污水来源于城镇生活、生产污水，2013 年 5 月开工建设，2014 年 11 月完成调试并投产。
(二)技术指标
根据黑龙江省环境监测中心站出具的验收监测报告表，进水水质平均值为COD 306 mg/L，氨氮 32.2 mg/L，总氮 41.5 mg/L，总磷 6.90 mg/L，处理后水质可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级 A 标准。按照日处理 2 万吨污水计，污水处理厂每年可减少排放量：COD 约 1868t，总氮约 193t，总磷约 46t。
(三)投资费用
总投资约 3600 万元，其中设备投资约 1400 万元，基建投资约 1400 万元，其它投资约 800万元，吨水投资费用约为 1800元。主体设备寿命 20年。
(四)运行费用
根据 2014年 11月-2015 年 5月运行情况，吨水运行费用约为 0.45元。按照日处理能力 2万吨规模计，处理费用约 328.5万元。
联系方式
技术信息咨询单位：哈尔滨工业大学
联系人：许国仁
电话：13936139559
地址：黑龙江省哈尔滨市南岗区黄河路 73号哈工大二校区 2602信箱
邮编：150090
E-mail：xgr099@outlook.com
10 阵列式大排量臭氧水处理系统
适用范围
适用于饮用水、工厂废水、医疗废水、养鱼塘水、游泳池水等水处理以及农业灌溉、农田土壤农药去残留等。
基本原理
该技术采用阵列式分布控制，实现大排量臭氧产生系统。将多个较小规模的臭氧发生器按照阵列式分布，采用分布式控制方式，允许小规模臭氧发生器之间存在击穿时间差异，从而保证了系统产生臭氧的整体水平;采用适应性智能控制方法间歇式控制臭氧产生的脉冲，使得在不同出水压力下水中的臭氧浓度保持较为稳定的水平，实现了节能的目的;采用自动检测装置对臭氧输出量进行在线监测并控制脉冲信号、报警显示的调整，充分发挥臭氧发生装置的能力，即使在系统性能下降时也可以使得水中的臭氧浓度保持较为稳定的水平，从而延长臭氧装置的定期检测、维修、更换周期。
工艺流程
整套系统的工艺流程如图所示。系统的输入有两个：自来水和空气。自来水是净化对象，空气是臭氧的来源。自来水和臭氧的气水混合物由系统的两路通道分别得到，气水混合物分别用于给储水罐加水和洗涤。储水罐中的储水用于饮用，可分作两路分别进入制冷罐和加热罐，得到冷水和热水;洗涤水从尾气分离筒中流出，可用于洗涤食物等。
关键技术或设计特征
采用臭氧模糊控制设计思路，通过模型结构辨识和参数辨识确定有关非线性关系，建立模糊模型，并结合单片机技术设计模糊控制器。自动调节臭氧管驱动控制量，稳定维持臭氧浓度，降低成本，提高控制、驱动部分的可靠性。
采用自动检测技术、保护技术、故障检测及报警技术，系统运行稳定。采用 VFD荧光显示系统，具有良好的人机界面。在水路、水冷却、尾气回收、过滤、干燥剂自动再生等方面采用各种新技术，应用面广，功能强大。
典型规模
标准 10 个阵列的阵列式大排量臭氧水处理系统可以每小时产生 1kg 臭氧，每小时可以处理水 250吨，耗电 90-120千瓦时。
推广情况
该技术在眉县 30亩鱼塘(3个 10亩)作为试验推广点开始试验推广;对80 亩卤阳湖分块(湖面面积 80亩、两个 5m×25m×1.5m 水池)进行水处理试验推广。
典型案例
(一)项目概况
蓝电臭氧净水机生产线 2000 年 1 月开工建设，于 2001 年 6 月完成调试并建成投产。该型臭氧净水机自推出以来得到国家权威部门认证，已先后通过国家卫生部、北京预防医院研究院、北京市卫生防疫站、广东省卫生厅的检测和评审，并通过 ISO9001-2000国际质量体系认证和 CCEE电工产品认证。
(二)技术指标
大型阵列式臭氧水处理系统和家用臭氧净水机利用空气制备臭氧的效率分别为 200kg/h和 0.4mg/s。
(三)投资费用
该项目总投资约 3000 万元，其中设备投资 600 万元，基建投资 200 万元，其他投资 2200万元，主体设备寿命 10年。
(四)运行费用
根据 2010 年 1 月-2013 年 12 月实际运行情况，臭氧净水机的控制器能够适应水温、水压、水质和空气湿度等条件的变化，保持较高的臭氧浓度，提高自来水的处理质量，每吨自来水处理费用 0.85元。
联系方式
技术信息咨询单位：西北工业大学、陕西省环境监测中心站、西安费斯达自动化工程有限公司
联系人：史忠科
电话：029-88431323，13909185792
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邮编：710072
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