曝氣生物濾(lv)池多(duo)久反洗(xi)
生活汙水處理工藝是在傳統(tong)的城市(shi)汙水處理工藝的基礎上發展(zhan)起(qi)來的。常規城市(shi)汙水處理工藝主要有:SBR法汙水處理工藝、CASS法汙水處理工藝、A/O法、曝氣生物濾(lv)池、MBR法、生物接觸氧化法等汙水處理工藝。
1、SBR法汙水處理工藝
SBR法是序列間歇式活性汙泥法的簡稱,是一種按間歇曝氣方式來運行的活性汙泥汙水處理技(ji)術(shu),又稱序批式活性汙泥法。
與傳統(tong)汙水處理工藝不(bu)同, SBR技(ji)術(shu)采用時間分(fen)割的操作方式替(ti)代(dai)空間分(fen)割的操作方式,非(fei)穩定生化反應替(ti)代(dai)穩態生化反應,靜(jing)置理想沉澱替(ti)代(dai)傳統(tong)的動態沉澱。它(ta)的主要特征(zheng)是在運行上的有序和間歇操作,SBR技(ji)術(shu)的核(he)心是SBR反應池,該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能於(yu)一池,無汙泥回流係統(tong)。
SBR工藝優點:
(1)理想的推流過程使生化反應推動力增大,效率提高、運行效果(guo)穩定。
(2)耐衝擊負荷,池內有滯留(liu)的處理水,對汙水有稀釋、緩衝作用,有效抵(di)抗(kang)水量和有機(ji)汙物的衝擊。
(3)反應池內存在DO、BOD5濃度梯度,有效控製活性汙泥膨脹。(4)具有良好的脫氮(dan)除磷效果(guo)。
(5)工藝流程簡單、造價低。主體設備隻有一個序批式間歇反應器,無二沉池、汙泥回流係統(tong),調節池、初沉池也(ye)可省略,布置緊湊、占地麵積省。
SBR工藝缺點:
(1)自動化控製要求高。
(2)排水時間短(間歇排水時),並且排水時要求不(bu)攪動沉澱汙泥層,因而需要專門的排水設備(潷水器),且對潷水器的要求很高。
(3)後處理設備要求大:如消毒(du)設備很大,接觸池容積也(ye)很大,排水設施如排水管道也(ye)很大。
2、CASS法汙水處理工藝
CASS是在SBR的基礎上發展(zhan)起(qi)來的,即在SBR池內進水端增加(jia)了一個生物選擇器,實現了連續進水(沉澱期、排水期仍連續進水),間歇排水。設置生物選擇器的主要目的是使係統(tong)選擇出絮凝(ning)性細菌,其容積約占整個池子的10%。生物選擇器的工藝過程遵循活性汙泥的基質積累——再生理論,使活性汙泥在選擇器中經曆一個高負荷的吸(xi)附階(jie)段(基質積累),隨後在主反應區經曆一個較低負荷的基質降解階(jie)段,以完(wan)成整個基質降解的全過程和汙泥再生。
CASS具有以下優點:
(1)建設費用低;
(2)運轉費用省;
(3)有機(ji)物去除率高,出水水質好,通過過濾(lv)和消毒(du)後,就可以作為中水回用;
(4)管理簡單,運行可靠,不(bu)易發生汙泥膨脹;汙泥產量低,性質穩定。
CASS具有以下缺點:
(1)冬季(ji)或(huo)低溫會對運行有影(ying)響;
(2)構造複雜。
3、A/O法
A/O工藝是由缺氧池和好氧池串聯而成,作用是去除有機(ji)物的同時得到良好的脫氮(dan)效果(guo)。A/O又稱前置反硝(xiao)化,最顯著的工藝特征(zheng)是將(jiang)脫氮(dan)池設置在除碳過程的前麵,先(xian)將(jiang)廢水引入缺氧池,回流汙泥中的反硝(xiao)化菌利用原(yuan)汙水中的有機(ji)物作為碳源,將(jiang)回流混(hun)合液中的大量硝(xiao)態氮(dan)還原(yuan)成氮(dan)氣,從而達到脫氮(dan)的目的。然後進入後續的好氧池,O段後設沉澱池,部分(fen)沉澱汙泥回流A段,以保證A段有足夠(gou)的硝(xiao)酸鹽。
采用該方法優點是處理效率高,流程簡單,投資省,操作費用低,缺氧反硝(xiao)化過程對汙染物具有較高的降解效率容積負荷高,缺氧/好氧工藝的耐負荷衝擊能力強。但由於(yu)沒有獨立(li)的汙泥回流係統(tong),從而不(bu)能培養出具有獨特功能的汙泥,難(nan)降解物質的降解率較低;若(ruo)要提高脫氮(dan)效率,必(bi)須加(jia)大內循環比,因而加(jia)大了運行費用。另外,內循環液來自曝氣池,含有一定的DO,使A段難(nan)以保持理想的缺氧狀(zhuang)態,影(ying)響反硝(xiao)化效果(guo),脫氮(dan)率很難(nan)達到90%。
4、曝氣生物濾(lv)池
曝氣生物濾(lv)池是一種先(xian)進的汙水生物處理工藝,它(ta)綜合了活性汙泥和生物膜法兩(liang)大類汙水生物處理法各(ge)自的優點,又具有生物化學(xue)反應和物理過濾(lv)兩(liang)種功能。
曝氣生物濾(lv)池中填裝改(gai)性陶粒濾(lv)料,濾(lv)料表麵上生長(chang)著(zhou)大量的細菌,運行一段時間後形(xing)成一定的生物膜。曝氣生物濾(lv)池在降解有機(ji)汙染物的過程中由於(yu)同化作用,在濾(lv)料表麵生長(chang)大量新的細菌體,使生物膜變厚。同時由於(yu)截留(liu)部分(fen)懸(xuan)浮物,濾(lv)池的水頭損失增加(jia)。當水頭損失達到一定的範(fan)圍內,應對其進行反衝洗(xi),將(jiang)老化的生物膜反洗(xi)出來,反衝洗(xi)排水流入調節池重(zhong)新處理。
在地埋式中水處理工程應用中,由於(yu)曝氣生物濾(lv)池的提升高度較大,高程布置很難(nan)協調,一般用作後處理工藝,但其高程布置仍然是一個棘(ji)手的問題。
5、MBR法汙水處理工藝
MBR又稱膜生物反應器,是一種由膜分(fen)離單元與生物處理單元相結合的新型水處理技(ji)術(shu)。膜的種類繁多(duo),按分(fen)離機(ji)理進行分(fen)類,有反應膜、離子交換膜、滲透膜等;按膜的性質分(fen)類,有天然膜(生物膜)和合成膜(有機(ji)膜和無機(ji)膜) 按膜的結構型式分(fen)類,有平板型、管型、螺旋(xuan)型及中空纖維型等。
MBR工藝的優點:
(1)由於(yu)膜的高效分(fen)離作用,分(fen)離效果(guo)遠好於(yu)傳統(tong)沉澱池,出水水質穩定。
(2)該工藝剩餘汙泥產量低,降低了汙泥處理費用。
(3)占地麵積小,不(bu)受(shou)設置場合限製
(4)操作管理方便,易於(yu)實現自動控製
MBR工藝的缺點:
(1)膜造價高,膜 - 生物反應器的基建投資高;
(2)膜汙染容易出現,給(gei)操作管理帶(dai)來不(bu)便;
(3)MBR工藝的能耗高。
6、生物接觸氧化法
生物接觸氧化法是在生物濾(lv)池的基礎上,通過接觸曝氣形(xing)式改(gai)良、演(yan)變出的一種生物膜處理技(ji)術(shu)。它(ta)具備生物膜法的基本(ben)特點,既可利用附著(zhou)在填料表麵上的微生物群體對水中的汙染物進行吸(xi)附、氧化,以達到去除汙染物的目的,又與其它(ta)生物膜法有所區別:
(1)反應器內的填料全部浸沒在廢水中,以供微生物棲(qi)息生長(chang),故又稱淹沒濾(lv)床(chuang)反應器;
(2)供氧方式與強度不(bu)同,采用機(ji)械設備向(xiang)廢水中充氧,不(bu)同於(yu)生物濾(lv)池靠自然通風(feng)供氧,氧氣的傳質速率高,提高生物降解效率。
此工藝的優點為 :
(1) 比表麵積大。生物接觸氧化法由於(yu)有填料作為載體,且所投填料比表麵積比一般生物膜法大,可形(xing)成穩定性好的高密度生態體係,掛(gua)膜周期相對縮短,在處理相同水量的情況下,水力停留(liu)時間短,所需設備體積小,場所占地麵積小。
(2)生物接觸氧化法具有汙泥濃度高、泥齡長(chang)的特點。對於(yu)一些較難(nan)降解的有機(ji)物具有較強的分(fen)解能力,係統(tong)耐衝擊負荷強,高效率。有關報導表明,在一般條(tiao)件下生物接觸氧化法的體積負荷可達3~10kgBOD5m-3d-1,是普通活性汙泥法的3-5倍,COD去除率是傳統(tong)生物法的2-3倍。
(3)相對普通活性汙泥法來說,由於(yu)生物接觸氧化法的汙泥產量少(shao),在操作過程中一般不(bu)會發生汙泥膨脹,也(ye)無需頻(pin)繁調整回流汙泥量及DO值。
(4)設備簡單,操作容易,維修方便,運行費用低,綜合能耗低
生物接觸氧化工藝,生物接觸氧化特點:
生物接觸氧化工藝采用固定式生物填料作為微生物的載體,生長(chang)有微生物的載體淹沒在水中,曝氣係統(tong)為反應器中的微生物供氧。由於(yu)生物接觸氧化法的微生物固定生長(chang)於(yu)生物填料上,克服了懸(xuan)浮活性汙泥易於(yu)流失的缺點,在反應器中能保持很高的生物量。
生物接觸氧化工藝介紹(shao):
1.格柵
格柵的主要作用是將(jiang)汙水中的大塊汙物攔截,以免(mian)其對後續處理單元的機(ji)泵(beng)或(huo)工藝管線造成損害。
2.調節池
為了保證處理構築(zhu)物工作的連續性和穩定性,在設計時宜設計調節池,來調節汙水的水質水量,以保證處理效果(guo)。
3.水解酸化池
本(ben)處理工藝中的水解酸化池可使固體物質降解為溶解性物質,使大分(fen)子物質降解為小分(fen)子物質,以減小後續處理的負荷。
4.接觸氧化段
接觸氧化池是浸沒曝氣式生物濾(lv)池,池中設有填料,利用填料上掛(gua)有的生物膜將(jiang)廢水中的有機(ji)物質吸(xi)附並氧化分(fen)解。微生物所需要的氧氣采用風(feng)機(ji)曝氣。接觸氧化池具有以下特點:填料比表麵積大,池內充氧條(tiao)件好,解除氧化池內單位(wei)容積的生物量高於(yu)活性汙泥法曝氣池及生物濾(lv)池,因此,它(ta)可以達到較高的容積負荷;由於(yu)相當一部分(fen)微生物固著(zhou)生長(chang)在填料表麵,運行管理方便;由於(yu)池內固著(zhou)量多(duo),水流屬完(wan)全混(hun)合型,因此它(ta)對水質、水量的驟變有較強的適用能力;因汙泥濃度高,當有機(ji)負荷較高是其F/M仍保持在一定的水平,因此汙泥產量可相當於(yu)或(huo)低於(yu)活性汙泥法。
5.沉澱池
豎(shu)流沉澱池利用重(zhong)力分(fen)離法,對汙水進行固液分(fen)離。水由中心管的下口(kou)進入池中,由於(yu)反射板的攔阻而流向(xiang)四(si)周分(fen)布於(yu)整個水平斷(duan)麵上,緩緩向(xiang)上流動。當沉降速度超過水的上升流速時,顆粒就向(xiang)下沉降到汙泥鬥,澄清後的水由池四(si)周的堰口(kou)溢(yi)出池外。本(ben)方案中的豎(shu)流沉澱池采用方形(xing)結構。
生物接觸氧化工藝特點:
(1)生物接觸氧化法對衝擊負荷和水質變化的耐受(shou)性強,運行穩定。
(2)生物接觸氧化法容積負荷高,占地麵積小,建設費用較低。
(3)生物接觸氧化法汙泥產量較低,無需汙泥回流,運行管理簡單。
(4)生物接觸氧化法有時脫落(luo)一些細碎生物膜,沉澱性能較差的造成出水中的懸(xuan)浮固體濃度稍高,一般可達到30mg/L左右。
生物接觸氧化適用範(fan)圍:
生物接觸氧化法適用於(yu)500床(chuang)以下的中小規模醫院汙水處理工程。尤其適用於(yu)場地麵積小、水量小、水質波動較大和汙染物濃度較低、活性汙泥不(bu)易培養等情況,管理方便。