2t/h一體化生活污水處理裝置
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生化處理段的設(shè)計
對于多段AO+MBR 工藝而言，生化處理段主要負責處理預處理之后的含硫廢水、合成廢水以及沒有經(jīng)過硬預處理的汽化爐廢水。將上述三種廢水混合之后，運輸?shù)缴芜M行相應的處理。生化處理段的設(shè)計水量740m3/h，COD 的進水量為1295mg/L、出水量為30mg/L，去除率高達98%;BOD5的進水量為825mg/L、出水量為20mg/L，去除率高達98%;氨氮的進水量為575mg/L、出水量為5mg/L，去除率高達99%; 總氮的進水量為625mg/L、出水量為30mg/L，去除率高達95%;SS 的進水量為100mg/L、出水量為10mg/L，去除率高達90%。
2t/h一體化生活污水處理裝置
工藝路線的設(shè)計
通過上述分析可知，經(jīng)過生化處理所得的水將會作為膜處理車間的原水。因此，生化處理階段需要保障COD、氨氮與總氮的去除率，這樣可以使MBR 回流中的污泥與硝化液回流液中具備攪動的溶解氧。在實際的污水處理過程中，如果將生化處理所得的水直接輸送到一段A 池中，將會對廢水處理的反硝化流程造成影響，增加煤化工廢水的處理成本。因此，在煤潔凈綜合利用示范項目中，將傳統(tǒng)的AO 模式轉(zhuǎn)變?yōu)镺A 模式。與此同時，為了確保一級A 池以及二級A 池具有充分的碳，技術(shù)人員將一段O 池的BOD5 去除率設(shè)計為80%，并將適量的硝化液回流于一段O 池中，保障一段O 池中的硝化菌濃度。
生化池的設(shè)計
(1) OAAO 池的設(shè)計
將一級OA 池設(shè)計為一座兩格的形式。其中，一級O 池的污泥符合量可達0.08kgBOD5/(kgMLSS·d)，廢水的停留時間可達67h，一級O 池的容積是49580m3，屬于推流式池型，利用旋流曝氣器進行曝氣; 一級A 池的設(shè)計重點在于反硝化速率，其具體數(shù)值為0.044kgNO3--N//(kgMLSS·d)，廢水的停留時間可達67h，安裝了一套甲醇加藥裝置，按照240L/h 的頻率添加甲醇，安裝五臺Q=323Nm3/min 的離心風機(一臺備用)，二十二臺φ2500mm N=63r/min 的潛水推流器、三臺Q=730m3/h H=60kPa的循環(huán)泵(一臺備用)以及五臺Q=740m3/h H=80kPa 的污泥回流泵(一臺備用)。一級A 池的容積是50320m3，屬于氧化溝式池型。
二級OA 池設(shè)計為一座兩格的形式。其中，二級O 池的污泥符合量可達0.08kgBOD5/(kgMLSS·d)，廢水的停留時間為7.6h，二級O 池的容積是5445m3，屬于推流式池型，利用旋流曝氣器進行曝氣，和一級O 池共同使用風機; 二級A 池的設(shè)計重點在于反硝化速率，其具體數(shù)值為0.029kgNO3--N//(kgMLSS·d)，廢水的停留時間為1.4h，安裝四臺φ2 500mmN=63r/min 的潛水推流器以及八臺Q=1000m3/h H=50kPa的硝化液回流泵(兩臺備用)。二級A 池的容積是8463m3，屬于氧化溝式池型。
一體式顆粒污泥反應器也應用于工業(yè)廢水的自養(yǎng)脫氮工程。目前在我國建造了數(shù)座實際工程，主要在發(fā)酵行業(yè) (包括釀酒、味精、酵母廢水) ，其中通遼梅花味精廢水Ⅰ期工程ANAMMOX 反應器容積高達6600 m3，是迄今世界上規(guī)模大的ANAMMOX工程。
傳統(tǒng)的生物膜技術(shù)也成功用于PN-ANAMMOX工藝。RBC是早發(fā)現(xiàn)存有ANAMMOX反應的反應器之一，隨后被Ghent大學成功應用于OLAND工藝中。RBC的運營成本低，但工藝缺乏靈活性。目前，荷蘭Sneek市有兩座采用OLAND工藝處理厭氧消化廁所水的RBC 裝置，一座容積0.5 m3的裝置服務(wù)于64人口當量，另一座容積6m3服務(wù)于464人口當量。通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速(1−4 r/min)來實現(xiàn)工藝控制，確保DO 濃度處于目標值(0.60−0.65 mg/L)。荷蘭Hulst市也有利用RBC處理化肥生產(chǎn)廢水的工程，通過在線監(jiān)測氨來調(diào)控進水，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速控制DO濃度。預計到2015年該工程的氮負荷可達150kgN/d。
2001 年在德國Hattingen 污水廠建造了一座生物膜PN-ANAMMOX 工程，用于處理污泥壓濾液。該工程DeAmmon 工藝中MBBR 系統(tǒng)的40%−50%由填料填充，并設(shè)有曝氣裝置和攪拌器。2007 年第二座采用DeAmmon 工藝的MBBR裝置在瑞典Himmerfjärden 污水廠開始建造。生物膜的理念還被應用在位于瑞典Malmö 的ANITAMoxTM 工藝設(shè)計中，該裝置不僅用于處理污泥壓濾液，還可為其他裝置培養(yǎng)種子載體。在此基礎(chǔ)上采用復合固定膜活性污泥裝置還可將性能提高3−4倍。
該復合裝置持留的懸浮污泥具有90%的AOB，其負荷比單一的生物膜系統(tǒng)高。在PN-ANAMMOX 工藝中也有懸浮污泥理念的應用。荷蘭Colsen 的新活性污泥 (NAS) 系統(tǒng)即采用懸浮污泥法，包括好氧、厭氧、攪拌室，依賴于PN-ANAMMOX 和硝化反硝化耦合作用來處理食品加工廢水。通過控制DO 和SRT 實現(xiàn)工藝調(diào)控。德國TERRANA 系統(tǒng)與復合固定膜活性污泥法原理相似，起初在SBR 和分體式活性污泥工藝中都添加膨潤土載體，用于AnAOB 附著和改善沉降性能，并且膨潤土還可為緩沖能力較弱的廢水補充堿度。
