摘要：水资源是生产生活中不可缺少的关键因素，随着人口的增加和工业水平的发展，对水资源的需求量越来越多。我国在水资源的开发利用方面还存在很多问题，尤其是在水资源浪费和水污染治理的方面，用水效率也在逐年降低，需要通过完善污水处理技术来增强生活、工业污水的处理质量和效率。本文就一体化污水处理设备的优势、近几年来的发展状况以及在工业生产中的应用方式进行初步探析，为污水处理提供更为便捷的渠道。
关键词：一体化；污水处理设备；应用研究
人口的急速增长和工业的发展使得水资源污染、水质恶化的状况越来越严重，据统计我国污水排放量年增长率达3.8%，如果污水在排放时处理不得当，会严重影响生态环境质量，给人们饮水安全带来威胁。近几年来，我国越来越重视水污染的治理，一体化污水处理设备的发明使污水处理向着高效、集成的方向发展，其独特优势也在一定程度上缓解了污水处理工程的资金压力。
1.一体化污水处理设备的发展现状
一体化污水处理设备发展至今已有30多年的历史，在日本、欧美等国家和地区的应用较为广泛，主要是应用于城市生活污水处理和部分工业废水处理。我国在一体化污水处理方面也做出了突出贡献，设备采用的技术从单一的活性污泥法和生物膜法发展到多种方法相结合的技术处理方法。
1.1早期的污水处理设备
污水处理设备主要采用的技术是生物膜法，这种方式可处理的污水浓度大、容积负荷大、
处理效果强，但早期污水处理设备主要采用的是生物转盘，其庞大的体积、难以控制的生物膜给污水处理工作带来了不利的影响。
我国污水处理设备主要是以沼气池为基础发展起来的，较早使用的处理技术是厌氧沼气池处理技术，主要指的是污水经过厌氧发酵处理所产生的沼气可作为家庭炊用能源。沼气池处理技术的原材料较容易获得，动物粪便、焚烧秸秆等产生的有机物都可作为发酵制成沼气，再将生活污水通过沼气池进行发酵后作为农家肥使用。这种早期的污水处理技术在很大程度上实现了污水的净化，有利于减少污水直接排放到大自然后带来的环境污染，但所处理的污水只能是平时的生活用水，不适合大批量的工业污水处理。
1.2污水处理设备的优化
我国一体化污水处理设备发展成为利用接触氧化法和生物流化床技术进行污水处理，尤
其是生物流化床技术。这两者相比，生物流化床技术所处理的污水浓度更高、抗冲击力更强，且不会出现堵塞的情况，脱氮效果较强，其配置形式也较为灵活。
生物流化床技术主要是在污水处理时投放悬浮填料，为微生物的生存提高良好的载体，使微生物的浓度得到提升，同时悬浮填料在水流和气流的推动下呈现出流动状态，可以达到生物膜法和活性污泥法的双重效果。随着技术的发展和研究的深入，生物流化床技术在一体化污水设备中处理的污泥浓度、脱氮效果、充氧特性都得到了改进，新型流化床技术的应用使得污水无力效果更强。
2.一体化污水处理设备的创新点
2.1 工艺流程方面
工业污水在经过物化生化法处理后达到国家污水排放标准，但是如果该工厂需要扩建新的生产线，新生产线的污水处理排放量达2300m3/d，按照要求在新的工厂项目建成后，整个工厂的污水排放总量应该与原来的排放量保持一致，这就需要对污水进行深度处理才能进行排放。
根据工厂的实际情况要对污水处理的工艺流程做出以下调整，原有的生产线和扩建的生产线所产生的污水经过吸水井、细格栅和氧化沟的处理后，经过污水一体化设备处理后，使污水变成回用水。在此过程中，污水处理设备在絮凝、沉淀、过滤过程中发挥的作用都极其重要。也就是说，在企业需要新增生产线时，污水处理量有所增加，但却不能增加污水排放量，这就需要工厂在原有的污水处理系统中加入一体化污水处理设备，实现对部分污水的深度处理，以有效的达到降低污水排放量的目的。
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2.2 设计方案方面
一体化污水处理设备是污水处理工艺的基础，由于各个机构和部分的不同特点，按照其分布结构的不同可以将污水处理设备分为立式结构和卧式结构两种。一体化污水处理设备的这两种主要结构各有优缺点，立式结构主要是由椎体型的絮凝区、扇形椎体型的沉淀区和扇形椎体台的变速过滤区组成，污水进入到配水区后接着进入到混合区，再利用混合区内的分隔板进行水体混合，在进行絮凝后、沉淀后，直接在变速过滤区内进行过滤，通过下部的出水管直接出水，这种结构的处理效果相对较好，死角少且能保持良好的水力特性。
而卧式结构主要是是由絮凝区、沉淀区、过滤区等部分组成，污水经过管道在絮凝区的絮凝作用和搅拌机的作用反应后，依次进入沉淀区和过滤区进行沉淀和过滤，最后将污水排出。这种结构的污水处理设备除了效果较强外，立方体的装置使得每个部分更方便加工，设备的整体高低较低，对厂房、泵等设备的要求也较低。
2.3 沉淀池设计方面
沉淀池是污水处理设备的重要装置之一，工程中多采用斜流管沉淀池，斜流管主要采用的原材料是D35聚丙烯，还需要综合考虑导管两端的絮凝、泥积等因素。在污水处理中，需要进行二次深度处理，由于此时的污泥量较少，需要在排污过程中采用穿孔管排泥，且穿孔排泥管的长度比沉淀池稍长即可。
3.一体化污水处理设备的特点
3.1 成本低
与一般的污水处理设备相比，一体化的污水处理设备具有一些独特的优势。首先，一体化污水处理设备的投资成本较低，不仅投资少，在工程操作和管理使较方便，不需要对操作人员进行培训就可以轻松操作设备，在使用过程中，只需要做好定期的维护和保养工作。
3.2 节省空间
其次，一体化污水处理设备能节约用地空间，城市化进程和工业的发展使城市土地资源紧缺，大型的污水处理厂占地面积较大，建设时耗费的人力、物力、财力也较大，而一体化污水处理设备占地面积小，还可以藏于地下，节省了用地空间。
3.3 减少排水管网建设的压力
污水处理厂的正常运行需要依靠城市排水管网系统，对于远离市中心的区域，由于人群居住分散，建设排水管网难度较大，这时就可以选择应用一体化污水处理设备，这些偏僻地区的工业、生活用水可以通过一体化污水处理设备处理后直接排放，不需要排水管网集中收集、处理，这很大程度上缓解了城市排水管网建设的压力。
3.4 实现水资源的重复利用
一般的大型污水处理厂污水回收利用过程比较复杂，管网规模大，管理维护也存在一定难度，而一体化污水处理设备不借助大规模的管网系统就可以完成污水的回用工作，可以灵活进行配置，排水点也可作为污水回用点，省略了水道建设环节，就可以实现污水的回收利用，极大了节约了水资源。
4.一体化污水处理设备的使用建议
一体化污水处理设备占地小、成本低、工艺简单、处理效果强等特点使它越来越广泛的被应用到生活、工业污水的处理中，针对不同类型的污水处理，也可以选择不同工艺的处理设备，但在未来污水处理设备中，可以在以下几个方面进行强化：首先，应增强一体化污水处理设备脱氮除磷的能力，以减轻水体污染，更好的保证居民饮水安全。其次，现有的污水处理设备是传统工艺进行结合的产物，仍存在着缺陷，需要在以后的工艺选择中保证工艺结构的合理性、紧凑感。
结束语：
随着水资源的日益紧缺和水污染的日益严重，为了提高污水回收和处理的工作效率，需要广泛的采用一体化污水处理设备，使污水由集中处理走向分散处理，减少城市用地和建设的压力，还能更快更好的完成污水的处理工作。
参考文献：
[1]魏友超.简便式一体化污水治理设备的应用方法[J].建筑工程技术与设计，2016，（20）：2254-2254.
[2]王红利.MBR一体化污水处理设备的研究及应用[J].数字化用户，2017，（24）：48.
[3]付强.探讨一体化生活污水处理设备的特点[J].房地产导刊，2016，（27）：161.
论文作者:曹彬
论文发表刊物:《基层建设》2018年第12期
论文发表时间:2018/7/9
标签：污水处理论文; 污水论文; 设备论文; 絮凝论文; 管网论文; 水资源论文; 技术论文; 《基层建设》2018年第12期论文;