微動力地埋式污水處理系統(tǒng)
生物脫氮的基本原理是在將有機氮轉化為氨態(tài)氮的基礎上，先利用好氧段經硝化作用，由硝化細菌和亞硝化細菌的協(xié)同作用，將氨氮通過反硝化作用轉化為亞硝態(tài)氮、硝態(tài)氮，即將NH3轉化為NO2--N和NO3--N。在缺氧條件下通過反硝化作用，以硝酸鹽氮為電子受體，以有機物為電子供體進行厭氧呼吸，并有外加碳源提供能量，將硝氮轉化為氮氣，即，將NO2--N（經反亞硝化）和NO3--N（經反硝化）還原為氮氣，溢出水面釋放到大氣，參與自然界氮的循環(huán)。水中含氮物質大量減少，降低出水的潛在危險性，達到從廢水中脫氮的目的。
由此可見，生物脫氮系統(tǒng)中硝化與反硝化反應需要具備如下條件： 硝化階段：足夠的溶解氧(DO)值在2mg/L以上，合適的溫度，好20℃,不低于10℃，足夠長的污泥泥齡，合適的pH條件。 反硝化階段：硝酸鹽的存在，缺氧條件(DO)值在0.5mg/L左右，充足的碳源(能源)，合適的pH條件。 通過上述原理，可組成缺氧與好氧池，即所謂A/O系統(tǒng)。
AO工藝法也叫厭氧-好氧工藝法，A(Anacrobic)是厭氧段，用與脫氮除磷；O(Oxic)是好氧段，用于除水中的有機物。
A/O法生物去除氨氮原理：污水中的氨氮，在充氧的條件下（O段），被硝化菌硝化為硝態(tài)氮，大量硝態(tài)氮回流至A段，在缺氧條件下，通過兼性厭氧反硝化菌作用，以污水中有機物作為電子供體，硝態(tài)氮作為電子受體，使硝態(tài)氮波還原為無污染的氮氣，逸入大氣從而達到終脫氮的自的。
A/O法脫氮工藝的特點：
（a）流程簡單，勿需外加碳源與后曝氣池，以原污水為碳源，建設和運行費用較低；
（b）反硝化在前，硝化在后，設內循環(huán)，以原污水中的有機底物作為碳源，效果好，反硝化反應充分；
（c）曝氣池在后，使反硝化殘留物得以進一步去除，提高了處理水水質；
（d）A段攪拌，只起使污泥懸浮，而避免DO的增加。O段的前段采用強曝氣，后段減少氣量，使內循環(huán)液的DO含量降低，以保證A段的缺氧狀態(tài)。
微動力地埋式污水處理系統(tǒng)MBBR工藝的原理和特點
1、MBBR工藝的原理
MBBR工藝原理是通過向反應器中投加一定數量的懸浮載體，提高反應器中的生物量及生物種類，從而提高反應器的處理效率。由于填料密度接近于水，所以在曝氣的時候，與水呈*混合狀態(tài)，微生物生長的環(huán)境為氣、液、固三相。載體在水中的碰撞和剪切作用，使空氣氣泡更加細小，增加了氧氣的利用率。另外，每個載體內外均具有不同的生物種類，內部生長一些厭氧菌或兼氧菌，外部為好養(yǎng)菌，這樣每個載體都為一個微型反應器，使硝化反應和反硝化反應同時存在，從而提高了處理效果。
MBBR工藝兼具傳統(tǒng)流化床和生物接觸氧化法兩者的優(yōu)點，是一種新型的污水處理方法，依靠曝氣池內的曝氣和水流的提升作用使載體處于流化狀態(tài), 進而形成懸浮生長的活性污泥和附著生長的生物膜，這就使得移動床生物膜使用了整個反應器空間，充分發(fā)揮附著相和懸浮相生物兩者的*性，使之揚長避短，相互補充。與以往的填料不同的是，懸浮填料能與污水頻繁多次接觸因而被稱為“移動的生物膜”。
2、MBBR的優(yōu)點
與活性污泥法和固定填料生物膜法相比，MBBR既具有活性污泥法的性和運轉靈活性，又具有傳統(tǒng)生物膜法耐沖擊負荷、泥齡長、剩余污泥少的特點。
（1）填料特點
填料多為聚乙烯、聚丙烯及其改性材料、聚氨酯泡沫體等制成的，比重接近于水，以圓柱狀和球狀為主，易于掛膜，不結團、不堵塞、脫膜容易。
微動力地埋式污水處理系統(tǒng)曝氣生物濾池也叫淹沒式曝氣生物濾池，是在普通生物濾池、高負荷生物濾池、生物濾塔、生物接觸氧化法等生物膜法的基礎上發(fā)展而來的，被稱為第三代生物濾池。國外在二十世紀二十年代開始進行研究，于八十年代末基本成型，后不斷改進，并開發(fā)出多種形式。
在開發(fā)過程中，充分借鑒了污水處理接觸氧化法和給水快濾池的設計思路，即需曝氣、高過濾速度、截留懸浮物、需定期反沖洗等特點。其工藝原理為，在濾池中裝填一定量粒徑較小的粒狀濾料，濾料表面生長著高活性的生物膜，濾池內部曝氣。污水流經時，利用濾料的高比表面積帶來的高濃度生物膜的氧化降解能力對污水進行快速凈化，此為生物氧化降解過程；同時，污水流經時，濾料呈壓實狀態(tài)，利用濾料粒徑較小的特點及生物膜的生物絮凝作用，截留污水中的懸浮物，且保證脫落的生物膜不會隨水漂出，此為截留作用；運行一定時間后，因水頭損失的增加，需對濾池進行反沖洗，以釋放截留的懸浮物以及更新生物膜，此為反沖洗過程。
曝氣生物濾池具有以下特征：
（1）用粒狀填料作為生物載體，如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭等。
（2）區(qū)別于一般生物濾池及生物濾塔，在去除BOD、氨氮時需進行曝氣。
（3）高水力負荷、高容積負荷及高的生物膜活性。
（4）具有生物氧化降解和截留SS的雙重功能，生物處理單元之后不需再設二次沉淀池。
（5）需定期進行反沖洗，清洗濾池中截留的SS以及更新生物膜。
填料在曝氣生物濾池中的核心地位
曝氣生物濾池充分借鑒了污水處理接觸氧化法和給水快濾池的設計思路，集曝氣、高濾速、截留懸浮物、定期反沖洗等特點于一體。其工作原理主要有過濾、吸附和生物代謝[5]。濾池工作時，在濾池中裝填一定量粒徑較小的粒狀濾料，濾料表面生長著生物膜，濾池內部曝氣，污水流經時，利用濾料上高濃度生物膜的強氧化降解能力對污水進行快速凈化；同時，因污水流經時，濾料呈壓實狀態(tài)，利用濾料粒徑較小的特點及生物膜的生物絮凝作用，截留污水中的大量懸浮物，且保證脫落的生物膜不會隨水漂出；此外，填料及附著其上生長的生物膜對溶解性有機物具有一定的吸附作用。運行一定時間后，因水頭損失的增加，需對濾池進行反沖洗，以釋放截留的懸浮物并更新生物膜，此為反沖洗過程。曝氣生物濾池正是通過這樣反復的周期性運轉來處理污水的。
填料作為曝氣生物濾池的核心組成部分，影響著曝氣生物濾池的發(fā)展。曝氣生物濾池發(fā)展過程中依次出現(xiàn)過3種不同的形式[1、6-7]：BIOCARBONE，BIOFOR和BIOSTYR，采用的填料各不相同。BIOCARBONE采用的是石英砂粒；BIOFOR采用的是輕質陶粒；BIOSTYR采用的則是密度比水小的聚苯乙烯球形顆粒。石英砂粒由于密度大，比表面積、孔隙率??；當污水流經濾層時阻力很大，生物量少，因此濾池負荷不高、水頭損失大。
