WSZ-AO-10地埋式一體化污水處理設(shè)備
生活污水處理工藝目前已相當(dāng)成熟,其核心技術(shù)為活性污泥法和生物膜法,對(duì)活性污泥法(或生物膜法)的改進(jìn)及發(fā)展形成了各種不同的生活污水處理工藝,傳統(tǒng)的活性污泥法處理工藝在中小型生活污水處理已較少使用。根據(jù)污水的水量、水質(zhì)和出水要求及當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況,選用合理的污水處理工藝,對(duì)污水處理的正常運(yùn)行、處理費(fèi)用具有決定性的作用。
二、 中小型生活污水處理工藝
典型的生活污水處理完整工藝如下:
污水——前處理 —— 生化法—— 二沉池——
| |
-——-——污泥處理系統(tǒng)--
消毒—— 出水
前處理也稱(chēng)為預(yù)處理技術(shù),常用的有格柵或格網(wǎng)、調(diào)節(jié)池、沉砂池、初沉池等。
由于生活污水處理的核心是生化部分,因此我們稱(chēng)污水處理工藝是特指這部分,如接觸氧化法、SBR法、A/O法等。用生化法(包括厭氧和好氧)處理生活污水在目前是經(jīng)濟(jì)、適用的污水處理工藝,根據(jù)生活污水的水量、水質(zhì)及現(xiàn)場(chǎng)的條件而選擇不同的污水處理工藝對(duì)投資及運(yùn)行成本具有決定性的影響。
生物接觸氧化法是介于活性污泥法和生物濾池兩者之間的污水生物處理技術(shù),兼有活性污泥法和生物膜法的特點(diǎn),接觸氧化池內(nèi)2個(gè)區(qū)系微生物組成的相互作用可能影響系統(tǒng)的處理效率,但是由于大部分微生物不可培養(yǎng),在實(shí)驗(yàn)室分離培養(yǎng)的微生物只占總環(huán)境微生物的0.1%~10%,而以高通量測(cè)序技術(shù)為代表的新技術(shù)改變了傳統(tǒng)的研究手段,簡(jiǎn)化了研究步驟,不需要對(duì)微生物進(jìn)行分離培養(yǎng),因而能夠動(dòng)態(tài)研究微生物群落的多樣性,可以真實(shí)的反映微生物的存在狀態(tài),因此本研究主要通過(guò)提取基因組DNA,利用PCR擴(kuò)增和454高通量測(cè)序技術(shù)分析了印染廢水接觸氧化池中懸浮污泥和生物膜的微生物群落組成差異,對(duì)不同環(huán)境條件下微生物群落的組成差異進(jìn)行了初步分析,為闡明微生物群落結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系積累數(shù)據(jù)。
厭氧濾池的啟動(dòng)
厭氧濾池的啟動(dòng)即完成反應(yīng)器內(nèi)污泥的增殖與馴化,通過(guò)形成生物膜和細(xì)胞聚集體
使污泥達(dá)到預(yù)定的濃度和活性,從而使反應(yīng)器可在設(shè)計(jì)負(fù)荷下正常運(yùn)行。通常可采用已有的污水處理廠的消化污泥作為接種污泥,污泥在投加前可與部分原水混合,在反應(yīng)器仲停留3-5d,然后開(kāi)始連續(xù)進(jìn)水。開(kāi)始時(shí),COD負(fù)荷應(yīng)低于1.0kg/(m3·d)。對(duì)于高濃度的廢水要進(jìn)行適當(dāng)?shù)南♂專(zhuān)⒃趩?dòng)過(guò)程中逐漸減少稀釋倍數(shù),增加負(fù)荷。當(dāng)廢水中可生物降解的COD去除率達(dá)到80%左右時(shí),即可按設(shè)計(jì)負(fù)荷連續(xù)運(yùn)行了。
如果想對(duì)體系內(nèi)COD 的講解情況有一個(gè)*的了解,可以觀察并監(jiān)測(cè)反應(yīng)過(guò)程中堿度和pH 的變化情況。除此之外,這兩者還能作為判斷硝化反硝化終點(diǎn)的根本依據(jù)。這樣能夠減少曝氣時(shí)間,在大限度上降低甚至避免過(guò)度曝氣會(huì)短程硝化產(chǎn)生的消極影響。如果不能得到一個(gè)良好的控制效果,就會(huì)直接影響到處理效果,更有甚者,還會(huì)讓生成化系統(tǒng)直接癱瘓。總之,硝化池內(nèi)的堿度和終取得的硝化效果是成正比的。但是值得注意的是,堿度一定要被控制在一個(gè)適合的范圍之內(nèi),物極必反,也不能過(guò)高。因?yàn)椋瑝A度如果增加,pH 就也會(huì)隨著升高,如果pH 從7 上升到9,池中的游離氮的比率就會(huì)成倍上漲——從僅僅3%提升至30%,這樣一來(lái),硝化系能就會(huì)被降低。這是由于硝化的對(duì)象主要是銨離子。并且,游離銨本身就有著抑制硝化的功效。并且,硝化菌對(duì)pH 的變化有良好的感知度,比較敏感,為了保持適宜且穩(wěn)定的pH,一定要有足夠的堿度,這樣才能從根本上起到調(diào)節(jié)和緩沖的作用。
在曝氣生物濾池工藝中,為了提供微生物生存所需要的氧氣,普通生物濾池一般采用在濾池下部設(shè)有通風(fēng)孔,依靠自然通風(fēng)供氧,這樣容易造成供氣氣壓分布不均,出現(xiàn)短流、局部氣堵現(xiàn)象,自然通風(fēng)供氧受控制于池內(nèi)溫度與氣溫之差,濾池高度,濾料空隙及風(fēng)力,不能給濾池提供穩(wěn)定、均勻的通風(fēng),曝氣生物濾池通過(guò)向?yàn)V池的濾料層中強(qiáng)制通入空氣來(lái)替代自然通氣供氧,以*提供生存在掛膜生物陶粒濾料上的微生物新陳代謝所需要足夠的、穩(wěn)定的氧份,來(lái)提高曝氣生物濾池整體效果。特點(diǎn): 不受池內(nèi)溫度與氣溫之差,不受濾池高度及掛膜生物陶粒濾料空隙率控制,氣泡直徑小,而且氣泡分布范圍大,因曝氣器出口有凹凸等分不易被堵塞,不怕掛膜生物陶粒濾料堆壓。
接觸氧化工藝在短程硝化條件下處理廢水的影響因素
WSZ-AO-10地埋式一體化污水處理設(shè)備溫度
增加溫度可以在大限度上擴(kuò)大硝酸菌和亞硝酸菌在生長(zhǎng)速度上的差距,還可以讓亞硝酸菌生長(zhǎng)得更快,從而讓短程硝化更容易實(shí)現(xiàn),優(yōu)勢(shì)十分明顯。然而,溫度能從兩個(gè)方面影響生物脫氮系統(tǒng)里的氨氧化菌——既會(huì)對(duì)微生物的生理活性產(chǎn)生影響,還會(huì)該表微生物底物FA 在水溶液中的形態(tài)。相關(guān)研究者通過(guò)調(diào)查得出如下結(jié)論: 亞硝化速率以及FA 的濃度都會(huì)隨著溫度的身高而升高。然而如果FA 的濃度在10 mg /L 以下,溫度又達(dá)到了25 ℃以上,亞硝化的速率就會(huì)出現(xiàn)下滑的石頭。這是因?yàn)榘毖趸?xì)胞變性,其導(dǎo)致因素?zé)o疑是溫度的升高。如果溫度被控制在一個(gè)適宜的范圍之內(nèi)(通常都是30 ℃左右) ,此時(shí)硝化菌的活性狀態(tài),它的反硝化率也比較高,能夠?qū)U水中NH3-N 的去除起到積極輔助作用。如果溫度過(guò)高(達(dá)到或超過(guò)38 ℃) ,就無(wú)疑會(huì)將其活性消耗殆盡甚至造成硝化菌的死亡,使其數(shù)量急劇減少,終讓脫氮的效率大打折扣。溫度過(guò)高帶來(lái)的消極影響非常明顯。在整個(gè)過(guò)意的運(yùn)行過(guò)程中,如果溫度長(zhǎng)時(shí)間都處在40 ℃甚至以上,A 池污泥上浮的現(xiàn)象就很難避免,并且很容易大量流失。終,填料支架都會(huì)浮起來(lái),造成不必要的破壞性損失。
1、生物接觸氧化池每個(gè)(格)平面形狀宜采用矩形,沿水流方向池長(zhǎng)不宜大于10m。其長(zhǎng)寬比宜采用 1:2~1:1,有效面積不宜大于100m2 。
2、 生物接觸氧化池由下*應(yīng)包括構(gòu)造層、填料層、穩(wěn)水層和超高。其中,構(gòu)造層層高宜采用 0.6~1.2m,填料層高宜采用 2.5~3.5m,穩(wěn)水層高宜采用0.4~0.5m,超高不宜小于 0.5m。
3、 生物接觸氧化池進(jìn)水端宜設(shè)導(dǎo)流槽,其寬度不宜小于 0.8m。導(dǎo)流槽與生物接觸氧化池應(yīng)采用導(dǎo)流墻分隔。導(dǎo)流墻下緣至填料底面的距離宜為0.3~0.5m,至池底的距離宜不小于 0.4m。
4、生物接觸氧化池應(yīng)在填料下方滿(mǎn)平面均勻曝氣。
5、當(dāng)采用穿孔管曝氣時(shí),每根穿孔管的水平長(zhǎng)度不宜大于 5m;水平誤差每根不宜大于±2mm,全池不宜大于±3mm,且應(yīng)有調(diào)節(jié)氣量和方便維修的設(shè)施。
6、生物接觸氧化池應(yīng)設(shè)集水槽均勻出水。集水槽過(guò)堰負(fù)荷宜為 2.0~3.0L/(s•m) 。
7、生物接觸氧化池底部應(yīng)有放空設(shè)施。
8、當(dāng)生物接觸氧化池水面可能產(chǎn)生大量泡沫時(shí),應(yīng)有消除泡沫措施。
9、生物接觸氧化池應(yīng)有檢測(cè)溶解氧的設(shè)施。
填料
1、 生物接觸氧化池的填料應(yīng)采用對(duì)微生物無(wú)毒害、易掛膜、比表面積較大、空隙率較高、氧轉(zhuǎn)移性能較好、機(jī)械強(qiáng)度較大、經(jīng)久耐用、價(jià)格低廉的材料。
2、當(dāng)采用爐渣等粒狀填料時(shí), 填料層下部 0.5m 高度范圍內(nèi)的填料粒徑宜采用 50~80mm,其上部填料粒徑宜采用 20~50mm(常用爐渣填料的理化性能見(jiàn)附錄 B) 。
3、當(dāng)采用蜂窩填料時(shí),孔徑宜采用 25~30mm。材料宜為玻璃鋼、聚氯乙烯等。
4、不同類(lèi)型的填料可組合應(yīng)用。
UASB系統(tǒng)的啟動(dòng)
對(duì)于一個(gè)新建的上流式厭氧污泥床(UASB)系統(tǒng)來(lái)說(shuō),啟動(dòng)過(guò)程主要是用未經(jīng)馴化的絮狀污泥(如污水處理廠的消化污泥)對(duì)其進(jìn)行接種,使反應(yīng)器達(dá)到設(shè)計(jì)負(fù)荷并實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的去除效果,通常這一過(guò)程伴隨著顆粒化的完成,因此也稱(chēng)為污泥的顆?;?。由于厭氧微生物,特別是甲烷菌增殖很慢,厭氧反應(yīng)器的啟動(dòng)需要很長(zhǎng)時(shí)間。但是,一旦啟動(dòng)完成,在停止運(yùn)行后的再次啟動(dòng)可以迅速完成。
當(dāng)沒(méi)有現(xiàn)成的厭氧污泥和顆粒污泥時(shí),采用多的是城市污水廠的消化污泥。除了消化污泥之外,可用作接種的污泥和沉淀物或富微生物的河泥也可以培養(yǎng)出顆粒污泥。污泥VSS的接種濃度至少不低于10kg/m3反應(yīng)器容積。接種污泥的填充量應(yīng)不超過(guò)反應(yīng)器容積的60%。
當(dāng)用非顆粒污泥接種時(shí),為了培養(yǎng)顆粒污泥或沉降性能好的污泥,都存在一個(gè)將絮狀污泥和分散的細(xì)小污泥由反應(yīng)器“洗出”的階段,這是反應(yīng)器完成顆粒化的先決條件。這一階段是一個(gè)緩慢和微生物逐步進(jìn)化的過(guò)程,控制的關(guān)鍵要素之一是水力停留時(shí)間或上升流速。一般升流速度未0.4-1.0m/h,如果有必要可以采用出水的回流。但是出水沖走的污泥沒(méi)有必要回流到反應(yīng)器。
生物接觸氧化法是一種介于活性污泥法與生物濾池之間的生物膜法工藝,其特點(diǎn)是在池內(nèi)設(shè)置填料,池底曝氣對(duì)污水進(jìn)行充氧,并使池體內(nèi)污水處于流動(dòng)狀態(tài),以保證污水與污水中的填料充分接觸,避免生物接觸氧化池中存在污水與填料接觸不均的缺陷。
技術(shù)原理
生物接觸氧化池即采用活性污泥法與生物接觸氧化法相結(jié)合的方式,好氧曝氣采用活性污泥工藝,利用好氧微生物菌群氧化分解污水中的有機(jī)物,接觸氧化工藝是通過(guò)生物膜的作用進(jìn)一步吸附,降解污水中的有機(jī)物。具體結(jié)構(gòu)采用的是多段推流式,即生物接觸氧化池內(nèi)分成多格,污水串聯(lián)流過(guò)每一格間。可使每格生長(zhǎng)的微生物與負(fù)荷條件相適應(yīng),有利于專(zhuān)性微生物的培養(yǎng)馴化,提高處理效率。
技術(shù)特點(diǎn)
1、進(jìn)水采用進(jìn)水堰的方式,進(jìn)水與進(jìn)氣逆向,增加水與生物膜的接觸面積。2、載體生物填料采用新式生物浮球,球內(nèi)能固定和包藏生物膜。不用填料固定支架,可以解決修理更換的困難。采用新式羅茨鼓風(fēng)機(jī)供氣,充氧設(shè)備采用微孔曝氣器。
其特點(diǎn)是在池內(nèi)設(shè)置填料,池底曝氣對(duì)污水進(jìn)行充氧,并使池體內(nèi)污水處于流動(dòng)狀態(tài),以保證污水與污水中的填料充分接觸,避免生物接觸氧化池中存在污水與填料接觸不均的缺陷。 該法中微生物所需氧由鼓風(fēng)曝氣供給,生物膜生長(zhǎng)至一定厚度后,填料壁的微生物會(huì)因缺氧而進(jìn)行厭氧代謝,產(chǎn)生的氣體及曝氣形成的沖刷作用會(huì)造成生物膜的脫落,并促進(jìn)新生物膜的生長(zhǎng),此時(shí),脫落的生物膜將隨出水流出池外。
生物接觸氧化法具有以下特點(diǎn): 1、由于填料比表面積大,池內(nèi)充氧條件良好,池內(nèi)單位容積的生物固體量較高,因此,生物接觸氧化池具有較高的容積負(fù)荷; 2、由于生物接觸氧化池內(nèi)生物固體量多,水流*混合,故對(duì)水質(zhì)水量的驟變有較強(qiáng)的適應(yīng)能力; 3、剩余污泥量少,不存在污泥膨脹問(wèn)題,運(yùn)行管理簡(jiǎn)便。