康復中心污水處理一體化系統
CRI系統的優勢
(1)建設成本低,運行費用更低
CRI系統中占建設成本大的投資為填料,主要為河沙。一般地,每噸水處理建設成本約為800~1000元人民幣;如果能做到污水自流,不需要提升,則運行成本低于0.2元人民幣/噸。
(2)抗沖擊負荷強,系統穩定性好
CRI系統1m3的體積可以處理2噸以上河流污水,是一般傳統人工濕地系統處理效率的6倍,COD負荷范圍可以在100~900mg/L,系統仍能穩定運行。
(3)應急處理和深度處理可以有機結合,出水效果好,不造成投資浪費
CRI系統中通過調整水力負荷,可以處理不同的水量,水力負荷在一定范圍內變化,對出水效果影響較小。水力負荷的大小,與選擇濾料的級配有關,因此通過不同級配的濾料選擇,可以調整不同的水力負荷,達到不同的處理效果。對于深度處理,降低水力負荷,出水優于二級處理,而且除磷效果佳,也有一定除氮功能,只要部分更換濾料即可達到深度處理,其它設施可以不作任何變動,不造成投資浪費,做到應急與深度處理有機結合。
(4)不造成二次污染,不對污泥作任何處理
CRI系統不需投加藥劑,主要通過生化作用處理污水,不造成二次污染;污泥在填料中由細菌消化,不產生污泥。也不需要對系統進行反沖洗,主要通過特殊濾料進行。
(5)占地面積相對不大
CRI系統濾層佳深度為2m左右,1m3的體積可以處理2m3以上污水,10萬m3污水需占地約5萬m2,大大小于傳統人工濕地,與一般的二級污水處理工藝的占地要求相當。
萃取膜生物反應器
萃取膜生物反應器通過膜萃取與生物降解的方式對有機污水中難以溶解的有機物萃取出來,主要用于萃取有毒物質,再通過具有針對性的專性菌對其進行生物降解。
膜分離生物反應器
膜分離生物反應器是將有機污水固液分離,類似于二沉池。其通過膜組件將固體有機物回流至反應器中,再將處理過的有機水排出。膜分離生物反應器的類型可以根據膜組件與生物反應器位置進行分類有一體式膜生物反應器、分置式膜生物反應器、復合式膜生物反應器。
分置式膜生物反應器通過泵對其加壓,混合液在壓力的作用下進行過濾,這樣大分子有機物將被膜過濾出來,再回流到生物反應器中進行降解,如此循環操作進一步地對有機污水中的有機物進行分解。分置式膜生物反應器具有穩定、容易操作、膜容易清洗等特征,是有機污水處理的有效方法之一,但是由于為了提高循環泵的壓力會消耗較高的動能。一體式膜生物反應器是將膜組件置于生物反應器中,再通過泵將過濾液抽出。
快速滲濾系統(Rapid Infiltration System,簡稱RI系統)是污水土地處理系統的一種。傳統的RI系統占地面積大,水力負荷低,高的日水力負荷也僅0.03m,這是由于傳統的RI系統主要是利用天然的砂土地進行滲濾,場地土層不均一而使得水力負荷無法提高。為此,中國地質大學(北京)近年來致力于人工快速滲濾系統(Constructed Rapid Infiltration System,簡稱CRI系統)的研究,到目前已成功地從試驗研究轉向實際工程應用,并首先在我國南方地區開始推廣應用,這一技術目前國外尚未見有研究報導,屬于國內*開發。CRI系統的滲濾池為人工填充的具有一定級配的天然河砂,并摻入一定量的特殊填料,以保證既有較高的水力負荷,又能滿足出水的處理要求。CRI系統是利用快滲池內的人工介質和特殊填料進行的過濾、吸附以及微生物的降解等多種作用的相互結合,使廢水中的有機物進行分解去除,從而達到水質凈化目的的一種生態學處理方法,它適用于河流污水資源化和生活污水處理。CRI系統不僅具有操作簡單、運行管理方便、低能耗、低投資和低運行管理費用等優點,同時也有水力負荷高和出水水質好等特點。
1.CRI系統工藝流程
預沉池的功能主要是降低污水中的SS,以便提高滲池的滲濾速度,防止堵塞。污水通過滲池的過程中產生綜合的物理、化學和生物反應使污染物得以去除,其中主要是生物化學反應,使有機污染物通過生物降解而去除。地下集水系統的功能是收集凈化水,凈化水進入清水池貯存供回用。快速滲濾法的主體是快速滲濾池,該系統由至少兩個裝填有一定厚度砂石填料濾池組成,采用干濕交替的運轉方式,通過濾池內的好氧、厭氧及兼氧性微生物降解污染物。落干期滲池大部分為好氧環境,淹水期滲池為厭氧環境,所以滲池內經常是好氧和厭氧相互交替,有利于微生物發揮綜合處理作用,去除有機物。就氮的去除而言,落干時產生銨化和硝化作用,淹水期產生反硝化作用,氮通過上述轉化過程而被去除;懸浮固體經過過濾去除;重金屬經吸附和沉淀去除;磷經吸附和與滲池內的特殊填料形成羥基磷酸鈣沉淀而去除;病原體經過濾、吸附、干燥、輻射和吞噬而去除;有機物經揮發、生物和化學降解等作用而分別被去除。
生物處理技術處理有機污水
生物處理是廢水凈化的主要工藝,主要用于處理印染、制藥等行業的有機廢水。生物處理技術采用微生物的新陳代謝分解有機污水中的有機物,將有毒物質和化學超標物質進行分解使其達到排污標準。通過生物處理技術分解有機污水,安全、經濟、環保,無二次污染,適用范圍廣闊,是有機污水處理的方法。
好氧生物膜法
好氧生物膜法是通過生物膜將有機污水中的細菌、真菌、有機生物等進行過濾處理,生物膜可以通過有機生物附著在過濾網或者有機生物載體上繁殖產生,是一種有效的有機污水好氧生物處理方法。
膜生物反應器特點
a)出水水質好。生物膜法利用生物濾膜分離有機污水使污水處理的水質更好。比傳統的二次沉淀的方法具有*的生物降解功能,生物濃度也較活性污泥高,可以作為生活回用水使用。通過膜生物反應器提高了有機污水的降解能力,對有機污水進行處理能夠將難以降解的有機物強力地降解。是有機污水處理的高效處理技術;
b)工藝參數易于控制。膜生物反應器可以將STR與HTR分離處理,通過長時間的對5111的控制,將硝化菌的硝化能力不斷聚集提高,從而增加了有機污水中有機物的降解能力,并且通過膜的分離,將大分子的有機物進行充足時間的降解,提高有機污水的處理能力。在工藝參數方面相比傳統有機污水污泥處理方法更簡單、容易操作和控制;
c)設備緊湊,占地少。一體式膜生物反應器的有機污泥濃度較高,反應器的體積小,容積負荷大,一體式膜生物反應器設備緊湊,占地少;
接觸氧化床的作用原理
1、吸附作用
好氧微生物在填料上生長繁殖過程中相互部結形成表面積較大的、濃度較高的生物膜可以大量吸附水中大部分的有機污染物使污染物濃度降低
2、攝取、分解作用
在向反應器內不斷通空氣的情況下好氧微生物可以將吸附的有機污染物作為營養物質攝人體內進行代謝一部分用于自身的生長繁殖一部分轉化為二氧化碳和水。接觸氧化床使農村污水中的有機污染物濃度進一步降低出水CODcr、BOD5去除率達到80%以上,可以達到國家污水排放二級標準。
沉淀池的工作原理
1、利用重力作用使接觸氧化床出水中比重大于水的懸浮污泥下沉至池底從而使之從水中去除保證較好的出水水質
2、沉降至底部的污泥并自動返回至接觸氧化床以維持接觸氧化床的污泥濃度。
地埋式污水處理設備是一種高效模塊化生物處理設備,具有運行穩定,操作簡便,集成化高等優點。
超濾膜分離方法。根據分子的形狀和不同性質利用大氣壓力的作用,將其進行有效的篩選和分離。這項技術通過我國的多年研究和使用,除污*,能有效的對污水中的病原體進行處理。因此超濾膜分離技術在我國各項污水處理中得到廣泛的使用。
納濾膜分離方法。在20世紀70年代的中后期形成的納濾膜分離技術就是在保證無機鹽分離時不受電勢和化學梯度的影響,通過(實際壓力小于或等于1.5MPa)的作用將直徑大約為1納米的分子進行有效的篩選和分離,從而達到污水處理的效果。
液膜分離方法。在20世紀60年代被提出一直到80年代中后期才被廣泛應用的液膜分離技術,分為乳狀液膜和支撐液膜,其中乳液液膜在污水處理技術中被廣泛應用。第四、膜生物反應器。就是原水在進入生物反應器與生物發生充分反應之后,利用循環泵,使水流經膜組件,水得到排放的同時生物相又重新流入生物反應器,該技術是通過把膜件與生物反應器進行結合而形成的一種新型去污技術。
綜上所述:隨著膜分離法污水處理技術的不斷發展,使膜分離和膜清洗技術得到不斷的創新的和完善。為了提高膜水通量,深入研究系統的佳控制參數和影響因素,同時在膜組件的料液中加入起湍流作用的方法,使得膜水通量顯著提高。為了延長膜的使用時限,越來越多的人開始對無機膜進行研究。在今后的幾年當中,人們通過對大自然當中水資源重要性的認識和對膜分離法污水處理技術的認可,膜分離法污水處理技術將得到廣泛的應用,通過膜分離處理技術保證了水資源的可循環利用,從而保護我們賴以生存的環境。
地埋式污水處理設備是指將設備全部埋在地下或半地下。其優點包括占地面積小、噪音低、無異味、受氣候影響小、管理方便、處理效率高等特點。
沉淀池的工作原理
1、利用重力作用使接觸氧化床出水中比重大于水的懸浮污泥下沉至池底從而使之從水中去除保證較好的出水水質
2、沉降至底部的污泥并自動返回至接觸氧化床以維持接觸氧化床的污泥濃度。
地埋式污水處理設備是一種高效模塊化生物處理設備,具有運行穩定,操作簡便,集成化高等優點。
超濾膜分離方法。根據分子的形狀和不同性質利用大氣壓力的作用,將其進行有效的篩選和分離。這項技術通過我國的多年研究和使用,除污*,能有效的對污水中的病原體進行處理。因此超濾膜分離技術在我國各項污水處理中得到廣泛的使用。
納濾膜分離方法。在20世紀70年代的中后期形成的納濾膜分離技術就是在保證無機鹽分離時不受電勢和化學梯度的影響,通過(實際壓力小于或等于1.5MPa)的作用將直徑大約為1納米的分子進行有效的篩選和分離,從而達到污水處理的效果。
液膜分離方法。在20世紀60年代被提出一直到80年代中后期才被廣泛應用的液膜分離技術,分為乳狀液膜和支撐液膜,其中乳液液膜在污水處理技術中被廣泛應用。第四、膜生物反應器。就是原水在進入生物反應器與生物發生充分反應之后,利用循環泵,使水流經膜組件,水得到排放的同時生物相又重新流入生物反應器,該技術是通過把膜件與生物反應器進行結合而形成的一種新型去污技術。
綜上所述:隨著膜分離法污水處理技術的不斷發展,使膜分離和膜清洗技術得到不斷的創新的和完善。為了提高膜水通量,深入研究系統的佳控制參數和影響因素,同時在膜組件的料液中加入起湍流作用的方法,使得膜水通量顯著提高。為了延長膜的使用時限,越來越多的人開始對無機膜進行研究。在今后的幾年當中,人們通過對大自然當中水資源重要性的認識和對膜分離法污水處理技術的認可,膜分離法污水處理技術將得到廣泛的應用,通過膜分離處理技術保證了水資源的可循環利用,從而保護我們賴以生存的環境。
地埋式污水處理設備是指將設備全部埋在地下或半地下。其優點包括占地面積小、噪音低、無異味、受氣候影響小、管理方便、處理效率高等特點。
鋼筋工程
(1)鋼材要求:鋼筋應有出廠質量說明書和試驗報告單;每捆鋼筋有標牌,進場應分批號、分直徑進行—一驗收,分類堆放,并按規范及有關規定取樣做力學性能試驗,合格后方可使用。
(2)技術人員和鋼筋班組充分熟悉圖紙規范及圖紙會審記錄,按圖示尺寸放樣,規格、型號、數量分類統計。
(3)鋼筋表面的浮銹、油污、泥土采用卷揚機冷拉去除并調直,按不同規格堆放整齊。
(4)彎起鋼筋及鋼筋彎頭嚴格按圖紙及規范施工,箍筋制作在圖紙無特殊要求外,應與受力筋垂直設置,箍筋彎鉤疊合處,應由受力筋方向錯開設置且注意與保護層的關系。
(5)在柱中豎向鋼筋搭接時,角部彎鉤的平面與模板的夾角,矩形柱為45度,圓形柱鋼筋的彎鉤平面應與模板的切面垂直,中間鋼筋的彎鉤平面應與模板面垂直。采用插入式振搗器澆筑小型截面柱時,彎鉤平面與模板的夾角不得小于15度。
(6)鋼筋的接頭應符合下列規定:
a、搭接長度的末端距鋼筋彎折處,不得小于鋼筋直徑的10倍,接頭不宜位于構件zui大彎矩處。
b、受拉區域內,I級鋼筋綁扎接頭的末端應做彎鉤。
c、鋼筋直徑不大于12mm的受壓I級鋼筋末端,以及軸心受壓構件可不做彎鉤,但搭接長度不得小于鋼筋直徑的5倍。
d、電弧焊搭接焊縫要飽滿,電渣用小錘敲處,單面焊搭接長度不得小于鋼筋直徑的10倍,雙面焊搭接長度不得小于鋼筋直徑的5倍,每批鋼筋焊接搭接要取樣送實驗室做試驗。
(7)電焊工須持證上崗,嚴格按規范要求操作,防止出現夾渣、裂紋、未焊通等現象。
研究表明,平板超濾膜不僅對生活廢水中懸浮物、大分子有機物有的去除效果,而且對預處理難以通過絮凝、過濾去除的陰離子洗滌劑也有的截留作用。此外,將高效膜分離技術與的活性污泥法相結合的新型水處理反應器一膜生物反應器(MBR),也在處理生活廢水中得以應用。
安裝要求
1、根據洗滌污水處理設備安裝圖與基礎圖,基礎以安裝平面圖大小尺寸為準,做好混凝土底板,基礎要求平均承壓5t/m2,基礎必須水平,并應在混凝土基礎澆注期結束后才能進行安裝,如設備安裝在地坪以下,基礎離地坪相對標高按圖尺寸為準,同時四周挖掘寬度,長度必須離基礎邊線500mm以上,以便管道安裝。
2、管道安裝連接應該在設備就位時考慮好,設備就位時必須按說明書設備自重,配合吊車噸位大小,安裝順序按現場對照圖就位,筒體的位置,方向不能放錯,互相間距必須正確。
3、根據安裝圖,連接管道,設備就位后連接管道用橡皮墊緊固好,使連接處不滲漏。
4、洗滌污水處理設備安裝完畢后設備與基礎地板必須連接固定,保證不使設備流動上浮, 同時須在設備中注入污水(無污水時,用其他水源或自來水代替),充滿度必須達到70%以上,以防設備上浮。同時,檢查好各管道有無滲漏。試水各管路口必須不滲漏,同時設備不受地面水上漲,而使設備錯位和傾斜。
5、設備安裝完畢無不妥后,即可用土填入設備四周與間隙中夯實,并整平地面填土時應注意:
(1)設備人孔蓋板必須高出地坪50mm左右;
(2)不能讓土堵塞人孔蓋板上的進氣口。
6、把電控柜控制線與設備接通,接線時注意水下曝氣機及潛污泵電機的轉向,如地下室控制柜要通風處,保持干燥,一般控制柜不能露天。須防日曬,淋雨等。以免控制板及接線頭漏電,燒毀控制板。
7、洗滌污水處理設備注意事項:
(1)設備安裝之處必須保證下雨不積水;
(2)設備的管必須在相對地坪0.4m以下;
(3)設備上方不得壓有重物,不得有大型車輛經過(指無特殊設計的);
(4)設備一般不得抽空內部污水,以防止地下水把設備浮起。
8、注意本設備安裝圖及管道連接圖按連接及平面布置,如用戶要求可任意布置,但必須在訂合同時提出。
9、連接好風機、水泵控制線路,并注意風機、水泵的轉向必須正確無誤。
安裝
1、基礎:RCYTH系列設備如放置在地坪以上,只需一塊與設備外形相同的混凝土地坪作為基礎。基礎承壓必須大于4T/m2,也同時要求水平、平整。如設備埋于地坪以下,基礎標高必須小于或等于設備標高并保證下雨不積水,基礎一般是素混凝土(是否配筋視當地地質情況而定)。
2、安裝:根據安裝圖就位,各箱體依次就位,箱體的位置、方向不能放錯,互相間距必須準確,并連接好管道。 在設備內注入清水,檢查各管道有無滲漏,若無則箱體四周覆土,直至設備檢查孔,并平整地面。把電控箱控制線與水泵接通,電控箱與電源接通,接線時注意風機、電機的轉向,必須與風機所指方向相同。
采用各種技術手段,將污廢水中所含的污染物質分離去除、回收利用,或將其轉化為無害物質,使水得到凈化。現代洗滌廢水處理技術,按原理可分為物理處理法、化學處理法和生物處理法三類。
1)物理處理法:利用物理作用分離污水中呈懸浮狀態的固體污染物質。方法有:篩濾法、沉淀法、上浮法、氣浮法、過濾法和反滲透法等。
2)化學處理法:利用化學反應的作用,分離回收污廢水中處于各種形態的污染物質(包括懸浮的、溶解的、膠體的等)。主要方法有中和、混凝、電解、氧化還原、汽提、萃取、吸附、離子交換和電滲析等。上述兩種方法合并成為物理化學處理法。
3)生物化學處理法:利用微生物代謝作用,使污廢水中呈溶解、膠體狀態的有機污染物轉化為穩定的無害物質。主要方法可分為兩大類,即利用好氧微生作用的好氧法(好氧氧化法)和利用厭氧微生物作用的厭氧法(厭氧還原法)。
各類廢水中的污染物是多種多樣的,往往需要采用幾種方法組合,才能達到排放標準。
A/O工藝
即缺氧+好氧生物接觸氧化法是一種成熟的生物處理工藝,具有處理能力強、生物降解速度快、占地面積小、自動化運行、無需專人管理、減少投資和運行費用等優點,該工藝采用生物接觸氧化和沉淀相結合的方法,工藝成熟、可靠。設備中沉淀污泥,一部分污泥中由于溶解氧的作用進一步得到氧化分解,一部分氣提至沉砂沉淀池內,污泥只需定期在沉砂沉淀池中抽吸。風機、潛污泵等主要控制設備的工作程序輸進PLC機,達到自動工作,以減少工作量。
、具體工藝流程
工藝流程簡示如下:(詳見工藝流程圖)
(1)高效溶氣氣浮系統
氣浮系統集進水、絮凝、分離、集水、出水于一體,與傳統氣浮設備類似,設有一個穩流室、溶氣釋放室,使處理性能更穩定,效果更*,對于傳統設備改造尤為適宜。
穩定室:通過折板反應的原水,流速很高,若直接與溶氣水接觸,會消散微小氣泡,影響氣泡沾附絮塊效果,從而降低氣浮處理效率,若增加了穩流室,使湍流的原水動能消耗,勻速進入溶氣水釋放室,從而有力保證了去除效果。
溶氣釋放室:
溶氣釋放室與分離室于一個槽體。中間隔開,溶氣水與絮凝完畢的原水在此粘附,緩慢上升,進入氣浮分離室,保證了絮凝塊與微小氣泡的接觸空間與時間,使溶氣水的釋放率達80-100%。
(2)溶氣系統
對于氣浮設備來說,溶氣系統好比是氣浮設備的“心臟”,也是氣浮設備的zui主要的部件,在這個階段,氣與水在泵的進口處一起吸入,經葉輪剪切加壓在溶氣罐中混合成溶氣水,氣液兩相充分混合并達到飽和,整套溶氣系統zui大的含氣量達10%,且氣體的溶解度為100%,使氣體彌散時的微氣泡分布均勻,平均氣泡直徑小于30um。該溶氣系統是對傳統氣浮改進和技術創新,提高了氣浮分離效率,大大降低設備生產和運行費用。
(3)刮渣機
該系統采用回轉式刮渣機,可將浮渣連續均勻地刮入浮渣槽,減少了浮渣相互碰撞的現象;另外,高度可調的刮板能更好的適應各種運行條件,降低污泥含水率。
(4)控制系統
控制系統均采用*的電器元件,以保證設備的*有效運行。
(5)配套設備
氣浮藥劑和加藥設備也是確保處理效果的重要因素,我們可根據用戶的需要提供配套的加藥設備和優化的組合藥劑。
C、防腐措施
a、設備箱體、污水管、污泥管等工藝管道采用鍍鋅管或經防腐處理的鋼管,曝氣管采用ABS管,以耐腐蝕。
b、為延長設備及構筑物的使用壽命,采用環氧樹脂漆防腐涂料對設備管道防腐,內外各涂三道。
c、防腐使用標準為10年。
d、防噪聲措施
污水處理設備噪聲比較大的主要是羅茨風機,為此采取一系列措施降低噪聲。首先風機進出口均采用消音設備進行消音;同時在風機基礎下設置隔振墊,并在進出風管上裝可曲繞接頭以減少振動產生的聲;然后將羅茨風機設置于獨立的風機房,對機房內壁進行防噪處理。經過這一系列的措施,污水處理站外的噪聲可降至50分貝以下
康復中心污水處理一體化系統水污染控制的基本原則
好氧處理設備
它可分成二類:一類主要是去除COD和BOD5;第二類是在去除COD和BOD5的同時,還要去除NH3—N。“農村生活污水治理三分建七分管,目前該系統已對寧海28個村的生活污水處置和排放情況實施遠程監測。”
1)單級好氧處理設備
該污水處理器將一、二級處理單元組合在一個設備內完成,節省了占地,便于施工安裝及產品化。產品分地埋式和地上式兩種。從原理講,屬于二級生物處理。調節池是混凝土池子。初沉池的停留時間一般為1.0~1.5h,消毒池為0.5h,設備總停留時間為6~8h。接觸氧化池的容積負荷為1.0-11.5kgBOD5/m3·d。
2)多級好氧處理設備
采用多級好氧處理的目的是轉化NH3—N為硝態氮。其工藝流程和單級好氧一樣。多級好氧處理設備的總停留時間一般為10h左右。WSZ-30地埋式一體化污水處理設備。這些設計參數和城市污水廠是很相似的。好氧處理采用接觸氧化運行管理方便,不需污泥回流,穩定性好,具體來說,這些作用包括:多渠道籌集資金,加大對農村生活污水治理的投入;研 究和推廣適合農村的污水處理技術和設備;加強宣傳教育提高農民的環境保護意識,目前我國各地污水處理收費標準不一,大部分屬于剛開始收費階段,水平不高,收取的費用尚不夠或僅夠維持污水處理廠的運營支出。在產品設計方面,從1萬噸每天到100萬噸每天規模的污水污泥提升系統、機械過濾沉淀系統、曝氣處理系統、污泥脫水處理系統等國產設備,已相當于90 年代水平,并能夠向上述規模的污水處理廠提供成套設備。
一體化設備主體工藝采用生物膜法。生物膜法污泥濃度高、容積負荷大、耐沖擊能力強,處理效率高。早期設備主要采用生物轉盤,體積龐大,生物膜難控制,盤軸易損壞。目前,一體化設備逐漸發展為接觸氧化法和生物流化床工藝。尤其是生物流化床成為近年來的一個研究方向。相比接觸氧化法,生物流化床污泥濃度更高、耐沖擊能力排放更強、剩余污泥率更低,且無堵塞、混合均勻,具有較好的脫氮效果,配置形式也較接觸氧化法更為靈活。
普通的生物流化床是在污水中投加懸浮填料,給微生物提供一種良好的載體,提高了微生物濃度;填料在水流和氣流的推動下呈流化狀態,兼有生物膜和活性污泥的雙重特點。隨著研究的進展,生物半流化床、base三相生物流化床、Circox氣提式生物流化床等新的型式不斷涌現,流化床的充氧特性、水流狀態、污泥濃度、脫氮效果得到較大的改進。新型流化床的處理效率更高,占地面積進一步減小,但是結構相對復雜,設備高度相應增加。因此,這些新型流化床應用于一體化設備還有待時日。
MBR法具有較高的處理效率,而且不需要二沉池;但是投資和運
行費用較高,管理相對復雜。DAT—IAT和SBR法屬于間歇式活性污泥法,處理效率較低。因此,作為一體化設備工藝應用并不廣泛。
早期一體化設備的工藝流程的特點是“麻雀雖小,五臟俱全”,顯得比較臃腫。隨著一體化設備的應用與發展,其工藝流程不斷得以改進,變得更加緊湊,提高了處理效率。
本工藝流程的改進主要著眼于提高處理效率、減少占地和降低能耗。流程的改進主要包括三個方面:
(1)以酸化池代替原來的初沉池和污泥池,酸化池和調節池可以倒置。一體化設備的產泥量較少,沉淀池(過濾池)的污泥可以回流到酸化池中。
酸化池的作用包括三個方面:其一,污水中的大分子有機物經過水解酸化可以分解為小分子有機物,提高可生化性;生化池的停留時間可以減少為3h左右;酸化池中也可設置填料,以提高酸化細菌的濃度;其二,回流污泥既可以提高酸化池的微生物濃度,又具有一定的生物絮凝功能,初步絮凝沉淀部分懸浮或膠體污染物,降低后續生化池的負荷;
其三,回流污泥在水力自重作用下壓縮,同時污泥在酸化池中可以得到一定的消化,進一步減少污泥體積;酸化池中的污泥一般定期(1年)抽吸。酸化池、初沉池和污泥池三位一體,大大減小的占地面積,提高了處理效率。
(2)由原來的普通沉淀池改為在BFBR生物流化池上設置高效兩相分離器,增加了分離效果,并使活性污泥及生物載體不向外流失,提高內循環延長了污泥泥齡,提高了生化處理效果,降低了出水懸浮物SS的含量,為后續過濾環節減輕了負擔。過濾池可以采用輕質濾料,如采用輕質泡沫濾珠,設計濾速可以達到7~8m/h,進一步提高了處理效率。相比普通沉淀和斜管沉淀,過濾則利用生化池出水中的污泥的絮凝性,通過接觸吸附在濾料表面上或者在濾料孔隙中沉積,實際上起到了絮凝吸附和淺池沉淀的雙重作用 。
(3)近年來,高效絮凝劑的不斷發展促進了物化工藝在污水處理中的應用,污水處理趨于物化與生化工藝相結合。化學絮凝劑可以強烈吸附水中的懸浮物與膠體,可以進一步減少生化處理時間(0.5~2h),從而更大限度減少占地面積。已有部分單位開始了物化/生化相結合的一體化設備研發和應用,如SPR設備等。但是,物化方式存在的一個缺點是產泥量相對較大,增加了管理上的困難。