城市污水处理工艺

2024-10-18

城市污水处理工艺(共12篇)

城市污水处理工艺 篇1

城市污水处理是对于城市污水采取特定的措施, 以改变污水性质不对周边环境造成污染。城市污水处理对于保护城市水质环境有重要影响, 本文介绍几种常用的污水处理方法, 对其工艺进行研究。

1 城市污水处理分级

城市污水处理可分为三级:一级物理处理法, 利用物理处理, 去除污水中不溶解的固体废弃物和寄生虫卵;二级生物处理法, 利用微生物氧化降解污水中复杂的有机物, 将其降解为简单物质:三级化学沉淀处理法, 利用化学沉淀法、物理化学法等去除污水中的氮、磷等难溶解的有机物等。

2 工艺介绍

2.1 化学絮凝沉淀法

化学絮凝沉淀法是在一级物理法的基础上, 以絮凝剂去除污染物的方法。该方法因其投入费用少、去除污染物效率高、操作方法简便易行, 处理结果稳定可靠、絮凝剂用量少等特点, 而广泛应用于城市污水处理中。化学絮凝沉淀法大多使用Al2 (SO4) 3和无机高分子Al2Cl (OH) 5, 对于重铬酸钾、悬浮物和BOD5具有很好的去污效果, 但对于污水氨氮的去除效果则相当有限, 氨氮的去除率通常不能达标, 除此之外, 还将产生数量庞大的沉淀污泥, 增加了污泥处理的难度。

2.2 SBR处理法

SBR污水处理法又称为“序批式活性污泥法”, 又或者称为“间歇式活性污泥法”。该工艺可分为5个处理阶段, 将污水充入反应器中后采用间歇式处理, 间歇处理完成后, 沉淀一段时间, 再排净清夜, 活性污泥留于池中, 留待下批污水进入时再次处理污水, 循环运行, 这就是序批式活性污泥法的处理工艺。

现行的处理工艺, 大多是在SBR处理法基础上改良的DAT-IAT二级处理工艺, 传统污泥处理法与SBR相结合的一种模式, 在吸收SBR工艺优点的同时, 改进了SBR工艺的不足之处。

每三座反应池为一组, 从而代替传统方法中的结构, 改变原有调节池、沉淀池、曝气池的结构, 优化了整体结构体系, 不再需要繁多的管线运输, 也免去了添加化学试剂保证硝化与反硝化、除磷的效果。同时工艺处理结果更加稳定与可靠, 也提高了处理池容积利用率。缺点则是:多池组联合运行无疑增加了投资与建设费用、操作较之前繁琐, 为有效协调各池组的运行, 需要投入较多的自动监测设备和自控系统, 从而增加了运行成本。

2.3 生物氧化法

生物氧化法的技术实质是在生物反应池中填充填料, 将污水充满氧后浸没填料中, 同时慢速流过填料, 填料中覆盖布满微生物的生物膜, 污水与生物膜充分接触时, 经微生物的新城代谢可有效去除污染有机物, 从而达到净化目的。该工艺的优点主要为:水质耐受性强, 结果运行稳定、可靠, 重要的是设备占地面积较小, 建设和维护费用较少, 运行及操作简便易行。适用于污水处理量小, 水质不稳定和污染程度较低, 场地面积有限的中型或小型污水处理工程。

2.4 循环式活性污泥法

循环式活性污泥法简称CAST污水处理工艺法, 或者称CASS周期循环活性污泥处理工艺, 该工艺是在一个独立的反应器中就完成有机污染物的降解过程和泥水分离, 可分为:进水、反应、沉淀以及出水五个阶段。周期是以进水和出水作为划分的, 每一周期均按上述五个阶段进行。独立反应器可划分为三个区:生物区、兼氧区以及主反应区, 生物区是在厌氧、兼氧条件下运行, 保证污泥与污水的充分接触, 既利用了活性污泥微生物快速吸附的能力, 快速的去除难解底物, 酸化水解有机污染物, 同时消耗污泥中过量的磷, 使其在厌氧条件下释放。兼氧区去除难解有机污染物则是靠再生污泥的吸附, 与此同时还增强了氮的硝化 (反硝化) 反应, 为达到循环利用, 可通过曝气、闲置恢复污泥活性。

该处理工艺的优点是:工艺流程简单、占地面积小、建设费用少、处理结果稳定可靠、水质较好, 污泥沉降性好;同时也存在自动化程度高、设备的管理与运行难度大, 维护与维修工作量大等缺点。

2.5 生物脱氮除磷工艺

生物脱氮除磷工艺是目前最简便、应用也最广泛的脱氮除磷工艺。该工艺根据不同环境下的除磷过程, 设置了几个功能区:缺氧、厌氧、好氧, 反应过程分四步进行, 一是厌氧反应器内的污水、沉淀池中排出的含磷污泥同时流入反应器中, 通过消解磷, 对相关有机污染物进行氨化;第二部分是缺氧反应器通过好氧反应器的内循环完成脱氮, 循环后混合液质量较大, 第三则是在好氧反应器的曝气池内完成硝化和吸收磷和消除BOD等工作。

该方法的优点是厌氧、缺氧、好氧三个过程交替运行, 去除有机物的同时还达到脱氮、除磷, 处理结果稳定可靠;但缺点则是污泥回流与内回流两个系统需要分别设置, 建设投资较大, 管理难度也大, 适用于大型的城市污水处理系统。

3 结论

通过对几种常见的污水处理工艺的分析和比较, 可知生物脱氮除磷工艺法流程较为简便, 去除效率高, 可以去除污水中的氮和磷, 可以取得良好的环境效益, 是目前几种流行的污水处理工艺中应用较为广泛的一种工艺, 应用前景广阔。

摘要:城市污水处理对于城市水质环境有重要影响, 本文介绍几种常用的污水处理方法, 对其工艺进行研究, 比较其优缺点及其适用范围。

关键词:城市污水,处理工艺,优缺点

参考文献

[1]李彦春, 城市污水处理技术探讨[J].四川环境, 2001 (20) :15-17.

[2]白韬光, 城市污水处理技术及其发展[J]市政工程, 2003 (12) :23-25.

城市污水处理工艺 篇2

摘 要: 随着我国的社会和经济的高速发展,环境问题日益突出,尤其是城市水环境的恶化,加剧了水资源的短缺,影响着人民群众的身心健 康,已经成为城市可持续发展的严重制约因素。近年来,国家和地方政府非常重视污水处理事业,以前所未有的速度推进城市污水处理工程的建设,有数百座污水处理厂正在工程设计和建设中,预计到2010年,我国要新建城市污水处理厂一千余座,总投资将达1800亿元。在这一进程中,城市污水处理工艺的优化原则,将是工程界面临的首要问题。笔者根据近年来的实践经验,并结合课程讲授的知识,试对目前我国城市污水处理的主导工艺进行简要的分析和评述,也是自己工作和学习的一点心得体会。

关键词: 污水处理 主导工艺 分析与评述

1、城市污水处理厂工艺选择的原则

城市污水处理厂的工艺选择一般应遵循四条原则:

1)技术合理。

应正确处理技术的先进性和成熟性的辨证关系。一方面,应当重视工艺所具备的技术指标的先进性,同时必须充分考虑适合中国的国情和工程的性质。城市污水处理工程不同于一般点源治理项目,它作为城市基础设施工程,具有规模大、投资高的特点,且是百年大计,必须确保百分之百的成功。工艺的选择更注重成熟性和可靠性,因此,我们强调技术的合理,而不简单提倡技术先进。必须把技术的风险降到最小程度。

2)经济节能。

节省工程投资是城市污水处理厂建设的重要前提。合理确定处理标准,选择简捷紧凑的处理工艺,尽可能地减少占地,力求降低地基处理和土建造价。同时,必须充分考虑节省电耗和药耗,把运行费用减至最低。对于我国现有的经济承受能力来说,这

一点尤为重要。

3)易于管理。

城市污水处理是我国的新兴行业,专业人才相对缺乏。在工艺选择过程中,必须充分考虑到我国现有的运行管理水平,尽可能做到设备简单,维护方便,适当采用可靠实用的自动化技术。应特别注重工艺本身对水质变化的适应性及处理出水的稳定性。

事实上,任何一种工艺总有是有利有敝,关键在于适用性如何。在工程实践中,应该具体情况具体分析,因地制宜,综合比较,取长补短,作出较为优化的选择。

2、城市污水处理厂主导工艺述评

1)AB法工艺

AB法工艺由德国BOHUKE教授首先开发。该工艺将曝气池分为高低负荷两段,各有独立的沉淀和污泥回流系统。高负荷段(A段)停留时间约20--40分钟,以生物絮凝吸附作用为主,同时发生不完全氧化反应,生物主要为短世代的细菌群落,去除BOD达50%以上。B段与常规活性污泥法相似,负荷较低,泥龄较长。

AB法A段效率很高,并有较强的缓冲能力。B段起到出水把关作用,处理稳定性较好。对于高浓度的污水处理,AB法具有很好适 用性的,并有较高的节能效益。尤其在采用污泥消化和沼气利用工艺时,优势最为明显。

但是,AB法污泥产量较达,A段污泥有机物含量极高,污泥后续稳定化处理是必须的,将增加一定的投资和费用。另外,由于A 段去除了较多的BOD,可能造成炭源不足,难以实现脱氮工艺。对于污水浓度较低的场合,B段运行较为困难,也难以发挥

优势。

目前有仅采用A段的做法,效果要好于一级处理,作为一种过渡型工艺,在性能价格比上有较好的优势。一般适用于排江、排海场合。

2)SBR工艺

SBR工艺早在20世纪初已有应用,由于人工管理的困难和烦琐未于推广应用。此法集进水、曝气、沉淀在一个池子中完成。一般由多个池子构成一组,各池工作状态轮流变换运行,单池由撇水器间歇出水,故又称为序批式活性污泥法。

该工艺将传统的曝气池、沉淀池由空间上的分布改为时间上的分布,形成一体化的集约构筑物,并利于实现紧凑的模块布置,最大的优点是节省占地。另外,可以减少污泥回流量,有节能效果。典型的SBR工艺沉淀时停止进水,静止沉淀可以获得较高的沉淀效率和较好的水质。

由SBR发展演变的又有CASS和CAST等工艺,在除磷脱氮及自动控制等方面有

新的特点。

但是,SBR工艺对自动化控制要求很高,并需要大量的电控阀门和机械撇水器,稍有故障将不能运行,一般必须引进全套进口设备。由于一池有多种功能,相关设备不得已而闲置,曝气头的数量和鼓风机的能力必须稍大。池子总体容积也不减小。另外,由于撇水深度通常有1.2—2米,出水的水位必须按最低撇水水位设计,故总的水力高程较一般工艺要高1米左右,能耗将有所提高。

SBR工艺一般适用于中小规模、土地紧张、具有引进设备条件的场合。

城市污水处理厂工艺选择,给各位刚入行的朋友,我自己也在学

摘 要: 随着我国的社会和经济的高速发展,环境问题日益突出,尤其是城市水环境的恶化,加剧了水资源的短缺,影响着人民群众的身心健 康,已经成为城市可持续发展的严重制约因素。近年来,国家和地方政府非常重视污水处理事业,以前所

TOP 未有的速度推进城市污水处理工程的建设,有数百座污水处理厂正在工程设计和建设中,预计到2010年,我国要新建城市污水处理厂一千余座,总投资将达1800亿元。在这一进程中,城市污水处理工艺的优化原则,将是工程界面临的首要问题。笔者根据近年来的实践经验,并结合课程讲授的知识,试对目前我国城市污水处理的主导工艺进行简要的分析和评述,也是自己工作和学习的一点心得体会。

关键词: 污水处理 主导工艺 分析与评述

1、城市污水处理厂工艺选择的原则

城市污水处理厂的工艺选择一般应遵循四条原则:

1)技术合理。

应正确处理技术的先进性和成熟性的辨证关系。一方面,应当重视工艺所具备的技术指标的先进性,同时必须充分考虑适合中国的国情和工程的性质。城市污水处理工程不同于一般点源治理项目,它作为城市基础设施工程,具有规模大、投资高的特点,且是百年大计,必须确保百分之百的成功。工艺的选择更注重成熟性和可靠性,因此,我们强调技术的合理,而不简单提倡技术先进。必须把技术的风险降到最小程度。

2)经济节能。

节省工程投资是城市污水处理厂建设的重要前提。合理确定处理标准,选择简捷紧凑的处理工艺,尽可能地减少占地,力求降低地基处理和土建造价。同时,必须充分考虑节省电耗和药耗,把运行费用减至最低。对于我国现有的经济承受能

力来说,这一点尤为重要。

3)易于管理。

城市污水处理是我国的新兴行业,专业人才相对缺乏。在工艺选择过程中,必须充分考虑到我国现有的运行管理水平,尽可能做到设备简单,维护方便,适当采用可靠实用的自动化技术。应特别注重工艺本身对水质变化的适应性及处理出水的稳定性。

事实上,任何一种工艺总有是有利有敝,关键在于适用性如何。在工程实践中,应该具体情况具体分析,因地制宜,综合比较,取长补短,作出较为优化的选择。

2、城市污水处理厂主导工艺述评

1)AB法工艺

AB法工艺由德国BOHUKE教授首先开发。该工艺将曝气池分为高低负荷两段,各有独立的沉淀和污泥回流系统。高负荷段(A段)停留时间约20--40分钟,以生物絮凝吸附作用为主,同时发生不完全氧化反应,生物主要为短世代的细菌群落,去除BOD达50%以上。B段与常规活性污泥法相似,负荷较低,泥龄较长。

AB法A段效率很高,并有较强的缓冲能力。B段起到出水把关作用,处理稳定性较好。对于高浓度的污水处理,AB法具有很好适 用性的,并有较高的节能效益。尤其在采用污泥消化和沼气利用工艺时,优势最为明显。

但是,AB法污泥产量较达,A段污泥有机物含量极高,污泥后续稳定化处理是必须的,将增加一定的投资和费用。另外,由于A 段去除了较多的BOD,可能造成炭源不足,难以实现脱氮工艺。对于污水浓度较低的场合,B段运行较为困难,也难以发挥优势。

目前有仅采用A段的做法,效果要好于一级处理,作为一种过渡型工艺,在性能价格比上有较好的优势。一般适用于排江、排海场合。

2)SBR工艺

SBR工艺早在20世纪初已有应用,由于人工管理的困难和烦琐未于推广应用。此法集进水、曝气、沉淀在一个池子中完成。一般由多个池子构成一组,各池工作状态轮流变换运行,单池由撇水器间歇出水,故又称为序批式活性污泥法。

该工艺将传统的曝气池、沉淀池由空间上的分布改为时间上的分布,形成一体化的集约构筑物,并利于实现紧凑的模块布置,最大的优点是节省占地。另外,可以减少污泥回流量,有节能效果。典型的SBR工艺沉淀时停止进水,静止沉淀可以获得较高的沉淀效率和较好的水质。

由SBR发展演变的又有CASS和CAST等工艺,在除磷脱氮及自动控制等方

面有新的特点。

但是,SBR工艺对自动化控制要求很高,并需要大量的电控阀门和机械撇水器,稍有故障将不能运行,一般必须引进全套进口设备。由于一池有多种功能,相关设备不得已而闲置,曝气头的数量和鼓风机的能力必须稍大。池子总体容积也不减小。另外,由于撇水深度通常有1.2—2米,出水的水位必须按最低撇水水位设计,故总的水力高程较一般工艺要高1米左右,能耗将有所提高。

SBR工艺一般适用于中小规模、土地紧张、具有引进设备条件的场合。

城市污水处理厂工艺调试方法初探 篇3

关键词城市污水处理厂;工艺调试;方法

中图分类号X7文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)041-0137-01

随着人口增加、城市扩大和工业生产的发展,人类正面临着水资源的匿乏。水资源问题严重制约着我国经济的发展和人民生活水平的提高。这一严峻的事实正促使人们要找到城市污水再生回收利用的出路。经过长期的探索和实践证明,城市污水的回收利用能提高能源利用率,减少污水生产量,既有环境效益,也有经济效益,是实现可持续发展战略的重要措施之一。事实上,工艺调试是污水厂投产前的一项重要工作,在出水水质达到设计要求的前提下,尽可能的降低运行成本。

1调试内容及目的

调试的主要内容有:①带负荷试车,解决影响连续运行的各种问题,为下一步工作打好基础;②活性污泥培养,主要是积累处理所需微生物的量;③活性污泥驯化,其目的是选择适应实际水质情况的微生物,淘汰无用的微生物;④确定符合实际进水水质水量的工艺控制参数,在确保出水水质达标的前提下,尽可能降低能耗;⑤编制工艺控制规程,以指导今后的运行。

2调试方法

2.1准备工作

收集工艺设计图及设计说明、自控、仪表和设备说明书等相关资料;检查化验室仪器、药品等是否齐全,以便开展水质分析;检查各构筑物及其附属设施尺寸、标高是否与设计相符;检查总供电及各设备供电是否正常;检查各种闸阀能否正常开启和关闭;检查仪表及控制系统是否正常。

2.2带负荷试车

开启水处理设施、管道中所有阀门和闸阀,启动进水泵送水,根据各构筑物进水情况,沿工艺流程适时启动其他设备。

2.3活性污泥培养

活性污泥培养的实质就是在一段时间内,通过一定的手段,使处理系统中产生并积累一定量的微生物,其培养方式主要有连续式和间歇式。

1)连续式培养:是指在连续进水、连续出水的情况下进行的活性污泥培养方式。选择该种培养方式的条件是要有足够的进水,即日进水量至少可以满足一台进水泵24小时的水量,其优点是培养时间短,微生物所需驯化时间短。其具体操作方法是根据水量确定进水泵开机台数和生物池开启组数,格栅机、沉砂池、二沉池全开,开启外回流泵,回流量控制在大于100%,曝气区溶解氧大于2mg/L,生物池流速平均不小于0.3m/s,连续运行。每天做好各项水质指标和控制参数的测定。当sv%达到10%以上时,活性污泥培养即告成功,此时的出水BOD5、SS、COD等指标一般可达到设计要求。

2)间歇式培养:是按进水、曝气、沉淀、撇除上清液等四个阶段往复循环的培养方式,是在进水量小不能满足连续运行的一种培养方式。其特点是微生物积累周期长,驯化时间长,操作工作量大。其具体操作方法是同时开启进水泵、格栅机、沉砂池,待生物池充满水后开始曝气,同时停止进水,当COD、SS明显小于进水时停止曝气,沉淀2小时后再进水,同时撇除上清液。在此过程中的水质指标和控制参数的测定及完成的标志同连续式培养。

2.4活性污泥驯化

活性污泥驯化是为使已培养成熟的粪便污水活性污泥逐步具有处理特定工业废水的能力的转化过程。驯化的方法可在进水中逐渐增加特定工业废水的比例,或提高工业废水的浓度,使微生物逐渐适应新的生活条件,逐步达到对特定废水所要求的满负荷及很高的处理效率为止。驯化过程中,能分解废水的微生物得到发展,不能适应的微生物被逐渐淘汰。驯化过程中应根据微生物需要加入养料。驯化的目的是选择适应实际水质情况的微生物,淘汰无用的微生物,对于有脱氮除磷功能的处理工艺,通过驯化使硝化菌、反硝化菌、聚磷菌成为优势菌群。

2.5工艺控制参数的确定

设计中的工艺控制参数是在预测的水量、水质条件下确定的,而实际投入运行时的污水厂其水量水质往往与设计有较大的差异。因此,必须根据实际水量水质情况来确定合适的工艺控制参数,以保证工艺的正常进行和使出水水质达标的同时尽可能降低能耗。

2.6工艺控制规程

工艺控制规程主要是用来指导生产运行的,是工艺运行的主要依据,其主要包含几方面的内容:1)各构筑物的基本情况;2)各构筑物运行控制参数;3)设施设备运行方式;4)工艺调整方法;5)处理设施维护维修方式。工艺控制规程应在工艺参数确定后编制。

3应注意的问题

1)通过前述对所有设施、管道及水下设备进行检查,彻底清理所有杂物,以避免通水后管道、设备堵塞和维修水下设备影响调试的顺利进行。

2)对进水水质严格进行监控,尤其是pH,超过要求时应立即采取相应措施,否则会使培菌工作前功尽弃。

3)培菌初期,曝气池会出现大量的白色泡沫,严重时会堆积两三米高,污染走道和现场仪器仪表,这一问题是培菌初期的必然现象,只要控制好溶解氧和采取适当的消泡措施就可以解决。

4)自来水水量和压力大小往往容易被大家忽视,在调试过程中,化验室和污泥脱水的一些仪器、设备对水量和水压有严格的要求,若达不到要求,这些仪器、设备将无法使用。污水厂一般远离城市,处于自来水的管网末梢,水量水压通常很小。因此,应设置一定的装置以提高水量水压。

4改进建议

安装调试过程中发现:

1)粗格栅进水厂区污水入口标高低,当污水提升泵停运时污水有倒灌现象。

2)A2/O池缺氧区与好氧区标高相差0.1m,当污水提升泵停运时,曝气好氧区水有回流现象。

3)设备电缆选用进口电缆,价格高且不易采购。

工艺调试是关系到污水处理厂能否正常运行及效益能否充分发挥的重要工作,它有技术性强、难度高等特点,需要具备污水处理知识和长期运行经验的专业人员或专业机构来实施。因此,建议有关部门将工艺调试列入项目,并安排足够的资金,以保证调试工作的有效开展。

参考文献

[1]张自杰.环境工程手册[M].北京:高等教育出版社,2006.

城市污水处理工艺探讨 篇4

1.1 生活垃圾污染

生活垃圾污染产生的污水主要是人们日常生活中排放出来的。它是从住户、饭店、宾馆、机关、学校、工厂等生活设施中, 厨房、卫生间或者浴室正常使用所产生的生活污水。生活污水中主要含有泥沙、油脂、皂液、果核、纸屑和事物屑、病菌、杂物和粪便排泄物等。按照物质的化学性质, 这些污水成分主要可以分成有机物和无机物两类, 通常有机物的比重相对较多, 大概在百分之六十左右, 其余为无机物。按照物理性质进行分类, 可分为胶体物质、可溶性物质和不溶性物质。相对于工业排出的废水而言水质一般比较稳定, 浓度也比较低, 在使用生物化学方法的情况下, 处理效果比较显著。

1.2 工业废水污染

工业废水是从工业生产过程当中排出的水, 主要的来源渠道是工业厂房的生产车间或者厂矿。基于工厂的生产产品不同, 在生产工艺、原材料、使用设备的用水材料等方面都有着很大的差异, 因此工业废水的性质也是千差万别。和生活中产生的废水相比, 工业废水水质差异很大, 在浓度和毒性方面, 都比生活污水要高很多, 仅仅通过一种通用技术或者工艺进行治理很难达到有效的治理效果。另外, 工业废水在排除之前要经过厂内的处理, 达到一定净化程度才可进行排放。

1.3 城市径流污水

城市径流污水是通过下水道所收集, 主要是城市融雪、降雨水的混合水, 由于每座城市的自然条件不同, 水质也会存在一定的差异, 水量也有所不同。和工业废水和生活废水相比, 城市径流污水相对比较纯净, 主要杂质为泥沙、树叶等, 处理起来相对简单。

2 城市污水的处理

城市污水处理中主要的分为两个级别, 有些污染较严重的地域还可能存在三级处理。

2.1 城市污水一级处理

城市污水一级处理相对比较粗糙, 技术手段相对比较简单, 主要用于去除废水中的漂浮物和部分处于悬浮状态的污染物质。另外还要负责调解废水的PH值, 将废水的腐化程度大大降低, 为后续处理工艺负荷打下基础。

污水一般经过一级处理之后, 还远不能达到排放标准, 所以通常把一级处理当成预处理, 以二级处理作为主体, 必要时还要辅以三级处理。一级处理方式有很多, 比较常用的有:

(1) 过滤法。主要作用是将污水中的悬浮状态污染物进行隔离, 常用设备为格栅和筛网。格栅主要用于截留污水中大于栅条间隙的漂浮物, 一般布置在污水处理厂或泵站的进水口。筛网的网孔较小, 主要用以滤除废水中的纤维、纸浆等细小悬浮物。

(2) 沉淀法。通过重力作用沉降分离水中呈现漂浮状的较大污染物。方法简单可行, 分离效果较好, 主要在沉砂池和沉淀池中完成。

(3) 上浮法。用于清除污水中漂浮的污染物, 通过投加药剂、加压溶气等措施使一些污染物上浮得到有效的去除。在一级处理工艺中, 上浮法主要是用于去除污水中的油类杂质。污水中油粒很小, 甚至呈乳化状态时, 则需用加压溶气或投加混凝剂等措施, 使油粒凝集浮升, 然后撇除。整个过程在隔油池中完成。

2.2 城市污水二级处理

有机物在经过一级的处理之后, 将进入二级处理阶段, 主要是为了能够有效的清楚水中大量有机污染物, 使得污水得到进一步的净化。在过去很长一段时间之内, 污水的二级处理主体工艺都是依靠生物处理来完成的, 因此在城市污水的处理当中, 说到二级处理, 首先就会把它和生物科技紧密联系在一起。城市污水在经过了过滤、沉砂、沉淀等一系列的一级处理之后, 虽然已经处去了悬浮物和可观的生化需氧量, 但对于污水中呈现溶解状态或者胶体状态的有机物、氧化物、硫化物等有毒物质, 和排放标准还有很大的差距, 可见二级处理的重要程度。

二级处理工艺按照生化需氧量的去除程度可分为两类, 一类是不完全的二级处理, 可以去除生化需氧量百分之七十左右, 主要采用高负荷生物过滤池等设施。另外一类属于完全的二级处理, 可以除去生化需氧量的百分之九十以上, 通常使用活性污泥法效果比较好, 经过处理之后的污水通常可以达到排放标准。近年来, 很多国家都在研究和采用化学和物理处理法作为二级处理的主体工艺, 虽然效果不太显著, 但是预期随着这些方法随着化学药剂品种的不断增加, 处理设备和工艺的不断改善, 将会值得推广和关注。另外二级处理对保护环境的贡献也不容小视, 随着污水量的不断增加, 水资源也日益紧张, 需要获取更高质量的污水处理技术, 才能够满足使用和净化要求, 有效的保护水资源。

3 几种典型的工艺流程

氧化沟工艺是基于活性泥法的一种变形, 池体形状较长, 因而得名氧化沟。按照构造形式可分为卡罗塞式、奥巴尔式、交替工作式和曝气沉淀一体式。其主要特点是:进出水装置简单;污水的流态可看成是完全混合式, 由于池体狭长, 又类似于推流式;BOD负荷低, 处理水质良好;污泥产率低, 排泥量少;污泥龄长, 具有脱氮的功能。

在技术流程当中, 生物固体在去除生化需氧量方面平均停留时间在五到八天, 硝化反应时间应该十到三十天, 水力停留时间在二十小时以上。污泥回流比为50%~150%;混合液在渠内的流速为0.4m/s~0.5m/s;沟底流速为0.3m/s。

A/O法即“厌氧-好氧”污水处理工艺, 流程如下:

生物接触氧化法是一种生物膜法工艺, 它介于活性污泥法与生物滤池之间。主要特征是在池内设置的填充材料, 通过池底曝气对污水进行充氧, 使得池内的水处于流动状态, 这样就能够使得污水与污水中的填料充分接触, 填补接触不均的缺陷。这种方法中微生物所需氧由鼓风曝气提供, 生物膜生长至一定厚度后, 填料壁的微生物会因缺氧而进行厌氧代谢, 产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落, 与此同时促进新生物膜的生长, 脱落的生物膜将随出水流出池外。

SBR法早在1914年就被发明出来。工艺的过程特点是按照时序来完成, 操作过程分进水、反应、沉淀、滗水、闲置五个阶段。各个阶段的运行时间、反应器内混合液体积的变化以及运行状态等都可以根据具体污水的性质、出水水质、出水质量与运行功能要求等灵活变化。对于SBR反应器来说, 只是时序控制, 无空间控制障碍, 灵活性很强。

4 城市污水控制和防治

4.1 加强环保宣传

尽管当今人们对于环保的意识已经和过去相比有了明显的提升, 但是多停留在思想上, 在行动上, 特别是水资源的保护上做的还不够好, 应该加强对于这方面的宣传。

4.2 对污水进行治理, 减污减排

在污水的处理方面, 开发新的物理和化学技术是目前亟待解决的问题。不仅仅要在技术手段上取得突破, 还要在污水治理效果方面也有更高层面的要求。另外还应该对减污减排方面制定出相关的政策措施, 在人们自觉意识的基础上, 加以强制的约束。

4.3 集中处理, 降低成本

目前来看, 污水的处理根本上得不到有效的改善, 主要原因之一就是成本过高, 影响了在技术方面的投入, 以至于得不到改善。对于城市水处理来讲, 应该通过渠道达到集中处理的目的, 这样不仅节约在投建方面的成本, 在日后使用过程中也可节约客观的相关费用。

5 结语

城市污水处理工艺 篇5

摘要: 传统的污水处理工艺面临着同时高效脱氮除磷问题,而城市污水的碳源浓度较低却使问题更加突出。本文综述了低浓度污水处理技术研究的最新进展,重点介绍了生物膜法、A2/O工艺、序批式活性污泥法(SBR)、膨胀颗粒污泥床反应器(EGSB)与SBR组合工艺、厌氧折流板反应器(ABR工艺)、人工湿地处理工艺等,并对我国城市污水脱氮除磷的研究方向提出展望。

关键词:低浓度;污水;好氧工艺;厌氧工艺

Research Progress for Low Strength Wastewater Treatment in urban

Abstract: Traditional wastewater treatment process is facing the problem of nitrogen and phosphorus removal efficiency, but the low carbon sources of municipal wastewater make this problem more badly.This paper summarized the development of treatment of low strength wastewater, mainly introduced bio-film, anaerobic-anoxic-oxic process(A2/O), sequencing batch reactor(SBR), expanded granular sludge bed(EGSB)combined with SBR process, anaerobic baffled reactor(ABR)and constructed wetland, and puts forward prospect in nitrogen and phosphorus removal of sewage in China.Keywords: low strength;municipal wastewater;aerobic treatment;anaerobic treatment 引言

低浓度污水一般是指 COD 浓度低于1000 mg·L-1或BOD浓度低于500 mg·L-1的有机污水,主要由城市生活污水和各种稀释的工业废水等组成[1]。低浓度污水由于碳源不足,无法为微生物提供足够的养分,对生物处理中的脱氮除磷过程有着制约作用。生物除磷脱氮的原理是微生物在厌氧、缺氧、好氧的交替环境中,依靠硝化菌和反硝化菌的硝化—反硝化作用实现生物脱氮,依靠聚磷菌的厌氧释磷—好氧摄磷作用实现生物除磷。脱氮除磷过程中的反硝化菌与聚磷菌间的矛盾主要由碳源竞争引起,因为厌氧释磷、缺氧反硝化、好氧异养菌代谢都需要消耗碳源。其中反硝化和释磷对于挥发性脂肪酸的竞争尤为突出,为了充分释磷,往往先满足厌氧释磷对碳源的要求,从而导致反硝化碳源的不足,影响处理系统脱氮的效果。因此,处理好低碳源条件下脱氮除磷的矛盾,进而达到同时高效脱氮除磷的目的,成为了今后城市污水处理亟待解决的问题。用于低浓度污水处理的主要工艺

一般来说,城市低浓度污水的处理多采用生物膜法、活性污泥法、厌氧处理工艺等,在环境允许的地方还可以考虑人工湿地处理方法。目前,活性污泥法等好氧工艺技术已经研究发展得比较成熟,并应用到了许多实际工程中,取得了比较好的成果[2]-[3]。然而随着我国城镇化进程的加快,城市污水排放量正逐年增长,而好氧工艺由于使用了充氧设备,其能耗大,维护管理及运行的费用较高,已经对财政造成了很大的困扰。相对于好氧工艺,厌氧生物处理法能耗少,运行费用低,且营养盐需要少,这对C/N小的生活污水来说尤为重要。因此在继续挖掘好氧工艺潜力的同时,越来越多的研究者开始进行低浓度污水的厌氧处理研究,并已取得了不错的成绩。2.1 序批式活性污泥工艺(SBR)

SBR法在我国城市污水处理中研究比较深入,技术已经趋于成熟。SBR工艺流程简单,污水在一个反应池内就可以完成生化反应、沉淀、排水、排泥,在运行费用低的前提下可以取得比较高的脱氮除磷效果,耐冲击负荷也比较强。然而传统的SBR法存在水力时间停留过长的问题,若管理不精准,还会造成除磷效果不够好,污泥膨胀等。将生化和物化两方法协同起来,强化污水处理能力,成了研究人员关注的方向。往SBR反应器内分别投加各种无机混凝剂以组成SBR/混凝协同工艺来对城市污水处理进行研究[4]。经过试验发现,将新型复合混凝剂PISC以40 mg·L-1的量在曝气2 h后投入SBR反应器内时对CODcr、SS和TP的去除效果最佳,分别达到了76.8%、87.8%和93.1%。此外PISC的投入可以使水力停留时间缩短1/3,有抑制污泥膨胀的效果,并能降低出水的SS。将粉末活性炭(PAC)以400 mg·L-1的量投入SBR反应器来进行低浓度污水处理的试验研究。微生物能在活性炭的表面能形成一层生物膜,提高除磷效率,促使污泥沉降;不同种类的微生物形成的膜能形成好氧、缺氧和厌氧的区域,提高了反硝化效率。结果表明,投加了PAC的SBR反应器对污水中COD、TN和TP的去除率分别为94.9%、67.7%和96.6%[5]。在SBR工艺前设置短程硝化,将氨氧化控制在亚硝酸盐阶段,可以减少硝化过程所需的曝气量,节省反硝化所需的碳源[6]。Alfieri等[7]将游离氨投入污泥龄为10 d的SBR反应器中,在温度为32℃,PH值为7.2的条件下成功累积了NO2—N。2.2 生物膜法

生物膜法可用来处理低浓度污水,对水质水量变动有较强的适应性,其污泥沉降性能好,宜于固液分离。但生物膜法不若活性污泥法的人工强化,而是趋于自然净化原理,其生物量不够大,导致处理效果不够好,更由于成本问题,生物膜法一般应用在小型污水厂或废水厂。为顺应当今时代的要求,低成本的生物膜法技术吸引了研究者的眼光。他们利用透水混凝土生物膜来处理城市污水,这种生物膜是由混凝土原材料和活性材料ATV-C按一定比例组成的固体膜片,上面有预留的透水孔,其构造成本很低[8]。经过试验研究,在进水流量为1.1~1.25 L·min-1,回流量为4.5~6 L/min,停留时间为1.5h,BOD5负荷为850 g/(d·m3)的条件下,对CODcr、NH3-N、BOD5的去除率分别达到了76.0%、54.1%和94.9%,但这种生物膜对TP的去除效果不明显,需要再进行深入研究。近年来,膜分离技术成了研究热点。用超滤组合工艺对浊度的去除效果非常好,去除率最高能达到92.2%[9]。精滤-活性炭-精滤-超滤(MCM-UF)工艺对有机物的去除效果比较好[10],因为精滤膜具有筛分截留大粒径有机物的作用,而活性炭则能吸附小粒径的有机物。膜生物反应器(MBR)的膜组件能替代二沉池,从而更利于固液分离,提高出水水质。在气温为5℃、进水COD变化大(30~197 mg·L-1)的严苛条件下,用MBR对城市生活污水进行处理,对COD、BOD5、NH4+-N和TP的去除率分别能达到75%、92%、95%和90%[11]。而将常规膜生物反应器(CMBR)和生物膜技术结合成一套复合式膜生物反应器(HMBR)工艺来处理城市污水[12],其处理效果也很不错。当水力停留时间为10 h、污泥停留时间为10 d时,HMBR对COD和BOD5的去除率分别为95.1%和98.5%,对NH4+-N、TN和TP的平均去除率分别为98.8%、50.9%和82.2%。Elimelech[13]提出将纳滤(NF)膜与MBR组成一种新工艺。他们研制出一种两亲性接枝共聚物复合NF膜,这能在提高出水水质的情况下增加膜通量,并提高膜的抗污染性能。2.3 A2/O工艺处理低浓度污水

A2/O生物脱氮工艺是将传统的活性污泥、生物硝化工艺结合起来,取长补短,更有效的去除水中的有机物。A2/O工艺的内在固有缺欠就是硝化菌、反硝化菌和聚磷菌在有机负荷、泥龄以及碳源需求上存在着矛盾和竞争,很难在同一系统中同时获得氮、磷的高效去除,阻碍着生物除磷脱氮技术的应用。西朗污水处理厂对传统A2/O工艺和UCT工艺进行改进,综合了它们的优点,使得这个改良的工艺具有脱氮除磷效果更好的优势[14]。改良A2/O工艺是在厌氧池、缺氧池和好氧池前增设了一个预缺氧池,这样就保证了聚磷菌在厌氧段内的释放磷的能力及好氧段内的吸磷能力,加强了除磷的效果。由预缺氧池接收沉淀池回流的污泥,2

从好氧池回流的混合液进入缺氧池,这种分开回流的模式减少了进入厌氧池内的硝酸盐,提高了脱氮的效率。经监测,发现西朗污水厂对BOD5、COD、氨氮、TN、TP的去除率分别达到了93.5%、84.7%、96.9%、61.5%、78.9%。在A2/O工艺中,污泥龄对COD、TN、氨氮等的去除不产生大的影响,但它是影响除磷的一个重要因素。经研究发现,当污泥龄为12 d时,A2/O工艺的综合处理效果最好[15]。而将AOA工艺与生物接触氧化法组合起来形成一套一级强化生物絮凝吸附的高效、低耗新型系统后经过试验发现,两者之间最大程度地利用了生物絮凝阶段的高负荷及接触生物膜过滤的低负荷,将各自优势更好地发挥出来,并增加抗冲击负荷的能力[16]。研究表明,在进水体积流量为1.0 m-3·d-

1、吸附池F/M为2.8 kgCOD·kg-1MLSS·d-

1、水力停留时间为1.5 h时,这个组合系统的效率最高,对SS、COD、NH4+-N、TN、TP的去除率分别达到了84.12%、86.37%、74.18%、75.23%、42.68%。2.4 膨胀颗粒污泥床反应器(EGSB)与SBR的组合工艺

EGSB反应器是对常规的高效厌氧反应器UASB进行改善后制造出来的污水处理反应器,它以增大流速和加快出水循环来更有效地利用反应器空间,具有更高的运行效率。和纯粹EGSB和SBR工艺相比,EGSB-SBR组合工艺对COD,TP,TN等的去除更为彻底,其出水指标可以达到城镇污水处理厂污染物排放标准的一级标准。污水先通过调节池之后再通过EGSB反应器,最后通过SBR反应器,这样能有效弥补这两种工艺的缺陷,对有机物的去除,硝化和反硝化进行合理安排[17]。经过试验研究,当HRT为3 h, COD容积负荷为3.5 kg·m-3·d-1,EGSB反应器的上升流速为6.5~7 m·h-1时,COD的去除率最高,达到95%。接着用SBR反应器对EGSB反应器的出水作进一步处理,以除去污水中尚未达标的氮和磷。当选用污泥龄为20~30 d的污泥时,SBR反应器的除磷效果最好,能达到90%以上;当厌氧阶段的DO质量浓度控制在0.2 mg·L-1以下时,SBR反应器就能取得很好的脱氮效果,脱氮率达到了90%以上。

在厌氧条件下,污水中氨与硝酸盐的消失是同时发生的[18],表现为

5NH43NO34N29H2O2HG297kJ/mol(NH4)

即该反应可以自发进行,这使得这个组合工艺的脱氮效率非常理想。而在6~15°C的范围内,EGSB-SBR组合工艺对TP的去除率能达到88.6%。2.5 厌氧折流板反应器(ABR工艺)

厌氧折流板反应器(ABR)是一种新型高效的处理工艺,不仅在处理高浓度有机废水的研究和应用方面取得了较大的进展,而且在处理低浓度污水方面也越来越引起重视[19]。ABR反应器可看成是由多个上流式厌氧污泥床(UASB)的连接而成,对低浓度污水有良好的处理效率。它具有构造简单、运行维护费用低、生物截留能力强、水力停留时间短、耐水力以及有机物冲击、对有毒物质冲击抵抗力和恢复力强等优点[20]。ABR的工艺设计中分格数对处理效果具有较大的影响,在处理较低浓度污水时,ABR分格数控制在3~4格较好[21]。将进水COD浓度控制在400 mg·L-1以内,用BOD5∶N∶P(质量比)=(150~300)∶5∶1的葡萄糖配水模拟生活污水进行试验研究[22],发现水力停留时间、污泥浓度、有机负荷、温度等不同程度地影响ABR反应器运行效率。当平均温度为29.6℃,水力负荷为2.93 m3·m-3·d-1,HRT为0.041 d时,ABR对CODcr的去除效率最高,达到了92%以上。李清雪[23]等采用ABR-好氧组合工艺来处理COD浓度为688 mg·L-1的生活污水,试验证明,这个组合工艺对COD的去除率能稳定在84.2%附近,但对氨氮的去除效果不佳。2.6 人工湿地处理工艺

由于结构简单,建造成本低,操作及管理维护容易,运行起来费用低廉,有较强的抗冲击负荷能力,能够处理低负荷污水并能达到一定效果,人工湿地在许多地方及各种性质的污水处理方面均有应用[24]~[26]。用粉煤灰和细煤渣配合使用作为基质,再按适当的比例配成 3

填料处理柱来处理低浓度生活污水,去除COD的效果非常好,约70%;而用粉煤灰和空心砖砖块配合使用作为基质的处理柱在处理污水时,去除NH3-N和TP的综合效率分别达到了89%和81%[27]。深圳白泥坑人工湿地采用了芦苇/大米草湿地、茫荼/芦苇湿地和芦苇/茫荼湿地串联运行的方式,使得BOD和NH4-N去除效果很好,分别达到了90%和50%以上[28]。近年来,将人工湿地与其他工艺联合起来处理城市污水也得到了长足的发展,这样可以有效弥补人工湿地处理工艺在某些方面的不足。丁志斌[29]等利用 “接触氧化+生物滴滤池+潜流人工湿地+氧化塘”的组合工艺来处理进水COD浓度为62.36 mg·L-1,TP为1.04 mg·L-1,TN为18.29 mg·L-1的低浓度污水,在温度为6.0~11.4℃在低温条件下取得了比较好的净化效果。经测试,这个组合工艺对对COD、TP和TN的去除率分别为83.6%、66.8%和55.2%。结语

目前,我国的城市污水处理厂进水浓度普遍偏低,碳源不足,脱氮效率难以保证。而怎样解决好这个问题,有学者已为我们指明了方向:清华大学的一些学者提出了以垃圾渗滤液作为碳源投加到低碳源城市污水中,该技术以废治废,能节约垃圾渗滤液处理费和污水厂投加甲醇等碳源成本;另一方面,合理地选择排水系统的体制,加强雨污联合调控的要求,从而达到提高城市污水中的碳源浓度的目的。

在城市低浓度污水处理工艺方面,各类好氧工艺与厌氧工艺都有自己的优缺点。以好氧活性污泥法为主的城市污水处理技术虽然对污染物的去除率高且稳定,但占地面积大,管理运行费用高。而厌氧处理工艺正不断发展和完善,其低能耗、占地少、管理简便等优越性已逐渐为人们所认识。厌氧生物处理具有节约能源并产生能源的的优点,其剩余污泥量低,容积负荷大,开发和利用厌氧生物技术进行污水处理必然能够同时起到减轻污染和缓解能源短缺的功效。但厌氧工艺对氮、磷等的去除不够稳定,对病菌等的去除能力也不够,所以厌氧处理工艺的发展应跟好氧处理工艺相结合,取长补短。

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城市污水生物脱氮除磷工艺研究 篇6

【关键词】城市污水;脱氮;除磷;工艺

0.前言

城市污水的来源包括城市居民生活污水、城市工业废水和降水等,污水中的氮、磷污染物含量很大,如果未经处理或脱氮除磷效果不佳就会造成水体富营养化,从而使水质恶化,水体生态环境被破坏,动物大量死亡等,使水污染和水资源短缺的情况加剧,因此对于城市污水处理厂来说,脱氮除磷已经成为其工作的重点和难点问题。目前对城市污水脱氮除磷的工艺主要包括A/O法、A2/O法、序批式工艺以及氧化沟工艺等,本文对这几种工艺的原理和特点进行简要介绍。

1.A/O法

A/O(Anoxic/Oxic)工艺是通过将生物厌氧与生物好氧处理串联起来的工艺,是利用缺氧段的厌氧水解作为好氧段活性污泥的前处理,因此也被认为是对活性污泥法的改进。A/O法主要用于有机物的降解,对于脱氮除磷也具有一定的效果。脱氮原理为:在缺氧段废水中的蛋白质、脂肪中含有的氮被异养菌氨化,从而游离出氨(以NH3或NH4+的形式存在),在好氧段在自养菌的硝化作用下氨氮被氧化成NO3-,然后回流到缺氧段,异养菌的反硝化作用将NO3-还原成N2;除磷原理是:聚磷菌吸收废水中的小分子有机物,合成细胞内贮物(PHB),在好氧段摄取磷,从而达到去除的目的。A/O法工艺的脱氮除磷效率相对较低,一般情况下脱氮效率只有70-80%,而除磷效率在20-30%,而且其脱氮除磷效果还受到进水水质的影响,因此稳定性不高,在实际工作中此法更多的是用作废水中有机物的去除,而很少作为脱氮除磷的主要工艺。

2.A2/O法

A2/O法是在传统活性污泥法的基础上,增加一个缺氧段和一个厌氧段的废水处理工艺,是目前用于污水脱氮除磷的流程最为简单、应用最普遍的工艺,根据工艺池的排列顺序不同可分为传统A2/O法和倒置A2/O法。

2.1传统A2/O法

传统的A2/O法也称为厌氧-缺氧-好氧法,运行过程中,污水首先进入厌氧段与回流的污泥混合,污水中的易生物降解的大分子有机物在厌氧发酵菌的作用下转化为小分子有机物,便于聚磷菌吸收后合成细胞内贮物,然后污水在缺氧段反硝化菌的作用下将NO3-进行反硝化,达到脱氮的目的,污水进入好氧段,未被除去的氮在自养菌的消耗作用下被氧化,通过回流到缺氧段反硝化脱氮,同时在好氧段聚磷菌内贮物PHB分解产生能量,供摄取磷的需要,聚磷菌与摄取的磷形成聚磷链的形式经过沉淀后与剩余污泥混合在一起,随污泥排出系统外,達到除磷的目的。传统A2/O法很好地利用了三个反应池的环境特点,提高了聚磷菌摄取磷的能力,并且由于好氧段中有机物浓度较低,利于自氧硝化菌的生长,因此脱氮除磷效率较高。

2.2倒置A2/O法

倒置A2/O法就是将传统A2/O法的厌氧段与缺氧段调换,组成缺氧-厌氧-好氧工艺,实践证明可以达到更好的脱氮除磷效果。这主要是由于缺氧段置于厌氧段之前更有利于反硝化菌的作用和吸磷能力的增强。对于脱氮来说,缺氧段在厌氧段之前可使反硝化菌获得更多的碳源,而对于除磷来说,聚磷菌在缺氧段可吸收大量的小分子有机物,在厌氧段释磷后进入好氧段,使吸磷更加充分,整个工艺过程中的释磷、吸磷过程都有回流污泥的参与,因此使反应更加充分,使得脱氮除磷效率更高,尤其对于总磷的去除效果颇佳。

虽然A2/O法应用普遍,但不论是传统A2/O法还是倒置A2/O法,其脱氮除磷效果都受到厌氧段氮氧化物浓度的影响,在传统A2/O法中,回流污泥中会携带部分氮氧化物,因此如果回流污泥量过多,氮氧化物在厌氧池内的浓度过高,就会对聚磷菌释放磷起到抑制作用,从而影响除磷效果,而如果污泥回流量过少,又会导致厌氧池内聚磷菌过少,导致在好氧段吸磷量的减少,同样影响除磷效果,因此需要通过对污泥回流量的精确控制才能达到预期效果。

3.序批式工艺

3.1传统序批式活性污泥法

传统序批式活性污泥法又称为SBR法,是一种间歇性活性污泥法,由一个或若干个曝气反应构筑物组成,城市污水分批进入反应池,进水经过反应、沉淀后上清液排出即完成一个运行周期,然后再进行下一个周期的处理,整个过程均在一个反应池内进行,因此处理工艺流程简单,构筑物少,只要控制好工艺条件就可以达到很好的脱氮除磷效果。SBR法的脱氮除磷效果与曝气时率息息相关,一般认为曝气时率越大,则脱氮除磷效果越差。SBR法由于分批进水的特点,降低了水质、水量对系统的冲击,所需活性污泥量较少,自动化程度较高,因此理论上是一种较为先进的脱氮除磷工艺,但系统的运行对自动控制和在线监测仪器仪表要求较高,给实际工作带来一定难度。

3.2 CASS工艺

CASS(Cyclic Activated Sludge System)工艺是周期循环活性污泥法的简称,是一种连续进水式的SBR系统,其在SBR工艺的基础上通过隔墙将反应池划分为不同的区域以分别实现不同的功能,在各个被分割的区域中根据其功能特点溶解氧、污泥浓度和有机物含量均不同,且可以实现连续进水和出水,CASS工艺具有传统SBR法的自动化程度高、工艺简单等优点,且相对SBR法而言优势在于处理效率更高,且通过单独设置厌氧区的方式使系统脱氮除磷效果得到进一步提升。

3.3 MSBR工艺

MSBR(Modified Sequencing Batch Reactor)是改良式序列间歇反应器,是传统SBR工艺结合了传统活性污泥法优点的基础上,经过不断的改良发展起来的新型污水处理器。MSBR工艺流程简单,不需初沉池和二沉池等大型构筑物,且不需间断进水,在对城市污水生物脱氮除磷过程中,进水先经过厌氧段,使厌氧反应充分进行,并且独立设置的厌氧段有助于系统承受进水的冲击负荷,整个污水脱氮除磷效果极佳,出水水质稳定,且处理效率高,因此被认为是一种极具前途的城市污水生物脱氮除磷工艺。

4.结束语

综上所述,随着城镇化的大势所趋以及国民工业的飞速发展,我国城市污水的水量也不断增加,对于污水处理厂来说工作负荷进一步加大,因此需要合理选择生物脱氮除磷工艺。当前用于城市污水生物脱氮除磷的工艺有A/O法、A2/O法、序批式工艺等,除此之外,氧化沟工艺也得到了一定程度的应用,在选择生物脱氮除磷工艺时,不但要考虑脱氮除磷效果和工作效率,而且还要考虑技术和经济可行性问题,发展处理效率高、技术可行、经济合理的脱氮除磷方法是未来城市污水处理工艺的发展方向。 [科]

【参考文献】

[1]肖文涛.污水生物脱氮除磷工艺的现状与发展[J].环境保护与循环经济,2010,(11):59-62.

城市污水处理工艺的相关探讨 篇7

1.1处理技术落后

从本质上来说, 污水处理技术的水平高低, 是决定城市污水处理设施是否能够高效运转的一个重要关键。在长期的发展过程中, 我国的污水处理技术主要还是对欧美等发达国家的技术与路线进行了沿袭了, 并且在这个过程中也进一步形成了自己的技术, 实现了较大程度的发展。只不过, 就针对于目前的实际情况来说, 我国的污水处理技术还是比较落后, 并且与同期国外的技术水平之间仍然存在较大的差距, 技术本身也具有能耗高、效率低以及自动化程度低等各种缺点。

1.2缺乏资金支撑

就针对于城市污水处理而言, 资金投入是一个根本性的问题。现阶段, 由于我国的经济水平相对来说还比较落后, 因此用于进行水污染处理的资金也相对来说比较紧缺, 导致其不能通过污水处理厂的大规模建设, 来实现城市污水处理的优化。

1.3氮磷去除率低

现阶段, 随着社会的发展, 污水排放标准也变得更加严格, 其中对于污水中的磷、氮等营养物质的排放标准也逐渐升高。就针对于传统的污水处理技术而言, 其最大的功能还是将污水当中的溶解态与胶体态有机污染物处理掉, 但是对于氮磷的去除率则相对来说还非常低。

1.4管理力度不够

由于污水处理技术自身具有明显的复杂性, 使得现有的操作人员的管理能力与技术水平与之不能够相适应, 因此导致污水厂在建成之后也得不到正常的运行, 从而严重制约了城市污水处理工作的开展。

2城市污水处理工艺

2.1 A2/O (厌氧-缺氧-好氧活性污泥法) 工艺

经过了长期的发展之后, A2/O工艺在国内外的各类大中型城市污水处理厂中都得到了广泛的应用。现阶段, A2/O工艺主要还是应用于具有较高除磷脱氮需求的污水处理厂当中, 从本质上来说, A2/O工艺的原理, 主要还是依据活性污泥的生物除磷过程, 根据其微生物在硝化与反硝化以及不同环境的实际要求, 来对其进行在好氧区、厌氧区以及缺氧区的设置。

2.2 SBR工艺

在经过了长期的优化与演变之后, SBR工艺又产生了UNI- TANK、CASS、ICEAS等相关工艺, 改良之后的SBR工艺能够把曝气与进水等功能集中到一个池子当中来实现。整个工艺是由多个池子来共同构成的, 而每个池子的工作状态又会轮流变换运行, 单个池子是由撇水器来实现间歇出水的。从本质上来说, 该工艺能够把沉淀池和曝气池的空间分布, 有效的转变成时间分布, 一次来形成一个集约构筑物, 对占地空间起到了重要的节省作用。

2.3 BAF (生物曝气过滤) 工艺

从本质上来说, BAF (生物曝气过滤) 工艺指的就是一个特制的生物过滤池, 并且该过滤池中附有特制的颗粒性滤料, 来为微生物的附着生长提供必要的支撑。BAF工艺的基本工作原理, 主要是通过对生物处理出水的合理硝化, 来将水中剩下的氨氮去除掉, 并且能够最大限度的将氨氦去除。从根本上而言, 该工艺最大的优点就是其占地面积比较小, 但是由于其采取的是一种完全自动化的运行方式, 因此, 导致其在运行管理的过程中难度相对来说比较大, 使得工程的运行成本进一步增加。

2.4 AB法 (吸附生物降解) 工艺

简单来说, AB法工艺就是一种对传统活性污泥法的良好改型, 其又被叫做吸附生物降解法。从本质上来说, 和普通的活性污泥法相比而言, AB法工艺的优势在于处理较高浓度的污水上, 并且, 其有着比较特殊的净化机制, 工艺自身的优越性也相对来说比较多一些。

2.5 ICOG (一体化氧化沟) 工艺

ICOG (一体化氧化沟) 工艺主要指的就是一种通过运用曝气与沉淀合建的形式, 其最主要的工作原理是, 在对污水进行氧化沟处理之后, 再进一步将处理完的水通入到二次沉淀池当中去进行沉淀处理, 然后在实现固液分离之后排放出来, 通过运用污泥回流泵, 来将其中的部分沉淀污泥打回到氧化沟当中去, 剩下的则送往下一单元进行下一步的处置。这种工艺核心技术, 就在于其对沉淀船的设计, 通过对水力学原理的充分利用, 来让船内压力高于船外压力, 这样就能让积泥斗的水呈自上而下的方向流动, 最终带走活性污泥。

3结语

综上所述, 城市污水的处理应当对总体加以考虑, 不能只是单纯的以经济盈利为主, 而是要以生态环境保护与环境污染治理为主, 所以说, 污水处理其实是一项社会公益事业, 政府就必须要加大对该项目的资金投入与收费体系建设。在实际的污水处理过程中, 要始终坚持资源化与无害化以及减量化的原则, 对污水处理中的物质与能量进行最大化的应用, 来实现能源节约与经济获取的双重效果, 提升其资源价值。

摘要:目前国内城市污水的处理工艺已经相对来说比较成熟, 从本质上来说, 依据污水的水质与水量以及出水要求与当地情况, 来选择恰当的污水处理工艺, 对于污水处理的费用与正常运行情况, 能够起着决定性的影响作用。本文将对此进行探讨分析, 旨在为业界人士提供一定的参考。

关键词:城市,污水,处理,环境,工艺

参考文献

[1]刘志红.城市污水处理工艺对水质提升效果的比较研究[D].内蒙古大学, 2012.

[2]李盛, 许小华.浅析几种城市污水处理工艺[J].江西水利科技, 2013, 02:155-159.

浅谈城市污水处理工艺选择 篇8

1 城市污水处理的主要工艺

1.1 传统活性污泥法

优点:a.用于处理不宜采用物理化学方法处理的废水, BOD去除率可达95%以上。b.建设投资额高, 但处理的动力费较低。缺点:停留时问长, 设备庞大, 基建投资大, 处理厂面积大, 这样便增加了管理人员及管理难度。目前可以通过池形的改进、运行方式的改进、曝气方式的改进、生物学方面的改进以及投加填料等几个方面来增强工艺的处理功能。

1.2 间歇式活性污泥法

随着中小城市、农村小镇的不断发展, 小规模污水处理设施逐步增加, 具备的特点如下:a容易运行管理;b.建设费用低;c.维修方便;d.出水水质良好。经过国内外一些污水处理厂的多年实践证明, 间歇式活性污泥法正是一种可以满足这些条件的处理方法。间歇式活性污泥法是采用一个处理池进行曝气、沉淀、排出处理水, 设备简单化、小型化, 池内流态分明, 运行管理方便, 可做到无人运转, 不仅能去除有机物质和悬浮固体而且脱氮效果好。具有代表性的方式, 一般设2个曝气沉淀池, 连续进入混合污水, 各自错开半个周期进行运转, 运行一个周期为6h, 周而复始, 反复进行。

1.3 AB工艺法

AB工艺法也称为吸附生物降解法, 在处理难降解的工业废水或较高浓度的城市污水处理方面, 与普通活性污泥法相比, 有特殊的净化机制和多方面的优越性。很明显的不同是它把传统活性污泥法的曝气池分为两段———A段和B段, A段在对有机物质吸附、吸收、氧化三种方式中, 前两者起主要作用, 而B段主要由后两者起作用, 特别是氧化作用占主要地位。工艺的主要特征是不设初沉池, 设置中间沉淀池, 在A段曝气吸附池以高负荷运行, 污泥泥龄较短, B段曝气池以低负荷运行, A段曝气池可以根据污水组分进行兼氧或好氧运行, 改善污水的可生化性, 这样大大降低B段曝气池的负荷。

1.4 AO法与AAO法

AO法与AAO法是生物脱氮除磷新工艺, 与传统的化学和生物脱氮除磷相比, 它还有效提高了BOD、COD、SS的出水指标。AO法是缺氧、好氧的简称, AAO法是厌氧、缺氧和好氧的简称, 脱氮是在缺氧段完成的, 除磷则要求有厌氧段。AO法主要是脱氮, AAO法可以同时去除氮、磷。这两种工艺都要求污水充分曝气, 使含氮有机物充分硝化, 所以必须降低污泥负荷, 延长曝气时间和增大鼓风量。

1.5 百乐克工艺

百乐克工艺是20世纪80年代由德国冯·诺顿西博士发明, 其核心工艺是百乐克生化池。在百乐克生化池中安装悬链式曝气器, 工作时曝气器沿水流方向前后摆动, 同时向水中充氧, 对污水交替地进行好氧与缺氧处理, 去除污水中的BOD5、T、P等污染物, 其出水可直接用于农灌或深度处理后回用。百乐克生化池采用悬链式曝气器, 池底无曝气设备和构件, 可以用土池加HDPE防渗膜修建曝, 气池, 不必建钢筋混凝土池, 价格仅为传统方法的50%左右。曝气头悬挂于悬链上, 置于水深4~5m处, 气泡在向上运动过程中受到因悬链摆动而与水流产生的干扰, 延长了气泡在水中的停留时间, 提高了氧转移效率, 减少了耗电量。

2 城市污水处理工艺选择的原则及方法

2.1 技术规范

污水处理最重要的目标是指具备高效的处理效果, 达到或优于国家标准规定的处理水质指标。所以应采用能保证处理效果、成熟可靠、技术合理的处理工艺。对在国内首次选用的新技术、新工艺, 必须经过生产性实验, 获得可靠性参数后方可使用

2.2 突出经济、节能的特性

污水处理厂建设与运行的重要前提是节省工程投资与运行费用, 合理确定处理标准, 尽可能地减少占地, 降低地基处理和土建造价, 同时, 必须充分考虑节省电耗和药耗, 将运行费用减至最低。

2.3 工艺的成熟可靠

污水处理作为城市基础设施工程, 规模大、投资高, 是祖国建设的百年大计, 工艺的选择必须注重成熟性和可靠性。不单单提倡技术先进, 必须把技术的风险降到最小程度。

2.4 易于进行管理

综合考虑我国目前管理水平, 尽可能采用设备简单、维护方便的处理工艺, 适当采用可靠的自动化技术, 注重工艺本身对水质变化的适应性及处理出水的稳定性因为污水处理是我国的新兴行业, 专业人才相对缺乏, 所以某些工艺尽管经济指标先进, 但现阶段仍不适应国情, 难以广泛推广。

从处理成本上看, 由于SBR和氧化沟工艺系列流程简捷、设备少、电耗一般也较传统活性污泥法省。特别是SBR系列, 将进水、反应、沉淀、排放置于同一构筑物, 既无混合液回流也无污泥回流, 也没有初沉池、二沉池。占地少, 投资省, 处理成本较低SBR和氧化沟剩余污泥已基本达到好氧稳定, 只需浓缩脱水即可外运填埋。减少了污泥消化设备, 简化了污泥处理流程, 进一步节省投资和处理成本。

在SBR系列中, CAST和UNITANK等改良型SBR法和改良型DE氧化沟被广泛用于小型污水处理。这些工艺无论基建投资、占地面积、处理成本运行稳定性和操作难易度, 都明显优于传统活性污泥法, 也优于A/B、A/0、A2/0等工艺。因此, 可以认为城市污水处理应优先采用SBR和氧化沟系列工艺。建设部、国家环保总局和科技部关于《城市污水处理及污染防治技术政策》规定, 在活性污泥法中, 氧化沟和SBR是首选工艺。如果当地条件许可, 还可以采用人工湿地处理工艺, 其中包括天然芦苇湿地, 人工芦苇湿地、人工渗滤湿地、自由水面湿地复合型人工湿地等。实践证明, 人工湿地处理系统投资低, 处理效果好, 抗冲击能力强, 脱N除P效果较好, 管理维护简单, 基本不用能源消耗, 运行费用仅为常规处理的1/5-1/10。不仅可以处理污水, 而且可以构建良好的生态环境是城市污水处理的优选方案之一我国内蒙、天津、深圳都有成功的案例, 其规模都在5000m3/d以下。

3 结论

综上所述, 在城市污水处理工艺的选择中, 以上讨论的各种工艺应该都是可行、可用的工艺, 绝大部分已经在国内外污水处理厂实际运行, 从综合分析的角度论述了这些工艺技术的优点及可能出现的问题, 为真正优选最适用的工艺技术提供科学的参考。

摘要:目前, 国内外都加强了对于城市污水处理工艺的研究, 并且逐渐积累了一套较为科学的工艺体系, 在实际应用中发挥了不可替代的作用, 但是根据城市经济实力、规模、实际需要的不同, 污水处理工艺的选择标准也略有差异, 本文仅就此作以浅谈。

关键词:城市污水处理,工艺,选择

参考文献

[1]张艾星.城市污水处理工艺选择[J].科技与生活, 2008 (5) .

[2]刘怡君.城市污水处理工艺选择研究[J].科技与生活, 2009 (25) .

HYBAS工艺处理城市河道污水 篇9

HYBAS工艺将活性污泥工艺和MBBR工艺有机地结合在同一工艺池中,它具有活性污泥工艺和MBBR工艺的优点,HYBAS污水处理工艺中的微生物实际上由两部分组成:一部分是低污泥龄的活性污泥,另外一部分是悬浮填料污泥龄较长的生物膜。其中活性污泥主要承担COD的去除,生物膜主要承担硝化。

2 实验装置、材料与方法

2.1 实验装置及流程

工艺流程如图1所示。

HYBAS工艺反应器及沉淀池由有机玻璃制成,反应器尺寸为1 500 cm×400 cm×330 cm,反应器共分为5段,分别为预缺氧段(A1)、厌氧段(A2)、缺氧段(A3)、HYBAS段(O1)、AS段(O2),各段用穿孔有机玻璃板隔开,其中A1,A2,A3段安装搅拌机,O1,O2段通过气泵曝气供氧,HYBAS段添加悬浮填料,填充比为30%。

2.2 原水水质

原水为南方某城镇生产、生活混合污水,本实验阶段原水水质见表1。

城市河道污水有机物浓度偏低,氮磷含量相对较高,因此难以进行深度处理。

2.3 分析项目与方法

COD为快速重铬酸钾法;NH+4-N为纳氏试剂分光光度法;TN为过硫酸钾氧化—紫外分光光度法;TP为钼酸铵分光光度法;SS为105 ℃下烘干称重;温度和溶解氧:JPB-607型便携式溶解氧测定仪。

2.4 本实验期间反应器运行工况

通过蠕动泵控制混合液回流比为200%,污泥回流比为75%。反应器总的水力停留时间为11 h,A1,A2,A3,O1,O2各段水力停留时间分别为1.5 h,1.5 h,2.0 h,2.5 h,3.5 h。

3 结果与讨论

待悬浮填料挂膜成功,反应器对污染物的去除率稳定后,连续监测两周,监测结果如下。

3.1 对COD的去除效果

HYBAS段投加30%(体积比)的悬浮填料,好氧段溶解氧浓度为6 mg/L左右。进水COD浓度为160 mg/L~180 mg/L,出水COD稳定在50 mg/L左右。

3.2 对氨氮的去除效果

HYBAS工艺对氨氮的去除效果很好,溶解氧浓度为6 mg/L时,当好氧池中悬浮污泥量为4 027 mg/L,进水氨氮为24.43 mg/L的情况下,出水氨氮为0.53 mg/L,去除率达到97.8%。当好氧池中悬浮污泥量为3 425 mg/L,进水氨氮为28.43 mg/L时,出水氨氮浓度为1.87 mg/L,去除率达到93.42%。

3.3 对总氮和总磷的去除效果

进水总氮浓度为28.37 mg/L,COD浓度为160 mg/L时,出水总氮浓度为17.45 mg/L,去除率为38.50%。一般认为城市污水脱氮要求COD/TN>7~8可认为碳源充足,而本次实验COD/TN=5.64,进水中碳源不足。通过定期排出好氧池中混合液来控制污泥停留时间为10 d,试验期间反应器对水中总磷去除率为66.1%~69.4%。

4 结语

1)HYBAS工艺处理生产、生活混合污水效果好,出水水质稳定。对氨氮的去除率大于90%,在进水C/N较低的情况下,对总氮和总磷都有较好的去除效果。

2)由于悬浮填料上附着的微生物具有一定的厚度,使得HYBAS工艺在污泥流失的情况下对污染物仍有较好的去除效果。

3)悬浮填料上微生物的污泥龄较长,硝化效果好。

摘要:通过HYBAS工艺处理生产、生活混合污水实验,研究了该工艺对几种主要污染物质的去除效果,实验发现,在水力停留时间为11h,C/N为5.6的条件下,反应器出水稳定且处理效果好,出水COD稳定在50mg/L左右,对氨氮去除率大于90%,对总氮去除率为38.5%。

新型绿地城市生活污水处理工艺 篇10

一、污水处理的过程和方法

城市生活污水经过管道收集到污水池, 然后进行过滤去除大颗粒污染物, 通过曝气装置增加预处理后污水中溶解氧的含量, 提高生物降解能力。

1. 城市污水预处理。

城市污水中会含有一些大颗粒的有机物, 特别是厨房污水会含有一些残羹剩饭。如果不处理直接进行土壤毛管渗滤, 一方面增大了生物处理的负荷, 污水的循环周期较长;另一方面在输送过程中可能会堵塞管道, 造成系统的崩溃。通过过滤池将水中的大颗粒有机物过滤出来, 并将其投放到发酵罐中, 收集经过厌氧分解产生的清洁能源沼气, 可用于发电或生活燃气。

2. 分层填料土壤毛管渗滤系统。

土壤毛管渗滤系统 (SCWISs) 是一种利用土壤及其毛管的渗滤作用处理污水的系统, 并通过土壤中所含的各类微生物和地表植物的根系等构成的生态系统降解水中有机污染物。该系统在国外已经大量应用, 美国约有36%的农村及零星分布的家庭住宅采用了SCWISs处理生活污水;在瑞典、芬兰和挪威等国家, 约有100多万散居住户采用了SCWISs处理生活污水。

3. 生物膜脱氮除磷。

污水通过布水管进入土壤渗滤层, 经过预处理后污水中剩余的污染物 (有机物) 浓度相对较低, 减轻生物降解的负荷。污染物进入渗滤层以后, 通过物理、化学作用由上而下逐级吸附到土壤颗粒或表层土壤草坪植物发达上的根系表面的生物膜上。最终在好氧条件下被分解成CO2和H2O;在厌氧条件下污染物被分解成CH4、N2、有机酸等。CO2和N2通过土壤的颗粒间空隙释放到空气中, 由于污水中有机物含量比较小, 整个过程中厌氧呼吸就比较微弱, 产生的甲烷气体就被厌氧微生物自身所消耗了。对于一般的污水, 经过渗滤层的处理和植物的吸收, 污水中的硝态氮几乎可被全部去除, 90%磷能够被土壤处理系统去除。

二、新型绿地的构造

土壤渗滤系统构建中常用的是英国的PPL G lobe渗滤沟技术, 其渗滤沟设计比较简单, 但它存在运行水力负荷过低, 占地较大等问题。为此国内外开展了采用分层填料进行土地毛管渗滤系统处理污水的研究, 其可增大土壤的渗透系数和运行的水力负荷, 占地面积也较小。据统计PPL G lobe渗滤沟技术的水力负荷一般不超过6.60 cm/d, 而强化渗滤系统可以达到10 cm/d。

分层土壤毛管渗滤装置结构见图1, 尺寸为长×宽×高=2 m×1 m×l m。煤渣经人工破碎筛分后, 选取粒径在2~30 mm的煤渣, 作为特殊土壤的填料。布水管和集水管由多组均匀排列的PVC管组成, PVC管上按照一定比例和方式打很多孔, 周围用卵石包围防止堵塞管孔。在布水管的下方有一定厚度的粗砂, 粗砂下面为不透水的混凝土结构, 对布水系统起支撑作用。

新型绿地由5部分构成。“表层”由较肥沃的耕作土壤组成, 是草坪植物的生长层, 其上种植绿色期长的草坪植物“马尼拉”、“翦股颖”或“早熟禾”等, 实现污水绿地利用。“渗滤层”是污水净化的主要作用层, 微生物在这一层上附着在填料或土壤颗粒上形成生物膜, 对污水中的有害物质进行生物降解。“防护层”在不同层分界线处设置可透水的无纺布, 防止上层土壤下落填入砾石层, 破坏它的布水或集水功能。“防渗层”位于渗滤床周围, 采用特定防渗材料像素混凝土或有机聚合材料, 其作用是防止污水直接下渗, 污染地下水。“集水层”位于渗滤系统的最底部, 是由10 cm厚度的卵石和集水管构成, 起到支撑上部体系和构建饱水层的作用

三、回收水利用

回收水, 主要是指经过处理或部分处理, 能够再次使用的废水, 也被称为再生水。通过集水管将经过土壤毛管渗滤处理后的合格水体收集起来, 用于正常的农业灌溉、工业的冷却水等, 使生活污水循环利用。

污水处理工艺加快新农村建设进程 篇11

西水峪村污水处理工程

西水峪村现有住户130多户,主要以民俗接待旅游业为主,在旅游高峰期时流动人口达5000多人,村内可容纳1000多人住宿,高峰每天排放污水300m3,所排污水主要为生活污水。考虑到污水直接排放对周围环境造成的影响,并根据西水峪村对污水处理的规划,工程采用一体化设计,结构紧凑,运行稳定,具有运行费用低、处理效果好、管理维护简单等特点。

根据西水峪村具体情况,污水处理采用了总装备部工程设计研究总院在总结已有的各种小型生活污水处理设施基础上开发出来的新型高效组合一体化污水处理工艺。该工艺采用新型高效网状填料,通过合理的内部结构设计和水力设计,进一步强化了污水脱氮除磷效果,具有低投入、低成本、易管理等优点。

北郎中村污水处理及中水回用工程

北郎中村作为京郊13个新农村建设试点村之一,作为顺义区唯一“升级改造型”村庄,目前正处于全面的建设当中。目前,该村拥有从事籽种农业和以农产品加工、观光农业为主的企业30家;现有绿化种苗、苗木、花卉基地种植面积3000亩,各种花卉、苗木品种达到200余种;拥有果园种植面积600亩。该村全年生产生活用水消耗18.62万吨,年绿化用水5万吨。

污水处理工艺选用总装备部工程设计研究总院研究开发的地埋式SBR革新工艺。夏季污水经达标处理后再经过水生植物塘深度处理,中水回用于果园浇灌、苗圃浇灌、绿化等,水质标准达到《城市杂用水水质标准》。冬季污水处理后达标排放,水质标准达到《北京市水污染物排放标准》的二级排放标准。

以上4个示范工程(康陵村、麦庄村污水处理工程详见本刊2007年第7期)均已完成施工,正在陆续进行设备调试和试运行。近期将在昌平区长陵镇召开“市科委新农村污水处理示范工程现场交流会”,并到康陵村和怀柔西水峪村污水处理工程现场实地参观。

氧化沟工艺处理城市生活污水 篇12

一、氧化沟技术概况

1氧化沟技术含义

氧化沟技术是活性污泥法的变形。与传统活性污泥法不同的是, 其曝气池呈封闭的沟渠型, 因此, 又被称作为连续循环曝气池, 被广泛的使用于城市生活和工业废水处理工作领域。

2氧化沟的曝气方式

对于曝气设备来讲, 它是氧化沟系统的关键设备, 是影响能耗和除效率的主要因素。其具体功能表现为:给予水中微生物供应氧气;实现推流功能;混合搅拌功能。一般情况下, 氧化沟主要可以分为机械曝气, 鼓风曝气, 射流曝气和百乐卡式曝气始终方式, 四者各自自己的优势, 需要在不同情况下选择不同的曝气方式。

3氧化沟的分类

实际上, 氧化沟可以分为几种类别, 具体来讲涉及到:V-R型氧化沟;DE型氧化沟;T型氧化沟;Carrousel氧化沟等。

4氧化沟技术的特点

氧化沟技术有着自身的特点:一, 其负荷相对较低, 泥龄高, 能够集合推流和混合的特点, 有着较强的溶解氧浓度梯度的作用;二, 其操作工艺过程比较简单, 需要的构筑物不是很多, 造价成本相对较低, 运行的管理过程也比较简单, 有着比较高的性价比。

二、氧化沟工业处理城市生活污水流程

1城市生活污水处理流程

本次以某水厂处理生活污水流程为例, 探讨使用氧化沟工艺处理城市生活污水的过程。此次工艺过程中, 由于厌氧池的尺寸比较大, 水力在停留时间过久之后, 厌氧池体积膨胀, 会出现反硝化反应, 从而使得硝酸盐的浓度减低, 从而难以起到切实的聚磷菌的作用。而在氧化沟曝气区域使用管状微孔曝气装置, 往往可以实现利用效率的增加。

2生物脱氮

硝化。从理论上来讲, 硝化菌是不能存储大量NH3-N的, 当处于适当运行条件下, 系统去除量往往是相对有限的, 因此需要在进水的过程中, 适当的取出部分量来进行数据的分析。一般情况下, 能够对于硝化产生反应的因素主要分为:温度, 溶解氧, 污泥浓度, 进水氨氮浓度等。本次工艺过程中, 在保证DO基本不变的情况下, 泥龄有所提高, 但是氨氮去除量会在温度下降的过程中慢慢减少, 也就是说在众多影响因素中温度是影响其效果实现的主要因素。

反硝化。所谓反硝化是指硝酸盐氮和亚硝酸盐氮在反硝化的作用下, 将其还原为气态氮。此次工艺过程中发现反硝化效率与进水有机物浓度之间有着密切的正比例关系, 进水碳源将成为影响反硝化的限制性因素, 也就是说, 碳源浓度越高, 系统的反硝化效率就越高。除此之外, 温度和溶解氧也会影响到系统反硝化的过程, 温度的影响同样, 而低溶解氧会对于反硝化造积极影响, 我们需要将出水指标作为调控的重点, 实现对于系统的控制和管理。

TN的去除位置。在此次工艺操作过程中, 厌氧池设计的尺寸比较大, 当其体积达到一定程度的时候, 部分硝酸盐会被反硝化, 使得厌氧池中的硝酸盐浓度不断降低。因此, 需要在其中提取试样进行合理分析。实验表明厌氧池会因为厌氧环境的不适合, 出现反硝化的反应。

3生物去磷

所谓生物去磷就是利用微生物, 使得其在数量上的聚磷菌超过生理需求, 实现对于外部磷的提取, 以实现污水中磷含量的降低, 达到污水的排放标准。在这种方式操作的过程中, 我们应该考虑到去磷效果的影响因素。其主要归结为以下几个因素:温度, 进水量, NP比重, 排泥量, 回流比, 污泥负荷等。我们知道, 污泥会出现磷释放的情况, 如果停留时间太久的话, 回流就会对于其效果产生影响。具体来讲, 我们可以从以下两个角度来探析:一, 进水COD, 假设回流比, 污泥不变的话, 每天的进水变化对TP去除效果的影响, 如果此时的COD碳源浓度比较高, 放磷往往能够达到充分的状态, 此时的出去率是比较高的。二, 回流比, 假设排泥量基本不变的时候, 尝试以改变回流比, 测定总磷的方式, 可以得出如下结论:当回流比为80%时去除率达到最大;当回流比大于100%时, TP去除率迅速下降, 超过100%后, TP去除率已经非常低, 总磷迅速降低的原因是由于厌氧池回流污泥还有大量的硝态氮, 当回流比太大后, 大量的硝态氮会对厌氧除磷环境起到破坏作用, 影响厌氧释磷的进行, 进而影响去除效果;当回流比太小时, 由于沉淀池的停留时间过长, 会在沉淀池出现释磷现象, 影响了磷的去除。也就是说, 对于这个水厂来讲, 最佳回流比应该控制在80%。

三、氧化沟工艺处理技术的未来发展趋势

氧化沟工艺处理技术, 在城市生活污水处理领域有着广泛的使用, 是因为其在去除氮磷, 抗击冲击负荷方面发挥着极大的优势, 并且很容易进行管理和控制。但是我们相信, 随着科学技术的不断发展, 其作用将会更大, 其未来将会对得以更好的完善。具体来讲, 我们可以从以下几个角度来探析氧化沟工艺处理技术的未来发展趋势:一, 实现与生物膜法的融合, 开发设计出生物模型氧化沟, 实现单位反应器微生物总量的提高, 促进有机负荷量的提升, 强化其脱氮效果;二, 积极改善氧化沟微生物的活性, 将菌种, 铁盐纳入其中, 实现菌胶团的形成, 以提高耐毒性冲击能力;三, 积极提高氧化沟设备性能和监控技术, 实现表曝机, 水下推进器性能的提升, 做好机械设备的管理, 维护, 检修工作, 使得其处于良好的运转状态;四, 不断提高氧化沟的耐寒性, 耐毒性, 尽量缩减其体积, 减少占地面积, 实现造价工程的控制和管理。

结语

综上所述, 氧化沟工艺处理技术的确可以在城市生活污水处理过程中发挥重要作用。技术的发展和进步, 势必成为促进我们生产效益和社会效益提升的关键因素。为此, 我们应该积极做好以下准备工作:一, 积极鼓励专家学者参与到氧化沟工艺研究工作中去, 形成健全的氧化沟工艺理论体系, 为开展各种实践工作打下夯实的基础;二, 高度重视技术人才的培养, 使得其综合素质能够与污水处理技术发展需求相一致, 缺乏各项工作的人力资源是充足的;三, 积极制定氧化沟工艺操作行业标准和规范, 以保证工艺操作流程化, 标准化, 保证工艺操作质量和水平的提高。我相信, 随着在此方面实践经验的不断积累, 氧化沟工艺将在处理城市生活污水方面发挥着越来越重要的作用。

参考文献

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