求生活污水處理工藝流程圖及動(dòng)畫

【專家解說】：、A/O工藝 1.基本原理 A/OAnoxic/Oxic縮寫優(yōu)越性除使機(jī)污染物降解外具定脫氮除磷功能厭氧水解技術(shù)用性污泥前處理所A/O改進(jìn)性污泥 A/O工藝前段缺氧段段氧段串聯(lián)起A段DO于0.2mg/LO段DO=2~4mg/L缺氧段異養(yǎng)菌污水淀粉、纖維、碳水化合物等懸浮污染物溶性機(jī)物水解機(jī)酸使機(jī)物解機(jī)物溶性機(jī)物轉(zhuǎn)化溶性機(jī)物些經(jīng)缺氧水解產(chǎn)物進(jìn)入氧池進(jìn)行氧處理提高污水化性及氧效率;缺氧段異養(yǎng)菌蛋白質(zhì)、脂肪等污染物進(jìn)行氨化(機(jī)鏈N或氨基酸氨基)游離氨(NH3、NH4+)充足供氧條件自養(yǎng)菌硝化作用NH3-N(NH4+)氧化NO3-通流控制返至A池缺氧條件異氧菌反硝化作用NO3-原態(tài)氮(N2)完C、N、O態(tài)循環(huán)實(shí)現(xiàn)污水害化處理 2.A/O內(nèi)循環(huán)物脫氮工藝特點(diǎn) 根據(jù)物脫氮基本流程敘述結(jié)合焦化廢水脫氮經(jīng)驗(yàn)我總結(jié)(A/O)物脫氮流程具優(yōu)點(diǎn): (1)效率高該工藝廢水機(jī)物氨氮等均較高除效總停留間于54h經(jīng)物脫氮水再經(jīng)混凝沉淀COD值降至100mg/L其指標(biāo)達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)總氮除率70% (2) 流程簡單投資省操作費(fèi)用低該工藝廢水機(jī)物作反硝化碳源故需要再另加甲醇等昂貴碳源尤其蒸氨塔設(shè)置脫固定氨裝置碳氮比所提高反硝化程產(chǎn)堿度相應(yīng)降低硝化程需要堿耗 (3) 缺氧反硝化程污染物具較高降解效率COD、BOD5SCN-缺氧段除率67%、38%、59%酚機(jī)物除率別62%36%故反硝化反應(yīng)經(jīng)濟(jì)節(jié)能型降解程 (4) 容積負(fù)荷高由于硝化階段采用強(qiáng)化化反硝化階段采用高濃度污泥膜技術(shù)效提高硝化及反硝化污泥濃度與外同類工藝相比具較高容積負(fù)荷 (5) 缺氧/氧工藝耐負(fù)荷沖擊能力強(qiáng)進(jìn)水水質(zhì)波較或污染物濃度較高本工藝均能維持運(yùn)行故操作管理簡單通流程比較難看物脫氮工藝本身脫氮同降解酚、氰、COD等機(jī)物結(jié)合水量、水質(zhì)特點(diǎn)我推薦采用缺氧/氧(A/O)物脫氮 (內(nèi)循環(huán)) 工藝流程使污水處理裝置能達(dá)脫氮要求且其指標(biāo)達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn) 3. A/O工藝缺點(diǎn) 1.由于沒獨(dú)立污泥流系統(tǒng)能培養(yǎng)具獨(dú)特功能污泥難降解物質(zhì)降解率較低; 2、若要提高脫氮效率必須加內(nèi)循環(huán)比加運(yùn)行費(fèi)用另外內(nèi)循環(huán)液自曝氣池含定DO使A段難保持理想缺氧狀態(tài)影響反硝化效脫氮率難達(dá)90% 3、 影響素 水力停留間(硝化＞6h 反硝化＜2h )污泥濃度MLSS(＞3000mg/L)污泥齡( ＞30d )N/MLSS負(fù)荷率( ＜0.03 )進(jìn)水總氮濃度( ＜30mg/L) 二、A2/O工藝 1.基本原理 A2/O工藝Anaerobic-Anoxic-Oxic英文縮寫厭氧-缺氧-氧物脫氮除磷工藝簡稱該工藝處理效率般能達(dá):BOD5SS90%~95%總氮70%磷90%左右般適用于要求脫氮除磷型城市污水廠A2/O工藝基建費(fèi)運(yùn)行費(fèi)均高于普通性污泥運(yùn)行管理要求高所目前我情說處理污水排入封閉性水體或緩流水體引起富營養(yǎng)化影響給水水源才采用該工藝 2. A2/O工藝特點(diǎn): (1)污染物除效率高運(yùn)行穩(wěn)定較耐沖擊負(fù)荷 (2)污泥沉降性能 (3)厭氧、缺氧、氧三種同環(huán)境條件同種類微物菌群機(jī)配合能同具除機(jī)物、脫氮除磷功能 (4)脫氮效受混合液流比影響,除磷效則受流污泥夾帶DO硝酸態(tài)氧影響脫氮除磷效率能高 (5)同脫氧除磷除機(jī)物工藝該工藝流程簡單總水力停留間少于同類其工藝 (6)厭氧-缺氧-氧交替運(yùn)行絲狀菌量繁殖SVI般于100發(fā)污泥膨脹 (7)污泥磷含量高般2.5% 3.A2/O工藝缺點(diǎn) ·反應(yīng)池容積比A/O脫氮工藝要; ·污泥內(nèi)流量能耗較高; ·用于型污水廠費(fèi)用偏高; ·沼氣收利用經(jīng)濟(jì)效益差; ·污泥滲液需化除磷 三、氧化溝 1氧化溝技術(shù) 氧化溝(oxidation ditch)名連續(xù)循環(huán)曝氣池(Continuous loop reactor)性污泥種變形氧化溝污水處理工 藝20世紀(jì)50代由荷蘭衛(wèi)工程研究所研制功自1954荷蘭首投入使用由于其水水質(zhì)、運(yùn)行穩(wěn)定、 管理便等技術(shù)特點(diǎn)已經(jīng)內(nèi)外廣泛應(yīng)用于污水工業(yè)污水治理[1]至今氧化溝技術(shù)經(jīng)歷半世紀(jì) 發(fā)展構(gòu)造形式、曝氣式、運(yùn)行式等面斷創(chuàng)新現(xiàn)種類繁、各具特色氧化溝[2] 運(yùn)行式角度考慮氧化溝技術(shù)發(fā)展主要兩面:面按間順序安排主污水進(jìn)行處理;另面按空間順序安 排主污水進(jìn)行處理屬于前者交替半交替工作式氧化溝;屬于者連續(xù)工作建式合建式氧化溝[3]見圖1 氧化溝工藝類 目前應(yīng)用較廣泛氧化溝類型包括:帕斯韋爾(Pasveer)氧化溝、卡魯塞爾(Carrousel)氧化溝 、奧爾伯(Orbal)氧化溝 、T型氧化溝(三溝式氧化溝)、DE型氧化溝體化氧化溝 2,氧化溝工藝污水處理應(yīng)用 理論講氧化溝既具推流反應(yīng)特征具完全混合反應(yīng)優(yōu)勢(shì);前者使其具水優(yōu)良條件者使其具抗沖擊 負(fù)荷能力環(huán)流且能量區(qū)緣故使具其許污水物處理技術(shù)所擁眾優(yōu)勢(shì)其顯 著優(yōu)勢(shì)工作穩(wěn)定靠由于具水水質(zhì)運(yùn)行穩(wěn)定管理便及區(qū)別于傳統(tǒng)性污泥系列技術(shù)特征氧化溝技 術(shù)污水處理廣泛應(yīng)用據(jù)完全統(tǒng)計(jì)[4]目前歐洲氧化溝污水處理廠超2 000座北美超800座氧 化溝處理能力由初服務(wù)口僅360今500萬~1 000萬口量僅氧化溝數(shù)量增且其處理規(guī)模 斷擴(kuò)處理象發(fā)展既能處理城市污水能處理石油廢水、化工廢水、造紙廢水、印染廢水及食品加工廢水等工業(yè)廢水 我自20世紀(jì)80代亦始應(yīng)用項(xiàng)技術(shù)隨著污水處理事業(yè)極發(fā)展全各先建起同規(guī)模、同型式氧化溝 污水處理廠目前我采用氧化溝處理城市污水工業(yè)廢水污水處理廠已近百家,見表1(我典型氧化溝型式及應(yīng)用及 表)2(部內(nèi)氧化溝污水處理廠型式及規(guī)模) 3氧化溝工藝研究新進(jìn)展 通種連續(xù)流物除磷脫氮工藝空關(guān)系析并結(jié)合新除磷脫氮理論繼續(xù)貫徹簡易污水處理思想重慶王 濤[5]、鐘仁超[6]、劉兆榮[7]、麥松冰[8]等氧化溝工藝進(jìn)行改良 3.1改良氧化溝池型構(gòu)建原則 改良氧化溝池型構(gòu)建體化簡易污水處理技術(shù)思想基礎(chǔ)依托于卡魯塞爾氧化溝、體化氧化溝奧貝爾氧化溝建 立連續(xù)流式作專門空調(diào)配通空間區(qū)空間順序及溶解氧優(yōu)化控制污水凈化(C、N、P 除)固液離功能集于體水力內(nèi)流式替代機(jī)械內(nèi)流反應(yīng)器構(gòu)建總原則連續(xù)流式更少合 理空間完C、N、PSS同除 3.2改良氧化溝池型 按述構(gòu)建原則提圖2所示改良型氧化溝模型污水流入外溝經(jīng)流調(diào)節(jié)閘板流經(jīng)溝內(nèi)溝各溝道內(nèi)循環(huán)數(shù)十 數(shù)百終由固液離器進(jìn)行泥水離水外--內(nèi)溝道別氧/缺氧交替區(qū)、厭氧區(qū)氧區(qū)完機(jī)物 降解同脫氮除磷 該模型著重保留奧貝爾氧化溝硝化反硝化優(yōu)勢(shì)同克服該工藝占面積缺點(diǎn)借鑒卡羅塞爾氧化溝跑道型溝道構(gòu)型 水力內(nèi)流式減少流比機(jī)械設(shè)備;考慮奧貝爾氧化溝同圓型溝道展掉島效占同保留 其三溝道串連、層層推進(jìn)流態(tài)特點(diǎn)另外體化氧化溝側(cè)溝固液離器技術(shù)揉合進(jìn)設(shè)置單獨(dú)二沉池并實(shí) 現(xiàn)污泥泵自流 3.3改良氧化溝優(yōu)化析 (1)改良型氧化溝采用奧貝爾氧化溝三溝道串聯(lián)特性各區(qū)考慮串聯(lián)利于難降解機(jī)物除并減少污 泥膨脹現(xiàn)象發(fā)[9] (2)改良型氧化溝借鑒奧貝爾氧化溝溶解氧梯度布具較脫氮功能外溝道形交替氧區(qū)域缺氧環(huán)境 較高程度發(fā)同硝化/反硝化即使設(shè)內(nèi)流條件能獲較脫氮效由于外溝道溶解氧平均值 低氧傳遞作用虧氧條件進(jìn)行所氧傳遞效率所提高定節(jié)能效般約節(jié)省能耗15%~20%加外溝 道內(nèi)所特同硝化/反硝化功能節(jié)能效更明顯內(nèi)溝道作終水關(guān)般應(yīng)保持較高溶解氧內(nèi)溝道容 積能耗相較低 (3)改良型氧化溝奧貝爾氧化溝布置相困難圓形或橢圓形溝型設(shè)計(jì)環(huán)狀跑道型降低占面積工程造價(jià)同取 消效占島進(jìn)步節(jié)省占面積造價(jià) (4)改良型氧化溝借鑒卡羅塞爾氧化溝水力條件使內(nèi)溝氧區(qū)向外溝缺氧區(qū)流實(shí)現(xiàn)水力內(nèi)流簡化處理環(huán)節(jié)、 節(jié)省設(shè)備能耗 (5)改良型氧化溝借鑒體化氧化溝集曝氣凈化固液離于體優(yōu)勢(shì)單獨(dú)建二沉池污泥流泵站污泥自流 簡單、節(jié)能且節(jié)省占基建投資 4結(jié)論 (1)氧化溝由于其水水質(zhì)、運(yùn)行穩(wěn)定、管理便等技術(shù)特點(diǎn)我污水處理廠著較廣泛應(yīng)用 (2)改良型氧化溝模型借鑒卡羅塞爾氧化溝構(gòu)型內(nèi)流式引用側(cè)溝式體化氧化溝側(cè)溝固液離技術(shù)同保 留奧貝爾氧化溝三溝串連、層層推進(jìn)流態(tài)特點(diǎn)種先進(jìn)工藝集氧化溝技術(shù)研究新進(jìn)展 (3)改良型氧化溝工藝具系統(tǒng)簡單、管理便、節(jié)約能耗、節(jié)省占減少基建投資等優(yōu)點(diǎn) 幾種見氧化溝類型結(jié)構(gòu)示意圖: 溝交替式氧化溝 卡魯塞爾氧化溝 體化氧化溝 奧貝爾氧化溝 1. 基本原理 氧化溝名氧化渠其構(gòu)筑物呈封閉環(huán)形溝渠名性污泥種變型污水性污泥曝氣渠道斷循環(huán)流稱其循環(huán)曝氣池、終端曝氣池氧化溝水力停留間機(jī)負(fù)荷低其本質(zhì)屬于延曝氣系統(tǒng)氧化溝般由溝體、曝氣設(shè)備、進(jìn)水裝置、導(dǎo)流混合設(shè)備組溝體平面形狀般呈環(huán)形形、L形、圓形或其形狀溝端面形狀矩形梯形 2.氧化溝工藝特點(diǎn) (1)構(gòu)造形式性 基本形式氧化溝曝氣池呈封閉溝渠形溝渠形狀構(gòu)造則種溝渠呈圓形橢圓形等形狀單溝系統(tǒng)或溝系統(tǒng);溝系統(tǒng)組同互相連通溝渠相互平行尺寸相同組溝渠與二沉淀池建氧化溝合建氧化溝合建氧化溝體內(nèi)式體外式等等種構(gòu)造形式賦予氧化溝靈機(jī)運(yùn)行性能使按照任意種性污泥運(yùn)行式運(yùn)行并結(jié)合其工藝單元滿足同水水質(zhì)要求 (2)曝氣設(shè)備性 用曝氣設(shè)備轉(zhuǎn)刷、轉(zhuǎn)盤、表面曝氣器射流曝氣等同曝氣裝置導(dǎo)致同氧化溝型式采用表曝氣機(jī)卡魯塞爾氧化溝采用轉(zhuǎn)刷帕斯維爾氧化溝等等與其性污泥同曝氣裝置溝渠某處或者幾處安設(shè)數(shù)目應(yīng)按處理場規(guī)模、原污水水質(zhì)及氧化溝構(gòu)造決定曝氣裝置作用除供應(yīng)足夠氧氣外要提供溝渠內(nèi)于0.3m/s水流速度維持循環(huán)及性污泥懸浮狀態(tài) (3)曝氣強(qiáng)度調(diào)節(jié) 氧化溝曝氣強(qiáng)度通兩種式調(diào)節(jié)通水溢流堰調(diào)節(jié):通調(diào)節(jié)溢流堰高度改變溝渠內(nèi)水深進(jìn)改變曝氣裝置淹沒深度使其充氧量適應(yīng)運(yùn)行需要淹沒深度變化曝氣設(shè)備推力產(chǎn)影響進(jìn)水流速起定調(diào)節(jié)作用;其二通直接調(diào)節(jié)曝氣器轉(zhuǎn)速:由于機(jī)電設(shè)備自控技術(shù)發(fā)展目前氧化溝內(nèi)曝氣器轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)曝氣強(qiáng)度推力 (4)簡化預(yù)處理污泥處理 氧化溝水力停留間污泥齡都比般物處理懸浮裝機(jī)物與溶解性機(jī)物同較徹底穩(wěn)定姑氧化溝設(shè)初沉池由于氧化溝工藝污泥齡負(fù)荷低排剩余污泥已高度穩(wěn)定剩余污泥量較少再需要厭氧消化需進(jìn)行濃縮脫水 3.氧化溝工藝缺點(diǎn): (1)污泥膨脹問題 廢水碳水化合物較N、P含量平衡pH值偏低氧化溝污泥負(fù)荷高溶解氧濃度足排泥暢等易引發(fā)絲狀菌性污泥膨脹;非絲狀菌性污泥膨脹主要發(fā)廢水水溫較低污泥負(fù)荷較高微物負(fù)荷高細(xì)菌吸取量營養(yǎng)物質(zhì)由于溫度低代謝速度較慢積貯起量高粘性糖類物質(zhì)使性污泥表面附著水增加SVI值高形污泥膨脹 (2)泡沫問題 由于進(jìn)水帶量油脂處理系統(tǒng)能完全效其除部油脂富集于污泥經(jīng)轉(zhuǎn)刷充氧攪拌產(chǎn)量泡沫;泥齡偏污泥化易產(chǎn)泡沫 (3)污泥浮問題 廢水含油量整系統(tǒng)泥質(zhì)變輕操作程能控制其二沉池停留間易造缺氧產(chǎn)腐化污泥浮;曝氣間池發(fā)高度硝化作用使硝酸鹽濃度高二沉池易發(fā)反硝化作用產(chǎn)氮?dú)馐刮勰喔?另外廢水含油量污泥能挾油浮 (4)流速均及污泥沉積問題 氧化溝獲其獨(dú)特混合處理效混合液必須定流速溝內(nèi)循環(huán)流般認(rèn)低流速應(yīng)0.15m/s發(fā)沉積平均流速應(yīng)達(dá)0.3~0.5m/s氧化溝曝氣設(shè)備般曝氣轉(zhuǎn)刷曝氣轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)刷浸沒深度250~300mm轉(zhuǎn)盤浸沒深度480~ 530mm與氧化溝水深(3.0~3.6m)相比轉(zhuǎn)刷占水深1/10~1/12轉(zhuǎn)盤占1/6~1/7造氧化溝部流速較(約0.8~1.2m甚至更)底部流速(特別水深2/3或3/4混合液幾乎沒流速)致使溝底量積泥(積泥厚度達(dá)1.0m)減少氧化溝效容積降低處理效影響水水質(zhì) 四、SBR工藝 1.工藝原理 反應(yīng)器內(nèi)預(yù)先培養(yǎng)馴化定量性污泥廢水進(jìn)入反應(yīng)器與性污泥混合接觸并氧存微物利用廢水機(jī)物進(jìn)行新陳代謝機(jī)物降解并同使微物細(xì)胞增殖微物細(xì)胞物質(zhì)與水沉淀離廢水即處理其處理程主要由初期除與吸附作用、微物代謝作用、絮凝體形與絮凝沉淀性能幾凈化程完 2.SBR工藝特點(diǎn) (1)理想推流程使化反應(yīng)推力增效率提高池內(nèi)厭氧、氧處于交替狀態(tài)凈化效 (2)運(yùn)行效穩(wěn)定污水理想靜止?fàn)顟B(tài)沉淀需要間短、效率高水水質(zhì) (3)耐沖擊負(fù)荷池內(nèi)滯留處理水污水稀釋、緩沖作用效抵抗水量機(jī)污物沖擊 (4)工藝程各工序根據(jù)水質(zhì)、水量進(jìn)行調(diào)整運(yùn)行靈 (5)處理設(shè)備少構(gòu)造簡單便于操作維護(hù)管理 (6)反應(yīng)池內(nèi)存DO、BOD5濃度梯度效控制性污泥膨脹 (7)SBR系統(tǒng)本身適合于組合式構(gòu)造利于廢水處理廠擴(kuò)建改造 (8)脫氮除磷適控制運(yùn)行式實(shí)現(xiàn)氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替具良脫氮除磷效 (9)工藝流程簡單、造價(jià)低主體設(shè)備序批式間歇反應(yīng)器二沉池、污泥流系統(tǒng)調(diào)節(jié)池、初沉池省略布置緊湊、占面積省 3. SBR工藝缺點(diǎn) (1)間歇周期運(yùn)行自控要求高; (2)變水位運(yùn)行電耗增; (3)脫氮除磷效率太高; (4)污泥穩(wěn)定性厭氧硝化 五、CAST工藝 1、CAST工藝原理 CASS物處理周期循環(huán)性污泥簡稱CASS池預(yù)反應(yīng)區(qū)主反應(yīng)區(qū)預(yù)反應(yīng)區(qū)內(nèi)微物能通酶快速轉(zhuǎn)移機(jī)理迅速吸附污水部溶性機(jī)物經(jīng)歷高負(fù)荷基質(zhì)快速積累程進(jìn)水水質(zhì)、水量、PH毒害物質(zhì)起較緩沖作用同絲狀菌起抑制作用效防止污泥膨脹;隨主反應(yīng)區(qū)經(jīng)歷較低負(fù)荷基質(zhì)降解程CASS工藝集反應(yīng)、沉淀、排水、功能于體污染物降解間推流程微物則處于氧、缺氧、厭氧周期性變化達(dá)污染物除作用同具較脫氮、除磷功能 2、CAST工藝特點(diǎn) (1)運(yùn)行靈靠 ● 物選擇器根據(jù)污水水質(zhì)情況氧、缺氧厭氧三種式運(yùn)行選擇器恒定容積變?nèi)莘e運(yùn)行 ● 任意調(diào)節(jié)狀態(tài)發(fā)揮同微物理特性 ● 選擇器容積變避免產(chǎn)污泥膨脹提高系統(tǒng)靠性 ● 抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)工業(yè)廢水、城市污水處理都適用 (2)處理構(gòu)筑物少流程簡單 ● 池總?cè)莘e減少土建工程費(fèi)用低 ● 需設(shè)二沉淀池及其刮泥設(shè)備用設(shè)流污泥泵站 (3)實(shí)現(xiàn)除磷脫氮 ● 調(diào)節(jié)物選擇器變?nèi)莘e曝氣非曝氣順序提高物除磷脫氮效 (4)節(jié)省投資 ● 構(gòu)筑物少占面積省 ● 設(shè)備及控制系統(tǒng)簡單 ● 曝氣強(qiáng)度須氣量供氣設(shè)備 ● 運(yùn)行費(fèi)用低 3.工藝缺點(diǎn) (1)間歇周期運(yùn)行自控要求較高; (2)變水位運(yùn)行電耗增; (3)容積利用率較低; (4)污泥穩(wěn)定性厭氧硝化