市政污水常用的幾種處理工藝和選擇方法
2018-07-17
人類的所有活動都離不開水,因此隨著城市化和工業(yè)化進程的加快,城市生活污水成為每一個城市發(fā)展中的必然產(chǎn)物,而且產(chǎn)生量隨著城市的發(fā)展程度在不斷增大,污染因子日益復(fù)雜,已嚴重制約了城市社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。在全球經(jīng)濟快速發(fā)展的今天,環(huán)保問題,特別是城市污水處理已成為各國研究的熱點。城市污水的治理對改善城市水環(huán)境,保障城市經(jīng)濟發(fā)展起著關(guān)鍵的作用。
當前流行的污水處理工藝有:AB法、SBR法、氧化溝法、普通曝氣法、膜分離機等,各有其自身的特點。
AB法
該工藝對曝氣池按高、低負荷分為二級供氧。A級負荷高,曝氣時間短,產(chǎn)生污泥量大,污泥負荷2.5kgBOD/(kgMLSS•d)以上,池容積負荷在6kgBOD/(m3•d)以上;B級負荷低,污泥齡較長。A級和B級亦可分期建設(shè),A級與B級間設(shè)中間沉淀池。兩級池子的F/M(污染物量與微生物量之比)不同,形成不同的微生物群體。AB法盡管有節(jié)能的優(yōu)點,但不適合低濃度水質(zhì)。
SBR法
此法進水、曝氣、沉淀、出水在同一座池子中完成,常由3—4個池子構(gòu)成一組,輪流運轉(zhuǎn),一池一池地間歇運行,故稱序批式活性污泥法。這種—體化工藝的特點是工藝簡單,由于只有—個反應(yīng)池,不需二沉池、回流污泥及相關(guān)的設(shè)備,一般情況下不設(shè)調(diào)節(jié)池,多數(shù)情況下可省去初沉池,故節(jié)省了占地和投資,耐沖擊負荷且運行方式靈活,可以從時間上安排曝氣、缺氧和厭氧的不同狀態(tài),實現(xiàn)除磷脫氮的目的。
普通曝氣法
其變型工藝普通曝氣法出現(xiàn)得最早,其實際處理效果好,可處理大的污水量,對于Jc-r廠可集中建設(shè)污泥消化池,所產(chǎn)生的沼氣可作能源利用。傳統(tǒng)普曝法的不足之處是只能作為常規(guī)二級處理,不具備脫氮除磷功能。
近幾年,在工程實踐中,通過降低普通曝氣池的容積負荷,可以達到脫氮的目的;在普通曝氣池前設(shè)置厭氧區(qū),可以除磷,亦可用化學(xué)法除磷。采用普通曝氣法去除BOD,在池型上有多種形式,如氧化溝,工程上稱為普通曝氣法的變型工藝,亦可統(tǒng)稱為普通曝氣法。
氧化溝法
是在20世紀50年代初期發(fā)展而形成的,因其構(gòu)造簡單,易于管理,很快得到了推廣應(yīng)用,且不斷創(chuàng)新。
目前,氧化溝在應(yīng)用中發(fā)展出了多種形式,比較有代表性的有:
①帕式,簡稱單溝式,表面曝氣采用轉(zhuǎn)刷曝氣,水深一般在2.5—3.5m。
②奧式,簡稱同心圓式,實際應(yīng)用的多為橢圓形的三環(huán)道組成,3個環(huán)道采用不同的.DO,如外環(huán)為0、中環(huán)為1、內(nèi)環(huán)為2,這有利于脫氮除磷。采用轉(zhuǎn)碟曝氣,水深一般在4.0-4.5m。
③卡式,簡稱循環(huán)折流式,采用倒傘形葉輪曝氣,水深一般在3.0m左右,但污泥易于沉積。
④三溝式氧化溝(T型氧化溝),該工藝由3個池組成,中間作曝氣池,左右2個池兼作沉淀池和曝氣池。其特點是采用轉(zhuǎn)刷曝氣、水淺、占地面積大、不設(shè)厭氧池,不具備除磷功能口J。
常規(guī)活性污泥法和氧化溝、SBR工藝的比較
①常規(guī)活性污泥法適用于中等負荷的大型污水處理廠。
②氧化溝法、SBR法的基建費用低,運行費較高。若處理規(guī)模為10萬t/d,折舊以20年計,氧化溝、SBR與常規(guī)活性污泥法的總處理費用大體相當(處理費=運行費+折舊+固定資產(chǎn)投資貸款利息)。規(guī)模越小,氧化溝、SBR的總處理費用越低。因此,對于中小型污水處理廠而言,氧化溝、SBR在經(jīng)濟上有益。
③氧化溝、SBR工藝一般不設(shè)初沉池和污泥消化池,處理單元比常規(guī)活性污泥法減少50%以上,操作管理簡化;且設(shè)備國產(chǎn)化程度高,價格低。
氧化溝、SBR工藝的比較
①基建費用:SBR是合建式。地價高,有利于SBR,其土建費用較低,但設(shè)備費用較氧化溝高。
②就進水,BOD5.濃度而言,高,有利于氧化溝;低,有利于SBR。一般以BOD5=150mg/L為界,高于此值,氧化溝建費用低于SBR;低于此值,則反之。
③運行費用就曝氣方式而言,氧化溝常用機械式,SBR通常用鼓風式,后者比前者省電;SBR工藝是變水位運行,增大了揚程,因而電耗要比氧化溝小些,運行費用也低些。
④SBR工藝的自控要求較高。就出水水質(zhì)而言,氧化溝是動態(tài)沉淀,SBR是靜態(tài)沉淀,后者沉淀效率更高,出水水質(zhì)更好。
上海泰譽節(jié)能所生產(chǎn)的曝氣器經(jīng)多個案例應(yīng)用證明,可在AB法、SBR法、氧化溝法等多種工藝條件下運行,其充氧性能的穩(wěn)定性遠勝于一般傳統(tǒng)曝氣器。