一體化醫療機構污水處理設備
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一、污水處理廠冬季運行常用的措施
寒冷地區污水廠運行不得不采取增大污泥回流量、增長污水停留時間等措施，這些措施可能又進一步會降低污水水溫，尤其是污水停留時間的增長，會導致污水水溫隨時間線性下降。通常可通過增大污泥回流量、增長污水停留時間等措施讓耐低溫菌盡可能代謝污染物。
目前的工程中一般采用降低污泥負荷、增加污泥回流量、增長水力停留時間甚至對池體做升溫或保溫等措施，以保證污水廠在冬季時的正常運行，但這不僅會增加工程的投資和運行費用，還會帶來污泥膨脹等一系列問題。
現行的解決辦法非常有限，在我國部分北方城市常用的措施有：
(1)曝氣池、二沉池等池壁采用發泡保溫板保溫，外砌磚圍護（爐渣、膨脹珍珠巖等填充）結構，池頂加蓋等保溫措施；
(2)鼓風機一側設空氣預熱室，將冬季-10～-20℃的冷空氣預熱到5～8℃；空氣管道設置管廊，便于保溫處理等。
(3)適當加熱污泥，包括回流污泥；
(4)用熱蒸汽給進入曝氣池的污水加熱。
現行的這些辦法都將會增加污水處理的運行成本。
二、污水處理廠冬季防凍預案
如果污水處理廠污水量不足，又因為其它原因不能停止生產，要保持污水處理廠各處理單元的污水不結凍，解決的思路主要有兩個：
一是給處理單元內的污水不斷補充熱量，
二是增加水的流動性，讓水不停的流動。因各污水處理廠的特點不同，所采取的措施方法也不盡相同，應結合自身特點采取適合自己的方式方法進行防凍。

（一）防凍原則
1、認真執行巡檢制，尤其是夜間巡回檢查制，將防凍部位及防凍內容納入交接班內容，確保水廠冬季安全運行。
2、凡是存留有水分的污水和污泥管線、設備均需考慮防凍，防凍的措施包括加保溫、伴熱、保持介質連續流動，使停用的管線、設備中不得存留含水介質。
3、入冬之前對水廠工藝管線閥門進行保溫、或加裝放空閥門。
4、入冬前，水廠應加強對綜合辦公樓、脫水機房、庫房、加藥間、配電間等門窗和玻璃的完好情況進行全面的檢查，特別是防大風的能力是否具備，發現的問題應及時解決，消除不安全的因素。
5、入冬之前對水廠的消防管道及消防栓進行全面的檢查，消防栓采取加蓋毛氈或用土填埋隔離等有效的防凍措施。
（二）解凍原則
1、及時發現、及時處理是確保設備、管線解凍的前提，采取正確的解凍方法是解凍的關鍵。
2、管線解凍，做好解凍后的防護措施，以免發生設備內部元件損壞及其它事故，應由兩頭向中間緩慢、均勻解凍。
3、閥門等開關費勁，不得強行開關，應用熱水暖開后再開，以免損壞；螺旋輸送機結冰后嚴禁開啟電源，必須經人工解凍，并手動盤車運轉自如后方可啟動電源。
4、鑄鐵、鑄鋼設備凍凝解凍要緩慢、均勻，嚴禁用鐵器敲打或直接用熱水澆灌，宜先用麻袋或毛氈蓋好，用熱水緩慢暖開，防止因劇烈膨脹而破裂。磷酸解酮酶途徑是明串珠菌在進行異型乳酸發酵過程中分解已糖和戊糖的途徑。該途徑的特征性酶是磷酸解酮酶，根據解酮酶的不同，把具有磷酸戊糖解酮酶的稱為 PK 途徑，把具有磷酸已糖解酮酶的稱為 HK 途徑。
在糖酵解過程中生成的丙酮酸可被進一步代謝。在無氧條件下，不同的微生物分解丙酮酸后會積累不同的代謝產物。目前發現多種微生物可以發酵葡萄糖產生乙醇，能進行乙醇發酵的微生物包括酵母菌、根霉、曲霉和某些細菌。
一體化醫療機構污水處理設備根據在不同條件下代謝產物的不同，可將酵母菌利用葡萄糖進行的發酵分為三種類型：如果以乙醛（丙酮酸脫羧）為受體生成乙醇，這種發酵稱為酵母的一型發酵；當環境中存在亞硫酸氫鈉時，不能以乙醛作為受體，而以磷酸二羥丙酮作為受體時，產物為甘油，稱為酵母的二型發酵；在弱堿性條件下（ PH7.6 ），乙醛因得不到足夠的氫而積累，兩個乙醛分子間會發生歧化反應，一個作為還原劑形成乙酸，一個作為氧化劑形成乙醇，受體為磷酸二羥丙酮，發酵產物為甘油、乙醇和乙酸，稱為酵母的三型發酵。
這種發酵方式不產生能量，只能在非生長的情況下進行。不同的細菌進行乙醇發酵時，其發酵途徑也各不相同。如厭氧發酵單胞菌是利用 ED 途徑分解葡萄糖為丙酮酸，后得到乙醇。腸桿菌則是利用 EMP 途徑來進行乙醇發酵。
許多細菌能利用葡萄糖產生乳酸，這類細菌稱為乳酸細菌。根據產物的不同，乳酸發酵有三種類型：同型乳酸發酵（利用 EMP 途徑產物只有乳酸）、異型乳酸發酵（利用 PK 乳酸及部分乙醇或乙酸）和雙歧發酵（利用雙歧雙歧桿菌發酵葡萄糖產生乳酸的一條途徑）。

2 、呼吸作用
微生物在降解底物的過程中，將釋放出的電子交給 NAD （ P ）、 FAD 或 FMN 等電子載體，再經電子傳遞系統傳給外源電子受體，從而生成水或其他還原型產物并釋放出能量的過程，稱為呼吸作用。其中以分子氧作為張終電子受體的稱為有氧呼吸，以氧化型化合物作為終電子受體的稱為無氧呼吸。
呼吸作用與發酵作用的根本區別在于：電子載體不是將電子直接傳遞給給底物降解的中間產物，而交給電子傳遞系統，逐步釋放出能量后再將取終電子受體。
有氧呼吸
在發酵過程中，葡萄糖經過糖酵解作用形成的丙酮酸在厭氧化條件下轉變成不同的發酵產物，而在有氧呼吸過程中，丙酮酸進入三羧酸循環（ TCA ）被*氧化成水和 CO2 ，同時釋放出大量能量。
在 TCA 循環過程中，丙酮酸*氧化為三個分子的 CO2 ，同時生成四分子的 NADH 和一分子 FADH 2 。NADH 和 FADH 2 可以電子傳遞系統重新被氧化，由此每一氧化一分子 NADH 可生成三個分子 ATP ，每氧化一分子 FADH 2 可生成兩分子 ATP 。
另外琥珀酰輔酶 A 在氧化成延胡索酸時，包含著底物水平磷酸化作用，由此產生一分子 GTP ，隨后 GTP 轉化 ATP 。因此每一次 TCA 循環可生成 15 分子 ATP 。
此外在糖酵解過程中產生的兩分子 NADH 可經電子傳遞鏈系統重新被氧化，產生 6 分子 ATP 。在葡萄糖轉變為兩個分子丙酮酸時還可借底物水平磷酸化生成兩分子 ATP 。因些需氧微生物在*氧化葡萄糖的過程中總共可得到 38 分子的 ATP 。 
實時自動控制對于優化短程硝化反硝化工藝有重大作用( 中試規模的城市污水常溫、低溫短程硝化反硝化) ，常用參數包括pH 值、氧化還原電位ORP、溶解氧DO 和耗氧速率OUR 等。Q. Yang等以pH 值作為主要參數，利用實時控制系統運行SBR 反應器，探索了常溫與低溫下短程硝化反硝化的運行效果。
在11. 9 ～ 26. 5 ℃范圍內，反應器成功啟動并穩定運行180 天，亞硝酸鹽積累率平均為95%。FISH 技術分析表明，AOB 成為反應器中優勢種群，污泥微生物種群結構得到優化，實現了低溫下短程硝化反硝化的穩定*運行。
③厭氧氨氧化理論低溫脫氮研究
厭氧氨氧化工藝( ANAMMOX) 因具有較高效率與節約能耗的優點成為目前研究熱點之一，但其較長的啟動期與對運行溫度的嚴格要求使其具有一定局限性。