你知道怎么選擇城鎮(zhèn)污水處理工藝? 污水處理工藝主要包括三大類:1、物化法,2、活性污泥法,3、生物膜法。其中,物化法包括加藥澄清、活性炭吸附法、離子交換法和電滲析法等;活性污泥法包括氧化溝、A2/O、SBR、AB法等;生物膜法包括曝氣生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、接觸氧化池、生物流化床等工藝。因MBR屬于生化與膜法的結(jié)合,相當于提標或者替代二沉池的一種手段或者工藝,本文不再敘述,僅做生化部分的介紹。下面主要介紹目前國內(nèi)城鎮(zhèn)污水處理較常見的幾種污水處理工藝。 一、氧化溝工藝 1、工藝簡介 氧化溝又名氧化渠,因其構(gòu)筑物呈封閉的環(huán)形溝渠而得名。它是活性污泥法的一種變型。因為污水和活性污泥在曝氣渠道中不斷循環(huán)流動,因此有人稱其為“循環(huán)曝氣池”、“無終端曝氣池”。氧化溝的水力停留時間長,有機負荷低,其本質(zhì)上屬于延時曝氣系統(tǒng)。 氧化溝利用連續(xù)環(huán)式反應(yīng)池作生物反應(yīng)池,混合液在該反應(yīng)池中一條閉合曝氣渠道進行連續(xù)循環(huán),氧化溝通常在延時曝氣條件下使用。氧化溝使用一種帶方向控制的曝氣和攪動裝置,向反應(yīng)池中的物質(zhì)傳遞水平速度,從而使被攪動的液體在閉合式渠道中循環(huán)。 氧化溝一般由溝體、曝氣設(shè)備、進出水裝置、導(dǎo)流和混合設(shè)備組成,溝體的平面形狀一般呈環(huán)形,也可以是長方形、L形、圓形或其他形狀,溝端面形狀多為矩形和梯形。 2、工藝優(yōu)點 ①循環(huán)流量大,使進水達到快速混合稀釋,具有很強的抗沖擊負荷能力。同時,由于氧化溝負荷低,一般是在延時曝氣條件下運行,水和固體停留時間長,固體總量大,因而對沖擊負荷也有較強的緩沖作用; ②運行中水力條件好,不會產(chǎn)生污泥沉積,因而使出水水質(zhì)穩(wěn)定; ③由于表曝型氧化溝采用倒傘型表面曝氣機,它的支承方式為浮軸式,機械受力比較合理,因此具有使用壽命長、易于維修管理、能長期穩(wěn)定運行等特點。采用倒傘型表明曝氣機,供氧能力大,設(shè)備數(shù)量少,日常維護工作量小,且對運行管理人員沒有特殊要求; ④可以通過改變曝氣機的工作數(shù)量、轉(zhuǎn)速調(diào)整其供氧氧能力和可節(jié)省電耗; ⑤該工藝由于泥齡長,污泥在氧化溝中趨于相對穩(wěn)定,不需要消化。 ⑥該工藝流程簡單,構(gòu)筑物少,控制管理較方便。 3、工藝缺點 ①池深淺,占地面積相對較大,基建投資較大,使得工程造價和征地費用增加; ②存在污泥膨脹問題; ③存在泡沫問題; ④存在污泥上浮問題; ⑤需要設(shè)置二沉池和污泥回流系統(tǒng)。 4、適用范圍 廣泛應(yīng)用于大、中、小城市。 二、A2/O工藝 1、工藝簡介 A2/O是一種有效的除磷脫氮工藝,是一種深度二級處理工藝,是傳統(tǒng)活性污泥工藝、生物硝化及反硝化工藝和生物除磷工藝的綜合,生物池通過曝氣裝置、推進器(厭氧段和缺氧段)及回流渠道的布置分成厭氧段、缺氧段、好氧段。A2/O生物除磷脫氮系統(tǒng)的活性污泥中,菌群主要由硝化菌和反硝化菌、聚磷菌組成。在除磷方面利用聚磷菌的好氧聚磷,厭氧釋磷起到除磷效果,脫氮方面在好氧階段硝化,厭氧階段反硝化起到脫氮的作用。 2、工藝優(yōu)點 ①除磷脫氮效果明顯,工藝比較成熟、運行可靠; ②總的水力停留時間少于其他同類工藝; ③有效控制污泥膨脹; ④污泥中含磷濃度高,具有很高的肥效; ⑤運行中勿需投藥,兩個A斷只用輕緩攪拌,并不增加溶解氧濃度,運行費用低。 3、工藝缺點 ①流程復(fù)雜、構(gòu)筑物多、占地較大、造價較高; ②脫氮、除磷效果難于再行提高,污泥增長有一定的限度,不易提高; ③用于中小型污水處理廠費用偏高; ④沼氣回收利用經(jīng)濟效益差; ⑤對運行工況的控制需要管理人員具有較高的專業(yè)知識及經(jīng)驗。 4、適用范圍 大中型污水處理廠 三、SBR工藝 1、工藝簡介 SBR也稱為序批式活性污泥法,是普通活性污泥法的改良。SBR工藝的過程是按時序來運行的,由進水、反應(yīng)、沉淀、潷水和閑置五個過程組成,從污水流入開始到閑置時間結(jié)束算做一個周期。在一個周期內(nèi)所有上述過程都在一個設(shè)有曝氣系統(tǒng)或攪拌裝置的反應(yīng)池內(nèi)依次進行,這種操作周期周而復(fù)始反復(fù)進行達到不斷進行污水處理和生化降解的目的。 SBR在運行過程中,各階段的運行時間、反應(yīng)器內(nèi)混合液體積的變化以及運行狀態(tài)等都可以根據(jù)具體污水的性質(zhì)、出水水質(zhì)、出水質(zhì)量與運行功能要求等靈活變化。 2、工藝優(yōu)點 ①理想的推流過程使生化反應(yīng)推動力增大,效率提高,池內(nèi)厭氧、好氧處于交替狀態(tài),凈化效果好; ②運行效果穩(wěn)定,污水在理想的靜止狀態(tài)下沉淀,需要時間短、效率高,出水水質(zhì)好; ③耐沖擊負荷,池內(nèi)有滯留的處理水,對污水有稀釋、緩沖作用,有效抵抗水量和有機污物的沖擊; ④工藝過程中的各工序可根據(jù)水質(zhì)、水量進行調(diào)整,運行靈活;處理設(shè)備少,構(gòu)造簡單,便于操作和維護管理; ⑤能有效控制活性污泥膨脹; ⑥SBR法系統(tǒng)本身也適合于組合式構(gòu)造方法,利于擴建和改造; ⑦具有良好的脫氮除磷效果; ⑧工藝流程簡單、占地面積省、造價低。 四、CASS工藝 1、工藝簡介 CASS生物處理法是周期循環(huán)活性污泥法的簡稱,又稱為循環(huán)活性污泥工藝,是在SBR的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,即在SBR池內(nèi)進水端增加了一個生物選擇器,實現(xiàn)了連續(xù)進水,間歇排水。CASS池分預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)。在預(yù)反應(yīng)區(qū)內(nèi),微生物能通過酶的快速轉(zhuǎn)移機理迅速吸附污水中大部分可溶性有機物,經(jīng)歷一個高負荷的基質(zhì)快速積累過程,這對進水水質(zhì)、水量、PH和有毒有害物質(zhì)起到較好的緩沖作用,同時對絲狀菌的生長起到抑制作用,可有效防止污泥膨脹;隨后在主反應(yīng)區(qū)經(jīng)歷一個較低負荷的基質(zhì)降解過程。CASS工藝集反應(yīng)、沉淀、排水、功能于一體,污染物的降解在時間上是一個推流過程,而微生物則處于好氧、缺氧、厭氧周期性變化之中,從而達到對污染物去除作用,同時還具有較好的脫氮、除磷功能。 2、工藝優(yōu)點 ①無需設(shè)初沉池及二沉池,占地面積小(比傳統(tǒng)活性污泥工藝節(jié)省20%~35%建設(shè)面積),基建費用低(比傳統(tǒng)活性污泥工藝節(jié)省10%~25%); ②曝氣為間歇式,下一周期開始曝氣時,氧的濃度梯度大,傳遞效率高,節(jié)能效果顯著,運行費用可節(jié)省10%~25%; ③在沉淀階段,整個反應(yīng)區(qū)起沉淀池的作用,表面負荷低,沉淀效果好; ④運行靈活,抗沖擊負荷能力強,出水穩(wěn)定,每個周期的排水量一般不超過池內(nèi)總水量的1/3; ⑤使用范圍廣,適合分期建設(shè),對資金不足的地區(qū)更占優(yōu)勢; ⑥反應(yīng)池除COD同時,兼具脫氮除磷作用,效果良好; ⑦反應(yīng)池內(nèi)存在較大的濃度梯度,且好氧、厭氧交替進行,能有效的抑制污泥膨脹; ⑧污泥泥齢在20~35天,污泥穩(wěn)定性好,脫水性能好,產(chǎn)生剩余污泥量少。 3.工藝缺點 ①間歇周期運行,對自控要求較高; ②變水位運行,電耗增大; ③容積利用率較低; ④污泥穩(wěn)定性不如厭氧硝化好; ⑤生物的脫氮效果很難提高; ⑥進水閥門/啟閉機及曝氣閥門頻繁開啟,質(zhì)量要求較高。 五、曝氣生物濾池 1、工藝簡介 曝氣生物濾池(biologicalaeratedfilter,BAF)是20世紀80年代末90年代初在普通生物濾池的基礎(chǔ)上,借鑒給水濾池工藝而開發(fā)的污水處理新工藝,初用于污水的三級處理,后發(fā)展成直接用于二級處理。 曝氣生物濾池是普通生物濾池的一種變形形式,也可看成是生物接觸氧化法的一種特殊形式。即在生物反應(yīng)器內(nèi)裝填高比表面積的顆粒填料,以提供微生物膜生長的載體,并根據(jù)污水流向不同分為下向流或上向流。污水由上向下或由下向上流過濾料層,在濾料層下部鼓風曝氣,使空氣與污水逆向或同向接觸,使污水中的有機物與填料表面生物膜通過生化反應(yīng)得到降解,填料同時起到物理過濾作用。具體聯(lián)系污水寶或參見更多相關(guān)技術(shù)文檔。 2、工藝優(yōu)點 ①曝氣生物濾池同時具有生物氧化降解和過濾的作用,因而可獲得很高的出水水質(zhì),可達到回用水水質(zhì)標準。 ②占地面積小,基建投資省。曝氣生物濾池占地面積僅為常規(guī)工藝的1/10—1/5。池容較小,基建投資比常規(guī)工藝節(jié)省至少20-30%。 ③運行費用低。曝氣生物濾池工藝氧的傳輸利用效率很高,曝氣量小,供氧動力消耗低。 ④抗沖擊負荷能力強,耐低溫。運行經(jīng)驗表明,曝氣生物濾池可在正常負荷2-3倍的短期沖擊負荷下運行,而其出水水質(zhì)變化很小。 ⑤易掛膜,啟動快。曝氣生物濾池在水溫15℃左右,2至3周即可完成掛膜過程。 ⑥曝氣生物濾池采用模塊化結(jié)構(gòu),便于后期改、擴建,僅需并列增加濾池數(shù)即可,不影響已有的工藝運行。 ⑦采用自動化控制,易于管理。同時由于其本身的結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜,因而也無需 ⑧龐雜的自控設(shè)備,更無需大量的人員技術(shù)培訓(xùn)。 ⑨產(chǎn)生臭氣較少、環(huán)境質(zhì)量高。 3、適用范圍 曝氣生物濾池的應(yīng)用范圍較為廣泛,其在水深度處理、微污染源水處理、難降解有機物處理、低溫污水的硝化、低溫微污染水處理中都有很好的功能。 六、IBR工藝 1、工藝簡介 IBR生物處理工藝是一種集厭氧、兼氧、好氧反應(yīng)及沉淀于一體的連續(xù)進出水的周期循環(huán)活性污泥法。它同時兼具按空間分割的連續(xù)流活性污泥法及按時間進行分割的間歇性活性污泥法的優(yōu)點,與按空間分割的連續(xù)流活性污泥法相比,省去了污泥回流的環(huán)節(jié),因而節(jié)省運行能耗及減少處理設(shè)施及投資;與按時間分割的間歇流活性污泥法相比,具備連續(xù)進出水的特點,因而減少了處理設(shè)施容積及總的土建投資。 按該工藝設(shè)計的反應(yīng)池利用設(shè)置于池底的三相分離器實現(xiàn)單池連續(xù)進、出水,間歇曝氣。通過調(diào)節(jié)曝停比營造出污水在反應(yīng)池中的多級A/A/O狀態(tài),使污水在反應(yīng)池中處于狀態(tài)的脫N除P工況,以限度地去除N和P。在工藝運行過程中,曝停比可根據(jù)進水水質(zhì)、水量、溫度、季節(jié)的情況進行調(diào)節(jié),從而實現(xiàn)量曝氣,系統(tǒng)節(jié)能的目的。 污水處理系統(tǒng)配置的集中自控系統(tǒng)可以根據(jù)原污水水質(zhì),靈活地控制IBR的運行模式,在保證出水水質(zhì)的前提下,使工藝的能量消耗小化。 2、工藝優(yōu)點 ①構(gòu)筑物少,用地節(jié)省; ②機電設(shè)備少,能量消耗低、運行費用低; ③控制簡單; ④運行無噪音污染; 七、人工濕地處理工藝 1、工藝簡介 人工濕地是由人工建造和控制運行的與沼澤地類似的地面,將污水、污泥有控制的投配到經(jīng)人工建造的濕地上,污水與污泥在沿一定方向流動的過程中,主要利用土壤、人工介質(zhì)、植物、微生物的物理、化學、生物三重協(xié)同作用,對污水、污泥進行處理的一種技術(shù)。其作用機理包括吸附、滯留、過濾、氧化還原、沉淀、微生物分解、轉(zhuǎn)化、植物遮蔽、殘留物積累、蒸騰水分和養(yǎng)分吸收及各類動物的作用。 2、工藝優(yōu)點 ①建造和運行費用便宜 ②易于維護,技術(shù)含量低 ③可進行有效可靠的廢水處理 ④可緩沖對水力和污染負荷的沖擊 ④可提供和間接提供效益,如水產(chǎn)、畜產(chǎn)、造紙原料、建材、綠化、野生動物棲息、娛樂和教育。 3、工藝缺點 ①占地面積大 ②易受病蟲害影響 ③生物和水力復(fù)雜性加大了對其處理機制、工藝動力學和影響因素的認識理解,設(shè)計運行參數(shù)不,因此常由于設(shè)計不當使出水達不到設(shè)計要求或不能達標排放,有的人工濕地反而成了污染源。 ④另外,據(jù)已有數(shù)據(jù),當上下表面植物密度增大時,人工濕地系統(tǒng)處理效率提高,在達到其效率時,需2~3個生長周期,所以需建成幾年后才達到完全穩(wěn)定的運行。因此,目前人工濕地技術(shù)問題在于缺乏長期運行系統(tǒng)的詳細資料。
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