5t/d一體化污水處理裝置
城市生活污水主要包括廚房洗滌水、沖廁廢水及其它生活雜水。該類廢水含大量固體懸浮物、可化學(xué)或生物降解的溶解性或膠態(tài)分散有機(jī)物(以COD和BOD表征)、含氮化合物(包括氨氮、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮和有機(jī)氮)、磷酸鹽、鉀鈉及重金屬離子、菌類生物群等。若不加處理或處理程度不足而排入天然水體,會(huì)導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化及毒性積累,當(dāng)含氮量和含磷量較高的水質(zhì)排入自然界,容易引起水體的富營(yíng)養(yǎng)化,造成藻類大量生長(zhǎng)繁殖,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成赤潮和水華。氮和磷促使藻類植物大量生長(zhǎng)和繁殖,但是當(dāng)藻類大量死亡時(shí),就會(huì)造成水體fu敗發(fā)臭,以致水質(zhì)惡化,污染環(huán)境
城市生活污水處理工藝分三級(jí):污水→以化學(xué)混凝為主的一級(jí)處理技術(shù)→以生物化學(xué)法為主的二級(jí)處理技術(shù)→以物理過濾為主的三級(jí)(深度)處理技術(shù)。一般來說,該類污水經(jīng)一級(jí)處理(包括輔以其他技術(shù)的強(qiáng)化一級(jí)處理,有時(shí)稱為一級(jí)半處理)很難達(dá)標(biāo)排放,經(jīng)二級(jí)處理后大都能達(dá)標(biāo),三級(jí)處理的目的,是凈化水的回用而非排放。
城市生活污水處理(1)普通曝氣法
普通曝氣法出現(xiàn)的時(shí)間比較早,該方法不但處理生活污水效果好,而且生活污水的處理量較大,在污水處理廠中可以建設(shè)污泥消化池,反應(yīng)所產(chǎn)生的沼氣可以作為能源加以利用。傳統(tǒng)普通曝氣法的缺點(diǎn)是,該工藝只能進(jìn)行常規(guī)的二級(jí)處理,并不可以脫氮除磷;但是通過近幾年對(duì)普通曝氣法的改進(jìn),使普通曝氣法克服了這個(gè)缺點(diǎn),為了達(dá)到脫氮的目的,可以通過降低曝氣池的容積負(fù)荷來解決;為了達(dá)到除磷的目的,可以在曝氣池前增設(shè)厭氧區(qū)來解決。
城市生活污水處理(2)活性污泥法
簡(jiǎn)單來說,活性污泥法就是利用活性污泥去除廢水中有機(jī)物。首先是回流的活性污泥和污水同時(shí)進(jìn)入曝氣池,并將空氣打入曝氣池,充分混合污水和活性污泥,曝氣池中的微生物吸附、分解污水中的有機(jī)物,起到凈化污水的作用。然后為了使活性污泥和處理后的污水分離混合液進(jìn)入二次沉淀池進(jìn)行分離操作。后就可以向外排放凈化后的水,分離出一部分活性污泥通過回流系統(tǒng)回流至曝氣池,另一部分污泥將從系統(tǒng)中排出。活性污泥法的主要設(shè)備為曝氣池和二次沉淀池。
城市生活污水處理(3) AB法
AB法是在活性污泥法和兩段法的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的,AB法是吸附-生物降解方法的簡(jiǎn)稱,一種新型的污水處理技術(shù)。A段與B段之間是相互隔離的,且擁有獨(dú)立的回流系統(tǒng),這樣可以保證A段與B段具有不同的微生物系統(tǒng)和各自的反應(yīng)過程。
A段,污泥負(fù)荷較高,只有一些原核細(xì)菌適于生存并得以生長(zhǎng)和繁殖下來,污泥中不會(huì)摻在真核生物,因此對(duì)水質(zhì)、pH值的沖擊負(fù)荷起到很好的緩沖作用。A段工藝會(huì)產(chǎn)生大量的污泥,而且在剩余的污泥中,有機(jī)物的含量較高。
B段在較低的負(fù)荷下運(yùn)行,B段的曝氣池中不但含常用的微生物,還有很多世代期比較長(zhǎng)的真核微生物,這些真核微生物可以在有機(jī)物含量較低的情況下生長(zhǎng)繁殖。
城市生活污水處理(4)SBR法
SBR法是序批式活性污泥法的簡(jiǎn)稱,反應(yīng)池是序批式活性污泥法的主體構(gòu)筑物。反應(yīng)和排水等工序都是在污水的反應(yīng)池中完成的,該方法大大簡(jiǎn)化了處理過程。近年來序批式活性污泥法不斷改進(jìn)和完善,得到了廣泛的推廣,是目前采用較多的污水處理工藝。
序批式活性污泥法的工藝在空間上是混合的,推流式的時(shí)間模式,其生化反應(yīng)速度較高。序批式活性污泥法的工藝流程很簡(jiǎn)單,而且相對(duì)于其它方法構(gòu)筑物少,造價(jià)低,運(yùn)行費(fèi)用和管理費(fèi)用低。采用靜止沉淀的方法,就可以得到很好的分離效果,且出水的水質(zhì)較高。序批式活性污泥法的運(yùn)行方式比較靈活,可以有多種處理工藝路線。通過同一種反應(yīng)器,只要改變運(yùn)行的工藝參數(shù),序批式活性污泥法就可以處理不同性質(zhì)的廢水。
因?yàn)樵c反應(yīng)器是隔離的,即進(jìn)水水質(zhì)的變化不會(huì)對(duì)反應(yīng)器有任何影響,所以序批式活性污泥法工藝的耐沖擊負(fù)荷能力高。而且間歇進(jìn)水和排放只占反應(yīng)器的2/3左右,這種操作方式起到了一定的稀釋作用,進(jìn)一步提高了工藝的耐受能力。
生物膜法是與活性污泥法并列的一類廢水好氧生物處理技術(shù),是一種固定膜法,是生物凈化過程的人工化和強(qiáng)化,主要去除廢水中溶解性的和膠體狀的有機(jī)污染物。
生物膜法污水處理技術(shù)主要是利用附著生長(zhǎng)于某些固體物表面的微生物(即生物膜)進(jìn)行有機(jī)污水處理。生物膜是由高度密集的好氧菌、厭氧菌、兼性菌、真菌、原生動(dòng)物以及藻類等組成的生態(tài)系統(tǒng),其附著的固體介質(zhì)稱為濾料或載體。生物膜自濾料向外可分為厭氣層、好氣層、附著水層、運(yùn)動(dòng)水層。
5t/d一體化污水處理裝置技術(shù)原理
生物膜法凈化污水機(jī)理是:
(1)依靠固定于載體表面上的微生物膜來降解有機(jī)物,由于微生物細(xì)胞幾乎能在水環(huán)境中的任何適宜的載體表面牢固地附著、生長(zhǎng)和繁殖,由細(xì)胞內(nèi)向外伸展的胞外多聚物使微生物細(xì)胞形成纖維狀的纏結(jié)結(jié)構(gòu),因此生物膜通常具有孔狀結(jié)構(gòu),并具有很強(qiáng)的吸附性能。
(2)生物膜附著在載體的表面,是高度親水的物質(zhì),在污水不斷流動(dòng)的條件下,其外側(cè)總是存在著一層附著水層。生物膜又是微生物高度密集的物質(zhì),在膜的表面上和一側(cè)深度的內(nèi)部生長(zhǎng)繁殖著大量的微生物及微型動(dòng)物,形成由有機(jī)污染物→細(xì)菌→原生動(dòng)物(后生動(dòng)物)組成的食物鏈。生物膜是由細(xì)菌、真菌、藻類、原生動(dòng)物、后生動(dòng)物和其他一些肉眼可見的生物群落組成。其中細(xì)菌一般有:假單苞菌屬、芽苞菌屬、產(chǎn)堿桿菌屬和動(dòng)膠菌屬以及球衣菌屬,原生動(dòng)物多為鐘蟲、獨(dú)縮蟲、等枝蟲、蓋纖蟲等。后生動(dòng)物只有在溶解氧非常充足的條件下才出現(xiàn),且主要為線蟲。污水在流過載體表面時(shí),污水中的有機(jī)污染物被生物膜中的微生物吸附,并通過氧向生物膜內(nèi)部擴(kuò)散,在膜中發(fā)生生物氧化等作用,從而完成對(duì)有機(jī)物的降解。生物膜表層生長(zhǎng)的是好氧和兼氧微生物,而在生物膜的內(nèi)層微生物則往往處于厭氧狀態(tài),當(dāng)生物膜逐漸增厚,厭氧層的厚度超過好氧層時(shí),會(huì)導(dǎo)致生物膜的脫落,而新的生物膜又會(huì)在載體表面重新生成,通過生物膜的周期更新,以維持生物膜反應(yīng)器的正常運(yùn)行。
(3)生物膜法通過將微生物細(xì)胞固定于反應(yīng)器內(nèi)的載體上,實(shí)現(xiàn)了微生物停留時(shí)間和水力停留時(shí)間的分離,載體填料的存在,對(duì)水流起到強(qiáng)制紊動(dòng)的作用,同時(shí)可促進(jìn)水中污染物質(zhì)與微生物細(xì)胞的充分接觸,從實(shí)質(zhì)上強(qiáng)化了傳質(zhì)過程。生物膜法克服了活性污泥法中易出現(xiàn)的污泥膨脹和污泥上浮等問題,在許多情況下不僅能代替活性污泥法用于城市污水的二級(jí)生物處理,而且還具有運(yùn)行穩(wěn)定、抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)、更為經(jīng)濟(jì)節(jié)能、具有一定的硝化反硝化功能、可實(shí)現(xiàn)封閉運(yùn)轉(zhuǎn)防止臭味等優(yōu)點(diǎn)。
技術(shù)特點(diǎn)
生物膜法具有以下特點(diǎn):
(1)對(duì)水量、水質(zhì)、水溫變動(dòng)適應(yīng)性強(qiáng);
(2)處理效果好并具良好硝化功能;
(3)污泥量小(約為活性污泥法的3/4)且易于固液分離;
(4)處理效率高、耐沖擊負(fù)荷性能好;
(5)占地面積少、動(dòng)力費(fèi)用省、便于運(yùn)行管理等優(yōu)點(diǎn)。
常規(guī)處理技術(shù)包括一級(jí)處理、二級(jí)處理和二級(jí)強(qiáng)化處理。
1、一級(jí)處理
是以去除水中呈懸浮狀態(tài)的固體污染物質(zhì)為主的處理過程,一般采用物理處理方法,主要處理單元包含格柵、沉砂池、初沉池。
(1)(適用范圍)一級(jí)處理宜作為二級(jí)處理的預(yù)處理步驟。
(2)(技術(shù)特點(diǎn))去除SS為主,可部分去除生化需氧量(BOD5)。
(3)(運(yùn)行參數(shù))格柵:過柵流速宜采用0.6-1.0m/s;平流沉砂池:流速宜為0.15-0.3m/s,zui高時(shí)流量時(shí)停留時(shí)間不小于30s;曝氣沉砂池:水平流速宜為0.1m/s,zui高流量時(shí)停留時(shí)間應(yīng)大于2min,處理每立方米污水的曝氣量宜為0.1-0.2m3;旋流沉砂池:zui高流量時(shí)停留時(shí)間不應(yīng)小于30s,水力表面負(fù)荷宜為150-200m3/(m2•h);初沉池:水力表面負(fù)荷宜為1.5-4.5m3/(m2•h)。
(4)(處理效果)正常運(yùn)行條件下,以生活污水為主的城鎮(zhèn)污水經(jīng)過一級(jí)處理后,BOD5可去除30%左右,SS可去除50%左右。
二級(jí)處理
以去除懸浮態(tài)和溶解態(tài)有機(jī)污染物為主要目的生物處理技術(shù),包括普通活性污泥法、吸附再生法、生物接觸氧化法等。
(1)(適用范圍)適用于對(duì)營(yíng)養(yǎng)鹽去除要求不高的城鎮(zhèn)污水再生處理。
(2)(技術(shù)特點(diǎn))可有效去除BOD5、SS和氨氮。
(3)(運(yùn)行參數(shù))BOD5污泥負(fù)荷(Ls)宜為0.2-0.5kgBOD5/(kgMLSS•d),污泥回流比宜為25-100%。
(4)(處理效果)正常運(yùn)行條件下,城鎮(zhèn)污水經(jīng)過二級(jí)處理后出水水質(zhì)可達(dá)到:CODCr<60mg/L,BOD5<20mg/L,SS<20mg/L,氨氮<15mg/L,總氮<50mg/L,總磷<5mg/L。