一体化污水处理工艺将多个处理单元集成，适用于中小型场景。主流为生物处理，包括好氧的活性污泥法（如 SBR）、生物接触氧化法、MBBR、MBR，厌氧的 UASB 等，常组合厌氧 / 缺氧 / 好氧实现脱氮除磷。辅以物理化学工艺预处理，加过滤、消毒深度处理，依水质、标准和成本选择。
一、预处理工艺段
作用：去除污水中粗大悬浮物、调节水质水量，为后续处理创造稳定条件。
1. 格栅单元
功能：拦截污水中粒径较大的杂质（如树枝、塑料袋、纤维等），防止堵塞后续管道或设备。
类型：
粗格栅：孔径 10-40mm，用于去除大颗粒杂质，常见于设备进水端。
细格栅：孔径 1-10mm（如回转式格栅、阶梯式格栅），可进一步去除较小悬浮物，减少后续处理负荷。
设备特点：自动化运行（定时或液位差控制启停），配套螺旋输送机或压榨机处理栅渣，降低人工维护强度。
2. 调节池
功能：均衡污水的水质（如 pH、COD、氨氮浓度）和水量（缓冲高峰流量），避免冲击负荷影响后续生物处理效果。
设计要点：
有效容积通常按日处理水量的 10%-30% 设计，水质波动大时需适当增大。
内设搅拌装置（如潜水搅拌机）或曝气系统，防止悬浮物沉淀，同时可进行预曝气调节溶解氧。
应用场景：适用于水质水量波动明显的场景（如农村生活污水、工业废水）。
二、核心处理工艺段（生物处理为主）
作用：通过微生物代谢降解有机物（COD、BOD），并实现脱氮除磷（视工艺而定），是一体化设备的核心环节。
1. 生物接触氧化法
原理：池内填充填料（如组合填料、弹性填料），微生物附着形成生物膜，污水在曝气作用下与生物膜充分接触，有机物被吸附降解。
特点：
同时具备活性污泥法和生物膜法优势，污泥产量低，抗冲击负荷能力强。
曝气方式多采用微孔曝气或射流曝气，氧利用率高，能耗较低。
应用：广泛用于生活污水、食品加工废水等可生化性较好的水质，单级或多级串联可强化处理效果。
2. SBR（序批式活性污泥法）
原理：在单一反应器内周期性完成 “进水→曝气反应→沉淀→排水→闲置” 五个阶段，无需单独沉淀池。
关键设备：滗水器（排水阶段自动排除上清液）、曝气系统（如曝气头、曝气机）。
优点：流程简单、占地省，通过控制曝气时间可灵活实现脱氮（硝化 - 反硝化）。
缺点：间歇运行，需自动化控制系统支持，适合中小规模污水处理。
3. MBBR（移动床生物膜反应器）
原理：装填悬浮填料（如聚乙烯颗粒，比表面积大），通过曝气使填料处于流化状态，生物膜与污水充分混合反应。
优势：
填料无需固定，避免堵塞问题，生物量高（污泥浓度可达传统工艺 2-3 倍）。
脱氮效果显著（填料内部缺氧微环境可同步反硝化）。
应用：适用于需要强化脱氮或提标改造的场景，如城镇污水厂升级。
4. A/O/A²/O 工艺（厌氧 - 好氧 / 厌氧 - 缺氧 - 好氧）
脱氮除磷原理：
厌氧段：聚磷菌释磷，吸收低分子有机物；
缺氧段：反硝化菌利用硝酸盐进行脱氮；
好氧段：有机物降解、氨氮硝化、聚磷菌吸磷。
设备集成：通过隔板或分区将不同反应区集成在同一设备内，缩短流程，减少占地。
应用：对总氮（TN）、总磷（TP）有严格要求的场景（如地表水 Ⅳ 类标准受纳水体）。
5. MBR（膜生物反应器）
原理：以膜组件（超滤膜或微滤膜）替代传统沉淀池，生物反应池内保持高污泥浓度（8-12g/L），出水经膜过滤后可达高标准。
关键组件：
膜组件（中空纤维膜、平板膜）：孔径 0.1-0.4μm，截留悬浮物和微生物；
膜清洗系统：定期化学清洗（如次氯酸钠、柠檬酸）防止膜污染。
优点：出水水质优（SS＜5mg/L，可直接回用），占地比传统工艺节省 30% 以上。
缺点：膜组件成本高，需定期维护，能耗较高（需膜抽吸泵）。
三、固液分离工艺段
作用：分离生物处理后的混合液，实现污泥浓缩和清水回用，是保证出水悬浮物达标的关键。
1. 沉淀池（传统工艺）
类型：
竖流式沉淀池：水流自下而上，污泥斗位于底部，适用于小型设备；
斜板 / 斜管沉淀池：加装斜板 / 斜管提高沉淀效率，占地面积小。
设计要点：表面负荷 0.5-1.0m³/(㎡・h)，停留时间 1-2 小时，配套污泥回流泵（活性污泥法）或污泥排放系统。
2. 膜分离（MBR 工艺）
优势：替代传统沉淀，无需污泥回流，污泥龄长（20-30 天），污泥产量减少 50% 以上。
适用场景：对出水浊度要求极高的场景（如中水回用、景观补水）
