生活废水处理方法|生活废水处理工艺|生活废水处理案例

生活废水的来源与特点
来源：生活废水主要来源于家庭、学校、办公楼、酒店等场所的日常生活活动。包括厨房用水（如洗菜、洗碗、烹饪等）、卫生间用水（如洗澡、洗衣、冲厕等）以及其他生活杂用水。
特点：
成分复杂：含有有机物（如蛋白质、碳水化合物、油脂等）、无机物（如氮、磷、钾等营养盐类）、悬浮物（如粪便、毛发、纸张等）、微生物（如细菌、病毒、寄生虫等）和溶解性气体（如二氧化碳、硫化氢等）。
水质和水量波动较大：受生活作息、季节变化等因素影响，例如早晚用水量较大，节假日用水量可能高于工作日；夏季用水量一般多于冬季。
可生化性较好：由于含有大量有机物，适合采用生物处理方法，微生物可以利用这些有机物进行生长代谢。
生活废水处理方法
物理处理法
格栅拦截：在废水处理的前端设置格栅，用于去除较大的悬浮物，如树枝、塑料袋、纸张等，防止这些物质进入后续处理设备，造成堵塞。格栅的间隙根据需要拦截的悬浮物大小而定，一般为 1 - 10mm。
沉淀法：利用重力作用使废水中的悬浮物自然沉降。分为初次沉淀和二次沉淀。初次沉淀主要去除废水中的大颗粒悬浮物，如砂粒、泥土等；二次沉淀用于去除生物处理过程中产生的活性污泥等悬浮物。沉淀时间和效果取决于废水的性质和沉淀设备的设计，例如平流式沉淀池的沉淀时间一般为 1 - 3 小时。
过滤法：通过过滤介质（如砂、砾石、活性炭、滤网等）进一步去除废水中的细小悬浮物和部分胶体物质。常见的过滤设备有砂滤池、活性炭过滤器等。砂滤池可以有效去除粒径大于 0.1mm 的颗粒，而活性炭过滤器则对有机物和异味有较好的吸附作用。
化学处理法
混凝沉淀法：向废水中加入混凝剂（如聚合氯化铝、硫酸亚铁、聚丙烯酰胺等），使废水中的细小颗粒和胶体物质凝聚成较大的絮体，然后通过沉淀或过滤去除。混凝剂的作用是中和胶体的电荷并使其脱稳，例如聚合氯化铝在水中水解产生的氢氧化铝胶体可以吸附废水中的杂质。混凝沉淀法可以有效降低废水的色度、浊度和有机物含量。
消毒法：为了杀灭废水中的病原体，防止疾病传播，需要进行消毒处理。常见的消毒方法有氯气消毒、二氧化氯消毒、紫外线消毒和臭氧消毒等。氯气消毒是通过向水中加入氯气，生成次氯酸，次氯酸具有强氧化性，可以杀死细菌和病毒。二氧化氯消毒的效果更好，且不会产生像氯气消毒那样的有害副产物。紫外线消毒则是利用紫外线照射破坏微生物的 DNA 结构，达到消毒目的，这种方法无化学残留，但消毒效果可能受水质和灯管寿命等因素影响。臭氧消毒具有强氧化性和高效的消毒性能，但设备成本和运行成本较高。
生物处理法
活性污泥法：这是一种应用广泛的好氧生物处理方法。在曝气池中，微生物（主要是细菌、原生动物和后生动物等）以废水中的有机物为食料，在有氧的条件下进行新陈代谢，将有机物分解为二氧化碳、水和新的细胞物质。活性污泥是微生物群体及其吸附的有机物和无机物的总称，具有良好的吸附和分解有机物的能力。通过曝气设备向曝气池内提供充足的氧气，维持微生物的生长代谢。经过一段时间的曝气处理后，废水和活性污泥进入沉淀池进行分离，上清液即为处理后的出水，沉淀下来的活性污泥一部分回流至曝气池前端，以保持曝气池中足够的微生物浓度，另一部分则作为剩余污泥进行处理。
生物膜法：通过在固定的载体（如滤料、填料等）表面生长的微生物膜来处理废水。废水流经生物膜时，有机物被微生物吸附、分解。生物膜法包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池等。以生物滤池为例，废水通过布水装置均匀地喷洒在滤料表面，滤料上的微生物膜利用废水中的有机物进行生长繁殖，经过滤料层后，废水得到净化。生物膜法的优点是微生物浓度高、抗冲击负荷能力强，不需要像活性污泥法那样进行污泥回流。
生活废水处理工艺
传统活性污泥法工艺：
工艺流程：废水→格栅→沉砂池→初次沉淀池→曝气池（活性污泥法）→二次沉淀池→消毒池→出水。
工艺特点：处理效果好，对有机物和悬浮物的去除率高，但运行管理较为复杂，需要控制好曝气、污泥回流等参数，且容易出现污泥膨胀等问题。
A²/O 工艺（厌氧 - 缺氧 - 好氧工艺）：
工艺流程：废水→格栅→沉砂池→厌氧池→缺氧池→好氧池→二沉池→消毒池→出水。
工艺特点：在去除有机物的同时，可以有效地去除氮和磷。厌氧池主要进行磷的释放，缺氧池进行反硝化脱氮，好氧池进行有机物的氧化分解、硝化和磷的吸收。这种工艺适用于对氮、磷去除有较高要求的生活废水处理。
生物接触氧化工艺：
工艺流程：废水→格栅→沉砂池→调节池→生物接触氧化池→沉淀池→消毒池→出水。
工艺特点：将活性污泥法和生物膜法的优点相结合，微生物以生物膜的形式附着在填料上，废水与生物膜充分接触，处理效率高，耐冲击负荷能力强，且不会出现污泥膨胀问题。同时，该工艺的设备紧凑，占地面积相对较小。
生活废水处理案例
案例一：某小区生活污水处理站（采用传统活性污泥法）
背景：该小区居住人口约为 2000 人，日产生生活污水量约为 400m³。
处理工艺：污水通过管道收集进入污水处理站，首先经过格栅去除大的杂物，然后进入沉砂池去除砂粒等较重的悬浮物。初次沉淀后的污水进入曝气池，曝气池中活性污泥浓度控制在 2 - 3g/L，通过曝气设备提供充足的氧气，使微生物分解污水中的有机物。经过 4 - 6 小时的曝气处理后，污水和活性污泥进入二次沉淀池进行分离，上清液进入消毒池，采用二氧化氯消毒后达标排放。剩余污泥定期抽取进行脱水处理，然后运至污泥处置场。
处理效果：处理后的出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918 - 2002）一级 B 标准，化学需氧量（COD）去除率达到 85% 以上，生化需氧量（BOD₅）去除率达到 90% 以上，悬浮物（SS）去除率达到 90% 以上，氨氮去除率达到 70% 以上。
案例二：某城镇污水处理厂（采用 A²/O 工艺）
背景：该城镇人口约为 5 万人，日处理生活污水量约为 10000m³。
处理工艺：污水收集后先经过粗、细格栅去除较大的悬浮物，再进入沉砂池。然后依次进入厌氧池、缺氧池和好氧池。厌氧池水力停留时间为 1 - 2 小时，主要功能是聚磷菌释放磷；缺氧池水力停留时间为 2 - 3 小时，进行反硝化脱氮；好氧池水力停留时间为 6 - 8 小时，进行有机物的氧化分解、硝化和磷的吸收。经过生物处理后的污水进入二沉池进行沉淀分离，上清液消毒后达标排放。污泥一部分回流至前端各池，剩余污泥进行浓缩、脱水和处置。
处理效果：出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918 - 2002）一级 A 标准，COD 去除率达到 90% 以上，BOD₅去除率达到 95% 以上，SS 去除率达到 95% 以上，氨氮去除率达到 85% 以上，总氮（TN）去除率达到 70% 以上，总磷（TP）去除率达到 80% 以上。