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生活污水处理设备工艺详解

信息来源:www.xahqwater.com 作者:Admin 时间:2019/03/20

生活污水处理工艺是在传统的城市污水处理工艺的基础上发展起来的。根据生活污水的特点,一般生活污水处理设施应工艺流程合理;处理效果稳定,采用一体化设施,处理排出的污泥尽量采用地埋式处理,地面进行绿化;如采用地上式处理,需与周围环境协调,并尽量减少如臭味、污泥等二次污染。
  我国污水处理产业发展进步较晚,建国以来到改革开放前,我国污水处理的需求主要是以工业和国防尖端使用为主。改革开放后,国民经济的快速发展,人民生活水平的显著提高,拉动了污水处理的需求。进入二十世纪九十年代后,我国污水处理产业进入快速发展期,污水处理需求的增速远高于全球水平。
  现代污水处理技术,按处理程度划分,可分为一级、二级和三级处理。①一级处理:主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质,物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水,BOD一般可去除30%左右,达不到排放标准。一级处理属于二级处理
  的预处理。②二级处理:主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD,COD物质),去除率可达90%以上,使有机污染物达到排放标准。③三级处理:进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂率法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗分析法等。
   目前较为成熟的生活污水处理工艺包括活性污泥法和生物膜法,根据这两种方法演变出的各种工艺处理流程便有许多种,但如何根据实际需要选择一种合适的工艺就显得格外重要。污水处理方案的选择应本着以下几种原则:①认真贯彻国家关于环境保护的方针和政策。②积极稳妥地引进、采用先进的污水处理和污泥处理的新艺、新技术和新材料。③优先采用集成度高的污水处理工艺,以便实现模块化设计,以利于污水处理厂的分期建设和扩展。④一、二期结合,统筹兼顾,全面设计,分期建设。⑤采用先进的节能技术,降低污水处理厂的能耗及运行成本。⑥采用先进、可靠的自动化控制技术,提高污水厂的管理水平,保证污水处理工艺运行的最佳状态,尽可能减轻工人的劳动强度。⑦工艺流程先进、简洁、可靠、便于操作管理。
  我国经济发展水平各地相差较大,经济发展滞后的城市还不能拿出很多资金用于污水治理,因此,怎样利用有限的资金,降低环境污染,是很多城市政府面临的问题。在污水处理方面,直到不久前,一些城市还采用一级或一级强化处理工艺技术,出水达不到国家二级排放标准对除去有机污染物的要求。
  二.Han's SBR活性污泥处理工艺
  Han’s SBR活性污泥法是序批式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor简称SBR法)的一种改良型工艺。这种工艺将曝气池和二沉池合二为一,在单一反应池内利用活性污泥完成生活污水的生物处理和固液分离。Han’s SBR活性污泥法在原有SBR工艺的基础上,在反应池前端增加了选择区和接触区,并在反应池内设置回流设备及剩余污泥设备。利用微生物在不同絮体负荷条件下,生长速率和污水生物除磷脱氮工艺机理,将生物选择器与可变容积反应器相结合,并对时序做了一些调整,从而大大提高了SBR工艺的可靠性及效率,使反应池构造简单,运行更加可靠。
  2.1 Han's SBR活性污泥处理工艺流程
  污水处理工艺流程是用于某种污水处理的工艺方法的组合。通常根据污水的水质和水量,回收的经济价值,排放标准及其他社会、经济条件,经过分析和比较,必要时,还需要进行试验研究,决定所采用的处理流程。一般原则是:改革工艺,减少污染,回收利用,综合防治,技术先进,经济合理等。在流程选择时应注重整体最优,而不只是追求某一环节的最优。
  Han's SBR活性污泥处理工艺能高效脱氮除磷,适合中小规模生活污水处理工艺,工艺主体构筑物由SBR反应池组成,反应池前端的选择区和接触区主要用于曝气时的回流液与污水充分混合,污水中的发酵产物能在起始反应阶段迅速被聚磷菌所吸附并产生反应,这一环境条件使聚磷菌在微生物生存竞争中占优势并得以大量繁殖,从面实现了生物活性的选择性要求和防止了丝状菌繁殖的污泥膨胀问题。回流污泥中存在少量硝态氮也可在选择区中得到反硝化。因此,整个反应池在时间分割上经过了好氧/缺氧/厌氧的顺序环境,活性污泥在此过程中得到再生。整个工艺周期一般为四个小时,两小时进水曝气,一小时沉淀,一小时滗水及闲置。其原理是厌氧或微氧接触混合,短时曝气,分离,使原污水与好氧饥饿的污泥充分接触混合、短时曝气、沉降分离;沉降分离后的上清液即处理后的出水,沉降分离后的污泥,大部分在好氧条件下使其饥饿,饥饿污泥再与原污水重复接触,其余部分为剩余污泥排放。
   Han's SBR活性污泥处理工艺的整个过程为通过粗格栅的原污水经过污水提升泵。提升后,经过格栅或者筛率器,之后进入沉砂池,经过砂水分离的污水进入初次沉淀池,以上为一级处理(即物理处理),初沉池的出水进入SBR生物反应池,通过一个周期的反应后,出水经过消毒排放或者进入三级处理,一级处理结束到此为二级处理,三级处理包括生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂滤法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗析法。反应池的污泥大部保留在反应池内,剩余污泥进入污泥浓缩池,之后进入污泥消化池,经过脱水和干燥设备后,污泥被最后利用。
  2.2 Han’s SBR活性污泥处理工艺具有的优点
  (I)系统设计构造简易,降低建设成本和运行成本;
  (2)耐冲击负荷,在一般情况下无需设置调节池;
  (3)反应推动力大,易于得到优于连续流系统的出水水质;
  (4)运行操作灵活,通过适当调节各阶段操作状态可达到脱氮除磷的效果;
  (5)通过简单的操作即可达到对污水深度处理;
  (6)添加絮凝剂可对应污水处理厂污染物排放一级A标准要求;
  (7)实现均匀的搅拌混合。
  三、污泥好氧生物处理
  污水处理厂排出的污泥中含有大量致病微生物,脱水污泥如不进行进一步处理,除了卫生方面的问题外,还存在中间堆积过程中气味大,污泥运输不方便,垃圾填埋场填埋困难,污染环境等问题。
   未经处理的污泥难于储存、运输和压实填埋;危害公共卫生,应当进行无害化处理。污泥的焚烧处理可实现最大的减量化和稳定化,但投资巨大,运行费高。
  好氧反应及避免二次污染是污泥好氧生物处理设计与运行的关键其基本前提是如何保证反应系统具有适宜的含氧量、温度与湿度。污泥在好氧生物处理过程中的生物化学反应速度,要比在水溶液系统中的反应速度低得多,这主要是由其本身的特性及反应系统的高度非均相性决定的。在污泥中,氧气溶解到有大量微生物存在的液相中并参与反应,高分子有机物需先经过水解后溶于水相,小分子再逐步扩散至表层。在生物氧化受制约,如溶氧量不够、温度与湿度的不适宜时,会造成好氧生物处理过程减慢,一些小分子中间产物会扩散至气相中,产生气味污染。如通风供氧不足会产生臭气、处理时间过长;通风供氧过量会使能耗高、带出过多的水分与产物、反应系统温度与湿度下降。
  因此控制氧含量是污泥堆肥的关键因素。与传统流通风机械翻堆相比,氧控制堆肥通过自动控制通风供氧,使反应系统具有最佳的含氧量、温度与湿度,好氧反应速度最大化,节省停留时间一半以上,加大处理效率,而且还从根本上避免堆肥过程的臭气产生。
  由于“污染性”造成的水资源短缺,已成为严重制约我国社会经济持续发展的突出问题,丞待解决。目前我国水污染控制的重点已从以工业点源为主,逐步转变为以城市污水污染为主的控制。生活污水为城镇生活污水,在污水处理技术发展初期,以好氧性有机物和固体
  悬浮物的去除作为污水处理的主要目标。现在城镇生活污水一般采用厌氧消化+好氧活性污泥法联合处理、厌氧滤池+好氧滤池以及厌氧滤池+接触氧化法组合处理。处理后的污水部分可以回用浇灌绿地、道路、冲洗汽车。缓解水资源短缺问题!