厭氧消化池主要應(yīng)用于處理城市污水廠的污泥，也可應(yīng)用于處理固體含量很高的有機(jī)廢水；它的主要作用是：① 將污泥中的一部分有機(jī)物轉(zhuǎn)化為沼氣；② 將污泥中的一部分有機(jī)物轉(zhuǎn)化成為穩(wěn)定性良好的腐殖質(zhì)；③ 提高污泥的脫水性能；④ 使得污泥的體積減少1/2以上；⑤ 使污泥中的致病微生物得到一定程度的滅活，有利于污泥的進(jìn)一步處理和利用。
延安一體化污水處理設(shè)備系統(tǒng)
1、消化池的分類：
消化池可以按其形狀分為：圓柱形、橢圓形（卵形）和龜甲形等幾種形式；也可以按其池頂結(jié)構(gòu)形式的不同將其分為：固定蓋式和浮動(dòng)蓋式的消化池；或者還可以按其運(yùn)行方式的不同分為：傳統(tǒng)消化池和高速消化池。
傳統(tǒng)消化池：
傳統(tǒng)消化池又稱為低速消化池，在池內(nèi)沒(méi)有設(shè)置加熱和攪拌裝置，所以有分層現(xiàn)象，一般分為浮渣層、上清液層、活性層、熟污泥層等，其中只有在活性層中才有有效的厭氧反應(yīng)過(guò)程在進(jìn)行，因此在傳統(tǒng)消化池中只有部分容積有效；傳統(tǒng)消化池的特點(diǎn)就是消化反應(yīng)速率很低，HRT很長(zhǎng)，一般為30~90天。
2) 高速消化池
與傳統(tǒng)消化池不同的是，在高速消化池中設(shè)有加熱和/或攪拌裝置，因此縮短了有機(jī)物穩(wěn)定所需的時(shí)間，也提高了沼氣產(chǎn)量，在中溫（30~35°C）條件下，其HRT可以為15天左右，運(yùn)行效果穩(wěn)定；但攪拌使高速消化池內(nèi)的污泥得不到濃縮，上清液與熟污泥不易分離。
3) 兩級(jí)串聯(lián)消化池
兩級(jí)串聯(lián)，*級(jí)采用高速消化池，第二級(jí)則采用不設(shè)攪拌和加熱的傳統(tǒng)消化池，主要起沉淀濃縮和貯存熟污泥的作用，并分離和排出上清液；二者的HRT的比值可采用1 : 1~1 : 4，一般為1 : 2。
內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)
經(jīng)過(guò)下層升流式反應(yīng)器處理過(guò)的廢水，自動(dòng)地進(jìn)入上層的升流式反應(yīng)器繼續(xù)進(jìn)行處理，剩余的有機(jī)物可進(jìn)一步降解。所產(chǎn)生的沼氣由上層升流式反應(yīng)器收集，反應(yīng)器內(nèi)的泥水混合液在沉淀區(qū)進(jìn)行固液分離后，處理過(guò)的上清液由出水管排走，沉淀的污泥可自動(dòng)返回上層升流式反應(yīng)器的反應(yīng)區(qū)。至此，廢水就完成了處理的全過(guò)程。
內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器利用自身產(chǎn)生的沼氣為動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)了下部混合液的內(nèi)循環(huán)，使廢水獲得強(qiáng)化的預(yù)處理。進(jìn)而由上層反應(yīng)器對(duì)廢水繼續(xù)進(jìn)行處理，使出水可達(dá)到預(yù)期的處理要求。該反應(yīng)器的主要優(yōu)點(diǎn)是：有機(jī)負(fù)荷率高，水力停留時(shí)間短，高徑比大，占地面積小，建投資小，出水水質(zhì)穩(wěn)定，耐負(fù)荷能力強(qiáng)。
工藝流程說(shuō)明
（1）隔油池
所謂隔油器，就是將食堂排放廢水中的油脂、雜物和水分離開(kāi)的一種設(shè)備。含油廢水在重力的作用下，借助油水比重差，采用自然上浮法分離去除廢水中的可浮油與部分細(xì)分散油。
含油廢水如不經(jīng)處理直接排入城市排水管道，即會(huì)形成所謂的“地溝油”，對(duì)排水設(shè)備和城市污水處理廠都會(huì)造成影響，流入到生物處理構(gòu)筑物的混合污水的含油濃度，通常不能大于30~50mg/L，否則將直接影響活性污泥和生物膜的正常代謝過(guò)程。
（2）格柵池
污水懸浮物中含有一定量較大粒徑的懸浮物，為防止其對(duì)調(diào)節(jié)池中的污水提升泵產(chǎn)生影響、堵塞卡克等，特設(shè)格柵池，內(nèi)設(shè)格柵。以攔截顆粒較大的懸浮物。
材質(zhì)：鋼混結(jié)構(gòu)
（3）調(diào)節(jié)池
該池是作為污水水量調(diào)節(jié)和均質(zhì)的構(gòu)筑物.由于生活污水排放時(shí)段不均勻性的特點(diǎn)，時(shí)變化系數(shù)較大,即某個(gè)時(shí)段排水量很大,某個(gè)時(shí)段排水量很小,要使生化處理系統(tǒng)較均衡地運(yùn)行，盡量減少其沖擊負(fù)荷的影響，以達(dá)到理想的處理效果，則需設(shè)調(diào)節(jié)池，對(duì)污水進(jìn)水量進(jìn)行調(diào)節(jié)并均質(zhì)，使調(diào)節(jié)池污水提升泵始終按平均處理水量向生化系統(tǒng)供水。資料統(tǒng)計(jì)，調(diào)節(jié)池有效容積按6-8倍平均小時(shí)處理量計(jì)算。本調(diào)節(jié)池有效容積為8小時(shí)平均小時(shí)處理水量，即56 m3，內(nèi)設(shè)預(yù)曝氣系統(tǒng)，間歇瞬時(shí)供氣，既可防止污泥沉淀，又可去除一部分有機(jī)物。池內(nèi)末端安設(shè)50WQ10-10-0.5型潛污泵2臺(tái)，Q=10m3/h，H=10 m，N=0.75Kw，一運(yùn)一備，輪換運(yùn)行。調(diào)節(jié)池曝氣量為每100 m3有效容積空氣用量為1.0 m3/min。
（4）A生化池
本池是利用異氧性兼性微生物進(jìn)行以反硝化過(guò)程為主的構(gòu)筑物，功能是去除污水中的NH3-N和降解有機(jī)物。來(lái)自調(diào)節(jié)池的原污水與從O段生化池回流的經(jīng)過(guò)硝化的混合液在此池充分混合，在缺氧條件下，進(jìn)行反硝化反應(yīng)，污水中的反硝化菌以原污水中碳源有機(jī)物作為氫電子供體，以硝態(tài)氮作為電子受體，使回流混合液中的硝態(tài)氮及亞硝態(tài)氮中的氮被還原成氮?dú)鈴乃幸莩?，從而達(dá)到除氮的目的。同時(shí)水中的兼性厭氧菌也可將好氧池中難以降解的大分子有機(jī)物進(jìn)行氧化分解轉(zhuǎn)變成易于好氧降解的小分子有機(jī)物，提高其可生化性，為好氧生化創(chuàng)造有利條件。
A生化池中設(shè)置立體彈性填料。作為細(xì)菌載體，比表面積大、附著微生物量多，從而可增加其處理能力。O段混合液用高揚(yáng)程泵予以回流，在A池中能起攪拌作用，不使污泥沉淀，進(jìn)一步發(fā)揮污泥的吸附降解作用。
A池有效容積為21 m3 ，生化時(shí)間為3小時(shí)，溶解氧控制在0.2~0.5mg/l范圍內(nèi)，材質(zhì)為鋼結(jié)構(gòu)，數(shù)量1只。
（5）O生化池
本池是利用自養(yǎng)型好氧微生物進(jìn)行生化處理的構(gòu)筑物，功能是對(duì)污水中含碳有機(jī)物進(jìn)行降解和對(duì)污水中的氨氮進(jìn)行硝化。來(lái)自A段生化池已被初步降解了的污水中的含碳有機(jī)物在此池進(jìn)行較為的氧化分解，生成CO2和H2O，而對(duì)污水中氨氮?jiǎng)t去除的較少，僅為20%左右，但在好氧微生物（硝化菌）的作用下，可將大部分含氮有機(jī)物轉(zhuǎn)化成亞xiaosuan鹽氮和xiaosuan鹽氮，從而達(dá)到氨氮的轉(zhuǎn)化，以便回流到A生化池進(jìn)行除氮處理。
池內(nèi)設(shè)置立體彈性填料和ABS曝氣管路系統(tǒng)，并于曝氣管路系統(tǒng)上安裝剛玉材質(zhì)的微孔曝氣器。立體彈性填料由拉毛的PP材質(zhì)的絲條和絞繩制成，呈圓形毛刷狀，比表面積大，能附著大量的微生物（生物膜）。該填料掛膜快，脫膜容易。運(yùn)行時(shí)絲條對(duì)曝氣的空氣泡能起到*的切割作用，使大氣泡切割成小氣泡，可增加氣液接觸面積，促進(jìn)氧的傳遞，從而提高處理效果。微孔曝氣器強(qiáng)度高，不易損壞，布?xì)饩鶆?，阻力損失小，抗腐蝕，氧的利用率高達(dá)20%以上，與立體彈性填料配合使用，可達(dá)到較大的節(jié)能效果。O段生化池有效容積42 m3,接觸氧化時(shí)間為6小時(shí)，經(jīng)計(jì)算按氣水比為7~8：1，水中溶解氧控制在3~3.5mg/l范圍內(nèi)，生化池末端設(shè)1臺(tái) 50WQ10-10-0.75型潛污泵， Q=10 m3/h，H=10 m ，N= 0.75Kw，按回流量100~200%回流混合液至A段生化池。本池為鋼結(jié)構(gòu)，數(shù)量1只。
（6）沉淀池
本池系O段生化池出水進(jìn)行固液分離的構(gòu)筑物。O段生化池對(duì)污水進(jìn)行生化降解過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生許多脫落下來(lái)的生物膜（污泥）懸浮于水中，這些生物膜必須從水中分離出去，才能保證處理水懸浮物及有機(jī)物達(dá)標(biāo)排放。沉淀污泥用氣提裝置自動(dòng)排除，送至污泥池，達(dá)到部分除磷效果。
本池使用中心筒進(jìn)水，水力表面負(fù)荷為0.9 m3/ m2·h，沉淀時(shí)間大于2小時(shí)，材質(zhì)為鋼結(jié)構(gòu)，數(shù)量1只。
（7）污泥池
沉淀池的污泥用氣提送至本池，污泥在污泥池內(nèi)進(jìn)行好氧消化，上清液回流至調(diào)節(jié)池進(jìn)行再處理。由于剩余污泥很少，并進(jìn)行了硝化，體積更小，不會(huì)有臭氣。一般一年清理1-2次即可，清理方法可用吸糞車抽吸后外運(yùn)施肥即可，也可以考慮用作綠化。或生產(chǎn)天然有機(jī)肥料。污泥池水力停留時(shí)間＞1h，有效容積為9.6m3 ，材質(zhì)為鋼結(jié)構(gòu)，數(shù)量1只。
（8）消毒反應(yīng)池
處理后的水進(jìn)入消毒反應(yīng)池，經(jīng)消毒后即可達(dá)標(biāo)排放。由于處理水量較小，擬采用加藥裝置投加氯片溶解的方式對(duì)處理水進(jìn)行消毒。消毒裝置能根據(jù)余氯量調(diào)整氯片投加量，可避免采用二氧化氯或次氯酸鈉消毒，免去配備發(fā)生器等所帶來(lái)的不便，氯片投加量為10mg/l，接觸反應(yīng)時(shí)間＞0.5 h，消毒池容積為3.9 m3，材質(zhì)為鋼結(jié)構(gòu)，數(shù)量1只。
（9）風(fēng)機(jī)房與風(fēng)機(jī)
風(fēng)機(jī)房為處理系統(tǒng)所需空氣的供應(yīng)場(chǎng)所。內(nèi)設(shè)2臺(tái)低噪音節(jié)能型回轉(zhuǎn)式風(fēng)機(jī)，一臺(tái)運(yùn)行，一臺(tái)備用，兩臺(tái)風(fēng)機(jī)能自動(dòng)交替運(yùn)行。風(fēng)機(jī)型號(hào)：HC-601S ，風(fēng)量：2.29m3/min ，風(fēng)壓：3000mm ，功率：4kW。該型風(fēng)機(jī)具有噪聲低，風(fēng)量大，耗能省，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。
風(fēng)機(jī)房面積為12m2 ，磚混結(jié)構(gòu)，設(shè)置于調(diào)節(jié)池上方，建筑面積12 m2）。
（10）制作與防腐
1）設(shè)備本體制作選用A3鋼板。內(nèi)外防腐采用船用環(huán)氧瀝青漆。
2）管線采用瀝青漆防腐
厭氧生物處理技術(shù)是我國(guó)水污染控制的重要手段
我國(guó)高濃度有機(jī)工業(yè)廢水排放量巨大，這些廢水濃度高、多含有大量的碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)、纖維素等有機(jī)物；我國(guó)當(dāng)前的水體污染物還主要是有機(jī)污染物以及營(yíng)養(yǎng)元素N、P的污染；目前的形勢(shì)是：能源昂貴、土地價(jià)格劇增、剩余污泥的處理費(fèi)用也越來(lái)越高；厭氧工藝的突出優(yōu)點(diǎn)是：① 能將有機(jī)污染物轉(zhuǎn)變成沼氣并加以利用；② 運(yùn)行能耗低；③ 有機(jī)負(fù)荷高，占地面積少；④ 污泥產(chǎn)量少，剩余污泥處理費(fèi)用低；等等；厭氧工藝的綜合效益表現(xiàn)在環(huán)境、能源、生態(tài)三個(gè)方面。
早期的厭氧生物反應(yīng)器
這是厭氧消化應(yīng)用于廢水處理的初級(jí)階段，是從1881年法國(guó)Mouras設(shè)計(jì)的自動(dòng)凈化器開(kāi)始到本世紀(jì)的20年代；主要代表有：① 1881年法國(guó)Mouras的自動(dòng)凈化器：② 1891年英國(guó)Moncriff的裝有填料的升流式反應(yīng)器：③ 1895年，英國(guó)設(shè)計(jì)的化糞池（Septic Tank）；④ 1905年，德國(guó)的Imhoff池（又稱隱化池、雙層沉淀池）；等等。
這些早期的厭氧生物反應(yīng)器的共同特點(diǎn)是：
① 處理廢水的同時(shí)，也處理從廢水中沉淀下來(lái)的污泥；
② 前幾種構(gòu)筑物由于廢水與污泥不分隔而影響出水水質(zhì)；
③ 雙層沉淀池則有了很大改進(jìn)，有上層沉淀池和下層消化池；
④ 停留時(shí)間很長(zhǎng)，出水水質(zhì)也較差；
⑤ 后兩種反應(yīng)器曾在英、美、德、法等國(guó)得到廣泛推廣，在我國(guó)目前仍有應(yīng)用。
