污水的生物處理方法
污水的生物處理篇一:污水的生物處理
污水的生物處理
摘要:
污水的生物處理是用生物學(xué)的方法處理污水的總稱,是現(xiàn)代污水處理應(yīng)用中最廣泛的方法之一。主要借助微生物的分解作用把污水中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為簡單的無機(jī)物,使污水得到凈化。
按對氧氣需求情況可分為厭氧生物處理和好氧生物處理兩大類。厭氧生物處理是利用厭氧微生物把有機(jī)物轉(zhuǎn)化為有機(jī)酸,甲烷菌再把有機(jī)酸分解為甲烷、二氧化碳和氫等,如厭氧塘、化糞池、污泥的厭氣消化和厭氧生物反應(yīng)器等。
好氧生物處理是采用機(jī)械曝氣或自然曝氣(如藻類光合作用產(chǎn)氧等)為污水中的好氧微生物提供活動(dòng)能源,促進(jìn)好氧微生物的分解活動(dòng),使污水得到凈化,如活性污泥、生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、污水灌溉、氧化塘的功能。污水生物處理效果好,費(fèi)用低,技術(shù)較簡單,應(yīng)用比較簡單。當(dāng)簡單的沉淀和化學(xué)處理不能保證達(dá)到足夠的凈化程度時(shí),就要用生物的方法作進(jìn)一步處理。生物處理中要特別注意掌握凈化污水的微生物的基本特點(diǎn),滿足其要求條件;污水中BOD(化學(xué)需氧量)與COD(生化需氧量)比值要大于0.3。溫度影響較大,冬季一般效果較差。
污水生物處理的一些主要方法:
一、傳統(tǒng)的活性污泥法:是依據(jù)廢水的自凈作用原理發(fā)展而來的。廢水在經(jīng)過沉砂、初沉等工序進(jìn)行一級(jí)處理,去除了大部分懸浮物和部分BOD后即進(jìn)入一個(gè)人工建造的池子,池子猶如河道的一段,池中有無數(shù)能氧化分解廢水中有機(jī)污染物的微生物。同天然河道相比,這一人工的凈化系統(tǒng)效率極高,大氣的天然復(fù)氧根本不能滿足這些微生物氧化分解有機(jī)物的耗氧需要,因此在池中需設(shè)置鼓風(fēng)曝氣或機(jī)械曝氣的人工供氧系統(tǒng),池子也因此而被稱為曝氣池。
二、AO污水處理法:AO工藝法又稱厭氧好氧工藝法,A(Anacrobic)是厭氧段,用于脫氮脫磷;O(Oxic)是好氧段,用于除水中的有機(jī)物。1、包埋法:包埋法是最常用的微生物固定方法,該方法是將微生物和無菌小球。包埋法操作簡單、能保持多酶系統(tǒng)、對微生物活性影響細(xì)胞截流在水不溶性的凝膠聚合物孔隙的網(wǎng)絡(luò)空間中,烯醇作為凝膠劑,酸鈉、卡拉膠、明膠、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺等。秦統(tǒng)福等選取聚乙漏,同時(shí)能讓基質(zhì)滲入和產(chǎn)物擴(kuò)散出來。常用的包埋劑有瓊脂、海藻定化善了煉油污水的處理效果,小;但傳質(zhì)阻力較大,對大分子和難溶解底物不適用。UBD菌用于煉油污水的處理。海藻酸鈉和活性炭作為助凝劑,COD和石油類物質(zhì)的去除率均高于游離菌研究結(jié)果表明菌種固定化后明顯改采用凝膠包埋法固阻止細(xì)胞的泄利用微生物中酶分子的氨基和羥基與交聯(lián)劑的官能基團(tuán)反應(yīng),的。微生物細(xì)胞之間彼此附著相連形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)微生物固定化目聚乙烯亞胺等。2、交聯(lián)法:可分為化學(xué)交聯(lián)法和物理交聯(lián)法。交聯(lián)法是一種不用載體的工藝,通過物理或化學(xué)手段,交聯(lián)劑有很多,主要有戊二醛、使酶或細(xì)胞表面的能力,常見的吸附劑有硅膠、廉價(jià)、有效,但穩(wěn)定性和重復(fù)性較低,可分為物理吸附和離子吸附。纖維素等3、吸附法:。吸附法是利用微生物所具有的靜電、表面張力或其它將微生物固定在載體表面的方法。活性炭、多孔玻璃、碎石及DEAE-該方法操作簡單、纖維素、CM-
4、共價(jià)化合法:共價(jià)化合法是利用載體與微生物之間的化學(xué)共價(jià)鍵將微生物吸附在載體表面的方法。該方法結(jié)合力強(qiáng)、穩(wěn)定性高,但反應(yīng)條件激烈、制備困難、難控制、活性回收較低,故應(yīng)用較少。
化學(xué)需氧量(COD):在一定的條件下,采用一定的強(qiáng)氧化劑處理水樣時(shí),所消耗的氧化劑量。它是表示水中還原性物質(zhì)多少的一個(gè)指標(biāo)。水中的還原性物質(zhì)有各種有機(jī)物、亞硝酸鹽、硫化物、亞鐵鹽等。但主要的是有機(jī)物。因此,化學(xué)需氧量(COD)又往往作為衡量水中有機(jī)物質(zhì)含量多少的指標(biāo)。化學(xué)需氧量越大,說明水體受有機(jī)物的污染越嚴(yán)重。
生化需氧量(BOD):表示水中有機(jī)物等需氧污染物質(zhì)含量的一個(gè)綜合指標(biāo),它說明水中有機(jī)物出于微生物的生化作用進(jìn)行氧化分解,使之無機(jī)化或氣體化時(shí)所消耗水中溶解氧的總數(shù)量。其值越高,說明水中有機(jī)污染物質(zhì)越多,污染也就越嚴(yán)重。加以懸浮或溶解狀態(tài)存在于生活污水和制糖、食品、造紙、纖維等工業(yè)廢水中的碳?xì)浠衔铩⒌鞍踪|(zhì)、油脂、木質(zhì)素等均為有機(jī)污染物,可經(jīng)好氣菌的生物化學(xué)作用而分解,由于在分解過程中消耗氧氣,故亦稱需氧污染物質(zhì)。若這類污染物質(zhì)排入水體過多,將造成水中溶解氧缺乏,同時(shí),有機(jī)物又通過水中厭氧菌的分解引起腐敗現(xiàn)象,產(chǎn)生甲烷、硫化氫、硫醇和氨等惡臭氣體,使水體變質(zhì)發(fā)臭。
污水的生物處理篇二:城市生活污水的生物處理
城市生活污水的生物處理
前言
隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,城市人口急劇增加,人民生活水平不斷改善,城市污水問題日趨嚴(yán)峻,如何采用科學(xué)、可靠、經(jīng)濟(jì)、使用的技術(shù)方案處理生活污水,解決現(xiàn)代環(huán)境治理中存在的技術(shù)、資金、人才等方面的難題,始終是各級(jí)政府考慮的要點(diǎn)。如何解決日趨嚴(yán)峻的水環(huán)境污染,為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展提供有效的環(huán)境支持,已成為各省經(jīng)濟(jì)發(fā)展中面臨的急迫之事。
人類生活過程中產(chǎn)生的污水,是水體的主要污染源之一。主要是糞便和洗滌污水。城市每人每日排出的生活污水量為150—400L,其量與生活水平有密切關(guān)系。生活污水中含有大量有機(jī)物,如纖維素、淀粉、糖類和脂肪蛋白等;也常含有病原菌、病毒和寄生蟲卵;無機(jī)鹽類的氯化物、硫酸鹽、磷酸鹽、碳酸氫鹽和鈉、鉀、鎂、鈣等。總的特點(diǎn)是含氮、含硫和含磷高,在厭氧細(xì)菌作用下,易產(chǎn)生惡臭物質(zhì)。人們應(yīng)該保護(hù)水源。
1城市生活污水來源及特點(diǎn)
在人們的生活和生產(chǎn)活動(dòng)中,每天都在使用和接觸著水。在這一過程中,水受到人類活動(dòng)的影響,其物理性質(zhì)與化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了變化,就變成了污染過的水,簡稱污水。污水主要包括生活污水和工業(yè)廢水。
1.1生活污水
生活污水生活污水生活污水生活污水是人們?nèi)粘I钪信懦龅乃K菑淖簟⒐苍O(shè)施(飯店、賓館、影劇院、體育館、機(jī)關(guān)、學(xué)校、商店等)和工廠的廚房、衛(wèi)生間、浴室及洗衣房等生活設(shè)施中排出的水。生活污水中通常含有泥沙、油脂、皂液、果核、紙屑和食物屑、病菌、雜物和糞尿等。這些物質(zhì)按其化學(xué)性質(zhì)來分,可以分為無機(jī)物和有機(jī)物,通常無機(jī)物為40%,有機(jī)物為60%,按其物理性質(zhì)來分可分為不溶性物質(zhì)、膠體物質(zhì)、和溶解性物質(zhì)。相比較于工業(yè)廢水生活污水的水質(zhì)一般比較穩(wěn)定濃度較低,也較容易通過生物化學(xué)方法進(jìn)行處理。
1.2城市污水
城市污水是通過下水道收集到所有的排水,是排入下水道系統(tǒng)的各種生活污水、工業(yè)廢水和城市融雪、降雨水的混合水,是一種混合污水。正是由于城市污水是一種混合水,各座城市之間的城市污水的水質(zhì)存在一定的差異,主要決定于工業(yè)廢水所占比例的影響,也受到城市規(guī)模、居民生活習(xí)慣氣候條件及下水道系統(tǒng)形式的影響
在生活污水中,所含固體物質(zhì)約占總物質(zhì)量的0.1-0.2%,其中溶解性固體(主要是各種無機(jī)鹽和可溶性的有機(jī)物)約占3/5-2/3,懸浮固體(其中有機(jī)成分占4/5),占2/5-1/3,此外,生活廢水中還有氮磷等物質(zhì)。
2水質(zhì)水量及處理要求
2.1污水水量:30000m3/d
2.2依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)
污水處理站進(jìn)水水質(zhì)安一般生活污水水質(zhì)設(shè)計(jì),出水水質(zhì)達(dá)到國家規(guī)定的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。及《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-96)
2.3設(shè)計(jì)日處理水量
3污水生物處理的基本原理
污水生物處理是利用自然界中廣泛分布的個(gè)體微小、代謝營養(yǎng)類型多樣、適應(yīng)能力強(qiáng)的微生物的新陳代謝作用,對污水進(jìn)行凈化的處理方法。
生物處理方法是建立在環(huán)境自凈作用基礎(chǔ)上的人工強(qiáng)化技術(shù),其意義在于創(chuàng)造有利于微生物生長繁殖的良好環(huán)境,增強(qiáng)微生物的代謝功能,促進(jìn)微生物的增殖,加速有機(jī)質(zhì)的無機(jī)化,增進(jìn)污水的凈化進(jìn)程。
廢水生物處理是借助環(huán)境工程和化學(xué)工程的手段和方法,一微生物為主體開發(fā)出了種種用于控制和治理水污染治理的方法。微生物代謝有分解代謝(異化)和合成代謝(同化)兩個(gè)過程組成,是物質(zhì)在微生物細(xì)胞內(nèi)發(fā)生一系列復(fù)雜生化反應(yīng)的總稱。
廢水生物處理的代表方法有:活性污泥法、生物膜法、厭氧生物處理法、生物脫氮除磷等工藝技術(shù)。
4污水處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
污水處理系統(tǒng)流程圖
4.1主要構(gòu)筑及其作用
4.1.1預(yù)處理階段
①格柵槽
工廠所排生活污水中的懸浮物具有多、雜的特點(diǎn),例如襪子、頭發(fā)等。設(shè)置格柵槽隔除這部分懸浮物,否則易堵塞水泵,影響處理系統(tǒng)正常運(yùn)行。②曝氣沉砂池
采用平流式曝氣沉砂池,以去除水中密度較大的無機(jī)顆粒,此法既能保護(hù)機(jī)件和管道免受損失,又可降低SBR池的負(fù)荷。曝氣沉砂池的優(yōu)點(diǎn)如下:較普通沉砂池處理效果好,可以去除普通沉砂池不能去除的被有機(jī)物包覆的砂粒;由于曝氣的作用,廢水中的有機(jī)顆粒經(jīng)常處于懸浮狀態(tài),砂粒互相摩擦并承受曝氣的剪切力,砂粒上附著的有機(jī)污染物能夠去除,有利于取得較為純凈的砂粒。從曝氣沉砂池中排出的沉砂,有機(jī)物只占5%左右,一般長期擱置也不腐敗。③初沉池
初沉池是一個(gè)幅流式的沉淀池以除去污水中的大部分泥渣,其刮泥采用的是半橋式周邊傳動(dòng)刮泥機(jī),泥渣經(jīng)刮泥機(jī)推入池底中心處的污泥斗再輸送到貯泥間。
4.1.2生化處理階段
①A/O生化法(A/O池)
A/O工藝法,也叫厭氧好氧工藝法,主要用于水處理方面A就是厭氧段,主要用于脫氮除磷;O就是好氧段,主要用于去除水中的有機(jī)物。它除了可去除廢水中的有機(jī)污染物外,還可同時(shí)去除氮、磷,對于高濃度有機(jī)廢水及難降解廢水,在好氧段前設(shè)置水解酸化段,可顯著提高廢水可生化性。
②二沉池
主要將A/O生化池和污泥沉淀池分開,底部的泥渣由刮吸泥機(jī)吸入后由污泥泵打到污泥泵池,處理后的污水經(jīng)溢流堰流出到排水井直接排到水體。③活性污泥法(污泥處理系統(tǒng))
活性污泥法是以活性污泥為主體的廢水生物處理的主要方法。活性污泥法是向廢水中連續(xù)通入空氣,活性污泥經(jīng)一定時(shí)間后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥狀絮凝物。其上棲息著以菌膠團(tuán)為主的微生物群,具有很強(qiáng)的吸附與氧化有機(jī)物的能力。
活性污泥法處理流程包括曝
氣池、沉淀池、污泥回流及剩余污
泥排除系統(tǒng)等組成部分。活
第一階段,污水中的有機(jī)污染
物被活性污泥顆粒吸附在菌膠團(tuán)
的表面上,這是由于其巨大的比表
面積和多糖類黏性物質(zhì)。同時(shí)一些大分
子有機(jī)物在細(xì)菌胞外酶作用下分解
為小分子有機(jī)物。第二階段,微生物在氧氣充足的條件下,吸收這些有機(jī)物,并氧化分解,形成二氧化碳和水,一部分供
給自身的增殖繁衍。活性污泥反應(yīng)進(jìn)行的'結(jié)果,污水中有機(jī)污染物得到降解而去除,活性污泥本身得以繁衍增長,污水則得以凈化處理。
經(jīng)過活性污泥凈化作用后的混合液進(jìn)入二次沉淀池,混合液中懸浮的活性污泥和其他固體物質(zhì)在這里沉淀下來與水分離,澄清后的污水作為處理水排出系統(tǒng)。經(jīng)過沉淀濃縮的污泥從沉淀池底部排出,其中大部分作為接種污泥回流至曝氣池,以保證曝氣池內(nèi)的懸浮固體濃度和微生物濃度;增殖的微生物從系統(tǒng)中排出,稱為“剩余污泥”。事實(shí)上,污染物很大程度上從污水中轉(zhuǎn)移到了這些剩余污泥中。
活性污泥法的原理形象說法:微生物“吃掉”了污水中的有機(jī)物,這樣污水變成了干凈的水。它本質(zhì)上與自然界水體自凈過程相似,只是經(jīng)過人工強(qiáng)化,污水凈化的效果更好。
④污泥處理
二沉池中的活性污泥一部分經(jīng)過回流管道進(jìn)入初沉池,其余的剩余污泥則須妥善處理。否則亦會(huì)造成污染。一般經(jīng)由濃縮池進(jìn)行污泥濃縮,進(jìn)入消化池及沼氣柜生成沼氣成為能源,其余廢渣則進(jìn)行脫水后外運(yùn)進(jìn)行后續(xù)處理
5結(jié)論
由于水在大自然界的循環(huán)路徑,對于排放口來說,污水處理屬于末端治理。但是,對于排入的水體和地下水來說,排放水又是源頭。為保證水體的水質(zhì),我們不斷制訂越來越嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)和水體水質(zhì)指標(biāo),但遺憾的是結(jié)果卻并不因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)的提高使水體污染程度下降了,而是為了達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),處理工藝越來越復(fù)雜,投資和運(yùn)行費(fèi)越來越高,當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)的要求超過了投資和運(yùn)行能力時(shí),就必定出現(xiàn)兩種情況,或者認(rèn)罰不認(rèn)標(biāo)準(zhǔn),或者對標(biāo)準(zhǔn)陽奉陰違,不能保證處理效果。長此以往造成的結(jié)果就是水體污染逐年加劇。
城市生活污水的妥善處理將是未來環(huán)境保護(hù)工作的重點(diǎn)之一,它與人們的生活水平日益相關(guān),同時(shí)也關(guān)乎城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)的各個(gè)方面。利用生物方法處理城市生活污水具有效果好,可行性高,技術(shù)成熟等特點(diǎn),可用于規(guī)模化使用。
污水處理是能源密集(energyintensity)型的綜合技術(shù),一段時(shí)期以來,能耗大、運(yùn)行費(fèi)用高,一定程度上阻礙了我國城市污水處理廠的建設(shè),建成的一些處理
廠也因能耗原因處于停產(chǎn)和半停產(chǎn)狀態(tài)。在今后相當(dāng)長的一段時(shí)期內(nèi),能耗問題將成為城市污水處理的瓶頸.能否解決耗污水廠的能耗問題.合理進(jìn)行能源分配.已經(jīng)成為決定污水處理廠運(yùn)行效益好壞的關(guān)鍵因素。能耗是否較低,也是未來新的污水處理廠可行性分析的決定性因素。開發(fā)能效較高的污水處理技術(shù),合理設(shè)計(jì)及運(yùn)行污水處理廠,必將是未來污水處理廠設(shè)計(jì)和運(yùn)行的必由之路。
參考文獻(xiàn)
污水的生物處理篇三:污水處理中各類生物處理法的比較
污水處理中各類生物處理法的比較
1.1二級(jí)生物處理工藝的選擇
近年來城市污水處理技術(shù)發(fā)展很快,類別也很多,在生物處理法中,有活性污泥
法和生物膜法兩大類。
1.1.1活性污泥法
應(yīng)用于城市污水廠的活性污泥法污水處理工藝主要有三個(gè)系列:①氧化溝系列;
②A2/O系列;③SBR系列。
各個(gè)系列不斷地發(fā)展、改進(jìn),形成了目前比較典型的工藝有:CARROUSEL-2000
氧化溝工藝、雙溝式DE氧化溝工藝、三溝式T型氧化溝工藝、ORBAL氧化溝工藝、
A2/O微孔曝氣氧化溝工藝、A/O工藝、改良A2/O工藝、UCT工藝、改良UCT工藝、
倒置A2/O工藝、CAST工藝、SBR工藝、CASS工藝、MSBR工藝等。
1、氧化溝工藝系列
目前在國內(nèi)外較為流行的氧化溝有:卡羅塞爾氧化溝、奧伯爾氧化溝、雙溝式氧
化溝、三溝式氧化溝、A/A/O微孔曝氣氧化溝。
氧化溝是活性污泥法的一種改進(jìn)型,具有除磷脫氮功能,其曝氣池為封閉的溝渠,
廢水和活性污泥的混合液在其中不斷循環(huán)流動(dòng),因此氧化溝又名“連續(xù)循環(huán)曝氣法”。
過去由于其曝氣裝置動(dòng)力小,使池深及充氧能力受到限制,導(dǎo)致占地面積大,土建費(fèi)
用高,使其推廣及運(yùn)用受到影響。近十年來由于曝氣裝置的不斷改進(jìn)、完善及池形的
合理設(shè)計(jì),彌補(bǔ)了氧化溝過去的缺點(diǎn)。
1)卡羅塞爾氧化溝
卡羅塞爾氧化溝是荷蘭DHV公司開發(fā)的。該工藝在曝氣渠道端部裝有低速表面
曝氣機(jī)。在曝氣渠內(nèi)用隔板分格,構(gòu)成連續(xù)渠道。表曝機(jī)把水流推向曝氣區(qū),水流連
續(xù)經(jīng)過幾個(gè)曝氣區(qū)后經(jīng)堰口排出。為了保證溝中流速,曝氣渠的幾何尺寸和表曝機(jī)的
設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的,DHV公司往往要通過水力模型才能確定工程設(shè)計(jì)。最近DHV公
司又開發(fā)了卡羅塞爾2000型,把厭氧/缺氧/好氧與氧化溝循環(huán)式曝氣渠巧妙的結(jié)合起
來,改變了原調(diào)節(jié)性差,除磷脫氮效果低的缺點(diǎn),但水力設(shè)計(jì)更為復(fù)雜。卡魯塞爾氧
化溝的缺點(diǎn)是池深較淺,一般為4.0m,占地面積大,土建費(fèi)用高。也有將卡羅塞爾
氧化溝池深設(shè)計(jì)為6m或更深的情況,但需采用潛水推流器提供額外動(dòng)力。
2)DE型氧化溝和T型氧化溝
雙溝式(DE型)氧化溝和三溝式(T型)氧化溝是丹麥克魯格公司開發(fā)的。DE
型氧化溝為雙溝組成,氧化溝與二沉池分建,有獨(dú)立的污泥回流系統(tǒng),DE型氧化溝
可按除磷脫氮(或脫氮)等多種工藝運(yùn)行。雙溝式氧化溝是由兩個(gè)容積相同,交替進(jìn)
行的曝氣溝組成。溝內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)刷和水下攪拌器,實(shí)現(xiàn)硝化過程,由于周期性的變換進(jìn)、
出水方向(需啟閉進(jìn)出水堰門)和變換轉(zhuǎn)刷和水下攪拌器的運(yùn)行狀態(tài),因此必須通過
計(jì)算機(jī)控制操作,對自控要求較高。三溝式氧化溝集曝氣沉淀于一體,工藝更為簡單。
三溝交替進(jìn)水,兩外溝交替出水,兩外溝分別作為曝氣或沉淀交替運(yùn)行,不需設(shè)二沉
池及污泥回流設(shè)備,同DE型氧化溝相同,需要的自動(dòng)化程度高。由于這兩種氧化溝
采用轉(zhuǎn)刷曝氣,池深較淺,占地面積大。雙溝式和三溝式由于各溝交替進(jìn)行,明顯的
缺點(diǎn)是設(shè)備利用率低,三溝式的設(shè)備利用率只有58%,設(shè)備配置多,使一次性設(shè)備投
資大。
3)奧伯爾氧化溝
奧伯爾氧化溝是氧化溝類型中的重要形式,此法起初是由南非的休斯曼構(gòu)想,南
非國家水研究所研究和發(fā)展的,該技術(shù)轉(zhuǎn)讓給美國的Envirex公司后得到的不斷的改
進(jìn)及推廣應(yīng)用。
奧伯爾氧化溝是橢圓型的,通常有三條同心曝氣渠道(也有兩條或更多條渠道)。
污水通過淹沒式進(jìn)水口從外溝進(jìn)入,順序流入下一條渠道,由內(nèi)溝道排出。
奧(轉(zhuǎn)載于:左右,占地面積較大,因該工藝
池型為橢圓型,對地塊的有效利用較差。
金陽污水處理廠一期工程就是以奧伯爾氧化溝為原型,外增設(shè)1條厭氧溝,共4
溝,由4條同心環(huán)形溝組成。
4)改良型氧化溝
針對卡羅塞爾氧化溝池型專利設(shè)備需引進(jìn),且表面曝氣設(shè)備充氧效率總體偏低的
缺點(diǎn),近年來把氧化溝的水力模型原理與微孔鼓風(fēng)曝氣結(jié)合產(chǎn)生了“微孔曝氣氧化
溝”,其核心為“厭氧池+缺氧池+氧化溝+鼓風(fēng)曝氣”,如下圖所示。
A2/O工藝中好氧池設(shè)計(jì)為氧化溝的形式,采用水下曝氣加推流的方式,既具有A2/O
工藝除磷脫氮的功能,又具有氧化溝循環(huán)混合耐沖擊負(fù)荷的特點(diǎn),不失為一種優(yōu)化方
式。氧化溝型式的好氧池具有完全混合生物反應(yīng)池的特點(diǎn),由于其強(qiáng)大的環(huán)流量,對
進(jìn)入原污水的稀釋能力強(qiáng),因而其對水質(zhì)水量的沖擊負(fù)荷適應(yīng)能力較好;這種池型最
大特點(diǎn)是將好氧池的推流設(shè)施和曝氣設(shè)施分開,采用水下曝氣供氧,既提供了強(qiáng)有力
的推流力,又能維持反應(yīng)池內(nèi)高的氧轉(zhuǎn)移效率,也可提高好氧池的水深,避免了氧化
溝水深淺、占地大的缺點(diǎn)。
它具有鼓風(fēng)曝氣的優(yōu)點(diǎn)(氧利用率較高),且設(shè)備可國產(chǎn)化,價(jià)格及維護(hù)費(fèi)用較
低,但同時(shí)需設(shè)鼓風(fēng)機(jī)房,設(shè)備較多。
2、A2/O工藝系列
1)傳統(tǒng)A2/O工藝
A2/O工藝是一種典型的除磷脫氮工藝,其生物反應(yīng)池由ANAEROBIC(厭氧)、
ANOXIC(缺氧)和OXIC(好氧)三段組成,其典型工藝流程見下圖,其特點(diǎn)是厭
氧、缺氧和好氧三段功能明確,界線分明,可根據(jù)進(jìn)水條件和出水要求,人為地創(chuàng)造
和控制三段的時(shí)空比例和運(yùn)轉(zhuǎn)條件,只要碳源充足(TKN/COD≤0.08或BOD/TKN≥4),
便可根據(jù)需要達(dá)到比較高脫氮率。
圖8-5傳統(tǒng)A2/O工藝流程圖
常規(guī)生物脫氮除磷工藝呈厭氧(A1)/缺氧(A2)/好氧(O)的布置形式。該布
置在理論上基于這樣一種認(rèn)識(shí),即:聚磷微生物有效釋磷水平的充分與否,對于提高
系統(tǒng)的除磷能力具有極端重要的意義,厭氧區(qū)在前可以使聚磷微生物優(yōu)先獲得碳源并
得以充分釋磷。傳統(tǒng)A2/O工藝存在在以下三個(gè)缺點(diǎn):①由于厭氧區(qū)居前,回流污泥
中的硝酸鹽對厭氧區(qū)產(chǎn)生不利影響;②由于缺氧區(qū)位于系統(tǒng)中部,反硝化在碳源分配
上居于不利地位,因而影響了系統(tǒng)的脫氮效果;③由于存在內(nèi)循環(huán),常規(guī)工藝系統(tǒng)所
排放的剩余污泥中實(shí)際只有一少部分經(jīng)歷了完整的放磷、吸磷過程,其余則基本上未
經(jīng)厭氧狀態(tài)而直接由缺氧區(qū)進(jìn)入好氧區(qū),這對于系統(tǒng)除磷是不利的。
2)改良A2/O工藝
為了解決A2/O工藝的第一個(gè)缺點(diǎn),即由于厭氧區(qū)居前,回流污泥中的硝酸鹽對
厭氧區(qū)產(chǎn)生不利影響,改良A2/O工藝在厭氧池之前增設(shè)缺氧調(diào)節(jié)池,改良A2/O工藝
工藝流程如下圖所示。
圖8-6改良A2/O工藝流程圖
來自二沉池的回流污泥和10%左右的進(jìn)水進(jìn)入調(diào)節(jié)池,停留時(shí)間為20~30min,
微生物利用約10%進(jìn)水中有機(jī)物去除回流硝態(tài)氮,消除硝態(tài)氮對厭氧池的不利影響,
從而保證厭氧池的穩(wěn)定性,保證除磷效果。
該工藝簡便易行,在厭氧池中分出一格作回流污泥反硝化池即可。生產(chǎn)性試驗(yàn)結(jié)
果表明,該工藝的處理效果與改良的UCT相同甚至優(yōu)于改良UCT,并節(jié)省一個(gè)回流
系統(tǒng)。
3)UCT工藝
UCT工藝的流程見圖8-7所示,該工藝與A2/O工藝的區(qū)別在于,回流污泥首先
進(jìn)入缺氧段,而缺氧段部分出流混合液再回至厭氧段。通過這樣的修正,可以避免因
回流污泥中的NO3-N回流至厭氧段,干擾磷的厭氧釋放,而降低磷的去除率。回流
污泥帶回的NO3-N將在缺氧段中被反硝化。當(dāng)入流污水的BOD5/TKN或BOD5/T-P
較低時(shí),較適用UCT工藝。
圖8-7UCT工藝流程圖
4)MUCT工藝
MUCT工藝的流程如圖8-8所示,該工藝系在UCT工藝的基礎(chǔ)上,將缺氧段一
分為二,形成二套獨(dú)立的內(nèi)回流。因而,MUCT是UCT的改良工藝。進(jìn)行這樣的改
良,與UCT相比有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn):一是克服UCT工藝,不易控制缺氧段的停留時(shí)間,二
是避免控制不當(dāng),DO仍會(huì)影響厭氧區(qū)。
圖8-8MUCT工藝流程圖
MUCT缺點(diǎn)主要有:
?MUCT工藝比傳統(tǒng)A2/O工藝多了一級(jí)污泥回流,因此系統(tǒng)的復(fù)雜程度和
自控要求有所提高,耗能有所增加。
?設(shè)兩個(gè)單獨(dú)的缺氧池,一座缺氧池專門用于除去外回流帶來的硝酸鹽,
增加了缺氧池體積。
?與A2/O工藝類似,剩余污泥只有一部分經(jīng)歷了完整的放磷、吸磷過程,
部分直接經(jīng)缺氧、好氧后沉淀排出。
?與A2/O工藝類似,反硝化在碳源分配上處于不利地位,影響系統(tǒng)的脫氮
效果。
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