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技術(shù)文章
80立方/天地埋式生活污水處理設(shè)備工藝
閱讀：296 發(fā)布時(shí)間：2019-9-2580立方/天地埋式生活污水處理設(shè)備工藝
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膜分離技術(shù)
MBR膜生物反應(yīng)器應(yīng)用于中水回用。膜生物反應(yīng)器是由膜組件和生物反應(yīng)器構(gòu)成的，是生物處理技術(shù)的活性泥污法和膜分離的組合工藝。*技術(shù)和傳統(tǒng)處理技術(shù)比較而言，具有體積小、模塊化、自動(dòng)化程度高、出水水質(zhì)好的特點(diǎn)，在處理完成后就可以直接使用，非常的方便快捷，減少了不必要程序，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級(jí)。由于具有顯著優(yōu)勢(shì)，在發(fā)展過(guò)程中，被廣泛應(yīng)用在中水回用處理中去，除了國(guó)內(nèi)的給水廠之外，國(guó)外很多國(guó)家也積極引用。處理后的廢水作為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、市政的用水，減少不必要資源浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)水的回收再利用，走可持續(xù)發(fā)展道路。未來(lái)*技術(shù)會(huì)廣泛應(yīng)用，優(yōu)化水資源使用結(jié)構(gòu)，造福于人類發(fā)展。
集成膜技術(shù)是幾種膜分離技術(shù)組合在一起的工藝，在污水處理中需要采用組合的方式，效果會(huì)更好。膜反應(yīng)器用于去除污水中大量的有機(jī)物，反滲透用于處理膜生物反應(yīng)器的出水，主要是借助有機(jī)物和鹽類的作用，達(dá)到凈化和軟化的效果，出水水質(zhì)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。另外UF+RO、MF+RO兩種工藝應(yīng)用于城市二級(jí)污水處理廠的中水回用中，微濾和超濾都是作為反滲透的預(yù)處理，反滲透膜發(fā)揮著重要作用。不斷提高自主創(chuàng)新能力，將技術(shù)更好應(yīng)用在中水回用中去，為水資源多次利用做出貢獻(xiàn)，改變實(shí)際中的用水情況。
水體富營(yíng)養(yǎng)化及水資源短缺問(wèn)題迫使污水處理廠的總磷排放標(biāo)準(zhǔn)愈來(lái)愈嚴(yán). 2007年無(wú)錫市發(fā)生供水危機(jī)事件后, 國(guó)家對(duì)太湖流域城鎮(zhèn)污水處理廠的尾水排放提出了更加嚴(yán)格的要求.引起富營(yíng)養(yǎng)化的主要因素是氮、磷, 其中磷對(duì)水體富營(yíng)養(yǎng)化更具有顯著影響, 根據(jù)Liebig低營(yíng)養(yǎng)學(xué)限制定律, 磷濃度的高低是控制藻類生長(zhǎng)豐度的重要因子.而隨著我國(guó)工業(yè)化的迅猛發(fā)展, 含磷污染物被大量排入市政污水管網(wǎng), 磷的去除成為制約污水處理廠尾水水質(zhì)進(jìn)一步提高的關(guān)鍵因素.
污水中磷的深度去除成為近年來(lái)污水處理領(lǐng)域的研究重點(diǎn), 但現(xiàn)有技術(shù)對(duì)特殊含磷廢水的去除效果有限, 因此, 通過(guò)磷組分分析強(qiáng)化除磷成為有效方法, 而磷組分或存在形式的研究是表征其污染特征的關(guān)鍵.相關(guān)研究結(jié)果表明, 污水中的磷以PO43--P、Poly-P和OP的形態(tài)存在, Poly-P主要包括焦磷酸鹽、偏磷酸鹽等.在市政污水處理廠中, Poly-P含量一般較低, 污水處理廠化學(xué)除磷的方法是投加鐵鹽、鋁鹽等混凝劑與磷酸鹽形成不溶性沉淀物, 終通過(guò)固液分離的方法使磷從污水中被去除, PO43--P可以經(jīng)過(guò)生物除磷和化學(xué)除磷的協(xié)同作用實(shí)現(xiàn)極限去除, 但針對(duì)OP污染及強(qiáng)化去除問(wèn)題的研究相對(duì)較少. Qin等[6]指出在Loudoun和Pinery的兩座污水處理廠二級(jí)出水中, 疏水性O(shè)P占比分別為64.8%和76.7%; Liu等利用藻類生物測(cè)定法提出了OP生物利用度, 其代表污水中易于微生物利用的OP比例. Li等利用藻類生長(zhǎng)曲線法研究親疏水性O(shè)P的生物利用度, 發(fā)現(xiàn)疏水性O(shè)P更易被藻類等微生物利用, 進(jìn)而促進(jìn)出水中磷的去除.微生物首先通過(guò)堿性磷酸酶將污水中有機(jī)磷水解為PO43--P, 而后以聚磷酸鹽的形式儲(chǔ)存于胞內(nèi).一般常使用藻類生物測(cè)定法確定微生物對(duì)有機(jī)磷等底物的生物利用度, 但是存在實(shí)驗(yàn)周期長(zhǎng)、可操作性差的弊端.因此, 本研究使用活性污泥作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象, 分析生物處理過(guò)程中OP在水相和泥相中的遷移和轉(zhuǎn)化規(guī)律, 從活性污泥的角度闡述OP的生物利用度.
AnMBR運(yùn)行特性
鹽度對(duì)COD去除效果的影響
AnMBR運(yùn)行分為兩階段, 包括54 d啟動(dòng)階段和64 d鹽度提升階段.啟動(dòng)階段進(jìn)水COD從900 mg·L-1逐步上升并穩(wěn)定在2 100 mg·L-1.如圖 2所示, 反應(yīng)器對(duì)COD的去除率在初期因?yàn)樗νＡ魰r(shí)間(HRT)過(guò)短而出現(xiàn)劇烈波動(dòng), 調(diào)整HRT后, COD去除率提高至97%以上.鹽度提升階段, 在一定鹽度范圍內(nèi)COD去除率隨進(jìn)水含鹽量增加略有上升, 說(shuō)明適當(dāng)?shù)柠}度通過(guò)調(diào)節(jié)微生物滲透壓和酶活性, 提高了微生物利用有機(jī)物的能力; COD去除率在鹽度增加到9.1g·L-1時(shí)急速下降, 此后雖然延長(zhǎng)了每個(gè)鹽度適應(yīng)期, 但出水COD濃度仍在增加, COD去除率終在鹽度為10g·L-1時(shí)降至80%以下, 這可能是因?yàn)檩^高的鹽濃度使微生物胞外滲透壓過(guò)高, 導(dǎo)致細(xì)胞脫水產(chǎn)生質(zhì)壁分離、細(xì)胞質(zhì)溶解并終裂解死亡.
鹽度對(duì)pH、VFA的影響
在厭氧處理過(guò)程中, 產(chǎn)甲烷菌的適pH范圍在6.8~7.2之間, 當(dāng)進(jìn)水pH在上述范圍內(nèi)時(shí), 分析圖 3(a)發(fā)現(xiàn)反應(yīng)器運(yùn)行過(guò)程中出水pH除在啟動(dòng)初期出現(xiàn)波動(dòng)外, 平均值在8.0~8.5之間, 表明反應(yīng)器內(nèi)無(wú)酸化現(xiàn)象發(fā)生.
揮發(fā)性脂肪酸(VFA)濃度是判斷厭氧反應(yīng)器性能特別是產(chǎn)酸菌和產(chǎn)甲烷菌活性的重要指標(biāo).如圖 3(b)所示, VFA含量隨有機(jī)負(fù)荷增加而降低并穩(wěn)定在150mg·L-1左右, 這與Jeison等提高有機(jī)負(fù)荷產(chǎn)生更多量VFA的研究結(jié)果不同, 分析原因可能是其反應(yīng)器酸化隨有機(jī)負(fù)荷增加升高達(dá)65%, 而本實(shí)驗(yàn)中AnMBR運(yùn)行良好未發(fā)生酸化現(xiàn)象, 大量的有機(jī)酸被分解轉(zhuǎn)化成為甲烷、二氧化碳等物質(zhì).鹽度提升階段, 短期鹽度增加使產(chǎn)甲烷菌利用VFA的能力下降, VFA增加到342mg·L-1; 當(dāng)鹽度在0.9~9.1 g·L-1范圍內(nèi)增加時(shí), VFA總量下降且乙酸在VFA總量中的占比明顯提高, 而在所有VFA中, 乙酸和丁酸有利于甲烷形成, 其中乙酸的貢獻(xiàn)超過(guò)70%, 這說(shuō)明鹽度在這一范圍內(nèi)變化時(shí)能促進(jìn)產(chǎn)甲烷菌將揮發(fā)性有機(jī)酸轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳的效率提升, 有利于反應(yīng)器產(chǎn)甲烷性能提高.