INTEGRATED TREATMENT OF WASTEWTER AND SEWAGE
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PRODUCT SUMMARY
產(chǎn)品概述
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在污水處理中,生活污水水質(zhì)復雜。污水中含有大量細菌、病毒、寄生蟲卵和有毒有害物質(zhì),有的可能含有放射性。生活污水主要是沖廁污水、廚房用水、洗滌污水。
設計采用生物接觸氧化 + MBR膜 +消毒工藝,即AO工藝處理。AO工藝的功能是硝化與反硝化作用。其原理是通過硝化與反硝化菌作用,把污水中氨氮轉(zhuǎn)換成亞硝態(tài)氮、硝態(tài)氮,再通過反硝化菌作用把硝態(tài)氮轉(zhuǎn)換成氮氣,從污水中脫氮。設計要點是注重污水、污泥的殺菌消毒方式,關(guān)鍵是殺滅病原菌。
該項目生活污水主要為洗手污水,洗滌污水,做飯污水等,其為普通生活污水,特點為可生化性能好。污水只經(jīng)化糞池預處理直接排放,不能滿足排放要求,因此需新建污水處理系統(tǒng)。該污水具有排放變化系數(shù)大,排放水質(zhì)波動性高等特點,所以本方案針對該工程的特性進行相關(guān)設計。
針對該生活污水的特點和污水達標排放的水質(zhì)要求,根據(jù)我公司多年來從事污水處理工程的實際經(jīng)驗,尤其在同類型污水處理中的設計、運行經(jīng)驗,本工程推薦采用(缺氧/好氧生化處理法)+MBR膜工藝處理,為主體工藝的生活污水處理系統(tǒng)。
所排污水主要污染物有BOD5、CODCr、SS、NH3-N等。對于生活污水的處理,國內(nèi)目前多采用普通活性污泥法、氧化溝法和AO法等。AO法相對于普通活性污泥法和氧化溝法,其出水水質(zhì)穩(wěn)定,管理簡便,更適用于小型污水處理站,本工程推薦采用AO法。AO法即為厭氧缺氧/好氧生化處理法,是國外20世紀七十年代末開發(fā)出來的一種污水處理工藝。
生活污水經(jīng)化糞池預處理后排入污水站調(diào)節(jié)池。因該污水為常規(guī)生活污水,具有排水時間集中,水量變化系數(shù)大,排水不穩(wěn)定等特點。所以設置調(diào)節(jié)池進行調(diào)節(jié)水質(zhì)水量,經(jīng)調(diào)節(jié)池均質(zhì)后的污水通過提升泵提升至生化處理段。
AO工藝不僅能去處BOD5,還有很好的脫氮除磷功能。污水經(jīng)A1段后進入O段,有機物在好氧段被好氧微生物氧化分解,氨氮在有氧條件下通過硝化作用轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮,再通過混合液回流進入缺氧段在有碳源條件下,進行前置反硝化,使硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為分子態(tài)氮而逸入空氣中,從而使氨氮得到有效的去除,達到同時去除BOD5和脫氮的很好效果。同時原污水和二沉池回流污泥一起進入到A1段厭氧池中,在該階段磷被釋放出來提供聚磷菌活動所需的能量,在進入氧化池后污水中的聚磷菌吸收磷,再在二沉池中雖無你的排放去除從而達到除磷效果。在氧化反應段中實現(xiàn)有機物的去除、氨氮的硝化和磷的吸收去除。
AO ADVANTAGES
AO工藝具有如下優(yōu)點
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①本工藝在系統(tǒng)上可以稱為最簡單的同步脫氮除磷工藝,總的水力停留時間少于其他同類工藝。
②在缺氧、好氧交替運行條件下,絲狀菌不能大量增殖,無污泥膨脹之虞,SVI值一般均小于260。
③污泥中含磷濃度高,具有很高的肥效。
A1段池稱為厭氧池,污水在厭氧池中經(jīng)厭氧菌作用能有效的降低污水中的有機物濃度,同時二沉池部分污泥回流到厭氧池中,污泥中聚磷菌吸收的磷被釋放出來提供微生物活動所需的能量,之后進入好氧池中,污水中的磷又被聚磷菌過度吸收隨泥水排入二沉池,再通過污泥外排達到除磷效果。
A2段池又稱為缺氧池。由于污水有機物濃度高,微生物處于缺氣狀態(tài),此時微生物為兼性微生物,它們將污水中的有機氨轉(zhuǎn)化分解為NH3-N,同時利用有機碳作為電子供體,將NO2ˉ-N、NO3ˉ-N轉(zhuǎn)化為N2,而且還利用部分有機碳源和NH3-N合成新的細胞物質(zhì)。污水進入缺氧池內(nèi),在池底部安裝曝氣攪拌,進行液體攪拌,提高反硝化的速率;好氧池出水進入二沉池前有混合液區(qū),混合液用泵回流至缺氧池,以提供反硝化所需的碳源;好氧池出水進入二沉池內(nèi),將池底的污泥用泵回流至缺氧池,以提供反硝化所需的碳源,回流比可根據(jù)實際運行情況而定,范圍控制在50%~200%之間。
O段池采用接觸氧化工藝。接觸氧化是生物膜法的一種,它具有以下優(yōu)點:
⑴生物膜法具有生物的多樣性。由于微生物固著在填料表面上生長,具有穩(wěn)定的生態(tài)條件,能棲息如硝化菌那樣的細菌,其增殖速度比一般的假單胞菌要慢40-50倍,故生物膜法能得到很高的脫氮能力。從生物種屬上而言,生物膜法比泥法要豐富得多,除細菌,原生動物外,還有真菌、藻類、后生動物和大型無脊椎生物等,這是泥法中少見的;
⑵生物膜法的生物量多,單位體積內(nèi)的生物量有時會比泥法多達5-20倍,因此設備的處理能力大;
⑶生物膜法的剩余污泥量少。在生物膜的厭氧層中棲息著厭氧菌能降解好氧過程合成的剩余污泥,從而使總的剩余污泥量大大地減少;
⑷膜法運運行管理比較方便,它不需要污泥回流,因而不需要嚴格控制回流污泥量和剩余污泥量,又不存在活性污泥法中常見的污泥膨脹和污泥流失,運行比較穩(wěn)定,還可間接運行,遭破壞恢復起來比較快,對有機負荷和水力負荷的變化波動影響較小,出水水質(zhì)比較穩(wěn)定;
⑸由于充氧是在填料下直接曝氣,氣泡通過填料再次破裂提高了充氧效率,故其動力消耗要比活性污泥法小。
污水通過生物接觸氧化池有80-90%的CODcr在這里被去除,使出水達到排放標準。
好氧池曝氣采用羅茨風機,是一種高效靜音鼓風系統(tǒng),體積小,風量大,噪音低,耗能省;運轉(zhuǎn)平穩(wěn),安裝方便;抗負荷變化,微孔曝氣器的溶解氧轉(zhuǎn)移率比其它曝氣方式高,同時具有不易堵塞、重量輕、不老化、使用壽命長等優(yōu)點,氧利用率達到25%
MBR MEMBRANE TREATMENT SYSTEM
MBR膜處理系統(tǒng)
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膜生物反應器(MBR)是一種由膜分離單元與生物處理單元相結(jié)合的新型水處理技術(shù),一體化膜生物反應器,也稱浸沒式膜生物反應器,是近年興起的一種新型工藝,該工藝將膜組件置于生物反應器中,通過工藝泵的負壓抽吸作用得到膜過濾出水,應用于MBR 的膜組件有中空纖維膜、管式陶瓷膜和平板式膜。該工藝可以把固形物及其他大分子物質(zhì)直接留在生物反應器內(nèi),通過曝氣在池內(nèi)造成一定的旋轉(zhuǎn)流,以增加膜表面的紊流和減輕膜表面的污染。由于不需要混合液的循環(huán)系統(tǒng),能耗較低,較分置式的MBR 占地更為緊湊,不需復雜的支撐體,另外,MBR 易于從現(xiàn)有的傳統(tǒng)活性污泥工藝進行改造,由此在污水的處理與回用中的技術(shù)研究而倍受關(guān)注。目前在市政、生活和工業(yè)污水處理等許多方面已得到廣泛應用。
CHARACTERISTICS OF MBR PROCESS
MBR 法工藝簡單,具有下列特點
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1)高效地進行固液分離,抗沖擊負荷能力強,出水水質(zhì)優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定,可以完全去除SS,對細菌和病毒也有很好的截留效果,出水可直接回用;
2)由于膜的高效截留作用,可使微生物完全截留在生物反應器內(nèi),實現(xiàn)反應器水力停留時間(HRT)和污泥齡(SRT)的完全分離,使運行控制更加靈活穩(wěn)定;
3)生物反應器內(nèi)能維持高濃度的微生物量,可高達10g/L 以上,處理裝置容積負荷高,占地面積可減少到傳統(tǒng)活性污泥法的1/3 到1/5;
4)有利于增殖緩慢的微生物如硝化細菌的截留和生長,系統(tǒng)硝化效率得以提高。也可增長一些難降解有機物在系統(tǒng)中的水力停留時間,有效地將分解難降解有機物的微生物滯留在反應器內(nèi),有利于難降解有機物降解效率的提高;
5)MBR 一般都在高容積負荷、低污泥負荷下運行,剩余污泥產(chǎn)量低,降低了污泥處理費用;
MEMBRANE COMPONENT SELECTION
膜組件選擇
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膜組件是本套系統(tǒng)的核心部件,本工程選用PVDF材質(zhì)的纖維膜產(chǎn)品。在相同的產(chǎn)水量條件下,中空纖維膜具有更穩(wěn)定的滲透壓,通量大、抗污染能力強,使用壽命較其他材質(zhì)膜組件長,不容易產(chǎn)生污堵等特點,從而具有更好的穩(wěn)定性。膜組件是由外殼體、內(nèi)部插入一定數(shù)量的膜元件、殼體上附有集水管,膜元件插入導軌以及曝氣管組成。