接觸氧化污水處理設(shè)備
生產(chǎn)日處理量1-500噸一體化污水處理設(shè)備，氣浮機(jī)、二氧化氯發(fā)生器、加藥裝置、疊螺機(jī)、壓濾機(jī)、機(jī)械格柵、一體化泵站等污水設(shè)備。
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一般A2/O工藝流程當(dāng)脫氮效果好時(shí),則除磷效果較差,反之亦然,很難同時(shí)獲得好的脫氮除磷的效果。所以特對(duì)A2/O工藝提出改進(jìn)措施,以提高該工藝的整體處理效果。
① 在設(shè)計(jì)和運(yùn)行中,保證污泥回流比為(60~100)%。一般回流到厭氧段的污泥回流比為(10~20)%,其余的則回流到缺氧段。這樣就減少了進(jìn)入到厭氧段的硝酸鹽和溶解氧量,大限度地維持了其厭氧環(huán)境,同時(shí)又保證了所需的污泥濃度。
② 原污水應(yīng)能同時(shí)進(jìn)入到厭氧段和缺氧段。根據(jù)脫氮除磷生化反應(yīng)對(duì)有機(jī)碳源的需要,通過(guò)閘門調(diào)節(jié)其進(jìn)入?yún)捬醵魏腿毖醵蔚奈鬯髁?。有關(guān)研究表明,如要獲得較高的脫氮除磷效果,可按1/3污水流入缺氧段來(lái)設(shè)計(jì)。
③ 回流污泥的提升用潛污泵代替螺旋泵,同時(shí)回流污泥和污水進(jìn)入?yún)捬醵魏腿毖醵尉捎醚蜎](méi)式入流,以減少?gòu)?fù)氧。
④ 厭氧段和缺氧段水下攪拌器的功率一般按3~5 W/m3來(lái)設(shè)計(jì)。過(guò)大則會(huì)在池內(nèi)產(chǎn)生渦流,導(dǎo)致混合液溶解氧升高,影響脫氮除磷效果;但攪拌功率過(guò)小則混合液中的污泥可能沉積下來(lái)。
⑤ 取消消化池,將剩余污泥直接經(jīng)濃縮壓濾成泥餅后作肥料使用,這樣避免了A2/O工藝高磷剩余污泥在消化過(guò)程中磷被重新釋放和溶出,影響磷的去除效果。
⑥ A2/O工藝的污泥齡取值應(yīng)兼顧脫氮除磷二方面的要求,一般污泥齡為15~20 d為宜。
⑦ 混合液回流比的取值應(yīng)兼顧A2/O工藝脫氮率要求較高和降低運(yùn)行費(fèi)用二個(gè)方面,一般取(300~400)%為宜,此時(shí)脫氮率可達(dá)70%以上,運(yùn)行費(fèi)用也不會(huì)太高。如果將缺氧池和好氧池設(shè)計(jì)成同心圓式,外圓為環(huán)形好氧池,采用轉(zhuǎn)刷曝氣推流;同心圓的中間是圓形缺氧反硝化池,用潛水?dāng)嚢杵鲾嚢柰屏?。從厭氧段出?lái)的混合液通過(guò)缺氧池圓形隔墻上的開(kāi)口進(jìn)入好氧段,而好氧段混合液則通過(guò)隔墻上的旋轉(zhuǎn)門回流到缺氧段,混合液的回流量由控制旋轉(zhuǎn)門的開(kāi)啟度來(lái)調(diào)節(jié),使回流混合液不需用泵提升,大大節(jié)約了能耗,又保證了較高的脫氮率。我國(guó)昆明第二污水廠就是采用該種結(jié)構(gòu),效果良好。
⑧ A2/O工藝設(shè)計(jì)中,要取得較好的處理效果和比較靈活的運(yùn)行條件,一般采用設(shè)計(jì)參數(shù):厭氧段污泥負(fù)荷率>0.10 kgBOD5/kgMLSS·d;厭氧段進(jìn)水S-P/S-BOD5<0.06;缺氧段C/N>6;好氧段污泥負(fù)荷率<0.10 kgBOD5/kgMLSS·d;好氧段TKN/MLSS<0.15 kgTKN/kgMLSS·d。
A/O法即為缺氧/好氧生化處理法，是國(guó)外20世紀(jì)七十年代末開(kāi)發(fā)出來(lái)的一種污水處理新工藝，它不僅能去除污水中的BOD5、CODcr而且能有效的除氮。
A段池又稱為缺氧池，或水解池。水解的機(jī)理從化學(xué)的角度來(lái)說(shuō)，絕大多數(shù)化合物在一定條件下與水接觸都會(huì)發(fā)生水解反應(yīng)，水解反應(yīng)可使共價(jià)鍵發(fā)生變化和斷裂，即化合物在分子結(jié)構(gòu)和形態(tài)上發(fā)生了變化。生物水解是靠生物酶的催化作用而加速反應(yīng)的，在有酶條件下的催化反應(yīng)速度要比無(wú)酶條件下高出108-1011倍。生物水解就是指復(fù)雜的有機(jī)物分子經(jīng)加水在缺氧條件下，由于水解酶的參與被分解成簡(jiǎn)單的化合物的反應(yīng)，生物水解反應(yīng)實(shí)際上包括了水解和酸化兩個(gè)過(guò)程，酸化可使有機(jī)物降解為有機(jī)酸。
另外A/O工藝還有很好的脫氮功能。污水在進(jìn)入A段后再進(jìn)入O段，污水在好氧段，有機(jī)物（BOD5）被好氧微生物氧化分解，有機(jī)氮通過(guò)氨化作用和硝化作用轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氨，硝態(tài)氨通過(guò)污泥回流進(jìn)入缺氧段，污水經(jīng)缺氧段時(shí)，活性污泥中的反硝細(xì)菌利用硝態(tài)氮和污水中的CODcr進(jìn)行反硝化用，使硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為分子態(tài)氮而逸入空氣中而得到有效的去除，達(dá)到同時(shí)去除BOD5和脫氮的很好效果。
A/O工藝具有如下優(yōu)點(diǎn)：
①A段工藝污水中的大分子、難降解的有機(jī)物，可變成小分子有機(jī)物，可以開(kāi)環(huán)開(kāi)鏈、可提高BOD5/CODcr比值，從而提高了污水的可生化性能；
②同時(shí)還可完成反硝化反應(yīng)，硝態(tài)氮中的氧為氧化分解污水中有機(jī)物提供了氧，使A/O流程的BOD5去除率遠(yuǎn)比普通活性污泥法高；
③耐沖擊落，出水穩(wěn)定；
④A/O法工藝流程短，運(yùn)行管理簡(jiǎn)單。
因此，本工程選用A/O法工藝。
工藝流程說(shuō)明
1、格柵
本設(shè)計(jì)強(qiáng)化預(yù)處理除渣過(guò)程，采用間隙為3mm的機(jī)械格柵，從廠內(nèi)排出的生產(chǎn)廢水經(jīng)格柵去除的固體廢棄物，防止堵塞后續(xù)處理裝置及管道并保護(hù)水泵機(jī)組不受磨損。
2.缺氧調(diào)節(jié)池
內(nèi)設(shè)水下攪拌器攪拌以均勻水質(zhì)和防止沉淀，并保證缺氧池中DO≤0.5mg/l。經(jīng)缺氧池處理后的廢水用提升泵提升至生物接觸氧化池進(jìn)行好氧生化處理。有污水需要處理的單位，也可以到污水寶項(xiàng)目服務(wù)平臺(tái)咨詢具備類似污水處理經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)。
3、豎流沉淀器
用來(lái)去除水解酸化調(diào)節(jié)池中反應(yīng)生成的難溶物質(zhì)和大分子有機(jī)物等。
4、生物接觸氧化池
生物接觸氧化技術(shù)是在池內(nèi)填充填料，廢水浸沒(méi)全部填料，并以一定的流速流經(jīng)填料。在填料上布滿生物膜，經(jīng)過(guò)曝氣，廢水、空氣中的氧氣與生物膜廣泛接觸，在生物膜上微生物的新陳代謝功能作用下，廢水中有機(jī)污染物得到去除，廢水得以凈化。
接觸氧化污水處理設(shè)備生物接觸氧化法具有微生物相當(dāng)豐富，微生物濃度高；食物鏈長(zhǎng)，污泥產(chǎn)量小，污泥顆粒大，易于沉淀，沉淀后污泥含水率低等特點(diǎn)，對(duì)于工業(yè)廢水處理運(yùn)行管理而言，dui沖擊負(fù)荷有較強(qiáng)的適應(yīng)能力，在間歇運(yùn)行的條件下，仍能保持良好的處理效果，操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行管理方便，不產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象。生物接觸氧化技術(shù)廣泛應(yīng)用于生活及城市污水處理，以及石油化、紡織印染、食品等工業(yè)廢水處理，并且都取得了良好的處理效果。
5.二沉池
廢水經(jīng)過(guò)物生處理后，由生物接觸氧化池排出的廢水中含有很多老化脫落下來(lái)的生物膜等懸浮固體，設(shè)置沉淀池的目的就是要進(jìn)行泥水分離，將懸浮固體由水中分離出來(lái)。污泥中，快速生長(zhǎng)的兼性菌占優(yōu)勢(shì)。生物接觸氧化池內(nèi)的污泥活性好、濃度高，且SVI始終在100mg/l以下，不會(huì)發(fā)生污泥膨脹。
6、曝氣系統(tǒng)
共設(shè)置二臺(tái)水下曝氣器JA-21向接觸氧化池供氣。功率：N=0.75KW，充氧量：O2=0.35kg/h.
7、污泥系統(tǒng)
豎流沉淀池的污泥、接觸氧化池所產(chǎn)生的剩余污泥排至污泥貯存池，經(jīng)消化后定期清掏，上清液回流至缺氧調(diào)節(jié)池。
高氨氮廢水是我們經(jīng)常會(huì)遇到的一種廢水，想要將污水中的氨氮去除，除了要了解各種脫氮原理，還要從經(jīng)濟(jì)有效的角度來(lái)考慮選用哪種工藝，而生物脫氮技術(shù)恰恰符合以上條件，成為污水脫氮中常見(jiàn)的工藝之一。
污水中的氮主要以氨氮和有機(jī)氮的形式存在，通常沒(méi)有或只有少量亞硝酸鹽和硝酸鹽形式的氮。只有不到20%~40%的氮在傳統(tǒng)的二級(jí)處理中被去除。污水生物處理脫氮主要是靠一些專性細(xì)菌實(shí)現(xiàn)氨形式的轉(zhuǎn)化，經(jīng)過(guò)氨化、硝化、反硝化過(guò)程，含氮有機(jī)化合物終轉(zhuǎn)化為無(wú)害的氮?dú)?，從污水中去?
1、工藝原理及過(guò)程
硝化菌把氨氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽的過(guò)程稱為硝化過(guò)程，硝化是一個(gè)兩步過(guò)程，分別利用了兩類微生物--亞硝酸鹽菌和硝酸鹽菌。這兩類細(xì)菌統(tǒng)稱為硝化菌，這些細(xì)菌所利用的碳源是CO32-、HCO3-和CO2等無(wú)機(jī)碳。第yi步由亞硝酸鹽菌把氨氮轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽，第二步由硝酸鹽菌把亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為硝酸鹽。這兩個(gè)反應(yīng)過(guò)程都釋放能量，硝化菌就是利用這些能量合成新細(xì)胞和維持正常的生命活動(dòng)，氨氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮并不是去除氮而是減少了它的需氧量。
反硝化過(guò)程是反硝化菌異化硝酸鹽的過(guò)程，即由硝化菌產(chǎn)生的硝酸鹽和亞硝酸鹽在反硝化菌的作用下，被還原為氮?dú)夂髲乃幸绯龅倪^(guò)程。反硝化過(guò)程也分為兩步進(jìn)行，第yi步由硝酸鹽轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽，第二步由亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為一氧化氮、氧化二氮和氮?dú)?。同時(shí)，反硝化菌利用含碳有機(jī)物和部分分硝酸鹽轉(zhuǎn)化為氨氮用于細(xì)胞合成，該碳源既可以是污水中的有機(jī)碳或細(xì)胞體內(nèi)碳源，也可以外部投加。
2、生物脫氮的工藝控制
（1）消化過(guò)程（硝化菌）的影響因素
1.溫度：硝化反應(yīng)的適宜溫度范圍是30一35℃，溫度不但影響硝化菌的比增長(zhǎng)速率，而且影響硝化菌的活性。溫度低于5℃，硝化細(xì)菌的生命活動(dòng)幾乎*停止：在5一35℃的范圍內(nèi)，硝化反應(yīng)速率隨溫度的升高而加快；但達(dá)到30℃后，蛋白質(zhì)的變性會(huì)降低硝化菌的活性，硝化反應(yīng)增加的幅度變小。對(duì)于同時(shí)去除有機(jī)物和進(jìn)行硝化反應(yīng)的系統(tǒng)，溫度低于15℃時(shí)硝化速率會(huì)迅速降低。低溫對(duì)硝酸菌的抑制作用更為強(qiáng)烈，因此在12～14℃的系統(tǒng)中會(huì)出現(xiàn)亞硝酸鹽的積累。
2.溶解氧：溶解氧濃度為0.5-0.7mg/L是硝化菌可以忍受的極限，溶解氧低于2mg/L條件下，氮有可能被*硝化，但需要較長(zhǎng)的污泥停留時(shí)間，因此一般應(yīng)維持混合掖的溶解氧濃度在2mg/L以上。對(duì)于同時(shí)去除有機(jī)物和進(jìn)行硝化的工藝，硝化菌約占活性污泥的5％左右，且大部分處于生物絮體的內(nèi)部。在這種情況下，溶解氧濃度的增加將會(huì)提高溶解氧對(duì)生物絮體的穿透力，從而提高硝化反應(yīng)速率。
