公务员期刊网 精选范文 污水处理工艺流程范文

污水处理工艺流程精选(九篇)

污水处理工艺流程

第1篇:污水处理工艺流程范文

关键词:水解酸化 抗生素废水 序批式活性污泥系统(SBR)

抗生素的工业产生的废水它的最大特点就是污染物浓度高、残留的抗生素大都具有很强的生物毒性,加上它的色度大、组成成分比较复杂,很多年以来一直困扰着工业废水处理行业,它属于典型的难以处理的污水类型。

一、工艺流程

在工艺流程中为了确保生物处理环节的有效性,再加上工业污水的水质复杂不均以及pH值变化过大,所以在工艺设置上,多采取中和调节-沉淀-气浮预处理的工艺流程来降低SS浓度和调节pH值的大小。通常还根据工业废水的污染物杂质的浓度过高,导致了可生化性逐渐降低的趋势,我们选择了水解酸化的工艺流程以便有效地提高废污水的可生化性,为提高后继的处理环节中污染物的除去率目的。

二、工艺选择

2.1 气浮药剂用量

经过一些学者的实验和研究,目前已经出现了很多种的气浮药剂,据试验的数据显示,这些药剂处理高浓度的抗生素工业废水的能力都得到了很高的SS与CODCr去除率,国内的有些学者才用分散型水介质阳离子PAM处理SS浓度68500mg/L,CODCr浓度50000mg/L硫酸庆大霉素制药厂所产生的废水,SS与CODCr的去除率分别高达到98.7%和75.9%。与它不同的是本工艺流程处理中对气浮药剂的选用是采用聚合氯化铝和阳离子型的PAM。聚合氯化铝配制浓度为1%,PAM配制的浓度为0.03%,将配置好的聚合氯化铝分别加入浓度200mg/kg, 150mg/kg,100mg/kg,把PAM分别加入浓度为10mg/kg,5mg/kg,3mg/kg,然后进行气浮药剂的实验,测定出、进水中SS和CODCr浓度。

2.2 水解酸化

水解酸化工艺流程主要是通过对控制污水的酸度、停留时间将厌氧消化反应控制在酸化和水解阶段。它是利用产甲烷菌与产酸菌的世代周期、pH值以及生存环境等条件的不同,经过水解酸化的不断处理,流出的工业污水中那些较为难以分解的一些大分子就会逐渐降解为一些比较容易分解的小分子颗粒,从而确保了抗生素生化毒性的降低,保证了废水的可生化性提高的可能。本文阐述的水解酸化的工艺流程中设置了2个5m×5.3m×5.3m的反应器,他们的有效容积达到120m2;每一个反应器底部3.4m~1.5m处设有XY型弹性的药剂填料层,填料占空间占整个反应器容积的40%左右,当水解酸化的反应器里面布设了填料,既可以通过挂膜的方法,进行废水的上流过程中所产生的水解酸化程度的不断提高;同时还可以阻留和过滤细小的轻质杂质污泥,从而大大降低了出水COD浓度、SS以及污泥的流失率。然后通过2台抽水泵的运行,不断地向2个反应器中注水,让气浮后的工业废水能够在水解酸化的反应器中长时间的停留,停留最佳时间为分别为26h、13h、6.5h。然后在测定出、进水中的NH3-N、BOD5、CODCr浓度以及出水中的所有的有机挥发酸(VFA)的浓度。

2.3 SBR负荷

SBR工艺流程具有厌氧与好氧两个过程不断交替进行,它的优点是耐冲击负荷性能强、脱氮除磷处理效率高、各工序可根据水量、水质灵活调整,无须二沉池、占地省、工艺流程简单、造价低等特点。它主要是用于那些间歇排放以及小流量污水处理工程。高浓度的抗生物废水通常都是采用好氧-厌氧等多种方法进行联合处理,好氧性反应器的主要作用就是进一步地处理那些在厌氧环节中出水,使其能够达标排放标准。本工艺流程中对SBR采用了2个5.2m×6.3m×5.4m的反应器,他们中最大的有效容积为125m3;污泥的浓度高达2000mg/L;排出比为35%。排水1h,沉淀1h,进水1h,通过不断地加入自来水或调节池的储水,就可以调节进水COD浓度分别为1500mg/L,1000mg/L,通过调整操作的时间分别是8h,6h,4h,可以调整污泥负荷0.05kgBOD/kgSS·d~0.2 kgBOD/kgSS·d,测定在不同条件下出、进水的NH3-N、BOD5、CODCr浓度,以确定SBR对负荷的承受能力。转贴于 中国论文下载中心 http://

三、结论

运用气浮-水解酸化-SBR工艺处理硫酸卷曲霉素是切实可行的,不同负荷处理结果表明系统抗冲击性能较好。本工艺较适宜的运行条件为:气浮工艺PAM浓度5mg/kg、聚合氯化铝浓度100mg/kg;水解酸化反应器废水停留时间13h;SBR反应器污泥负荷为0.14kgBOD/kgSS·d。在此参数下运行,出水水质能够达到COD

参考文献:

第2篇:污水处理工艺流程范文

关键词:水解酸化 抗生素废水 序批式活性污泥系统(SBR)

中图分类号:X78 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)01(b)-0103-01

抗生素的工业产生的废水它的最大特点就是污染物浓度高、残留的抗生素大都具有很强的生物毒性,加上它的色度大、组成成分比较复杂,很多年以来一直困扰着工业废水处理行业,它属于典型的难以处理的污水类型。本文总结了北京万邦达环保技术股份有限公司在一些重大污水处理工艺中的具体案例,采用气浮-水解酸化-UBF-SBR工艺处理高浓度抗生素废水,分析了在不同的工艺处理条件下的处理效果。

1 工艺流程

在工艺流程中为了确保生物处理环节的有效性,再加上工业污水的水质复杂不均以及pH值变化过大,所以在工艺设置上,多采取中和调节-沉淀-气浮预处理的工艺流程来降低SS浓度和调节pH值的大小。通常还根据工业废水的污染物杂质的浓度过高,导致了可生化性逐渐降低的趋势,我们选择了水解酸化的工艺流程以便有效地提高废污水的可生化性,为提高后继的处理环节中污染物的除去率目的。

2 工艺选择

2.1 气浮药剂用量

经过一些学者的实验和研究,目前已经出现了很多种的气浮药剂,据试验的数据显示,这些药剂处理高浓度的抗生素工业废水的能力都得到了很高的SS与CODCr去除率,国内的有些学者才用分散型水介质阳离子PAM处理SS浓度68500mg/L,CODCr浓度50000mg/L硫酸庆大霉素制药厂所产生的废水,SS与CODCr的去除率分别高达到98.7%和75.9%。与它不同的是本工艺流程处理中对气浮药剂的选用是采用聚合氯化铝和阳离子型的PAM。聚合氯化铝配制浓度为1%,PAM配制的浓度为0.03%,将配置好的聚合氯化铝分别加入浓度200mg/kg, 150mg/kg,100mg/kg,把PAM分别加入浓度为10mg/kg,5mg/kg,3mg/kg,然后进行气浮药剂的实验,测定出、进水中SS和CODCr浓度。

2.2 水解酸化

水解酸化工艺流程主要是通过对控制污水的酸度、停留时间将厌氧消化反应控制在酸化和水解阶段。它是利用产甲烷菌与产酸菌的世代周期、pH值以及生存环境等条件的不同,经过水解酸化的不断处理,流出的工业污水中那些较为难以分解的一些大分子就会逐渐降解为一些比较容易分解的小分子颗粒,从而确保了抗生素生化毒性的降低,保证了废水的可生化性提高的可能。本文阐述的水解酸化的工艺流程中设置了2个5m×5.3m×5.3m的反应器,他们的有效容积达到120m2;每一个反应器底部3.4m~1.5m处设有XY型弹性的药剂填料层,填料占空间占整个反应器容积的40%左右,当水解酸化的反应器里面布设了填料,既可以通过挂膜的方法,进行废水的上流过程中所产生的水解酸化程度的不断提高;同时还可以阻留和过滤细小的轻质杂质污泥,从而大大降低了出水COD浓度、SS以及污泥的流失率。然后通过2台抽水泵的运行,不断地向2个反应器中注水,让气浮后的工业废水能够在水解酸化的反应器中长时间的停留,停留最佳时间为分别为26h、13h、6.5h。然后在测定出、进水中的NH3-N、BOD5、CODCr浓度以及出水中的所有的有机挥发酸(VFA)的浓度。

2.3 SBR负荷

SBR工艺流程具有厌氧与好氧两个过程不断交替进行,它的优点是耐冲击负荷性能强、脱氮除磷处理效率高、各工序可根据水量、水质灵活调整,无须二沉池、占地省、工艺流程简单、造价低等特点。它主要是用于那些间歇排放以及小流量污水处理工程。高浓度的抗生物废水通常都是采用好氧-厌氧等多种方法进行联合处理,好氧性反应器的主要作用就是进一步地处理那些在厌氧环节中出水,使其能够达标排放标准。本工艺流程中对SBR采用了2个5.2m×6.3m×5.4m的反应器,他们中最大的有效容积为125m3;污泥的浓度高达2000mg/L;排出比为35%。排水1h,沉淀1h,进水1h,通过不断地加入自来水或调节池的储水,就可以调节进水COD浓度分别为1500mg/L,1000mg/L,通过调整操作的时间分别是8h,6h,4h,可以调整污泥负荷0.05kgBOD/kgSS·d~0.2 kgBOD/kgSS·d,测定在不同条件下出、进水的NH3-N、BOD5、CODCr浓度,以确定SBR对负荷的承受能力。

3 结论

运用气浮-水解酸化-SBR工艺处理硫酸卷曲霉素是切实可行的,不同负荷处理结果表明系统抗冲击性能较好。本工艺较适宜的运行条件为:气浮工艺PAM浓度5mg/kg、聚合氯化铝浓度100mg/kg;水解酸化反应器废水停留时间13h;SBR反应器污泥负荷为0.14kgBOD/kgSS·d。在此参数下运行,出水水质能够达到COD

参考文献

第3篇:污水处理工艺流程范文

关键词:城市污水处理 特点工艺流程

随着社会的发展和人们环境意识的增强,我国水污染控制经历了由单一污染源的治理、污染物浓度达标排放到区域污染综合防治、以环境容量为依据的污染物排放总量控制的两个阶段。

城市污水是城市发展中的产物。城市污水的早期处理是通过污水收集系统收集排放到附近下游水体,使其经过水体的稀释和自然净化变污为清,变成我们可以循环利用的资源。但是随着城市社会经济发展的规模越来越大,排放的污水越来越多,水质越来越复杂,水体有限的自然净化能力已经不堪污水治理的重负了。大量的污水倾泄入水体和土壤,破坏了水体和土壤的自然生态,使水体物种消失、鱼虾绝迹、变成了臭河死湖,土壤里重金属和有毒物质富集,污染物通过食物链危害我们的身体健康,造成巨大的经济损失,制约了城市社会经济的可持续性发展,使我们不得不开展污水处理工程,改善自己的生存环境。

一、污水处理技术的分析

在污水深度处理、超深度处理、污水再生回用已经实用化了的今天,城市总体规划与给水排水系统规划都应当重新考虑,将污水的再生和回用放到重要位置上来。21世纪排水系统的定位应从以前的防涝减灾、防污减灾逐步转向污水的资源化,从而恢复健康水循环和良好水环境,维系水资源可持续利用。

1、污水处理厂的规模、数目与选址

污水处理厂设计应进行近期及远期规模的研究,以合理确定工程分期。以远期规模做为污水处理厂选址的依据,其选址用地条件应满足远期处理用地的需要,以利于工程的扩建。对中小城市污水处理厂,近期建设规模不宜过大。按照传统规划方法,污水处理厂厂址一般尽可能地安放在各河系下游、城市郊区,但是这种系统布局使污水厂距离再生水用户较远,需铺设的回用水管网费用相应增加,不利于污水的资源化。因此,城市污水厂的数目不应拘泥于传统经验,而应该依据城市实际中水回用的需要在适当位置建设合适规模的污水处理厂,使得整个城市形成大、中、小,近、远期相结合的污水处理厂布局规划。这样,既有利于污水回用,又减轻了城市排水管网系统的负担,易于实现分期建设,符合我国当前国情。

2、处理工艺

污水处理的方法较多,按照不同的分类标准可以分成不同的工艺流程。因此应该根据污水水质和回用水水质的要求,对水处理单元进行多种组合,通过技术经济比较来选择出经济可行的污水处理流程。污水处理厂的设计进水水质,应在市区选择几个有代表性的排污口,定期实测其水质水量,采用加权平均确定其现状水质浓度,以此为基础,结合其它监测资料并考虑一定余地,确定设计进水水质。因不同城市产业结构的差异,切忌简单类比。这就要求在确定工艺流程的时候增加对该厂附近地区污水再生水需求情况的调查,以便对处理工艺进行适当的延长和完善,即可满足污水回用水质的要求。随着环境及法规的压力,城市污水处理厂普遍采用二级生物处理工艺,在生物法中,有活性污泥法和生物膜法两大类,活性污泥法因其处理效率高,在城市污水处理厂得到广泛应用。

另外,在排水管网为合流制的条件下,进入污水处理厂的污水流量雨天是晴天的2-4倍,当出现雨水冲击负荷时,大量活性污泥从曝气池转移至二沉池,并造成污泥流失。改进型Orbal氧化沟工艺和SBR工艺可解决上述问题并使有机物得到有效降解。

二、污水处理工程工艺流程控制

生活污水因其可生化性较好,BOD5/COD=0.45 左右,通常均采用生化法进行处理。生活污水的 COD约在 400~600 mg/L 之间,经过一级生化处理即可达到排放要求,因此,一般均采用好氧生化法进行处理。传统的活性污泥法(完全混合曝气法)已使用多年,应用面较广,具有较成熟的设计参数和运行管理经验,但完全混合曝气法生物负荷率较低,曝气时间长,污泥量高,易产生污泥膨胀,占地面积较大。延时曝气法、深井曝气法和纯氧曝气法都是传统活性污泥法的改进,通过改变曝气方式提高生物负荷率,减少剩余污泥产量。但延时曝气法曝气时间长,占地面积大;深井曝气法施工困难,动力消耗较大;纯氧曝气法以纯氧作为气源,运行费用高,一般很难被用户接受。

近年来新研制开发的序批式活性污泥法( SBR 法)和 ICEAS 工艺从一个新的角度去考察污水处理工艺,它提供了时间程序的污水处理,而不是连续流提供的空间程序的污水处理,具有运行管理简单,占地面积小,耐冲击负荷,可脱氮除磷等特点,适用于工业废水的处理。由于 SBR 和 ICEAS 工艺自动化程度高,对电磁阀、气动阀、液位传感器、定时钟等的精密度和灵敏度要求较高,其应用发展受到一定限制。对于生活污水,由于脱氮除磷的要求不高,基本没有除磷的要求,一般生化法已能满足脱氮的要求,因此,用 SBR 或 ICEAS 似有“大材小用”之嫌。

当前我国生活污水多采用生物接触氧化法进行处理。生物接触氧化法在反应器内装有填料,使反应器内污泥浓度大大高于传统的活性污泥法。MLSS=10 g/L 左右(而普通活性污泥法 MLSS=2~3 g/L),因而,污泥负荷大大提高,可达 0.5 kgBOD5/ (m3.d),具有承受较高有机负荷和冲击负荷的能力,曝气时间的缩短使占地面积大大降低。由于生物膜法不存在污泥膨胀之忧,操作管理方便,因而在国外得到广泛应用和开发研究。填料的发展推陈出新,使生物接触氧化法得到完善,使其应用更加简单、方便、可靠和高效。

三、污水处理工程施工阶段组织与管理

为有力有序地完成污水处理工程的施工任务,该工程设置项目工程经理部,并由该项经理全面负责指挥该项目工程的施工组织与管理工作。施工前将所有的设计详细计算、设计图、施工图、工程所有选用的喉管、潜水泵、鼓风机、控制屏等所有材料及设备送给施工单位及当地所有有关部门审批后再动工。组织各有关专业人员严格按照有关工艺标准、技术要求进行设计,提前做好图纸会审的各项准备工作。根据要求,结合施工现场实际情况进行设备现场平面布置,落实好三通一平工作。组织落实好相关机械、设备、材料、工具及相关人员的进场及安置工作。

第4篇:污水处理工艺流程范文

关键词:小型生活污水处理装置 生物接触氧化 膜生物反应器

中图分类号:U664 文献标识码: A

随着人民群众环保意识的提高和“十二五”期间的中国城市化进程的推进,越来越多的小城镇和大城市的辐射卫星城面临生活污水处理的难题,污水处理可采取集中处理和分散处理两种方案,本文仅是针对已经确定选择污水分散处置的工况下,如何选择污水处理工艺流程和确定污水处理系统的规模进行论述。

1、常用小型污水处理工艺

小型一体化生活污水处理装置可以采用传统活性污泥法、生物接触氧化法、曝气生物滤池、膜生物反应器等工艺,也可以采用由上述工艺中的两种或两种以上所组成的工艺。

1.1 活性污泥

目前小型一体化生活污水处理装置中采用活性污泥法作为主生物处理工艺时,一般选用循环式活性污泥工艺(CASS或CAST工艺)。CASS工艺是在序批式活性污泥法(SBR)的基础上发展起来的,反应池沿池长方向设计为两个部分,前部分为生物选择区,后部分为主反应区。整个工艺由进水/曝气、沉淀、滗水、闲置/排泥四个基本过程组成,这些工艺流程均在一个生化反应池内、按照时间要求循序进行。该工艺的优点是:构筑物简单、运行灵活、无污泥膨胀现象,对水质、水量的冲击负荷有一定的适应能力,运行控制得当该工艺具有同步脱氮除磷的功能[1]。缺点是脱氮除磷效果难以提高,出水水质很难满足一级A标准,需要投加除磷药剂进行化学除磷和增设后处理工艺去除SS,化学除磷时污泥量较大。

1.2 生物接触氧化

生物接触氧化法(一体化生活污水净化器)是以生物接触氧化工艺为主处理工艺,集污水预处理、曝气、沉淀、消毒灯处理单元于一体的生活污水处理装置。主要工作原理为生活污水经管网收集后经格栅后进入污水调节池,由潜水泵提升到净水器内,经初次沉淀池、生物氧化池、二次沉淀池、消毒池后排放。污水的净化主要依赖附着在填料上生物膜的作用,生物填料采用PE柔性或半柔性填料。该工艺的优点是抗冲击负荷强、容积负荷高、总停留时间短、有机物去除效果好、运行管理简单和占地面积小;缺点是如运行或设计不当,容易引起填料堵塞,每隔三到五年就需要更换一次填料。

1.3 曝气生物滤池

曝气生物滤池是在生物池内填装质地坚硬、耐腐蚀、比表面积大、空隙率高和方便就地取材的载体形成固定床,微生物群附着于载体表面形成生物膜,滤料层中下部进行曝气供氧,污水与空气通向流或者逆向流通过滤料层,依靠附着于载体表面的生物膜对污染物的吸附、氧化和分解,可以使污水得到净化,粒状滤料层同时起到物理截留过滤作用,因此曝气生物滤池后可以不设置滤池。

根据处理程度的不同,曝气生物滤池可分为碳氧化、硝化、反硝化等类型。碳氧化、硝化、反硝化可在单级生物池内进行,也可在多级生物滤池内完成。污水经过一级预处理后进入反硝化滤池,该池污水不曝气或轻微曝气,滤料表面的生物膜上的反硝化菌将回流液中的溶解性氨氮还原成氮气排出系统,实现污水的脱氮,回流硝化液的目的是补充氮源和稀释进水浓度。图1-1是以陶粒为滤料的曝气生物滤池的典型结构图。

1.4一体式膜生物反应器

膜生物反应器(membrane bio reactor简称MBR)是将生物降解作用与膜的高效分离技术结合而成的一种新型高效的污水处理与回用工艺。膜生物反应器是利用膜组件进行固液分离,将截留的污泥回流至生物反应池,膜透过水外排,反应器常用流程见图1-2。

图1-1 生物曝气滤池结构图 图1-2 一体式膜生物反应器的常用流程图

MBR工艺的特点[2]:(1)去除率高,出水水质稳定。由于MBR膜的截留作用避免了微生物的流失,生物反应器内可保持高度的污泥浓度,从而降低了污泥负荷,抗冲击能力强。由于膜的截留作用,营造了适合世代时间长的硝化细菌生长环境,系统硝化能力得到了提高。(2)处理负荷高,剩余污泥量少。由于水力停留时间长,生物反应器又起到了污泥硝化池的作用,从而显著减少了污泥的产量,剩余污泥产量低,污泥处理费用低。在运行过程中,活性污泥会因进入有机物浓度的变化而变化,并达到一种动态平衡,这是系统出水稳定,并耐冲击负荷的原因。(3)操作方便,占地面积小。MBR使微生物完全截留在生物反应器内,实现反应器的水力停留时间(HRT)和生物停留时间(SRT)完全分离,使设计简化,易于实现一体化和自动控制,并省去了二次沉淀池和滤池等设施,节省了占地面积和土建投资。

2 各工艺流程适用场合

小型污水处理工艺繁多,且各有利弊,选择何种工艺对城市污水进行处理,是城市建设项目的业主、设计单位和主管政府部门较难解决又必须面对的问题[3]。从处理效果、投资、占地面积和适用范围等方面对各种处理工艺特点的对比,方便类似工况下的污水处理工艺选取,对比结果见表2-1。

表2-1 污水工艺比选

从表2-1可知,1)单纯CASS工艺出水很难满足生活杂用水回用标准,一般用于污水处理后直接外排至环境的情况,该工艺对运行维护要求不高,小区物业人员稍加培训即可胜任,缺点是一旦短期停水,污泥系统再次驯化启动时间长;2)生物接触氧化法对水质、水量的冲击负荷适应能力强,控制得当短期停水(一个月左右)不影响污泥系统的运行,可以适应教育机构寒暑假期间污水量骤减的工况,可以利用寒暑假排水量小时更换填料;3)曝气生物滤池一般应用于污水BOD含量高的工矿企业综合污水处理,系统流程多,滤池要运行管理要求高,为保证系统的正常运转,需要专门的污水处理工作人员,通过控制回流量、调整碱度和外加碳(氮)源,可以实现高浓度污水的脱氮、除磷要求;4)MBR工艺出水可以满足生活杂用水标准,特别适合现有污水处理工艺的升级提标工作,通过中空纤维膜组件的内置(CASS和生物接触氧化法)或外置(曝气生物滤池)操作,可以将现有一级排放标准的生活污水提标至回用要求。

3 结论

污水处理工艺的选取影响整个污水处理工程的投资、占地面积、出水水质、运行费用、维护管理复杂程度和后期改造提标的可操作性等现实问题。在选取设计工艺时应认真调研污水水质和设置场所特定工况,必须结合污水的最终去向确定污水处理工艺,不能无谓的提高污水处理标准。

参考文献:

[1] 赵文莉 蔡静娜. CASS工艺在城镇污水处理厂运行中存在的问题及改进措施 [J]. 市政工程设计:140-142

第5篇:污水处理工艺流程范文

Abstract: This paper introduces the process and characteristics of A2/O method, describes several improved processes based on A2/O, and wants to play the role of A2/O process in the process of urbanization through the application status of A2/O.

关键词: A2/O 工艺;活性污泥法;处理技术

Key words: A2/O process;activated sludge;processing technology

中图分类号:[TU992.3] 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)01-0062-02

0 引言

城市污水二级处理的早期仅仅是要求去除有机物,但是随着环境要求的提高发现排放的出水中氮、磷超过河流和湖泊的自净能力时,会导致受纳水体的富营养化。水体的富营养化不但影响城市水环境的正常发挥,加剧城市水质型缺水状况,而且会引起世界性海洋公害对社会经济和环境造成了极大的破坏。所以《污水综合排放标准》中明确规定了城镇二级污水处理厂处理后氮和磷的排放标准。A2/O工艺是污水处理厂脱氮除磷的常用工艺。随着对脱氮除磷机理的进一步研究,又出现许多针对于A2/O工艺的缺点改良工艺用在污水处理中,使污水处理工艺向除磷脱氮处理的深度不断发展。

1 A2/O工艺

A2/O工艺是Anaerobic/Anoxic/Oxic的简称。是目前普遍采用的同时脱氮除磷的工艺,其基本工艺流程如图1所示。

该工艺在A/O工艺的基础上增设了一个厌氧(Anaerobic)。“厌氧”指污水处理区基本没有硝态氮(其浓度小于0.3mg/L,最好小于0.2mg/L),溶解氧(DO)浓度低于0.7mg/L,最好是低于0.4mg/L。“缺氧”指污水处理区内BOD的代谢有硝态氮维持,其初始浓度不低于0.4mg/L。溶解氧浓度低于0.7mg/L,最好是低于0.4mg/L[1]。

A2/O 工艺采用推流式活性污泥系统,废水首先进入厌氧池与回流的含磷污泥混合,在兼性厌氧发酵菌的作用下,废水中易生物降解有机物被聚磷菌吸收,并以PHB的形式贮存在体内使污水中BOD浓度下降,与此同时将细胞中贮存的磷释放到水中,使污水中磷的浓度升高,另外在微生物增殖过程中一部分氨氮被去除,使污水中NH3-N浓度下降,但由污泥回流携带的硝态氮量不变。废水流入缺氧池后,反硝化菌利用有机质将NO3-N反硝化去除,但磷几乎不变。废水流入好氧池后氨氮的硝化使NO3-N的浓度增加。聚磷菌通过分解体内贮存的PHB获得增殖能量,同时将废水中的可溶解性磷吸收的体内,以聚磷的形式贮存起来,以剩余污泥的形式排出系统。

A2/O工艺流程简单,较易于运行管理,总的水力停留时间较短,一般缺氧区的水力停留时间为0.5~1.0小时,泥龄也短,一般为3~5天,使剩余污泥中磷含量高,一般为2.5%以上[2]。在反硝化脱氮过程中直接利用废水中的有机物为碳源,降低了运行。但在A2/O工艺中,影响生物除磷的关键因子是厌氧池的污泥回流量。因为从沉淀池回流污泥中会携带一定量的硝态氮,污泥回流量越大,携带的硝态氮越多,反硝化利用的有机物就越多,由于有机质的减少影响了厌氧释磷,从而导致除磷效果下降。如果污泥回流量小,虽然携带的硝态氮少,但同时进入厌氧池中的聚磷菌相应减少,同样影响系统的除磷功能。所以对A2/O工艺来说,污泥回流比通常控制在进水流量的0.5~1.0倍左右[3]。

2 A2/O工艺的发展

针对该A2/O工艺污泥回流中携带的硝态氮对除磷效果的影响,许多研究者在工艺形式和工艺流程上进行了一些列革新,新工艺层出不穷,尤其是除磷机理研究在微生物学领域,反硝化除磷菌DPB的发展使该工艺有了更广关阔的发展前景。

2.1 UCT工艺 A2/O工艺回流污泥中的NO■■-N回流至厌氧段,干扰了聚磷菌细胞体内磷的厌氧释放,降低了磷的去除率。南非开普敦大学开发了UCT工艺,工艺流程见图2所示。

UCT工艺[4]通过将沉淀池污泥回流到至缺氧池,在缺氧池回流污泥带回的硝酸盐被反硝化脱氮,避免了硝酸盐降低除磷效率,回流到厌氧池的混合液中的BOD为聚磷菌厌氧释磷提供了最优条件。所以该工艺对氮和磷的去除率都大于70%。该工艺常用于处理BOD5/TN或BOD5/TP较低的城市污水,以防止NO■■-N回流至厌氧段产生反硝化脱氮,发生反硝化细菌与聚磷菌争夺溶解性BOD5而降低除磷效果。UCT工艺流具有流程复杂,运行费用高,两套混合液回流交叉不利于控制缺氧段的水利停留时间,好氧段出流的一部分混合液中的溶解氧经缺氧段进入厌氧段而干扰磷等缺点。

2.2 改良UCT 工艺 将UCT工艺的缺氧反应池分成两部分,一个接受回流污泥,一个进行硝化液回流,这就改良UCT工艺[5](工艺流程见图3),改良UCT工艺解决了回流液中的硝酸盐对厌氧释磷的不利影响,提高了除磷效果。但该工艺由于增加了缺氧池向厌氧池的回流,其运行费用较高,其脱TKN的效率不到90%。

2.3 改良A2/O工艺 为了克服改良UCT工艺增加了一套回流系统使工艺流程相对复杂的情况,同时避免A2/O工艺的缺点,将10%左右进水中的有机物进行反硝化去除硝态氮,降低厌氧释磷的不利因素硝态氮。这就是改良A2/O工艺(流程图见图4)。该工艺在节省一个回流系统后仍旧达到甚至超越了MUCT,既节省了费用又提高了效率。

2.4 倒置A2/O工艺 我国城市污水中C/N普遍较低,回流硝酸盐对生物除磷不利影响尤为明显,而国家排放标准对除磷要求高而对总氮去除要求不太高的情况提出来的。将A2/O工艺缺氧区前置,省去混合液回流,污泥直接回流至缺氧区即称为倒置A2/O工艺,其工艺流程见图5。倒置A2/O工艺解决了硝酸盐对系统除磷的影响;取消初沉池也缓解了处理系统内的碳源矛盾;取消硝化液的回流,使流程更简捷,运行费用更省。

2.5 OWASA工艺 由于城市污水BOD5浓度低造成BOD5/TP和BOD5/TN太低,使A2/O工艺脱氮除磷效果显著下降。为了改进A2/O工艺的这一缺点,将A2/O工艺中初沉池的污泥排至污泥发酵池,初沉污泥经发酵后的上层清夜中含有大量挥发性脂肪酸,将此上层清夜投加至缺氧段和厌氧段,使入流污水中的可溶解性BOD5增加,提高了BOD5/TP和BOD5/TN的比值,促进了磷的释放与NO■■-N反硝化,从而使脱氮除磷效果得到提高,这就是OWASA工艺(流程图见图6)。

3 结语

虽然A2/O工艺和它的一些改进工艺经过多年运行,已积累了很多成功实践经验。但对其固有脱氮除磷的矛盾的解决及最佳运行控制,仍是今后要深入研究的课题。

参考文献:

[1]孙锦宜.邯郸废水处理技术与应用[M].北京:化学工业出版社,2003:170-177.

[2]张宝军.A2/O工艺处理城市污水的应用研究[J].煤炭环境保护,2002,16(3):32-35.

[3]王小文.水污染控制工程[M].北京煤炭工业出版社,2002, 313-315.

第6篇:污水处理工艺流程范文

关键词:小型生活污水处理装置 生物接触氧化 膜生物反应器

中图分类号:U664 文献标识码: A

随着人民群众环保意识的提高和“十二五”期间的中国城市化进程的推进,越来越多的小城镇和大城市的辐射卫星城面临生活污水处理的难题,污水处理可采取集中处理和分散处理两种方案,本文仅是针对已经确定选择污水分散处置的工况下,如何选择污水处理工艺流程和确定污水处理系统的规模进行论述。

1、常用小型污水处理工艺

小型一体化生活污水处理装置可以采用传统活性污泥法、生物接触氧化法、曝气生物滤池、膜生物反应器等工艺,也可以采用由上述工艺中的两种或两种以上所组成的工艺。

1.1 活性污泥

目前小型一体化生活污水处理装置中采用活性污泥法作为主生物处理工艺时,一般选用循环式活性污泥工艺(CASS或CAST工艺)。CASS工艺是在序批式活性污泥法(SBR)的基础上发展起来的,反应池沿池长方向设计为两个部分,前部分为生物选择区,后部分为主反应区。整个工艺由进水/曝气、沉淀、滗水、闲置/排泥四个基本过程组成,这些工艺流程均在一个生化反应池内、按照时间要求循序进行。该工艺的优点是:构筑物简单、运行灵活、无污泥膨胀现象,对水质、水量的冲击负荷有一定的适应能力,运行控制得当该工艺具有同步脱氮除磷的功能[1]。缺点是脱氮除磷效果难以提高,出水水质很难满足一级A标准,需要投加除磷药剂进行化学除磷和增设后处理工艺去除SS,化学除磷时污泥量较大。

生物接触氧化法(一体化生活污水净化器)是以生物接触氧化工艺为主处理工艺,集污水预处理、曝气、沉淀、消毒灯处理单元于一体的生活污水处理装置。主要工作原理为生活污水经管网收集后经格栅后进入污水调节池,由潜水泵提升到净水器内,经初次沉淀池、生物氧化池、二次沉淀池、消毒池后排放。污水的净化主要依赖附着在填料上生物膜的作用,生物填料采用PE柔性或半柔性填料。该工艺的优点是抗冲击负荷强、容积负荷高、总停留时间短、有机物去除效果好、运行管理简单和占地面积小;缺点是如运行或设计不当,容易引起填料堵塞,每隔三到五年就需要更换一次填料。

1.3 曝气生物滤池

曝气生物滤池是在生物池内填装质地坚硬、耐腐蚀、比表面积大、空隙率高和方便就地取材的载体形成固定床,微生物群附着于载体表面形成生物膜,滤料层中下部进行曝气供氧,污水与空气通向流或者逆向流通过滤料层,依靠附着于载体表面的生物膜对污染物的吸附、氧化和分解,可以使污水得到净化,粒状滤料层同时起到物理截留过滤作用,因此曝气生物滤池后可以不设置滤池。

根据处理程度的不同,曝气生物滤池可分为碳氧化、硝化、反硝化等类型。碳氧化、硝化、反硝化可在单级生物池内进行,也可在多级生物滤池内完成。污水经过一级预处理后进入反硝化滤池,该池污水不曝气或轻微曝气,滤料表面的生物膜上的反硝化菌将回流液中的溶解性氨氮还原成氮气排出系统,实现污水的脱氮,回流硝化液的目的是补充氮源和稀释进水浓度。图1-1是以陶粒为滤料的曝气生物滤池的典型结构图。

1.4一体式膜生物反应器

2 各工艺流程适用场合

小型污水处理工艺繁多,且各有利弊,选择何种工艺对城市污水进行处理,是城市建设项目的业主、设计单位和主管政府部门较难解决又必须面对的问题[3]。从处理效果、投资、占地面积和适用范围等方面对各种处理工艺特点的对比,方便类似工况下的污水处理工艺选取,对比结果见表2-1。

表2-1 污水工艺比选

第7篇:污水处理工艺流程范文

关键词:污水处理;方式;工艺

一、前言:

      城市污水厂建设规摸的确定,是根据城市总体规划和排水规划,分期分批地建设污水管网和污水处理厂,要根据水环境保护的目标,分期实施,逐步到位。城市排水工程建设是一项系统工程,涉及城区管渠改造,污水的收集、输送(包括泵站),污水处理和排放利用,以及污泥处置等问题在。

由于工业废水处理设施一般规模小、技术性强,工艺组合灵活,结构通常为钢制,即使内部管线穿插较多,运行维护也不太困难。工业废水处理在技术上是与城市污水处理类同的,但是如果把工业废水处理设施的设计思路简单地套用在城市污水处理工程中会带来很多预想不到的问题。

二、技术开发

      城市生活污水处理技术的沿革,经历了从单一工艺到组合工艺的过程。从是否需氧的角度考察,则沿着“厌氧好氧厌氧+好氧厌氧+缺氧”的轨迹发展。从去除对象来看,早期技术仅能去除SS物质,而现在的工艺还具备脱氮除磷功能。下面介绍几种目前常用的处理技术和设备。

2.1生物接触氧化法。

生物接触氧化法,是一种介于活性污泥法和生物膜法的污水生物处理技术,兼备两者的优点。其主要构筑物为生物接触氧化池,池内充填填料。已经充氧的污水以一定的流速流经被其浸没的填料,在填料上形成生物膜。污水与生物膜广泛接触,在生物膜上微生物的作用下,有机污染物得到去除,污水得到净化。由于池内具备适于微生物栖息增殖的良好环境条件,因此,生物膜上生物相丰富、食物链长、微生物浓度高、活性强,不产生污泥膨胀,污泥生成量少,且易于沉淀。生物接触氧化法具有多种净化功能,除有效地去除有机物外,如运行得当,还能够脱氧和除磷。生物接触氧化法的关键部位是填料。传统的蜂窝状塑料管较易堵塞,现在常采用吊挂式软性填料和悬浮或半悬浮球形填料,能有效地防止堵塞,且面积较大,处理效果好。生物接触氧化法是住宅小区生活污水处理较早的采用的技术之一,其主体工艺流程为:原污水初沉池接触氧化池二沉池消毒池排放,初沉池、二沉池均为竖流式沉淀池,上升流速分别为0.6~0.8mm/s和0.3~0.4mm/s。采用梯形直管填料,池中心廊道式射流曝气,气水比为10:1~12:1,停留时间为2.5~3.3h。设计进水平均BOD5=200mg/L,出水BOD5=20mg/L。

2.2两段活性污泥法。

两段活性污泥法,简称AB法。该法把污水管道、污水处理厂视为一个污水处理系统。其工艺特点是:不设初淀池,A段高负荷,B段低负荷,A、B两段污泥分别回流,充分利用污水管道中的微生物,为不同时期生长的优势微生物种群创造良好的环境条件,让其充分发挥作用,耐冲击负荷能力强,处理效果稳定。其主体工艺流程为:原污水格栅顶曝气调节池A段曝气池A段沉淀池B段曝气池B段沉淀池排放。该类设备,采用自吸式射流曝气机、无支架的污泥悬浮型生物填料、侧向流坡形斜板沉淀池等先进技术。BOD5去除率为90%,COD去除率为80%。

2.3序批式活性污泥法。

序批式活性污泥法,简称SBR法。原则上,SBR法的主体工艺设备只有一个间隙反应器,在一个运行周期中,按运行次序,分为进水、反应、沉淀、排水和闲置五个阶段。SBR法的关键设备滗水器的研制,已取得长足的发展。目前常用的滗水器,有虹吸式、旋转式和套筒式三种。SBR法工艺简单、节省费用,理想的推流过程使生化反应推力大、效率高,运行方式灵活,脱氮除磷效果好,没有污泥膨胀,耐冲击负荷、处理能力强。其主体工艺流程为:原污水调节池SBR反应池消毒池出水。采用该工艺流程的上海某污水处理站设计平均流量750m3/d,进水水质BOD5=200mg/LSS=250mg/L,TN=40mg/L,NH4+=20mg/L,出水水质达到黄浦江上游污水排放标准,即BOD5<30mg/L,SS<30mg/L, NH4+<10 mg/L, TN<20mg/L。

2.4厌氧生物滤池。

厌氧生物滤池是一种内部装有填料作为微生物载体的厌氧生物膜法处理装置。厌氧微生物附着载体的表面生长,当污水自下而上升式通过载体所构成的固定床层时,在厌氧微生物作用下,污水中的有机物得以厌氧分解,并产生沼气。厌氧生物滤池有多种变型,填料的发展迅速,其工艺流程为:进水沉淀池厌氧消化池厌氧生物滤池拔风管氧化沟进气出水井排水。污水经沉淀池预处理后进入厌氧消化池进行水解和酸化,可提高污水的可生化性,为后续处理创造条件。在拔风系统作用下,生物滤池处于兼氧状态,阻止了污水中甲烷细菌的产生,使整个系统仍处于酸性阶段,而氧化沟内溶解氧一般可稳定在1.5~2.8mg/L,污水在此进一步好氧处理。该工艺的实质类似于A/O法,但兼性厌氧生物滤池使   厌氧段得到强化。拔风系统是处理过程的关键。

2.5氧化沟法

氧化沟法于五十年代由荷兰人巴斯维尔所开发,主要有卡鲁塞尔(Carrousel)式、三沟式、一体化式、奥贝尔(Orbal)式等几种技术形式。氧化沟法是一条闭合的生化反应沟渠,以转碟或转刷为充氧和水流动力,流程简单,对运行管理要求较低,多用于延时曝气,产生污泥量少,污泥易于脱水。氧化沟法在我国南方地区及中西部地区得到广泛应用。

2.6 A/B法

是两级生化反应系统。一级为生物吸附,污泥负荷高,反应时间短(30分钟);二级为一般生化反应池,污泥负荷同普通活性污泥法。A/B法的一、二级都有自己的二次沉淀池和污泥回流系统,多用于浓度高的生活污水,其国内典型应用为乌鲁木齐河东污水处理厂和青岛海泊河污水处理厂。

2.7间歇式循环延时曝气活性污泥法

间歇式循环延时曝气活性污泥法是在1968年由澳大利亚新威尔士大学与美国ABJ公司合作开发的。1976年世界上第一座ICEAS工艺污水厂投产运行。ICEAS与传统SBR相比,最大特点是:在反应器进水端设一个预反应区,整个处理过程连续进水,间歇排水,无明显的反应阶段和闲置阶段,因此处理费用比传统SBR低。该工艺在我国典型的应用为昆明第三污水处理厂,在国内影响

较大。

三、根据以上工艺技术对比分析,结合广州市污水水质情况,认为较合适的处理工艺优选为:

好氧间歇曝气系统是一种SBR新工艺。它介于传统活性污泥法与典型的SBR之间,采用连续进水连续-间歇曝气的运行方式,适用于进水水质水量变化幅度较大的情况。主体构筑物是由需氧池DAT池和间歇曝气池IAT池组成,DAT池连续进水连续曝气,其出水从中间墙进入IAT池,IAT池连续进水间歇排水。同时,IAT池污泥DAT池。它属延时曝气工艺,实际上为A/O脱氮工艺与传统SBR的结合,该工业具有较低的污泥负荷,因此具有抗冲击能力强的特点,并有脱氮功能。该工业国内应用于天津技术开发区污水处理厂和抚顺三宝屯污水处理厂,是一种适合于较大水量的SBR工艺。

第8篇:污水处理工艺流程范文

关键词:CASS工艺、污水处理、应用

中图分类号:U664.9+2 文献标识码:A 文章编号:

一、前言

当前,我国正处于工业化快速发展阶段,一些企业在发展过程中,不可避免的会排放污水,造成环境的污染。如何使得这类企业既能快速发展而又不破坏环境走可持续发展道路,高效节能的污水处理技术与工艺就显得尤为重要了。

二、CASS工艺概述

CASS工艺最早是于1968年由澳大利亚开发的一种间歇运行的循环式活性污泥法,是SBR工艺的一种变型。1976年建成了世界上第一座CASS工艺的污水处理厂,随后在日本、加拿大、美国和澳大利亚等得到了广泛推广应用。目前,在全世界已建成投产了300座CASS工艺污水处理厂。1986年,美国环保局正式将该工艺列为革新技术。1988年,在计算机技术的支持下,使该工艺进一步得到发展和推广,成为目前计算机控制系统非常先进的生物脱氮除磷工艺。

循环活性污泥法(CASS)是SBR法的一种改进型。它的实质是将可变容积的活性污泥工艺过程与生物选择器原理有机结合的SBR工艺。每个CASS反应器由三个区域组成,即生物选择区、厌氧区和主反应区,受篇幅限制,不再一一赘述。

CASS池是一个间歇反应器,在此反应器内不断重复地进行曝气与非曝气过程。污水按一定周期和阶段得到处理,每一循环有下列各个阶段组成:进水/曝气阶段――完成生物降解过程;停止曝气/沉淀阶段――实现泥水分离;滗水/排泥阶段――排出上清液;闲置阶段――恢复污泥活性。从进水到出水结束作为一个周期,每一过程均按所需的设定时间进行切换操作,其每一个周期的循环操作过程如下:

第一步,进水/曝气:在曝气时同时充水,进水/曝气时间一般占每一循环周期的50%,如要用4小时循环周期,则进水/曝气为2小时。

第二步,沉淀:停止进水和曝气,沉淀时间一般采用1小时,形成凝絮层,上层为清液。高水位约为3.0-4.0g/l,沉淀后可达10g/l。

第三步,滗水:继续停止进水和曝气,用滗水器排出,滗水器为整个系统中的关键设备,滗水器根据事先设定的高低水位由限位开关控制,可用变频马达驱动,有防浮渣装置,使出水通过无渣区经堰板和管道排出。

第四步,闲置:在实际运行中,撇水所需时间小于理论时间,在撇水器返回初始位置三分钟后即开始为闲置阶段,此阶段可充水。在CASS系统中,一般至少设两个池子,以使整个系统能接纳连续的进水,因此在第一个池子进行沉淀和撇水时,第二个池子中进行进水/曝气过程,使两个池子交替运行。

三、CASS工艺在污水处理中的优势

相较于传统污水处理技术,CASS工艺具有以下优势:

1、简便易操作

工艺流程简单,无需设置多级沉淀池,而且可靠,灵活,净化过程能自动控制,减少人工操作,无需设置污泥回流装置或仅需少量污泥回流

2、处理效果好

因有生物选择器,能控制丝状菌的繁殖,故抑制了污泥膨胀,无污泥膨胀之忧。

3、构造简单成本低,建设难度小

CASS工艺构造简单,布置紧凑,集好氧、沉淀池于一体,相较于普通曝气法,节省占地面积20%~30%。,易于分期分批建设。此外,运行费用省,自动化程度高,管理方便,氧的吸收率高,脱氮、除磷不需另加药剂, 运行费用省25%;

4、对冲击负荷的适应性强

CASS反应池可以通过调节池周期来适应进水量和水质的变化。已有的运行资料表明,在流量冲击和有机负荷冲击超过设计值2-3倍时,处理效果仍然令人满意。

四、CASS工艺在某制糖厂污水处理站中的应用

1、工程概况

某糖业有限公司生产废水约330m3/d,生产废水经生产废水管道收集后排至厂内污水处理站,经污水处理站处理达到国家《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中一级标准后排放。

在该制糖厂污水处理项目排放废水水质参数如下表:

表1 排放废水水质水量指标

2、废水处理系统运行分析

在该污水处理项目中,建有一座CASS池,由钢筋混凝土砌筑而成,分为两组,每组CASS反应池由三个区域组成,即生物选择区、兼氧区和主反应区。污泥浓度为3000mg/L,有效水深4.0m,水面超高0.5m,另有配套设备罗茨风机及微孔曝气软管。微孔曝气软管为聚氯乙烯或橡胶合成,Φ62.5mm,曝气量0~15m3/h・m,具有气孔数量1800个/m,耐压强度达到2kg/cm2。

废水送至污水处理站后,先通过格栅池拦截粗大悬浮物,然后进入调节池中调节水质,调节水量,调节池出水由提升泵送至CASS池中,进入CASS池中进行好氧生物处理,好氧处理后的澄清废水通过滗水器排出。CASS池中的剩余污泥由泵送至污泥池进行浓缩,污泥池中污泥泵送至污泥脱水间经板框压滤机压滤脱水后,干污泥定期外运处理。

该废水处理系统整个运行周期为6h,进水时间3h,曝气时间4h,澄清时间1h,排水时间1h。

图1工艺流程示意图

下面笔者将详细介绍该系统几个工艺流程步骤:

(1)格栅池

从生产车间出来的废水送至污水处理站,首先通过格栅,拦截大漂浮物。格栅建在水解调节池进水口前。由于废水中的大漂浮物和颗粒物都比较少,格栅拦截的污染物不多,选用人工清渣方式。

(2)调节池

经格栅池的废水自流入调节池中,废水在该池中停留约8h,起到调节水质、水量的作用,使废水以稳定的负荷进入好氧处理系统。水解调节池中废水出水由泵送至CASS池配水槽。

(3)CASS池

调节池塔出水自流到CASS池配水槽中,废水通过配水一体化设备送至CASS池中,进水流量通过配水一体化设备调控。在CASS池中,利用好氧微生物的作用,使废水中有机物分解成无机物,从而使废水得以净化。

(4)滗水器

经好氧处理的废水在CASS池中沉淀后,上清液利用滗水器排出。滗水器是一种能够在排水时随着水位升降而升降的浮动排水工具,它能随水位的变化及时将上清液排出,同时不对池中其它水层产生扰动。

(5)污泥处理

CASS池中的剩余污泥由泵送至污泥池进行浓缩,污泥池中污泥由泵送至污泥脱水间的板框压滤机压滤脱水后,干污泥定期外运。

3、污水处理效果及综合运行成本经济分析

废水通过以上工艺流程处理后,出水水质以达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中一级标准。具体水质指标如下表2。

表2 《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中一级标准

综合以上分析,在正常设计进水水质水量情况下,建设成的污水处理系统的吨水运行成本约为0.48元/吨水。

五、结语

综上所述,工程实践表明, 污水处理采用 CASS工艺是行之有效的。该污水处理技术先进, 工艺可靠, 建设及运行费用低, 取得了较好的环境效益和经济效益。

参考文献:

[1] 杨丽芳 高红武:《ABR厌氧/CASS好氧工艺处理养殖废水》,《中国给水排水》, 2007年08期

第9篇:污水处理工艺流程范文

关键词:提标改造;CAST工艺;曝气生物滤池;生物膜(MBBR)

中图分类号:[TU992.3]文献标识码:A

一、渭南市污水处理厂概况

渭南市污水厂日处理污水10万吨,其中一期日处理污水6万吨,二期4万吨。渭南市回用水工程是污水处理厂配套工程日供中水6万吨,达到了渭南市日产污水的60%。污水处理厂与2006年12月1日正式运行至今,污水处理率达60%以上。污水处理工艺采用序批式活性污泥处理工艺(SBR工艺),处理后的污水部分作为回用水厂水源,其余部分排入渭河。改造完成后可以有效地消除渭南市污水排放引起的渭河流域以及黄河中上游流域环境污染。从源治本,对改善和消除渭河流域水环境的污染具有非常重要的作用和意义。

下图为现有工艺流程图:

图1渭南污水处理厂工艺流程示意图

二、提标工艺选择

(一)工程规模

截止目前,渭南市区污水处理厂已建成10万m3/d的污水处理规模。其中一期工程建设规模6万m3/d,于2006年12月正式投入运行;二期工程建设规模4万m3/d,于2011年11月正式投入运行。

(二)设计进出水表

改造前污水处理厂进出水水质指标见表1

表1渭南市现状进出水水质mg/L

(三)处理方案确定

1.在现状生物池后新建曝气生物滤池

曝气生物滤工艺主要的处理构筑物是曝气生物滤池,属推流式生物膜工艺之一。其工艺原理主要是:在滤池中装填一定量粒径较小的粒状滤料,滤料表面附着生长着生物膜,滤池内部曝气,污水流经时,利用滤料在高浓度生物膜的强氧化降解能力对污水进行快速净化,完成生物氧化降解过程;运行一定时间后,因水头损失的增加,需对滤池进行反冲洗,以释放截留的悬浮物并更新生物膜,开始进行反冲洗过程。

2.提高现状生物池的生物量(MBBR生物膜)以降低生物池的负荷

对提高生物池生物量的措施而言,常用方法是提高反应性活性污泥浓度或 投加生物填料。本次改造采用向生物池中投加悬浮填料即借助了移动床生物膜(MBBR)工艺,在生物反应池中增加可挂膜的填料,反应器中的填料具有较高的比表面积,生物膜在填料内外表面都能大量生长。将生物膜与活性污泥二者有机的结合在一起,更好的去除污染物指标,达到一级A标准。

3.工艺方案的比选

综上所述,根据各种工艺的总体技术经济性能和本工程项目的建设规模、进水特性、处理要求以及用地情况。确定BAF曝气生物滤池工艺、MBBR生物膜与活性污泥复合工艺作为本工程可行的比选方案。

表2 工艺方案比选分析

根据以上的技术经济比较分析可知:

(1)BAF工艺工程总投资低,系统易挂膜、启动快、运行稳定、出水水质好、效果稳定。国内应用广泛,运行管理经验丰富。

但由于曝气生物滤池内部水头损失较大,经营成本稍高。

(2)MBBR虽然具有占地相对较少,运行成本稍低,但其工程投资高,后期维护成本高、填料分布的均匀性较差,工艺可控性不如BAF工艺。

综合考虑多方面因素,结合渭南市污水处理厂提标改造工程的紧迫性与项目可实施性,BAF曝气生物滤池工艺在本工程中具有技术和经济上的优势,推荐BAF曝气生物滤池工艺作为渭南市污水处理厂提标改造工程的污水二级生物强化处理的优选工艺。

三、工程设计

(一)进水提升泵站

池体设计尺寸:10 m ×5 m ×5 m,大潜污泵4台,3用1备,流量; 1580 m3/·h,扬程:12.5m,功率:85kw;小潜污泵1台,流量; 700 m3/·h,扬程:12.5m,功率:40kw

(二)曝气生物滤池

1.反硝化(DN)生物滤池

反硝化负荷:0.5kgNO3--N/(m3滤料·d);水力负荷:q=9.04m3/( m2·h)(含回流);回流比:117%;空床水力停留时间:23.4 min(含回流);池体数量:12格;单格反硝化滤池尺寸:7.0×12.0×7.0(m);反冲洗水速:4L/m2•s;反冲洗气速:14L/m2•s;反冲洗周期:根据实际情况而定,一般12~24hr

2.碳化/硝化(C/N)曝气生物滤池

硝化负荷:0.35kgNO3--N/(m3滤料·d);水力负荷:q=4.9m3/( m2·h);空床水力停留时间:43.6 min;池体数量:22格;单格反硝化滤池尺寸:7.0m×12.0m×7.0(m);反冲洗水速:4L/m2•s;反冲洗气速:14L/m2•s;反冲洗周期:根据实际情况而定,一般24~48hr

(三)V型滤池

V形滤池共设计5组,每组处理规模为2万m3/d。每组尺寸:22.5m×13.2m×5.8m;滤速:7.64 m/h;反冲洗离心泵:3台(2用1备),变频控制Q=720m3/h,H=12.5m,N=45kW,长柄滤头:16450个,DN20×2,缝隙0.4;反冲洗鼓风机:2台(1用1备),Q=82m3/min,P=0.04MPa,N=70kW。

(四)加药间

加药间尺寸:24m×9m×6m,框架结构。PAC最大加药量:35mg/L;甲醇最大投加量:32.55 mg/L;PAC加药泵:4台(2用2备),变频控制Q=0-910L/h,P=0.5MPa,N=0.75kW;甲醇投加计量泵:3台(2用1备),变频控制Q=0-150L/h。

四、技术经济指标

渭南市污水处理厂扩建及提标改造工程总投资8991.59万元,包括工程全部建筑、安装工程费、设备购置费、工程建设其他费用、征地拆迁费、预备费、铺底流动资金。单位生产成本0.34 元/ m3 ,单位经营成本0.22 元/ m3 。

五、结语

本次改造工程位于渭南市东郊污水处理厂内,提标工程的实施可大大减轻污水排放所造成的污染危害,预计每年减少CODcr排放量0.146万吨,BOD5排放量0.146万吨,SS排放量0.031万吨,TN排放量0.064万吨,TP排放量0.002万吨。

污水处理厂提标改造工程作为一项环境治理项目,其本身并不产生直接的经济效益。工程建成后可提高城市的环境质量,减轻污水排放所造成的污染危害,将服务范围内污水通过污水干管输送到污水处理厂处理后排放,保护了城市水体,对改善投资环境,招商引资,树立城市对外形象都将起到重要作用,保证城市走上一条经济、社会与资源、环境相协调的可持续发展之路。

参考文献:

[1] 张万里,蒋岚岚等。无锡市城镇污水处理厂提标改造措施及效果[J]。中国给水排水,2010,26(2):23-27.

[2] 刘科军,张丹等。戚墅堰污水厂提标改造工程[J],中国给水排水,2009,25(20):36-40.

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