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技術(shù)文章

玻璃鋼生活污水處理設(shè)備

閱讀:1373          發(fā)布時(shí)間:2019-9-12

玻璃鋼生活污水處理設(shè)備

采用二級(jí)生化處理工藝,處理后廢水直接排放。若對(duì)該部分廢水進(jìn)行深度處理,可實(shí)現(xiàn)中水回用,節(jié)約水資源,保護(hù)環(huán)境。對(duì)城鎮(zhèn)污水進(jìn)行深度處理的目的,是進(jìn)一步去除二級(jí)處理后水中的COD,懸浮物(SS)、溶解性有機(jī)物(BOD5)、氮等污染物質(zhì)。經(jīng)過(guò)二級(jí)生化處理的出水含有大量的活性污泥碎片,是二級(jí)出水水質(zhì)指標(biāo)COD、BOD5和SS的主要成份。城鎮(zhèn)污水廠二級(jí)處理在溫度較低時(shí)出水中NH3-N含量較高,選擇三級(jí)處理工藝應(yīng)考慮COD、BOD5、SS的進(jìn)一步去除,同時(shí),還應(yīng)重點(diǎn)考慮NH3-N的去除效果。流動(dòng)床生物氧化硝化法適用于高質(zhì)量的再生水處理,但載體易流失;活性炭吸附法適用于高質(zhì)量的再生水處理,但活性碳需定期更換、再生;而生物接觸氧化法比較適于城鎮(zhèn)二級(jí)處理出水水質(zhì),同時(shí)適合大中規(guī)模的處理水量。
在接觸氧化法脫氮工藝中,曝氣生物濾池是比較可行的。曝氣生物濾池是通過(guò)曝氣系統(tǒng)供氧,同時(shí)曝氣生物濾池采用多孔生物載體,具有較大的比表面積,傳質(zhì)性能好,適合三級(jí)處理低濃度下硝化細(xì)菌的附著生長(zhǎng),對(duì)NH3-N、BOD5、COD有的去除作用。曝氣生物濾池是20世紀(jì)80年代末在歐美發(fā)展來(lái)的一種新型的污水處理技術(shù),它是由滴濾池發(fā)展而來(lái)并借鑒了快濾池形式,在一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)同時(shí)完成了生物氧化和固液分離的功能,不需設(shè)置二沉池。世界上首座曝氣生物濾池于1981年誕生于法國(guó)。隨著環(huán)境對(duì)出水水質(zhì)要求的提高,該技術(shù)在*城市污水處理中獲得了廣泛的推廣應(yīng)用,目前,在已有數(shù)百座大小各異的污水處理廠采用了BAF技術(shù),并取得了良好的處理效果。


工藝原理
曝氣生物濾池是借鑒污水處理接觸氧化法和給水快濾池的設(shè)計(jì)思路,將生物降解與吸附過(guò)濾兩種處理過(guò)程合并在同一單元反應(yīng)器中,以濾池中填裝的粒狀填料(如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭等)為載體,在濾池內(nèi)部進(jìn)行曝氣,使濾料表面生長(zhǎng)著大量生物膜,當(dāng)污水流經(jīng)時(shí),利用濾料表面上所附生物膜中高濃度的活性微生物的強(qiáng)氧化分解作用和濾料粒徑較小的特點(diǎn),充分發(fā)揮微生物的生物代謝、生物絮凝、生物膜和填料的物理吸附和截留作用以及反應(yīng)器內(nèi)沿水流方向食物鏈的分級(jí)捕食作用,實(shí)現(xiàn)污染物的清除,同時(shí)利用反應(yīng)器內(nèi)好氧、缺氧區(qū)域的存在,實(shí)現(xiàn)脫氮除磷的功能。
去除水中懸浮物
曝氣生物濾池的大特點(diǎn)是使用了濾料,在其表面生長(zhǎng)有生物膜。通過(guò)對(duì)濾料表面的電鏡照片觀察,在濾池中存在種群豐富,結(jié)構(gòu)完整,功能穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。污水自下向上流過(guò)濾料,池底則提供曝氣,使廢水中的有機(jī)物得到吸附、截留與生物分解,定期地利用處理后出水進(jìn)行反沖洗,排除增殖的活性污泥。由于曝氣生物濾池*的設(shè)計(jì)和全新運(yùn)行方式,在同一個(gè)池中既有好氧區(qū)、又有缺氧區(qū),可以在COD得到降解的同時(shí)對(duì)污水中的NH3-N實(shí)現(xiàn)硝化和反硝化。
對(duì)于難生物降解的廢水,曝氣生物濾池的微生物黏附在顆粒填料表面,可接種和馴化特殊菌種,提高難降解廢水的處理效果。另外,由于大量的微生物生長(zhǎng)在粒狀填料粗糙多孔的表面,微生物不會(huì)流失,即使長(zhǎng)時(shí)間不運(yùn)轉(zhuǎn)也能保持其菌種。這樣,使其運(yùn)行管理非常簡(jiǎn)單。曝氣生物濾池的粒狀填料對(duì)微生物有富集作用,即使在處理低濃度廢水時(shí),填料表面微生物濃度也很高,所以曝氣生物濾池處理低濃度廢水時(shí)仍能具有較高的去除率,而且掛膜時(shí)間短,使系統(tǒng)能夠很快進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。
工藝特點(diǎn)
①BAF水力負(fù)荷高、容積負(fù)荷大、水力停留時(shí)間短、出水水質(zhì)好。
②BAF占地面積小,基建投資省。BAF反應(yīng)時(shí)間短,具有同步去除COD及SS的功能,可不設(shè)二沉淀池。
③菌結(jié)構(gòu)合理。傳統(tǒng)的活性污泥法微生物的分布相對(duì)均勻,而在BAF中沿污水流程能形成不同的優(yōu)勢(shì)生物菌種,可使有機(jī)物降解、硝化/反硝化能在同一個(gè)池子中發(fā)生,簡(jiǎn)化了工藝流程。在距進(jìn)水端較近的濾層中,污水中的有機(jī)物濃度較高,各種異養(yǎng)菌占優(yōu)勢(shì),主要是去除BOD;在距出水端較近的濾層中,污水中的有機(jī)物濃度已較低,自養(yǎng)型的硝化菌占優(yōu)勢(shì),可以進(jìn)行氨氮的硝化反應(yīng)。


④在設(shè)置回流或單獨(dú)設(shè)置反硝化段的情況下可以實(shí)現(xiàn)較好的脫氮效果。
⑤沖擊能力強(qiáng)。BAF濾池的濾層內(nèi)保持著高濃度的生物量,對(duì)水質(zhì)、水量及溫度變化有較強(qiáng)的適應(yīng)性,不像活性污泥法那么敏感。
工藝流程
單個(gè)曝氣生物濾池可完成碳化、硝化、反硝化、除磷等功能,與其他工藝組合可進(jìn)行一般城市污水或工業(yè)廢水的三級(jí)處理。
曝氣生物濾池(BAF)工藝具體流程為:污水廠二級(jí)出水進(jìn)入集水井,經(jīng)泵提升后,進(jìn)入曝氣生物濾池進(jìn)行好氧處理,同時(shí)向曝氣生物濾池內(nèi)投加鋁鹽,出水經(jīng)消毒處理后可進(jìn)行中水回用。
城鎮(zhèn)污水廠二級(jí)出水經(jīng)上述工藝進(jìn)行深度處理后,可達(dá)到中水回用水質(zhì)要求,可以進(jìn)行循環(huán)再利用,主要用于不與人體直接接觸的用水,如便器的沖洗,地面、汽車清洗,綠化澆灑,消防,工業(yè)普通用水等,達(dá)到節(jié)約資本,保護(hù)環(huán)境的目的。

厭氧和好氧生物處理法在污水處理中的優(yōu)缺點(diǎn)
好氧生物處理法
好氧生物處理就是在充分供氧或者供氣的條件下,借助好氧微生物(主要是好氧細(xì)菌)或兼性好氧微生物,將污水中有機(jī)物氧化分解成較穩(wěn)定的無(wú)機(jī)物的處理過(guò)程。處理過(guò)程中,廢水中的一部分有機(jī)物在細(xì)菌生命活動(dòng)過(guò)程中被同化、吸收,轉(zhuǎn)化成增殖的細(xì)菌菌體部分,一部分有機(jī)物則被氧化分解成簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物(如二氧化碳、水、硝酸根離子等),并釋放能量供細(xì)菌等微生物生命活動(dòng)的需要。

玻璃鋼生活污水處理設(shè)備厭氧生物處理法
厭氧生物處理法是在斷絕氧氣的條件下,利用厭氧微生物和兼性厭氧微生物的作用,將廢水中的各種復(fù)雜有機(jī)物轉(zhuǎn)化成比較簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物(如二氧化碳)或有機(jī)物(如甲烷)的處理過(guò)程,也稱為厭氧消化。與好氧生化法相比,厭氧生化法具有以下優(yōu)點(diǎn):
①應(yīng)用范圍廣:由于供氧限制,好氧法一般只適用于中、低濃度的有機(jī)廢水的處理,而厭氧法既適用于高濃度有機(jī)廢水,也適用于中、低濃度有機(jī)廢水。有些有機(jī)物,如固體有機(jī)物、著色劑蒽酮和某些偶氮染料等,用好氧生物處理法難以降解,但用厭氧生物處理可以降解。
②能耗低:好氧法需要消耗大量能量供氧,曝氣費(fèi)用隨有機(jī)物濃度增加而增大,而厭氧法不需要充氧,產(chǎn)生的沼氣還可以作為能源。廢水有機(jī)物達(dá)到一定濃度后,沼氣能量可以抵償所消耗的能量。

③負(fù)荷高:通常,好氧法的有機(jī)容積負(fù)荷為2~4kg/(m³.d),而厭氧法為2~10kg/(m³.d),高的可達(dá)50kg/(m³.d).
④剩余污泥數(shù)量少,濃縮性、脫水性良好:好氧法每去除1公斤BOD將產(chǎn)生0.4~0.6公斤生物量,而厭氧法去除1公斤COD只產(chǎn)生0.02~0.1公斤生物量,其剩余污泥只有好氧法的5%~20%。
⑤氮、磷的營(yíng)養(yǎng)需要量較少:好氧法一般要求BOD:N:P為100:5:1,而厭氧法的BOD:N:P為100:2.5:0.5,處理氮、磷缺乏的工業(yè)廢水所需投加的營(yíng)養(yǎng)鹽量較少。
⑥厭氧處理過(guò)程有一定的殺菌作用,可以殺死廢水和污泥中的寄生蟲(chóng)卵、病毒等。
⑦厭氧活化污泥可以長(zhǎng)期貯存,厭氧反應(yīng)器可以季節(jié)性或間歇性運(yùn)轉(zhuǎn)。與好氧生化法相比,在停止運(yùn)行一段時(shí)間后,能較迅速啟動(dòng)。
但是,厭氧生物處理法也存在一些缺點(diǎn):第yi,厭氧微生物增殖緩慢,因而厭氧設(shè)備啟動(dòng)和處理時(shí)間比好氧設(shè)備長(zhǎng);第二,出水往往達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn),需要作進(jìn)一步處理,故一般厭氧處理后再串聯(lián)好氧處理;第三,厭氧處理系統(tǒng)操作控制因素較為復(fù)雜。
發(fā)展趨勢(shì)
在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中,由于兩種方法都有一定的缺點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),一般是將兩種方法組合在一起的方法來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)和應(yīng)用。目前,的處理模式是,通過(guò)改變微生物的種群,人工添加一些產(chǎn)生絮凝作用的微生物菌群,不管是在厭氧階段還是在好氧階段,通過(guò)適時(shí)添加相應(yīng)的微生物絮凝劑(如紅平紅球菌等),不僅加快了各個(gè)過(guò)程的反應(yīng)時(shí)間,重要的是減少了沉降時(shí)間,同時(shí)減少了絮凝劑法國(guó)愛(ài)森聚丙烯酰胺的用量,降低了藥劑成本;還有一個(gè)趨勢(shì)是,在污水處理的后階段,添加一些高分子的生物絮凝劑,比如聚谷氨酸,聚胱氨酸等可以生物降解的絮凝劑,避免了污泥的二次污染,同時(shí)節(jié)省了污泥處理成本。
傳統(tǒng)絮凝沉淀技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新,根據(jù)微水動(dòng)力學(xué)原理、膠體物理化學(xué)理論,融合流體邊界層及邊界層分離、澄清池接觸絮凝理論,提出了新的絮凝沉淀機(jī)理并形成了“渦街混凝沉淀給水處理技術(shù)”。
混合是絮凝中重要的環(huán)節(jié)之一。混凝劑的水解產(chǎn)物迅速混合到水體的每一個(gè)細(xì)部,并使水中膠體顆粒瞬時(shí)脫穩(wěn),同時(shí)產(chǎn)生凝聚,這是取得好的絮凝效果的先決條件,也是節(jié)省投藥量的關(guān)鍵。混合問(wèn)題的實(shí)質(zhì)是混凝劑及混凝劑水解產(chǎn)物在水中擴(kuò)散問(wèn)題。

絮凝是給水處理的重要的工藝環(huán)節(jié),絮凝長(zhǎng)大過(guò)程是微小顆粒接觸碰撞的過(guò)程。絮凝效果的好壞取決下面的兩個(gè)因素:一是混凝劑水解后產(chǎn)生的高分子絡(luò)合物形成吸附架橋的連接能力,這是由混凝劑的性質(zhì)決定的;二是微小顆粒接觸碰撞的幾率和如何控制它們進(jìn)行合理的有效碰撞,這是由設(shè)備的動(dòng)力學(xué)條件決定的。
要想使水體中顆粒相互碰撞,就必須使其與水流產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),這樣水流就會(huì)對(duì)顆粒運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生水力阻力。由于不同尺度顆粒所受水力阻力不同,所以不同尺度之間就產(chǎn)生了速度差。這一速度差為相鄰不同尺度顆粒的碰撞提供了條件。如何讓水中顆粒與水流產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)呢?辦法是改變水流的速度。改變速度方法有兩種:一是改變水流時(shí)平均速度大小。二是改變水流方向。
由此,如果能在絮凝池中大幅度的增加湍流渦旋的比例,就可以大幅度的增加顆粒碰撞次數(shù),有效的改善絮凝效果。這可以在絮凝池的流動(dòng)通道上增設(shè)絮凝設(shè)備的辦法來(lái)實(shí)現(xiàn)。
接觸絮凝沉淀機(jī)理是利用上向水流頂托作用和絮體沉淀作用,在斜板中下部形成具有自動(dòng)更新能力的懸浮泥渣層,這樣既利用了沉淀機(jī)理,又融入了接觸絮凝、過(guò)濾吸附理論,可獲得更佳的處理效果。
一些配套設(shè)備:列管式靜態(tài)混合器、可伸縮式靜態(tài)混合器,翼片隔板絮凝設(shè)備、箱籠式柵網(wǎng)反應(yīng)設(shè)備、集成式渦街反應(yīng)設(shè)備,接觸絮凝沉淀設(shè)備、高密度斜板沉淀設(shè)備等。

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