美麗鄉(xiāng)村污水處理設(shè)施
生物強(qiáng)化技術(shù)。
生物強(qiáng)化技術(shù)是通過改善外界環(huán)境因素，提高現(xiàn)有工藝對有毒難降解有機(jī)物的生物降解效率。目前實(shí)施的生物強(qiáng)化技術(shù)主要有3個途徑。
投加有效降解的微生物：主要是針對所要去除的污染物質(zhì)，投加專門培養(yǎng)的優(yōu)勢菌種對其進(jìn)行有效降解。該法已在美國、德國、日本等國采用，主要用于改善活性污泥法處理效果，但優(yōu)勢菌種在新環(huán)境中的適應(yīng)性和再生問題待解決。
為了增加優(yōu)勢菌種在生物處理裝置內(nèi)的濃度，提高難降解有機(jī)物的處理效率，固定化技術(shù)已被用來處理部分難降解有機(jī)物。固定化技術(shù)是通過化學(xué)或物理的手段將優(yōu)勢的游離菌固定，使其不再游離，但仍具有生物活性的技術(shù)。
投加營養(yǎng)物和基質(zhì)類似物：由于大部分有毒有機(jī)物的降解是通過共代謝途徑進(jìn)行的，在常規(guī)活性污泥系統(tǒng)中可降解目標(biāo)污染物的微生物數(shù)量與活性比較低，添加某些營養(yǎng)物包括碳源與能源性物質(zhì)，或提供目標(biāo)污染物降解過程所需的因子，將有助于降解菌的生長，改善處理系統(tǒng)的運(yùn)行性能。投加基質(zhì)類似物是針對代謝酶的可誘導(dǎo)性而提出，利用目標(biāo)污染物的降解產(chǎn)物、前體作為酶的誘導(dǎo)物，提高酶活性。
投加遺傳工程菌酶：通過基因工程技術(shù)構(gòu)建具有特殊降解功能的菌，形成了酶生物處理技術(shù)。酶的固定化技術(shù)是目前這一領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。
優(yōu)化組合的處理工藝。
提高難降解物質(zhì)的去除率，必須延長水力停留時(shí)間和增加泥齡，提高微生物有效濃度，增加污染物與微生物的接觸時(shí)間。
添加粉末活性炭活性污泥工藝：采用這一工藝，使有機(jī)物除被微生物氧化處理外，還被活性炭所吸附。由于活性炭表面的污泥泥齡較長，污染物與微生物接觸時(shí)間遠(yuǎn)大于水力停留時(shí)間，從而使難降解毒性有機(jī)物去除率提高。
厭氧－好氧工藝的組合：有時(shí)采用單獨(dú)的好氧或厭氧工藝處理效果都不理想，但采用聯(lián)合處理工藝后，可能會發(fā)揮各工藝的優(yōu)點(diǎn)，產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，使處理效果大大提高。
物化法
物化法處理難降解有機(jī)污染物的文獻(xiàn)報(bào)道不多見，主要有吸附法、萃取法、各種膜處理技術(shù)等。
吸附法主要采用交換吸附、物理吸附或化學(xué)吸附等方式，將污染物從廢水吸附到吸附劑上，達(dá)到去除的目的。吸附效果受到吸附劑結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和污染物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)以及操作工藝等因素的影響，常用的吸附劑有活性炭、樹脂、活性炭纖維、硅藻土等。該法的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備投資少、處理效果好、占地面積小。但由于吸附劑的吸附容量有限，吸附后的再生往往能耗很大，廢棄后排放易造成二次污染，這些因素限制了該方法的實(shí)際應(yīng)用。
萃取法是利用與水互不相溶、但對污染物的溶解能力較強(qiáng)的溶劑，將其與廢水充分混合接觸，大部分的污染物便轉(zhuǎn)移至溶劑相，分離廢水和溶劑，使廢水得到凈化。分離溶劑與污染物，溶劑可以循環(huán)利用，廢物中有用物質(zhì)的回收，還可變廢為寶。但是目前萃取法僅適用于少數(shù)幾種有機(jī)廢水，萃取效果及費(fèi)用主要取決于所使用的萃取劑。由于萃取劑在水中還有一定的溶解度，處理時(shí)難免有少量溶劑流失，使處理后的水質(zhì)難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，還需結(jié)合其他方法做進(jìn)一步的處理。
隨著材料技術(shù)的進(jìn)步，超濾法和反滲透法等膜技術(shù)也已用于廢水的治理研究，不但可以治理廢水，還可從廢水中回收有用物質(zhì)。
化學(xué)氧化法
化學(xué)氧化技術(shù)常用于生物處理的前處理，一般是在催化劑的作用下，用化學(xué)氧化劑處理有機(jī)廢水以提高廢水可生化性，或直接氧化降解廢水中有機(jī)物使之穩(wěn)定化。常用的氧化劑有O3，H2O2，KMnO4等?，F(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展使含有高濃度難生化降解有機(jī)物的工業(yè)廢水日益增多，對于這類廢水的處理，常用氧化劑表現(xiàn)出氧化能力不強(qiáng)，存在選擇性氧化等缺點(diǎn)，難以達(dá)到實(shí)際的要求。
隨著研究的深入，化學(xué)氧化技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，在使用中已獲得顯著效果。氧化技術(shù)的基礎(chǔ)在于運(yùn)用光輻照、電、聲、催化劑，有時(shí)還與氧化劑結(jié)合，在反應(yīng)中產(chǎn)生活性*的.OH自由基，再通過自由基與有機(jī)化合物之間的加合、取代、電子轉(zhuǎn)移、斷鍵等，使水體中的大分子，難降解有機(jī)物氧化降解成低毒或無毒的小分子物質(zhì)，甚至直接降解成CO2和H2O，接近*礦化。
美麗鄉(xiāng)村污水處理設(shè)施這種以.OH為主要氧化劑的降解技術(shù)克服了普通氧化法存在的問題，具有以下特點(diǎn)：產(chǎn)生的.OH氧化能力*，與各種有機(jī)物質(zhì)的反應(yīng)速率相近，具有“廣譜性”，能有效地將廢水中的有機(jī)物*降解為CO2，H2O和無機(jī)鹽，無二次污染，工藝靈活，既可單獨(dú)處理，又可以與其他處理工藝組合。作為一種物理化學(xué)處理過程，極易控制以滿足不同處理需要。由于氧化過程可以*破壞毒性污染物，較之其他處理方法有特殊的*性，因而，在水處理研究領(lǐng)域引起廣泛的關(guān)注。
生物法脫氮
污水生物脫氮過程中，污水中各種形態(tài)的氮一部分通過氨化、硝化、反硝化作用轉(zhuǎn)化為氮?dú)?，以氣體形式從水中脫除；另一部分則在上述作用中轉(zhuǎn)化為細(xì)菌細(xì)胞，再以污泥形式從水中分離出去。
脫氮新技術(shù)簡述
ANAMMOX工藝、SHARON工藝、SHD工藝、OLAND工藝。
除磷技術(shù)
污水中的磷主要來自糞便、洗滌劑、農(nóng)藥和含磷工業(yè)廢水等，磷在污水中以正磷酸鹽（簡稱正磷）、聚合磷酸鹽（聚合磷）及有機(jī)磷酸鹽（有機(jī)磷）的形式存在。其中，正磷和聚合磷是溶解性的，有機(jī)磷大部分是不溶于水的顆粒物。經(jīng)過生物處理后，有機(jī)磷逐級降解為正磷，聚合磷水解為正磷。所以，在傳統(tǒng)的污水生物處理過程中，除了同化作用轉(zhuǎn)化為細(xì)胞組成部分的少量磷以外，原污水中的大部分磷都以溶解性的正磷酸鹽形式殘留在污水中。
溶解性正磷酸鹽可以用化學(xué)沉淀法使其轉(zhuǎn)化為不溶的固體沉淀物，再從污水中分離出去；或利用生物處理，使其轉(zhuǎn)化為富含磷的生物細(xì)胞，然后與污水分離。
化學(xué)法除磷
許多金屬的正磷酸鹽都有很低的溶度積，所以可以采用向污水投入金屬鹽類的方法，形成這些金屬的正磷酸鹽沉淀物，再通過固液分離達(dá)到將磷從污水中取出的目的。由于這些沉淀物的溶度積很低，所以用化學(xué)沉淀法可以將污水中磷降低到極低的程度，能夠滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》。
生物法除磷
生物法脫磷是在好氧條件下PAO對污水中溶解性磷酸鹽過量吸收，然后進(jìn)行沉淀分離。在厭氧和好氧交替的生物處理系統(tǒng)中除磷。
同步脫氮除磷技術(shù)
在一個處理系統(tǒng)中同時(shí)去除氮、磷和含碳有機(jī)物的工藝稱為同步脫氮除磷技術(shù)。
這些工藝的共同點(diǎn)及時(shí)都有厭氧、缺氧、好氧池。厭氧池釋放磷，缺氧池反硝化菌將回流液中的硝酸氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)鈴奈鬯忻摮觯缓醚醭刂饕呛加袡C(jī)物的降解、含氮有機(jī)物的氨化和硝化、聚磷菌的過量吸磷。
原理：微生物在酶的催化作用下，利用微生物的新陳代謝功能，對污水中的污染物質(zhì)進(jìn)行分解和轉(zhuǎn)化。
發(fā)酵：微生物將有機(jī)物氧化釋放的電子直接交給底物本身未*氧化某種中間產(chǎn)物，同時(shí)釋放能量并產(chǎn)生不同的代謝產(chǎn)物。
呼吸：微生物在降解底物的過程中，將釋放的電子交給輔酶Ⅱ、FAD或FMN等電子載體再經(jīng)電子傳遞系統(tǒng)傳給外源電子受體，從而生成水或其他還原型產(chǎn)物并釋放能量的過程。
1、好氧呼吸：
有機(jī)物終被分解為CO2，氨和水等無機(jī)物，并釋放出能量。
2、缺氧呼吸。
好氧生物處理：污水中有分子氧存在的情況下，利用好氧微生物（包括兼性微生物、主要是好氧微生物）降解有機(jī)物，使其穩(wěn)定、無害化的處理方法。主要有活性污泥法和生物膜法兩種。通過代謝活動約有1/3被分解、穩(wěn)定，并提供生理所需能量，2/3被轉(zhuǎn)化合成新的細(xì)胞物質(zhì)即污水生物處理中的活性污泥或生物膜的增長部分，通常稱為剩余活性污泥或生物膜，又稱為生物污泥。優(yōu)點(diǎn)：反應(yīng)速率較快，所需反應(yīng)時(shí)間較短，處理構(gòu)筑物容積較小且處理過程中散發(fā)的臭氣較少。
厭氧生物處理：在沒有分子氧和化合態(tài)氧的條件下，兼性細(xì)菌與厭氧細(xì)菌降解和穩(wěn)定有機(jī)物的生物處理方法。有機(jī)物轉(zhuǎn)化分為三個部分：1、甲烷，2、二氧化碳、水、氨、硫化氫等無機(jī)物，3、合成新的細(xì)胞質(zhì)。厭氧段污泥增長率較少。優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)行費(fèi)用低，剩余污泥量少，可回收能量（甲烷）。缺點(diǎn)：反應(yīng)速率較慢，時(shí)間長，處理構(gòu)筑物容積大。有機(jī)污泥和高濃度有機(jī)廢水（一般BOD5大于2000mg/l）均可采用厭氧生物處理法。
