污水处理厂污水处理技术的应用 - 污水处理设备,生活污水处理设备,医院污水处理设备-山东润创环保设备有限公司
山东润创环保设备有限公司 本公司核心业务:
  • 污水处理设备
  • 收藏本站 联系方式

    润创-专业污水处理设备供应商

    优质产品,让品牌成为顾客的优先选择

    技术咨询热线

    150-9529-8506

    当前位置: 主页 > 新闻动态 > 行业动态

    污水处理厂污水处理技术的应用

    文章出处:未知 人气:166 发表时间:2019-12-21
    污水是工业开展以及人类滥用水资源的产品,跟着水资源的日益干涸以及污水排放量的日益增多,水质污染逾越了水体的自净能力。假如不及时处理污水,不但会造成巨大的经济损失,污水还会进入土壤,经过食物链来影响咱们的身体健康。一起在污水处理过程中如何应用多项低能耗污水处理技能,大大削减污水处理厂的运转费用,并确保杰出的出水水质,使出资省、占地面积小、运转费用低、维护办理便利,也是我国目前污水处理要研讨的问题。

    1污水处理厂项目概略

    某污水处理厂,配套管网40.93 km,以及中途提高泵站1座。污水处理厂尾水排放执行《乡镇污水厂污染物排放规范》(GB19918-2002)一级规范的B规范,规划进、出水水质及要求处理程度见表1。

    表1污水处理厂进、出水水质及处理程度

    水质 COD BOD5 SS NH3-N TN TP

    规划进水水质/(mg?L-1) 400 200 250 30 40 4.0

    规划出水水质/(mg?L-1) 60 20 20 8(15) 20 1.5

    处理程度/% 85 90 92 73(50) 50 62.5

    污水处理工艺选用改善型一体化氧化沟工艺,工艺流程见图1。

    2低能耗污水处理技能的应用

    为遵循节能理念并确保出水水质,工程中首要应用了一体化技能、低溶氧技能、一起硝化/反硝化技能、微孔软管曝气技能、新式推流技能等低能耗污水处理技能。

    2.1一体化技能

    一体化氧化沟技能源于上世纪50年代的荷兰(沃绍登Voorschoten),其特色是用合建的生物反响池替代传统氧化沟工艺中的氧化沟、二沉池、污泥回流泵房等处理构筑物,将初沉池、水解酸化池、厌氧池、曝气池以及二沉池的功能集于一身,使传统工艺的多个池体简化为一个归纳池体,在其中高效完结碳源氧化、硝化、反硝化、磷的去除以及处理水的固液别离,前段的预处理及后段的消毒和污泥处置与传统工艺根本共同。国内于上世纪90年代初引进该技能,目前运转厂已超过10余座。

    一体化技能明显的特征是不设独立的污泥回流体系。按功能需求,该项目的一体化生物反响池共划分为4个分区(如图1所示),按水的流向分别为厌氧区、空气提高区、主反响(曝气区、堆积区。在堆积区,用快速弄清设备(斜管)替代了传统的二沉池,斜管堆积具有高效别离的特色,外表负荷一般为50~65 m3/(m2?d),该值是传统二沉池规划的1.5~4倍。堆积污泥直接落于斜管下方,经过混合液回流,将斜管下方污泥带回氧化沟进水端,实现了污泥无泵自动回流,省去机械回流,然后下降运转能耗,比设独立污泥回流体系的传统氧化沟法可节能15%左右。该厂项目规划2.5×104 m3/d,如选用泵回流体系,需设置回流泵台,运转功率30 kW,电耗添加约0.05 kWh/m3。混合液在斜管下方的通道经过时,流速操控

    在0.3~0.4 m/s,能够构成抽吸作用,确保了别离堆积的污泥不会在通道底部堆集,另一方面也加快了污泥的沉降,一起,因为抽吸作用构成独特的水力条件,在斜管下部的水处于旋流状况,这样能够有用防止斜管内部积泥。而斜管上部处于异向流状况,水流较为陡峭,比重大的污泥颗粒先行别离,跟着上升过程中的阻力影响,水流趋于平稳慢慢上升,比重小的污泥颗粒也能够重力沉降,在此过程中水质不断改善,终经过斜管,确保出水水质。事实上,在改善型一体化氧化沟工艺中,构成的活性污泥絮体首要是微量好氧的微生物和兼性厌氧微生物,这些微生物菌种成长速度较慢,不会在菌群团外表构成水膜,这样的污泥易于别离SVI仅在60~100之间;此外,由工艺本身操控的短程一起硝化/反硝化,决议了在水体进入堆积区之前,NO2-或NO3-及可溶性BOD简直为零,堆积区即使是缺氧条件下也简直不会发作反硝化和发生氮气,也不会呈现传统活性污泥法中的二沉池翻泥现象。

    2.2低溶氧技能

    低溶氧技能是下降污水厂运转能耗的一项重要措施,低溶氧不代表有机物氧化、氨氮硝化供氧量不足,而是经过曝气体系的改善,使供氧量和需氧量之间的富余值操控在科学经济的规模内,然后防止能耗的糟蹋。实践证明,改善型一体化氧化沟工艺中溶解氧仅需0.1~0.3 mg/L就够了,这与奥贝尔氧化沟外沟的运转十分相似,因而氧的传递作用是在氧亏条件下进行的,传递功率大大提高,鼓风体系的供氧量随之下降。

    低溶氧环境也决议了微生物种类和所发作的生化反响类型,经过驯化构成的活性污泥絮体中,首要保留的是微量好氧的微生物和兼性厌氧微生物,这些微生物菌种成长速度较慢,在吸附COD后不会在菌群团外表构成水膜,活性污泥絮体则经过触摸细小气泡而直接吸取氧气进行代谢,即使在溶解氧浓度较低的情况下也能够正常地吸取有机物进行代谢,然后使得微生物取得氧的功率大大提高。只要反响池中有溶解氧富余出来(操控出水端的溶解氧浓度在0.1~0.3 mg/L),就说明池中微生物现已不再需求更多的溶解氧,这比传统好氧工艺专性好氧菌种对氧浓度的需求要低得多。

    传统好氧工艺中,活性污泥絮体以专性好氧菌种为主,污泥絮体较大且外表有水膜,绝大多数细菌是被“包埋”在污泥絮体内,水体中的溶解氧有必要战胜絮体外表水膜阻力后才能被微生物吸取和使用,因而涣散进去的溶氧极为有限,即使水体中溶氧较高(2 mg/L或以上),但真正被微生物使用的也只要0.1~0.3 mg/L。

    工程中设有高精度的溶解氧检测仪,假如氧浓度超过0.3 mg/L,经过变频设备,下降鼓风机的输出功率;相反,假如氧含量低于0.1 mg/L,则添加鼓风机的鼓风量。这种操控可容易实现自动化调理,操作简洁、运转可靠又可节省运营本钱。

    2.3一起硝化/反硝化技能

    上节提到的低溶氧环境,决议了该厂项目的另一项低能耗污水处理技能———短程一起硝化/反硝化。目前研讨表明,在奥贝尔氧化沟、卡鲁塞尔氧化沟、SBR、曝气生物滤池等工艺中都不同程度地存在短程一起硝化/反硝化现象,而在该厂项目中短程一起硝化/反硝化的特征十分明显,因为生物池中溶解氧较低,氨氮在硝化过程中大部分生成亚硝酸盐,而不是硝酸盐,反硝化菌群使用NO2--N作电子受体进行反硝化脱氮,在NH4+-N被降解的一起,没有NO2--N的堆集及NO3--N的发生,整个生物脱氮过程比一般的全程好氧硝化/厌氧反硝化历时要短得多,为好氧短程一起硝化/反硝化过程,即在好氧条件下亚硝化微生物将NH4+-N转化为NO2--N,随即由反硝化微生物直接进行反硝化反响,将NO2--N还原为N2释放。

    全程反硝化首要反响为:

    NH4++2O2=NO3-+2H++H2O

    2NO3-+OH(电子供应体COD)=N2+4H2O+2OH-

    短程一起硝化/反硝化首要反响为:

    NH4++1.5O2=NO2-+2H++H2O

    2NO2-+3H(电子供应体COD)=N2+H2O+OH-

    由公式可看出,去除一个分子的氨氮,短程硝化/反硝化要比全程硝化/反硝化少耗费0.5个氧分子,可削减25%左右的需氧量,大大下降因充氧所需的能耗。

    此外,因为短程硝化/反硝化可直接使用NO2--N还原为N2,因而具有较高的反硝化速率,一般比全程硝化/反硝化高63%左右。

    2.4微孔软管曝气技能

    改善型一体化氧化沟运转的一个重要特征是低溶氧,仅0.1~0.3 mg/L,要确保这一参数,除了设置高精度的溶解氧检测仪外,运用先进的曝气技能也是要害。该厂项目选用的是新式节能微孔软管曝气技能,在曝气区下方,沿长向密布地安置多道细长曝气软管,间隔只要20~30cm,每米软管上开有数千个微气孔,曝气时能发生均匀的细小气泡。因为曝气软管沿曝气区通长安置,这样在整个曝气区池底面积上,能够进行大外外表积的细小气泡曝气作业,确保区域内水体100%得以有用曝气。这种曝气方法首要有3方面长处:

    (1)防止传统曝气的曝气不均匀。传统盘式、管式曝气的曝气设备在池底是涣散安置的,其直接曝气区域极为有限,仅在5%左右或稍高,其它区域氧的供应则依靠气体或水体活动构成的涣散来完结,这种曝气方法在分布上是不均匀的,也就难以确保微生物体对氧气需求的均匀。

    (2)提高充氧功率。传统曝气方法是部分曝气,曝气相对会集,部分强度过大,会导致垂直水波,以十分高的速度传播气泡,加之气泡粒径较大,气泡上升速度相对较大,气泡与水的触摸时间短,充氧功率低,仅能达到2.5 kg O2/kWh左右。

    而工程中选用的大外外表积曝气,在池底外表发生的气泡是均匀的,这样能够下降单位面积的池中曝气量,一起因为发生的气泡细小且密布,气泡上升速度减小,延长了与水触摸的时间(约是传统曝气的3~4倍),另一方面,气泡粒径减小,增大了气泡与水的触摸面积,有利于添加氧的传递功率。因而,选用大外外表积的软管微孔曝气,动力功率大大提高,可达到4 kg O2/kWh或更高,氧的使用率(EA)高达35%~60%。

    (3)加快氧的直接使用。选用曝气软管曝气时发生的气泡极端细小,气泡直径仅为10~30μm,这些气泡绝大多数直接附着在活性污泥上,实现了泥、水之间杰出有用的微混合,加快了微生物体对气泡中氧气的直接使用。

    曝气软管的设备也十分简略,经过活结头与主空气管连接,在池底的敷设则经过特别规划的拉环和牵引绳来完结,这种设备方法能够在不停车的情况下对运转中呈现问题的曝气管进行更换。

    2.5新式推流技能

    该厂项目选用的推流技能也具有高效节能的特色,在一体化氧化沟空气提高区的底部设有空气提高设备,经过鼓入空气构成提高区内外液体密度差和液位差,导致空气提高区液位的举高,然后实现氧化沟的推流。

    选用空气提高构成氧化沟推流的动能耗费较小,一般不到氧化沟动能耗费的5%,以该厂项目为例,规划2.5×104 m3/d,如回流比为20,每秒的推流水量约6 m3,选用空气提高构成推流的能耗费不到7.5 kW,而传统氧化沟工艺要构成推流,动能耗费至少在45 kW以上。首要原因在于改善型一体化氧化沟和传统氧化沟工艺的工况不同,在传统氧化沟工艺中,推流的动能耗费首要用于保持沟内活性污泥的悬浮,防止污泥在沟底堆积,而改善型一体化氧化沟,因为其独特的曝气方法,活性污泥始终能保持悬浮状况,除弄清设备下方要求一定的流速外,其它地方对流速并无要求,其推流的作用是确保混合液回流,经过调理回流

    比对进水进行稀释,使曝气池进水端的负荷下降,整个曝气池的有机物浓度梯度差保持在较小规模,COD负荷也简直平均共同,使得微生物成长的环境稳定,有利于微生物的成长及有机物的降解。