鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活污水處理一體化設(shè)備?
采用*、合理工藝,確保污水處理后達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)及環(huán)境保護(hù)要求。
供貨產(chǎn)品有:地埋式一體化污水處理設(shè)備、氣浮機(jī)、二氧化氯發(fā)生器、加藥裝置、機(jī)械格柵、UASB厭氧塔、板框壓濾機(jī)、玻璃鋼產(chǎn)品、一體化泵站等。
1 市政污水低碳源情況分析
為研究不同地區(qū)市政污水的碳源情況，分別選定京津冀地區(qū)和云南地區(qū)的典型污水處理廠進(jìn)水進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。京津冀地區(qū)的11座市政污水處理廠原水BOD5/TN不足4的有8座，占72.7%。南方市政污水的碳氮比較北方更低，對云南地區(qū)的13座污水處理廠的進(jìn)水進(jìn)行分析，見圖1b，只有一座污水處理廠的進(jìn)水BOD5/TN超過4，低碳氮比污水占比達(dá)到90%以上。郭泓利等選取國內(nèi)分布在19個(gè)省市自治區(qū)的127 座污水處理廠的進(jìn)水水質(zhì)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，80%的污水處理廠BOD5/TN＜3.6，僅10%的污水處理廠大于4。韋啟信等基于*城鎮(zhèn)污水處理數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的水質(zhì)數(shù)據(jù)也表明，我國70%左右的城鎮(zhèn)污水處理廠進(jìn)水BOD5/TN低于4，且南方城市較北方城市碳氮比更低。因此碳源不足的問題在全國范圍內(nèi)普遍存在。
2 原水碳源高效利用優(yōu)化措施
2.1 傳統(tǒng)工藝的改良
改良型的AAO、氧化溝和SBR工藝，是在傳統(tǒng)工藝的前段增加一段預(yù)缺氧區(qū)（SBR工藝是在時(shí)間順序上增加一段缺氧反應(yīng)時(shí)間），主要目的是將外回流帶來的NO-3-N在此區(qū)域進(jìn)行反硝化，為后段的厭氧釋磷創(chuàng)造更好的厭氧環(huán)境；同時(shí)預(yù)缺氧段進(jìn)水中的原水有機(jī)物進(jìn)行一定程度的水解后，更容易被聚磷菌利用。同時(shí)，增加預(yù)缺氧區(qū)，原水在碳源分配上將具有更多的選擇性，有利于污水處理廠在運(yùn)行時(shí)摸索出*的碳源分配方式，將原水碳源利用*化。

深圳某20萬m3/d的改良AAO工藝項(xiàng)目中對預(yù)缺氧/厭氧的進(jìn)水比進(jìn)行了試驗(yàn)研究，在其他工藝條件不變的情況下，預(yù)缺氧/厭氧配水比從2降低到1的過程中，溶解性COD在厭氧和缺氧段的濃度下降趨勢增大、出水的NO-3-N濃度基本維持穩(wěn)定、而出水TP濃度逐漸降低。表明在該配水比范圍內(nèi)，隨著厭氧進(jìn)水量的增大，厭氧釋磷效果增強(qiáng)，并可維持反硝化效率，原水碳源利用率逐漸升高。當(dāng)繼續(xù)降低預(yù)缺氧/厭氧進(jìn)水比到0.5，厭氧釋磷達(dá)到zui大，出水TP進(jìn)一步降低，但出水NO-3-N升高，當(dāng)該比例降低到0.2時(shí)，出水TP和NO-3-N均升高，并且預(yù)缺氧段和厭氧段的NO-3-N濃度明顯升高，破壞了厭氧環(huán)境，影響除磷效果。
綜上所述，改良的AAO工藝通過調(diào)整進(jìn)水比例，在不增加外部碳源的條件下，可較大程度地增加工藝過程的氮磷污染物去除效率。該措施已經(jīng)在多個(gè)項(xiàng)目中進(jìn)行應(yīng)用和推廣，獲得了良好的效果反饋。
2.2 分段進(jìn)水的技術(shù)措施
分段進(jìn)水是在傳統(tǒng)生化處理工藝上的進(jìn)一步改進(jìn)，主要目的是通過進(jìn)水在沿程方向上的分布，精細(xì)化利用原水碳源。目前分段進(jìn)水大多用于多級AO工藝和改良的AAO工藝中，多級AO分段進(jìn)水中前一段原水的硝化產(chǎn)物直接進(jìn)入下一段缺氧區(qū)進(jìn)行反硝化，因此可以較大程度地減少硝化液回流，提高TN理論去除效率并節(jié)約能源，但該工藝難以形成穩(wěn)定的厭氧條件，在提高TN去除的前提下，犧牲了TP的去除效果。在改良的AAO工藝中實(shí)施分段進(jìn)水，可一定程度上平衡TN和TP去除對碳源需求的矛盾。
山東濟(jì)南某AAO工藝市政污水處理廠分三期建設(shè)，規(guī)模分別為1萬m3/d、2萬m3/d和3萬m3/d，進(jìn)水BOD5/TN*小于3，為了改善脫氮效果，該廠二期進(jìn)行了分段進(jìn)水的改造。實(shí)施方式是將進(jìn)水分配到厭氧段和缺氧段，缺氧段沿程在池前端和中部進(jìn)一步分為兩部分進(jìn)水，使缺氧進(jìn)水更加均勻地分布在整個(gè)池內(nèi)，增加混合程度，提高反應(yīng)效率。表1的數(shù)據(jù)表明，在沒有外部碳源投加的情況下，分段進(jìn)水可以將系統(tǒng)TN去除率提升15%以上。
同時(shí)，針對冬季和夏季的不同氣候條件和進(jìn)水條件，研究了通過調(diào)整缺氧和厭氧段不同的進(jìn)水比例提高效率的途徑，結(jié)果表明分段進(jìn)水配比對出水TN和TP有較大影響。冬季當(dāng)缺氧池進(jìn)水比例在20%~50%范圍內(nèi)時(shí)，二沉池出水TP偏低，平均1.7 mg/L左右，但出水TN偏高，當(dāng)缺氧池進(jìn)水比例提升至70%~80%時(shí)，二沉池出水TP平均值升至2.1 mg/L左右，但出水TN可以穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放；夏季進(jìn)水TN較冬季略低，因此缺氧池進(jìn)水比例降至50%左右，此時(shí)出水TN可以穩(wěn)定達(dá)標(biāo)（＜15 mg/L），生化池出水TP可以達(dá)到1.6 mg/L左右。因此，可以根據(jù)不同情況，靈活調(diào)整運(yùn)行方式，在保證出水達(dá)標(biāo)的前提下，zui大化利用原水碳源。
鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活污水處理一體化設(shè)備?目前主流的污泥處理技術(shù)路線有厭氧消化、好氧發(fā)酵、干化焚燒、熱解碳化。污泥厭氧消化、好氧發(fā)酵后可用于土地利用，污泥干化焚燒后可用于建材利用或填埋。其中，干化焚燒是zui為*的污泥處置方式，可zui大限度減少污泥的體積，殺死一切病原體，解決污泥的惡臭問題。另一方面，經(jīng)過脫水的污泥熱值相當(dāng)于褐煤的水平，可以回收能量用于發(fā)電和供熱，實(shí)現(xiàn)能源zui大化利用，降低處理成本。
1.2 污泥焚燒技術(shù)特點(diǎn)
污泥焚燒主要有單獨(dú)焚燒、混合焚燒。單獨(dú)焚燒投資較大，適合污泥處理規(guī)模較大的項(xiàng)目；混合焚燒處理規(guī)模取決于摻燒鍋爐的容量和污泥摻燒比例。
單獨(dú)焚燒有兩種工藝：一是將污泥脫水后直接焚燒，這種工藝污泥含水量高，不利于著火燃燒，通常需添加輔助燃料，且焚燒效率低。其優(yōu)點(diǎn)在于工藝簡單，不需要太多預(yù)處理過程，易于控制，投資與運(yùn)行成本低。另外一種，先對污泥進(jìn)行干化處理，進(jìn)一步降低污泥的含水率，提高其熱值，再投入焚燒爐焚燒。其優(yōu)點(diǎn)是燃燒過程不需要添加任何輔助燃料。但由于多了一道干化工序，且干化部分占投資比例較大，相比直接燃燒，投資大大提高。

混合焚燒就是將污泥與其他燃料，包括燃煤、生活垃圾、工業(yè)廢渣一起燃燒處理，或?qū)⑵浒匆欢ū壤尤牍I(yè)爐中焚燒，如加入水泥窯中焚燒。這樣的處理方式優(yōu)勢在于同時(shí)處理多種工業(yè)、生活的廢棄物，不必為焚燒污泥而專門建造鍋爐，節(jié)省設(shè)備投資和燃料成本。利用水泥窯協(xié)同燃燒處理，可在不影響水泥品質(zhì)的前提下，將污泥固定在水泥中，*處置污泥，節(jié)省設(shè)備投資的同時(shí)，又省去了處置污泥的流程。需注意的是，因含水率和熱值的差別，摻燒污泥后會(huì)改變原有燃燒條件，且增加了煙氣污染排放，要注意摻燒污泥的比例，確保對原有燃燒的影響控制在合理范圍內(nèi)，污染物排放符合排放標(biāo)準(zhǔn)。
1.3 污泥焚燒處理的問題
污泥焚燒zui大的問題在于煙氣污染物的排放。污泥中除了含有大量的氮、硫元素，燃燒時(shí)，會(huì)產(chǎn)生氮氧化物、二氧化硫等污染性氣體，對環(huán)境安全和人體健康危害巨大。污泥燃燒產(chǎn)生大量的飛灰，粉塵污染嚴(yán)重。污泥中含有重金屬，包括鎘、汞、鉛等。在溫焚燒下，大部分金屬都蒸發(fā)了，當(dāng)煙氣流冷卻時(shí)，它們凝固在飛灰的顆粒表面。研究表明：78%～98%的Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn固定在飛灰中，98%的Hg隨著煙氣排放到大氣中。這些重金屬毒性巨大，在自然界中極難降解，若不處理，會(huì)對環(huán)境造成不可逆的污染。因此采用焚燒處理污泥，必須配置一套煙氣處理裝置，確保煙氣排放符合排放標(biāo)準(zhǔn)，這也增加了投資成本，使系統(tǒng)更加復(fù)雜。
1.4 污泥干化技術(shù)分類
污泥干化的意義在于降低污泥含水率，提高污泥熱值，使其達(dá)到可燃的標(biāo)準(zhǔn)。污泥干化方式有熱干化、電干化、微波干化、太陽能干化等方式。其中，熱干化方式技術(shù)成熟可靠，實(shí)際工程中被廣泛采用。熱干化技術(shù)是利用熱介質(zhì)（高溫?zé)煔狻⒄羝?、?dǎo)熱油等）加熱污泥，使污泥中水分全部或部分蒸發(fā)。