200噸/日地埋式一體化污水處理設(shè)備
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普通曝氣法
其變型工藝普通曝氣法出現(xiàn)得早，其實(shí)際處理效果好，可處理大的污水量。傳統(tǒng)普曝法的不足之處是只能作為常規(guī)二級(jí)處理，不具備脫氮除磷功能。近幾年，在工程實(shí)踐中，通過降低普通曝氣池的容積負(fù)荷，可以達(dá)到脫氮的目的;在普通曝氣池前設(shè)置厭氧區(qū)，可以除磷，亦可用化學(xué)法除磷。采用普通曝氣法去除BOD，在池型上有多種形式，如氧化溝，工程上稱為普通曝氣法的變型工藝，亦可統(tǒng)稱為普通曝氣法。
氧化溝法
是在20世紀(jì)50年代初期發(fā)展而形成的，因其構(gòu)造簡(jiǎn)單，易于管理，很快得到了推廣應(yīng)用，且不斷創(chuàng)新。目前，氧化溝在應(yīng)用中發(fā)展出了多種形式，比較有代表性的有：
1.帕式，簡(jiǎn)稱單溝式，表面曝氣采用轉(zhuǎn)刷曝氣，水深一般在2.5～3.5m。
2.奧式，簡(jiǎn)稱同心圓式，實(shí)際應(yīng)用的多為橢圓形的三環(huán)道組成，3個(gè)環(huán)道采用不同的DO，如外環(huán)為0、中環(huán)為1、內(nèi)環(huán)為2，這有利于脫氮除磷。采用轉(zhuǎn)碟曝氣，水深一般在4.0～4.5m。
3.卡式，簡(jiǎn)稱循環(huán)折流式，采用倒傘形葉輪曝氣，水深一般在3.0m左右，但污泥易于沉積。
4.三溝式氧化溝(T型氧化溝)，該工藝由3個(gè)池組成，中間作曝氣池，左右2個(gè)池兼作沉淀池和曝氣池。其特點(diǎn)是采用轉(zhuǎn)刷曝氣、水淺、占地面積大、不設(shè)厭氧池，不具備除磷功能。
膜分離技術(shù)
用膜分離代替沉淀進(jìn)行泥水分離，可帶來活性污泥工藝的以下變化：
1.不再存在污泥膨脹問題。在調(diào)控活性污泥系統(tǒng)時(shí)，不必再考慮污泥的沉降性能，從而使工藝控制大大簡(jiǎn)化;
2.曝氣池的污泥濃度將大大提高，MLSS可以大于20g/L，從而使系統(tǒng)可在超大泥齡、超低負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行，充分滿足去除各種污染物質(zhì)的需要;
3.在同樣的處理要求下，可使曝氣池容積大大減小，節(jié)省了處理廠的占地面積;
4.污泥濃度的提高，要求較高的曝氣速率，因而純氧曝氣將隨著膜的分離而被大量采用。
工藝優(yōu)選
活性污泥、氧化溝、SBR工藝
1.常規(guī)活性污泥法適用于中等負(fù)荷的大型污水處理廠。
2.氧化溝法、SBR法的基建費(fèi)用低，運(yùn)行費(fèi)較高。
3.氧化溝、SBR工藝一般不設(shè)初沉池和污泥消化池，處理單元比常規(guī)活性污泥法減少50%以上，操作管理簡(jiǎn)化;且設(shè)備國(guó)產(chǎn)化程度高，價(jià)格低。
氧化溝、SBR工藝
1.基建費(fèi)用：SBR是合建式。地價(jià)高，有利于SBR，其土建費(fèi)用較低，但設(shè)備費(fèi)用較氧化溝高。
2.就進(jìn)水,BOD5濃度而言，高，有利于氧化溝;低，有利于SBR。一般以BOD5=150mg/L為界，高于此值，氧化溝建費(fèi)用低于SBR;低于此值，則反之。
3.運(yùn)行費(fèi)用就曝氣方式而言，氧化溝常用機(jī)械式，SBR通常用鼓風(fēng)式，后者比前者省電;SBR工藝是變水位運(yùn)行，增大了揚(yáng)程，因而電耗要比氧化溝小些，運(yùn)行費(fèi)用也低些。
4.SBR工藝的自控要求較高。就出水水質(zhì)而言，氧化溝是動(dòng)態(tài)沉淀，SBR是靜態(tài)沉淀，后者沉淀效率更高，出水水質(zhì)更好。
膜分離原理及其特點(diǎn)
膜分離技術(shù)是在外力推動(dòng)下，利用一種具有選擇透過性能的特制薄膜作為選擇障礙層使混合物中某些組分易透過，其他組分難透過被截留，來達(dá)到分離、提純、濃縮作用的技術(shù)，其工作原理為：一是根據(jù)混合物中組分質(zhì)量、體積、大小和幾何形態(tài)的不同，用過篩的方法將其分離;二是根據(jù)混合物不同化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行分離，物質(zhì)通過分離膜的速度(溶解速度)取決于進(jìn)入膜內(nèi)的速度和進(jìn)入膜表面擴(kuò)散到膜另一表面的速度(擴(kuò)散速度)，其中溶解速度*取決于被分離物與膜材料之間化學(xué)性質(zhì)。一般，膜的形態(tài)結(jié)構(gòu)決定其分離機(jī)理及應(yīng)用方式。根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同，膜可分為固膜和液膜，固膜又可分為對(duì)稱膜(柱狀孔膜、多孔膜、均質(zhì)膜)和不對(duì)稱膜(多孔膜、具有皮層的多孔膜、復(fù)合膜)，液膜可分為存在于固體多孔支撐層中的液膜和以乳液形式存在的液膜兩種。
目前，常用膜分離技術(shù)可分為反滲透(ro)、超濾(uf)、微濾(mf)、納濾(nf)、電滲析(ed)和膜接觸器(mc)等。在使用過程中，膜都需制成組件形式作為膜分離裝置的分離單元，工業(yè)上常用的膜組件形式有板框式、圓管式、螺旋卷式和中空纖維式。后三種皆為管狀膜，差別主要是直徑不同：直徑大干10mm的為管式膜，直徑在0.5～10mm之間的是毛細(xì)管式膜，直徑小于0.5mm的為中空纖維膜。管狀膜直徑越小，則單位體積里的膜面積越大。廢水處理中常用膜分離法如表所示。
與傳統(tǒng)分離技術(shù)相比，膜分離技術(shù)具有以下特點(diǎn)：①膜分離是可分離相對(duì)分子量為幾千甚至幾百物質(zhì)的分離過程。②膜分離過程基本不發(fā)生“相”的變化，耗能低，能量轉(zhuǎn)化率高。③膜分離過程可在常溫下進(jìn)行，適用于熱敏性物料如果汁、酶、藥物等的分離、分級(jí)和濃縮。④膜分離設(shè)備的運(yùn)動(dòng)部件少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作、控制、維修方便。⑤膜分離效率高，設(shè)備體積小，占地少，適用范圍廣。
活性污泥指標(biāo)混合液懸浮固體(MLSS)濃度：為單位體積混合液所含活性污泥固體物的總重量，即：包括微生物、自身氧化殘留物、不可降解有機(jī)物和無機(jī)物。
混合液揮發(fā)性懸浮固體(MLVSS)濃度：為單位體積混合液中有機(jī)固體物質(zhì)濃度，不包括無機(jī)鹽部分，它能準(zhǔn)確表示活性污泥活性部分的數(shù)量。
污泥沉降比(SV%)：曝氣池混合液在100ml量筒內(nèi)靜置30min后形成的沉淀污泥體積占原混合液容積的百分比。它能反應(yīng)曝氣池正常運(yùn)行時(shí)的污泥量，可用于控制剩余污泥的排放，還能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)污泥膨脹或其它異常情況。
污泥指數(shù)(SVI)：本項(xiàng)指標(biāo)含義是曝氣池出水口處混合液經(jīng)30min靜沉后，每克干污泥所占有的污泥體積。它能反映污泥吸附性、凝聚性和沉淀性，通常SVI在80-150之間。
活性污泥的培養(yǎng)與馴化活性污泥法生化系統(tǒng)的調(diào)試首先是投加EMO菌種進(jìn)行接種。菌種可以大大縮短污泥培養(yǎng)馴化的時(shí)間。培養(yǎng)馴化在好氧池內(nèi)進(jìn)行。
活性污泥處理系統(tǒng)在正式投產(chǎn)之前的首要工作是培養(yǎng)和馴化污泥。
活性污泥的培養(yǎng)：就是為形成活性污泥的微生物、細(xì)菌提供適宜的生長(zhǎng)繁殖環(huán)境，保證需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、氧氣供應(yīng)(曝氣)、合適的溫度和酸堿度，使其大量繁殖，形成活性污泥，并后達(dá)到處理污水所需的污泥濃度。
活性污泥的馴化：就是使培養(yǎng)出來的活性污泥適應(yīng)需要處理的污水的水質(zhì)水量。在污泥馴化過程中，污泥中的微生物主要發(fā)生兩個(gè)變化。其一是能利用該污水中的有機(jī)污染物的微生物數(shù)量逐漸增加，不能利用的逐漸死亡、淘汰。其二是能適應(yīng)該水質(zhì)的微生物，在廢水中有機(jī)物的誘發(fā)下，產(chǎn)生能分解利用該種有機(jī)物的誘導(dǎo)酶。
活性污泥的培養(yǎng)馴化操作
1、好氧池活性污泥培養(yǎng)馴化
(1)污泥的培養(yǎng)
將EMO菌種用污水稀釋搗碎，慮出其中中的雜質(zhì)，投放好氧池中，投放時(shí)好氧池水位調(diào)整至正常水位的1/2左右，投加完畢后，將好氧池中污水水位增至正常水位，投加菌種時(shí)曝氣系統(tǒng)開始進(jìn)行運(yùn)行，并進(jìn)行悶曝(即在不進(jìn)水和不排水的條件下，連續(xù)不斷的曝氣)，經(jīng)過數(shù)小時(shí)后，停止曝氣，沉淀排掉半池上清夜，再加入污水，悶曝?cái)?shù)小時(shí)后，停止曝氣，沉淀排掉半池上清夜，再加入污水，重復(fù)進(jìn)行悶曝?fù)Q水，期間注意觀察污泥的性狀，以及溶氧的控制，保持在2—4mg/L間。直到出現(xiàn)模糊狀具有絮凝性的污泥。培養(yǎng)期間主要采用生活污水，如為工業(yè)污水，需注意污水中各營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)平衡比例。
200噸/日地埋式一體化污水處理設(shè)備當(dāng)好氧池出現(xiàn)污泥絨絮后，就間歇地往曝氣池投加污水，往曝氣池投加的水量，應(yīng)保證池內(nèi)的水量能每天更換池體容積的1/2，隨著培養(yǎng)的進(jìn)展，逐漸加大水量使在培養(yǎng)后期達(dá)到每天更換一次。在曝氣池出水進(jìn)入二次沉淀池2小時(shí)左右就開始回流污泥。
(2)污泥的馴化
在進(jìn)水中逐漸增加被處理的污水的比例，或提高濃度，使生物逐漸適應(yīng)新的環(huán)境開始時(shí)，被處理污水的加入量可用曝氣池設(shè)計(jì)負(fù)荷的20-30%，達(dá)到較好的處理效率后，再繼續(xù)增加，每次增加負(fù)荷后，須等生物適應(yīng)鞏固后再繼續(xù)增加，直至滿負(fù)荷為止。
厭氧池污泥的培養(yǎng)馴化
(1)、將EMO菌種用污水稀釋搗碎，慮出其中中的雜質(zhì)，將厭氧池中的污水提升到正常水位的1/2水位處，將池中的污水厭氧1—2天(配合后面好氧段的污泥培養(yǎng));
(2)、開始采用間歇進(jìn)水，污泥負(fù)荷率控制在0.05～0.2kgCOD/(kgVSS.d)。
(3)、當(dāng)污泥逐漸適應(yīng)廢水性質(zhì)后，污泥逐漸就具有了去除有機(jī)物的能力。當(dāng)COD去除率達(dá)到30%以上后，可以逐步提高進(jìn)水容積負(fù)荷率，每次提高容積負(fù)荷率的幅度以0.5 kgCOD/(m3.d)左右為宜，此時(shí)可以由間歇進(jìn)水過渡到連續(xù)進(jìn)水，但應(yīng)控制進(jìn)水濃度和進(jìn)水量，保持穩(wěn)定的增長(zhǎng)。
(4)、隨著負(fù)荷的提高，反應(yīng)器內(nèi)的污泥逐漸由松散狀態(tài)變成沉淀性能較好的絮體，污泥的產(chǎn)甲烷活性也相應(yīng)提高。
(5)、在調(diào)試過程中要保證系統(tǒng)的負(fù)荷以20%～30%的增長(zhǎng)速率穩(wěn)定增長(zhǎng)，每次調(diào)整負(fù)荷應(yīng)保證去除率達(dá)到30%后穩(wěn)定3～4d，然后再提高負(fù)荷。
化學(xué)藥劑的投加(1)磷酸鹽投加入調(diào)節(jié)池，以調(diào)節(jié)污水中的營(yíng)養(yǎng)平衡;
(2)純堿投加入好氧池，以調(diào)節(jié)池中污水的酸堿度;
(3)絮凝劑投加入氣浮池，以提高出去污水中的懸浮物和油。投加入污泥脫水系統(tǒng)，起助凝和調(diào)理污泥性質(zhì)的作用。
城市污水處理工藝流程總述
典型的城市污水處理工藝流程主要包括機(jī)械處理、生化處理、污泥處理等工段。有機(jī)械處理以及生化處理構(gòu)成的系統(tǒng)屬于二級(jí)處理系統(tǒng)，其中BOD5和SS去除率可達(dá)到90%～98%。處理效果介于一級(jí)和二級(jí)處理中間的一般稱為強(qiáng)化一級(jí)處理、一級(jí)半處理或不*二級(jí)處理，主要有高負(fù)荷生物處理法和化學(xué)處理法兩大類，BOD5去除率達(dá)45%～75%。具有生物除磷脫氮功能的二級(jí)處理系統(tǒng)通常稱為深度二級(jí)處理。為了除特定的物質(zhì)，在二級(jí)處理之后設(shè)置的處理系統(tǒng)屬于三級(jí)處理，例如化學(xué)除磷，活性炭吸附等。
污染物的分類
從污水處理的角度，污染物可分為懸浮固體污染物、有機(jī)污染物、有毒物質(zhì)、污染生物和污染營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。城市污水中含有的大量有機(jī)物排入水體，會(huì)使水體中溶解氧的含量降低，甚至達(dá)到缺氧狀態(tài)，嚴(yán)重污染水體，使水中魚類無法生存。污水中有機(jī)物濃度一般用生物化學(xué)需氧量(BOD5)、化學(xué)需氧量(COD)、總需氧量(TOD)和總有機(jī)碳(TOC)來表示。營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)主要指氮、磷，其可使藻類和浮游生物繁殖，形成“水華”和“赤潮”。
污水的處理方法
污水處理方法可根據(jù)水質(zhì)類型分為物理處理法、生物處理法、污水處理產(chǎn)生的污泥處置及化學(xué)處理法，還可根據(jù)處理程度分為一級(jí)處理、二級(jí)處理及三級(jí)處理等工藝流程。
物理處理方法：是利用物理作用分離和去除污水中污染物質(zhì)的方法。常用方法有篩濾截留、重力分離、離心分離等，相應(yīng)處理設(shè)備主要有格柵、沉砂池、沉淀池及離心機(jī)氧其中沉淀池同城鎮(zhèn)給水處理中的沉淀池。
