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每天300噸生活污水處理設(shè)備方案
閱讀：1353 發(fā)布時間：2019-10-17每天300噸生活污水處理設(shè)備方案
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什么是DAT—IAT工藝?
DAT—IAT是英文Demand Aeration Tank-Intermittent AerationTank的簡稱，DAT—IAT工藝SBR工藝的一種變型，主體構(gòu)筑物由需氧池(DAT)和間歇曝氣池(LAT)組成。DAT連續(xù)進(jìn)水、連續(xù)曝氣，DAT出水進(jìn)入IAT后完成曝氣、沉淀、潷水和排出剩余污泥的過程。
DAT—IAT工藝的特點(diǎn)有哪些?
(1)由于腳池連續(xù)進(jìn)水、連續(xù)曝氣，起到了水力均衡作用，提高了處理工藝的穩(wěn)定性。DAT池和IAT池能夠保持很高的污泥濃度MLSS和較長的泥齡，對有機(jī)負(fù)荷和有毒物質(zhì)有較強(qiáng)的抗沖擊能力。IAT池的可任意調(diào)節(jié)性，有利于去除難降解有機(jī)物質(zhì)。
(2)DAT—IAT工藝反應(yīng)池集曝氣、沉淀于一體，可以不設(shè)初沉池、二沉池及污泥回流系統(tǒng)，系統(tǒng)處理構(gòu)筑物少，流程簡單。同時，在運(yùn)行過程中，污泥已得到好氧穩(wěn)定，不再需要消化處理，只需濃縮脫水即可，即省去了消化池，簡化了污泥處理過程。
(3)通過調(diào)節(jié)姍池的曝氣和間歇時間，使污水在池中交替處于好氧、缺氧和厭氧狀態(tài)，可以方便地實(shí)現(xiàn)脫氮和除磷。
(4)DAT池與IAT池串聯(lián)設(shè)置，可減少潷水器的安裝數(shù)量；DAT連續(xù)進(jìn)水，減少了SBR順序進(jìn)水所需要的閘閥及自控裝置；DAT池連續(xù)曝氣減輕了曝氣強(qiáng)度，所需鼓風(fēng)機(jī)的額定風(fēng)量比SBR要少；串聯(lián)布置的DAT池和IAT池之間共用一道隔墻，節(jié)約土建費(fèi)用和占地面積。
生物膜法技術(shù)的形式多種多樣，包括SBR生物膜反應(yīng)器、高密度生物反應(yīng)器、生物過濾器等等。Reid和Simon指出SBR生物膜反應(yīng)器可去除90%的溶解性COD和100%的甲醇。Magnus的研究發(fā)現(xiàn)高密度生物反應(yīng)器(HCR)可去除93%的COD和65%的BOD。Rovel采用生物過濾器對BOD、COD、SS和AOX的去除率分別達(dá)到76%、62%、81%和48%。Asselin等的研究還發(fā)現(xiàn)懸浮載體生物膜反應(yīng)器(SCBR)可有效去除慢性有毒物質(zhì)。此外，還有部分研究者采用膜生物反應(yīng)器工藝處理廢紙?jiān)旒垙U水。Berube和Hall等研究發(fā)現(xiàn)膜生物反應(yīng)器可去除約93%的TOC。
厭氧好氧組合技術(shù)
經(jīng)過混凝沉淀處理后的再生紙?jiān)旒垙U水，雖然適合生化處理，但由于污染物種類繁多，污染物濃度高，相比較而言，采用厭氧好氧組合技術(shù)可以達(dá)到更理想的去除效果。厭氧預(yù)處理的目的是降低有機(jī)物濃度，并降解難降解有機(jī)物，改善廢水中有機(jī)物的組分結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步提高廢水的可生化性。Shaw采用厭氧反應(yīng)器和好氧反應(yīng)器組合工藝，處理結(jié)果BOD、COD和脂肪酸的去除率分別為87%～95%、70%～977%和80%～94%。有研究者采用中試規(guī)模IC-A/O的生物處理工藝處理廢紙?jiān)旒垙U水，COD、SS的去除率均達(dá)到99%，色度去除率達(dá)到95%。此外，許昌某造紙廠采用水解酸化-CASS生物處理工藝，結(jié)果表明水解酸化池較大程度地改善了廢水的生物降解性能并提高了好氧生化系統(tǒng)的處理效率，后續(xù)有機(jī)物的去除集中在CASS池，系統(tǒng)運(yùn)行可靠，性能穩(wěn)定，對SS、COD的去除率分別達(dá)到94.3%和90.8%。
厭氧生物處理
常見的厭氧技術(shù)有厭氧折流板反應(yīng)器(Anaerobicbaffledreactor，ABR)、厭氧內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器(Internalcirculatinganaerobicreactor，IC)、升流式厭氧污泥床(Up-flowanaerobicsludgebed，UASB)、顆粒污泥床(Expandedgranularsludgebed，EGSB)等多種形式。有研究者采用IC工藝對浙江某廢紙?jiān)旒垙U水處理工程進(jìn)行改造，結(jié)果表明，該工藝能較好適應(yīng)進(jìn)水水質(zhì)水量的波動，運(yùn)行穩(wěn)定，COD去除率達(dá)到80%，沼氣產(chǎn)氣率約為0.38m3/kg，沼氣發(fā)電量約為8000kWh/d，實(shí)現(xiàn)了整個廢水處理系統(tǒng)的收支平衡。Jackson-Moss研究發(fā)現(xiàn)厭氧顆粒狀生物活性炭可去除50%的COD。Chen和Horan采用UASB反應(yīng)器，水力停留時間為6h，COD的去除率可達(dá)66%。然而，厭氧處理出水中殘余的有機(jī)物濃度往往比較高。Thompson研究發(fā)現(xiàn)利用厭氧技術(shù)處理造紙廢水，COD去除率可達(dá)80%，但COD剩余濃度仍高達(dá)800mg/L，因此需要進(jìn)行后續(xù)處理。
好氧生物處理
好氧生物技術(shù)包括傳統(tǒng)活性污泥法、氧化塘、生物膜法等。Chandra指出活性污泥中微生物種群如假單胞菌、檸檬酸桿菌和腸桿菌可有效去除廢水中BOD、COD、色度、酚類物質(zhì)和硫化物。Junna指出活性污泥法可去除90%的BOD、70%的COD、60%～95%的含氯酚和40%～60%的AOX。湖南某造紙廠采用活性污泥主體工藝，SS去除率達(dá)到99.7%，COD去除率達(dá)到98.4%，運(yùn)行穩(wěn)定，出水達(dá)標(biāo)。此外，也有研究者發(fā)現(xiàn)活性污泥法對廢水中的毒性物質(zhì)有很高的去除效果。除了傳統(tǒng)活性污泥法工藝外，許多研究者采用氧化塘工藝處理廢紙?jiān)旒垙U水。Welander等研究指出工程規(guī)模的氧化塘對COD的去除率有30%～40%，而中試規(guī)模的氧化塘COD去除率可達(dá)60%～70%。Junna和Ruonala指出好氧塘對BOD7的去除率為50%～70%，對含氯酚的去除率為10~50%。Lescot和Jappinen利用好氧塘處理芬蘭某造紙廢水，SS、BOD7、COD、AOX和色度的去除率分別達(dá)到87%、96%、65%、53%、22%。此外，Stuthridge和Mcfarlane還發(fā)現(xiàn)氧化塘處理造紙廢水，在停留時間短的處理系統(tǒng)中AOX的去除率可達(dá)到70%。也有研究者認(rèn)為生物膜法，與活性污泥法相比，能更有效地去除難以降解的有毒有害物質(zhì)，而且占地面積較小，污泥產(chǎn)量少，處理能力強(qiáng)，能適應(yīng)耐受水質(zhì)、水量變化的沖擊負(fù)荷，對中小企業(yè)的廢水處理更具有現(xiàn)實(shí)意義。
氧化溝的技術(shù)特點(diǎn)有哪些
(1)構(gòu)造形式的多樣性。
傳統(tǒng)氧化溝的曝氣池呈封閉的溝渠形式，溝渠的形狀和構(gòu)造演變成了許多新型的氧化溝技術(shù)。溝渠可以是圓形或橢圓形，可以是單溝或多溝，多溝系統(tǒng)可以是一組同心的相互連通的溝渠(如OIbal式氧化溝)，也可以是互相平行、尺寸相同的一組溝渠(如三溝式氧化溝)，有與二沉池合建的、也有與二沉池分建的，合建式氧化溝的又有體內(nèi)式船形沉淀池和體外式側(cè)溝沉淀池等型式。多種多樣的構(gòu)造型式，賦予了氧化溝靈活機(jī)動的運(yùn)行方式，使其通過與其他處理單元組合，滿足不同的出水水質(zhì)要求。
(2)曝氣設(shè)備的多樣性。
氧化溝常用的曝氣設(shè)備有轉(zhuǎn)刷、轉(zhuǎn)盤及其他表面曝氣機(jī)和射流曝氣器等，氧化溝技術(shù)發(fā)展與曝氣設(shè)備的發(fā)展是密不可分的，不同的曝氣設(shè)備演變出不同的氧化溝型式，如采用轉(zhuǎn)刷的PasVeer氧化溝、采用表曝機(jī)的卡魯塞爾氧化溝和采用射流曝氣的JAC氧化溝等。氧化溝曝氣設(shè)備的發(fā)展，在一定程度上反映了氧化溝工藝技術(shù)的發(fā)展，新的曝氣設(shè)備的開發(fā)和應(yīng)用，往往意味著一種新的氧化溝工藝的產(chǎn)生。
(3)曝氣強(qiáng)度的可調(diào)節(jié)性。
氧化溝的曝氣強(qiáng)度可以調(diào)節(jié)，其一是通過出水溢流堰調(diào)節(jié)堰的高度改變溝渠內(nèi)的水深，即改變曝氣裝置的淹沒深度，改變氧量適應(yīng)運(yùn)行的需要。淹沒深度的變化對于曝氣設(shè)備的推動力也會產(chǎn)生影響，從而對水流速度產(chǎn)生調(diào)節(jié)作用。其二是通過調(diào)節(jié)曝氣器的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而調(diào)整曝氣強(qiáng)度和推動力。與其他活性污泥法不同的是，氧化溝的曝氣裝置只設(shè)在溝渠的一處或幾處，數(shù)目多少與氧化溝型式、原水水量水質(zhì)等有關(guān)。
(4)具有推流式活性污泥法的某些特征。
每條氧化溝的流態(tài)具有推流性質(zhì)，進(jìn)水經(jīng)過曝氣后到流至出水堰的過程中可以形成沉降性能良好的生物絮凝體，這樣不僅可以提高二沉池的泥水分離效果，還可以發(fā)揮較好的除磷作用。同時通過對系統(tǒng)的合理控制，可以使氧化溝交替出現(xiàn)缺氧和好氧狀態(tài)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)反硝化脫氮的目的。
(5)使預(yù)處理、二沉池和污泥處理工藝簡化。
氧化溝的水力停留時間和泥齡都比一般生物處理法要長，污水中懸浮狀有機(jī)物可以和溶解狀有機(jī)物同時得到較*的氧化，所以可以不設(shè)初沉池。由于氧化溝工藝的負(fù)荷較低，排出的剩余污泥量較少且性質(zhì)穩(wěn)定，因此不需要進(jìn)行厭氧消化，只需要濃縮脫水。交替式氧化溝和一體式氧化溝可以不再單獨(dú)設(shè)置二沉池，從而使處理流程更加簡化。
x生物處理法是利用微生物酶來氧化或還原有機(jī)物分子，通過一系列氧化、還原、水解、化合等生命活動，終將廢水中有機(jī)物降解成簡單無機(jī)物或轉(zhuǎn)化為各種營養(yǎng)物及原生質(zhì)。與能耗高、花費(fèi)大的化學(xué)氧化法相比，生物處理方法因其經(jīng)濟(jì)性，為眾多工業(yè)廢水處理工藝所青睞。根據(jù)微生物呼吸過程的需氧要求不同，可分為好氧處理和厭氧處理兩大類，具體包括活性污泥法、生物膜法、氧化塘法、廢水厭氧及兼氧生物處理法等。
為什么氧化溝具有脫氮和除磷作用
傳統(tǒng)的氧化溝具有延時曝氣活性污泥法的特點(diǎn)，一般可以使污泥中的氨氮達(dá)到95％～99％的硝化程度。通過調(diào)節(jié)曝氣的強(qiáng)度和水流方式，可以使氧化溝內(nèi)交替出現(xiàn)厭氧、缺氧和好氧狀態(tài)或出現(xiàn)厭氧區(qū)、缺氧區(qū)和好氧區(qū)。在缺氧區(qū)，反硝化菌利用污水中的有機(jī)物為碳源，將硝酸鹽氮還原成氮?dú)猓摰Ч蛇_(dá)80％。在厭氧區(qū)，污泥中的聚磷菌釋放在好氧段吸收的磷，然后進(jìn)入好氧區(qū)再次吸收污水中的磷，通過排放剩余污泥將污水中的磷除去。
除磷脫氮的氧化溝是將氧化溝運(yùn)行方式和除磷脫氮工藝要求結(jié)合起來，使氧化溝在時間和空間上以．A／O方式運(yùn)行，用氧化溝來實(shí)現(xiàn)本應(yīng)有多個反應(yīng)器來承擔(dān)的任務(wù)，使除磷脫氮工藝流程更加緊湊，氧化溝的功能更加強(qiáng)大。在氧化溝完成硝化和反硝化比較簡單易行，即脫氮效果很好，但由于在氧化溝內(nèi)很難出現(xiàn)的厭氧狀態(tài)，因此除磷效果不是十分顯著。為了實(shí)現(xiàn)同時脫氮和除磷的目的，可以將厭氧池和氧化溝結(jié)合起來，形成類似于A2／O的脫氮除磷工藝。
氧化溝由哪些部分構(gòu)成
氧化溝一般呈環(huán)狀溝渠形，其平面可為圓形或橢圓形或與長方形的組合狀。其主要構(gòu)成如下：
(1)氧化溝溝體。
氧化溝的渠寬、有效水深等與氧化溝分組形式和曝氣設(shè)備性能有關(guān)。除了奧貝爾氧化溝外，其他氧化溝直線段的長度小為12m或少是水面處渠寬的2倍。當(dāng)配備液下攪拌設(shè)備時，實(shí)際水深可以比單獨(dú)使用曝氣設(shè)備時加大。所有氧化溝的超高不應(yīng)小于0．5m，當(dāng)采用表面曝氣機(jī)時，其設(shè)備平臺宜高出水面1～2m，同時設(shè)置控制泡沫的噴嘴。
(2)曝氣裝置。
曝氣裝置是氧化溝中主要的機(jī)械設(shè)備，對氧化溝處理效率、能耗及運(yùn)行穩(wěn)定性有關(guān)鍵性影響。除了供氧和促進(jìn)有機(jī)物、微生物與氧接觸的作用外，還有推動水流在溝內(nèi)循環(huán)流動、保證溝中活性污泥呈懸浮狀態(tài)的作用。曝氣轉(zhuǎn)刷或轉(zhuǎn)盤應(yīng)該正好位于彎道下游直線段氧化溝的4～5m處，淹沒深度為100～300mm，并將整個氧化溝寬度方向滿布。
(3)進(jìn)出水裝置。
從平面上看，進(jìn)水及回流污泥位置與曝氣裝置保持一定距離，促使形成缺氧區(qū)產(chǎn)生反硝化作用，并獲得較好的沉降性能(低SVI)。出水位置應(yīng)布置在進(jìn)水區(qū)的另一側(cè)，與進(jìn)水點(diǎn)和回流污泥進(jìn)口點(diǎn)保持足夠的距離，以避免短流。當(dāng)有兩組以上氧化溝并聯(lián)運(yùn)行時，設(shè)進(jìn)水配水井可以保證配水均勻；交替式氧化溝進(jìn)水配水井內(nèi)設(shè)有自動控制配水堰或配水閘，按設(shè)計(jì)好的程序變換氧化溝內(nèi)的水流方向和流量。
什么是MSBR工藝
MSBR又稱改良式序列間歇反應(yīng)器，英文名稱為Modifled Se-quencing Bath Reactorc，MSBR結(jié)合了傳統(tǒng)活性污泥法和SBR的優(yōu)點(diǎn)，
在恒水位下連續(xù)運(yùn)行，采用單池多格方式，省去了多池工藝所需的連接管道、泵和閥門等設(shè)備或沒施。由流程特點(diǎn)看，MSBR實(shí)際相當(dāng)
SBR工藝串聯(lián)而成，因而同時具有很好的除磷和脫氮作用。
MSBR工藝的特點(diǎn)有哪些
(1)MSBR系統(tǒng)從連續(xù)運(yùn)行的厭氧單元進(jìn)水，而不從SBR單元進(jìn)水，將大部分好氧量轉(zhuǎn)移到連續(xù)運(yùn)行的主曝氣池中，提高了設(shè)備的利用率。同時，從連續(xù)運(yùn)行單元進(jìn)水，可以提高整個系統(tǒng)承受水力沖擊負(fù)荷和有機(jī)負(fù)荷的能力。
(2)MSBR系統(tǒng)使用低能耗、低水頭的回流設(shè)施，既有污泥回流又有混合液回流，從而可以提高系統(tǒng)中各個單元內(nèi)MLSS的均勻性，特別是增加了連續(xù)運(yùn)行單元的MLSS濃度。
(3)在MSBR系統(tǒng)SBR池中間設(shè)置底部擋板，避免了水力射流的影響，改善了水的流態(tài)，使得SBR池前端的水流狀態(tài)是由下而上，而非通常的平流狀態(tài)。這樣可以使系統(tǒng)混合液能夠利用高濃度的沉淀底泥作為截留層，截留過濾污水中的懸浮顆粒同時完成底泥內(nèi)碳源反硝化作用。在過濾截留過程中能保證較高的沉淀污泥濃度，使得剩余污泥排放濃度高，減少排放的數(shù)量。
(4)MSBR系統(tǒng)采用空氣堰控制出水，而不是采用出水初期放空的形式排除已經(jīng)進(jìn)入集水槽內(nèi)的懸浮物質(zhì)，防止了曝氣期間的任何懸浮物進(jìn)入出水堰，從而有效地控制了出水中的懸浮物含量。
(5)MSBR在循環(huán)處理過程中綜合了多種工藝的特點(diǎn)，使系統(tǒng)保持了較高的污泥濃度MLSS和良好的混合效果，而且在沉淀區(qū)存在良好的污泥濾層保證了很好的有機(jī)碳去除率。：MSBR系統(tǒng)的實(shí)際水力停留時問長，硝化反應(yīng)進(jìn)行的比較*，沉淀過程也能繼續(xù)反硝化，因此脫氮效率較高。
(6)MSBR系統(tǒng)同時采用多種途徑避免硝酸鹽氮進(jìn)入?yún)捬醵?，比如序批池缺氧、好氧交替運(yùn)行，減少了回流污泥混合液的硝酸鹽氮；在回流混合液進(jìn)入泥水分離之前，缺氧池對剩下的硝酸鹽氮繼續(xù)進(jìn)行反硝化；泥水分離區(qū)的設(shè)置濃縮了回流至厭氧段的污泥，也減少了硝酸鹽氮進(jìn)入?yún)捬醵蔚臋C(jī)會?；亓髁啃∮譁p少了VFA因回流而造成的稀釋，也就相當(dāng)于增加了厭氧段的實(shí)際水力停留時間，使MSBR系統(tǒng)在較小的反應(yīng)體積內(nèi)具有較高的除磷效果，而且容易控制。
MBR技術(shù)工藝一般由膜分離組件和生物反應(yīng)器兩部分組成。根據(jù)膜組件的設(shè)置位置和加壓分式不同分為(A)外置式(External)、(B)浸沒式(Intenral)兩大類。MBR早期出現(xiàn)的是外置式MBR,生物反應(yīng)器內(nèi)的混合液經(jīng)泵增壓后進(jìn)人膜組件,在壓力作用下混合液中的水透過膜成為處理出水,其余物質(zhì)被截留并隨濃縮液回流到反應(yīng)器內(nèi),系統(tǒng)過濾水的方向由內(nèi)而外(Inside一out)。為了降低膜污染,減少膜更換和清洗次數(shù),需將混合液用增壓泵以較高的流速壓人膜組件,在膜表面形成錯流沖刷。因此,也稱錯流式MBR(CrosSFlow)或加壓分置式。這種外置式MBR,其增壓泵的能耗較高,根據(jù)孔徑不同,每噸出水的能耗為2一orKWH.但其運(yùn)行穩(wěn)定可靠,膜易于清洗,操作管理較方便,因其造價過能耗過高等缺點(diǎn)應(yīng)用受到限制,只適用于水量較小、污水負(fù)荷較高且較難處理的工業(yè)廢水處理中(如垃圾滲濾液的處理)。
然而近幾年,國外MBR的膜制造商研究生產(chǎn)出氣升循環(huán)外置式MBR膜(iAriLft),借助iA:hft之作用,大大降低進(jìn)水泵之壓力,從而降低能耗,使得iAriLft置式MBR水能耗在.02一.04KWH左右,與浸沒式基本一致,也使得其應(yīng)用與浸沒式一樣廣泛。MBR的膜研究后期發(fā)展為浸沒式MBR,主要有兩種,一種是直接將膜組件置于生物反應(yīng)器內(nèi),另一種是膜組件不直接放入生物反應(yīng)池中,而是在旁邊另設(shè)膜池,單獨(dú)浸沒放置膜組件。其主要通過工藝泵的負(fù)壓作用得到膜過濾出水。也稱一體式MBR,或淹沒式MBR。系統(tǒng)過濾水的方向是由薄膜外而內(nèi)(。utside一in),此方式將廢水中的懸浮固體物及大分子污染物阻絕于薄膜外,干凈水由薄膜內(nèi)部收集,如此可有效降低膜管阻塞的機(jī)率。系統(tǒng)的抽引動力來自抽吸泵,其所需抽吸力約介于0.2-o