北安市 城市污水處理工藝選擇
北安市 城市污水處理工藝選擇
處理工藝選擇
(1)按城市污水處理及污染防治技術(shù)政策*,日處理能力在20萬立方米以上(不包括20萬立方米/日)的污水處理設(shè)施,一般采用常規(guī)活性污泥法。也可采用其他成熟技術(shù);日處理能力在10-20萬立方米的污水處理設(shè)施,可選用常規(guī)活性污泥法、氧化溝法、SBR法和AB法等成熟工藝;日處理能力在10萬立方米以下的污水處理設(shè)施,可選用氧化溝法、SBR法、水解好氧法、AB法和生物濾池法等技術(shù),也可選用常規(guī)活性污泥法。
(2)按城市污水處理及污染防治技術(shù)政策要求,在對(duì)氮、磷污染物有控制要求的地區(qū),應(yīng)采用具備較強(qiáng)的除磷脫氮功能的二級(jí)強(qiáng)化處理工藝。日處理能力在10萬立方米以上的污水處理設(shè)施,一般選用A/O法、A/A/O法等技術(shù)。也可審慎選用其他的同效技術(shù);日處理能力在10萬立方米以下的污水處理設(shè)施,除采用A/O法、A/A/O法外,也可選用具有除磷脫氮效果的氧化溝法、SBR法、水解好氧法和生物濾池法等。
(3)按城市污水處理及污染防治技術(shù)政策許可,在嚴(yán)格進(jìn)行環(huán)境影響評(píng)價(jià)、滿足國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求和水體自凈能力要求的條件下,可審慎采用城市污水排入大江或深海的處置方法。城市污水二級(jí)處理出水不能滿足水環(huán)境要求時(shí),在有條件的地區(qū),可利用荒地、閑地等可利用的條件,采用土地處理系統(tǒng)和穩(wěn)定塘等自然凈化技術(shù)進(jìn)一步處理。
活性污泥工藝的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)不同性質(zhì)的污水適應(yīng)性強(qiáng),建設(shè)費(fèi)用較低。
活性污泥工藝的缺點(diǎn)是運(yùn)行穩(wěn)定性差,容易發(fā)生污泥膨脹和污泥流失,分離效果不夠理想。
活性污泥法有很多種型式,使用廣泛的主要有三類:①傳統(tǒng)活性污泥法和它的改進(jìn)型A/O、A2/O工藝;②氧化溝;③SBR工藝。傳統(tǒng)活性污泥法是應(yīng)用早的工藝,它去除有機(jī)物的效率很高,在處理過程中產(chǎn)生的污泥采用厭氧消化方式進(jìn)行穩(wěn)定處理,對(duì)消除污水和污泥的污染很有效,而且能耗和運(yùn)行費(fèi)用都比較低,因而得到廣泛應(yīng)用。
傳統(tǒng)活性污泥法與氧化溝和SBR工藝相比大優(yōu)勢(shì)是能耗較低、運(yùn)營(yíng)費(fèi)用較低,規(guī)模越大這種優(yōu)勢(shì)越明顯。對(duì)于大型污水廠來說,年運(yùn)營(yíng)費(fèi)很可觀,比如規(guī)模為40×104m3/d的污水廠,1m3污水節(jié)省處理費(fèi)1分錢,一年就節(jié)省146萬元。
傳統(tǒng)的活性污泥法與AB法相比,處理效率、運(yùn)行穩(wěn)定性低于AB法,工程投資和運(yùn)行費(fèi)用高于AB法。
傳統(tǒng)活性污泥法的主要缺點(diǎn)是處理單元多,操作管理復(fù)雜,特別是污泥厭氧消化要求高水平的管理,消化過程產(chǎn)生的沼氣是可燃易爆氣體,更要求安全操作,這些都增加了管理的難度。但由于大型污水廠背靠大城市,技術(shù)力量強(qiáng),管理水平較高,能滿足這種要求,因而常規(guī)活性污泥法的缺點(diǎn)不會(huì)成為限制使用的因素。
氧化溝的技術(shù)特點(diǎn)
氧化溝利用連續(xù)環(huán)式反應(yīng)池(Cintinuous Loop Reator,簡(jiǎn)稱CLR)作生物反應(yīng)池,混合液在該反應(yīng)池中一條閉合曝氣渠道進(jìn)行連續(xù)循環(huán),氧化溝通常在延時(shí)曝氣條件下使用。氧化溝使用一種帶方向控制的曝氣和攪動(dòng)裝置,向反應(yīng)池中的物質(zhì)傳遞水平速度,從而使被攪動(dòng)的液體在閉合式渠道中循環(huán)。
氧化溝一般由溝體、曝氣設(shè)備、進(jìn)出水裝置、導(dǎo)流和混合設(shè)備組成,溝體的平面形狀一般呈環(huán)形,也可以是長(zhǎng)方形、L形、圓形或其他形狀,溝端面形狀多為矩形和梯形。
氧化溝法由于具有較長(zhǎng)的水力停留時(shí)間,較低的有機(jī)負(fù)荷和較長(zhǎng)的污泥齡。因此相比傳統(tǒng)活性污泥法,可以省略調(diào)節(jié)池、初沉池、污泥消化池,有的還可以省略二沉池。氧化溝能保證較好的處理效果,這主要是因?yàn)榍擅罱Y(jié)合了CLR形式和曝氣裝置特定的定位布置,是式氧化溝具有*水力學(xué)特征和工作特性:
(1)氧化溝結(jié)合推流和*混合的特點(diǎn),有力于克服短流和提高緩沖能力,通常在氧化溝曝氣區(qū)上游安排入流,在入流點(diǎn)的再上游點(diǎn)安排出流。入流通過曝氣區(qū)在循環(huán)中很好的被混合和分散,混合液再次圍繞CLR繼續(xù)循環(huán)。這樣,氧化溝在短期內(nèi)(如一個(gè)循環(huán))呈推流狀態(tài),而在*內(nèi)(如多次循環(huán))又呈混合狀態(tài)。這兩者的結(jié)合,即使入流至少經(jīng)歷一個(gè)循環(huán)而基本杜絕短流,又可以提供很大的稀釋倍數(shù)而提高了緩沖能力。同時(shí)為了防止污泥沉積,必須保證溝內(nèi)足夠的流速(一般平均流速大于0.3m/s),而污水在溝內(nèi)的停留時(shí)間又較長(zhǎng),這就要求溝內(nèi)由較大的循環(huán)流量(一般是污水進(jìn)水流量的數(shù)倍乃至數(shù)十倍),進(jìn)入溝內(nèi)污水立即被大量的循環(huán)液所混合稀釋,因此氧化溝系統(tǒng)具有很強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷能力,對(duì)不易降解的有機(jī)物也有較好的處理能力。
(2)氧化溝具有明顯的溶解氧濃度梯度,特別適用于硝化-反硝化生物處理工藝。氧化溝從整體上說又是*混合的,而液體流動(dòng)卻保持著推流前進(jìn),其曝氣裝置是定位的,因此,混合液在曝氣區(qū)內(nèi)溶解氧濃度是上游高,然后沿溝長(zhǎng)逐步下降,出現(xiàn)明顯的濃度梯度,到下游區(qū)溶解氧濃度就很低,基本上處于缺氧狀態(tài)。氧化溝設(shè)計(jì)可按要求安排好氧區(qū)和缺氧區(qū)實(shí)現(xiàn)硝化-反硝化工藝,不僅可以利用硝酸鹽中的氧滿足一定的需氧量,而且可以通過反硝化補(bǔ)充硝化過程中消耗的堿度。這些有利于節(jié)省能耗和減少甚至免去硝化過程中需要投加的化學(xué)藥品數(shù)量。
(3)氧化溝溝內(nèi)功率密度的不均勻配備,有利于氧的傳質(zhì),液體混合和污泥絮凝。傳統(tǒng)曝氣的功率密度一般僅為20-30瓦/米3,平均速度梯度G大于100秒-1。這不僅有利于氧的傳遞和液體混合,而且有利于充分切割絮凝的污泥顆粒。當(dāng)混合液經(jīng)平穩(wěn)的輸送區(qū)到達(dá)好氧區(qū)后期,平均速度梯度G小于30秒-1,污泥仍有再絮凝的機(jī)會(huì),因而也能改善污泥的絮凝性能。
(4)氧化溝的整體功率密度較低,可節(jié)約能源。氧化溝的混合液一旦被加速到溝中的平均流速,對(duì)于維持循環(huán)僅需克服沿程和彎道的水頭損失,因而氧化溝可比其他系統(tǒng)以低得多的整體功率密度來維持混合液流動(dòng)和活性污泥懸浮狀態(tài)。據(jù)國(guó)外的一些報(bào)道,氧化溝比常規(guī)的活性污泥法能耗降低20%-30%。
另外,據(jù)國(guó)內(nèi)外統(tǒng)計(jì)資料顯示,與其他污水生物處理方法相比,氧化溝具有處理流程簡(jiǎn)單,超作管理方便;出水水質(zhì)好,工藝可靠性強(qiáng);基建投資省,運(yùn)行費(fèi)用低等特點(diǎn)。