社區(qū)生活污水處理設(shè)備管理
細(xì)述常用污水處理設(shè)備
污水處理行業(yè)見的設(shè)備就是:一體化污水處理設(shè)備、格柵除污機(jī)、氣浮設(shè)備、二氧化氯發(fā)生器、污泥離心機(jī)曝氣風(fēng)機(jī)。
的是地埋式污水處理設(shè)備,主要處理生活污水,是一種能有效處理社區(qū)的生活污水,避免污水及污染物直接流入水域,對(duì)改善生態(tài)環(huán)境、提升城市品位和促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義,污水處理設(shè)備,客戶可根據(jù)適用場(chǎng)合選擇合適的設(shè)備。
污水土地處理系統(tǒng)
污水土地處理系統(tǒng)是一種污水處理的生態(tài)工程技術(shù),其原理是通過農(nóng)田、林地、葦?shù)氐韧寥?-植物系統(tǒng)的生物、化學(xué)、物理等固定與降解,對(duì)污水中的污染物實(shí)現(xiàn)凈化并對(duì)污水及氮、磷等資源加以利用,根據(jù)處理目標(biāo)、處理對(duì)象的不同,將污水土地處理系統(tǒng)分為慢速滲濾(SR)、快速滲濾(RI)、地表漫流(OF)、濕地處理(WL)和地下滲濾(UG)五種主要工藝類型。
土地處理系統(tǒng)造價(jià)低,處理效果佳,其工程造價(jià)及運(yùn)行費(fèi)用僅為傳統(tǒng)工藝的10%~50%。其中污水濕地生態(tài)處理系統(tǒng)又稱人工濕地,目前研究為深入、應(yīng)用廣泛。通過人工濕地生態(tài)工程進(jìn)行水污染控制不僅可以使污水中的水得以再生利用,還能使污水中的有機(jī)物、N、P、K等營養(yǎng)物得到利用,整個(gè)系統(tǒng)呈自然式良性循環(huán),構(gòu)成了具有自適應(yīng)、自凈化能力的水陸生態(tài)系統(tǒng)。該系統(tǒng)管理簡單,穩(wěn)定后幾乎不需要人的參與,物耗、能耗低,效率高。生態(tài)系統(tǒng)中的植物群體不需要另行施肥與灌溉,還兼有美化環(huán)境的功能,這種生態(tài)凈化方法實(shí)現(xiàn)了水環(huán)境可持續(xù)發(fā)展。
以人工濕地處理系統(tǒng)為例,土地生態(tài)處理系統(tǒng)對(duì)污水的凈化機(jī)理如下:系統(tǒng)中的填料(介質(zhì))具有巨大的比表面積,易形成生物膜,污水流經(jīng)顆粒表面時(shí),其中的污染物質(zhì)通過沉淀、過濾、吸附作用被截留。
污水生態(tài)塘處理系統(tǒng)
生態(tài)塘系統(tǒng)是以太陽能為初始能源,通過在塘中種植水生作物,進(jìn)行水產(chǎn)和水禽養(yǎng)殖,建立人工生態(tài)系統(tǒng),,通過天然的生化自凈作用,在自然條件下完成污水的生物處理。有機(jī)物質(zhì)在生態(tài)塘處理系統(tǒng)中得到降解,釋放出的營養(yǎng)物進(jìn)入了復(fù)雜的食物鏈中,產(chǎn)生的水生作物、水產(chǎn)都可以被收獲,生態(tài)塘處理系統(tǒng)能夠有效地處理生活污水及一些有機(jī)工業(yè)廢水,對(duì)有機(jī)物和病原體有很好的去除效果,具有投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、運(yùn)行管理簡單的優(yōu)點(diǎn),但該系統(tǒng)占地面積大、易出現(xiàn)短流、溫度較高時(shí)易散發(fā)臭氣和孳生蚊蟲、對(duì)氮磷的去除效果不穩(wěn)定,近年來,我國生態(tài)塘污水處理工藝研究側(cè)重在兩個(gè)方面:篩選、培育高效水生凈化植物,組合曝氣、水生植物、水產(chǎn)養(yǎng)殖多個(gè)生物處理單元的綜合功能,營建生化一體化水生動(dòng)植物復(fù)合生態(tài)體系,是污水處理與資源利用的*結(jié)合,構(gòu)建了一個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng)和良好的內(nèi)部良性循環(huán)系統(tǒng)。
工藝配套裝備
污泥熱水解裝備
目前污泥熱水解常用的裝備為水熱反應(yīng)釜,水熱反應(yīng)釜大多為圓柱形罐體,內(nèi)部設(shè)換熱裝置和機(jī)械攪拌裝置等。長沙市污泥處理處置工程采用污泥熱水解-厭氧消化系統(tǒng),其中熱水解的關(guān)鍵設(shè)施為污泥漿化裝備,主要包括1套污泥漿化罐、8套污泥熱水解罐(圖1(a))、1套混合及儲(chǔ)泥罐和2套熱交換器。各裝置規(guī)格如下:污泥漿化罐流量為20m3/h;污泥循環(huán)泵4臺(tái),流量為20m3/h(2用2備);污泥熱水解罐直徑1.6m,高4m;熱交換器2套,電機(jī)功率為5.0kW,混合及儲(chǔ)泥罐電機(jī)功率為7.5+22kW。
具體運(yùn)行過程及參數(shù)如下。
(1)漿化裝備——污泥從料倉柱塞泵提升至漿化裝備,在漿化裝備中利用閃蒸蒸汽加熱漿化至70~80℃,然后泵送至熱水解反應(yīng)罐。漿化裝備運(yùn)行時(shí)為連續(xù)進(jìn)料、連續(xù)出料,反應(yīng)罐產(chǎn)生的閃蒸蒸汽通過漿化裝備內(nèi)部分配管和閥門通至漿化裝備的不同部位。在漿化裝置內(nèi)部,通過壓力表、安全閥、安全水封等動(dòng)態(tài)調(diào)整保證漿化裝備內(nèi)的壓力安全。
(2)熱水解反應(yīng)罐——熱水解反應(yīng)罐中利用鍋爐蒸汽加熱至130~150℃,保壓一段時(shí)間后泄壓,泄壓蒸汽進(jìn)入閃蒸蒸汽罐后再進(jìn)入漿化裝備預(yù)熱生泥,泄壓后反應(yīng)罐內(nèi)的污泥通過出漿泵排至熱交換器。熱水解反應(yīng)罐一個(gè)周期為90min,分為進(jìn)泥(15min)、加熱(15min)、保壓(30min)、泄壓(15min)、排泥(15min)5個(gè)過程,各反應(yīng)罐可聯(lián)動(dòng)工作。
污泥厭氧消化裝備
污泥厭氧消化裝備主要包括污泥厭氧消化池(罐)主體(圖1(b))、進(jìn)料系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)、沼氣收集裝備、沼氣凈化裝備和沼氣安全裝備。各裝備的主要特征如下。
(1)消化池(罐)——可分為常規(guī)混凝土建造設(shè)施和一體化裝備。
常規(guī)的混凝土建造設(shè)施一般由池底、池體和池頂三部分組成,池底為倒圓錐形;池體主要有圓柱形、卵形和龜甲形等幾種(圓柱形應(yīng)用廣泛);池頂可分為固定蓋式和浮動(dòng)蓋式兩種。整體而言,柱形消化池的反應(yīng)罐直徑在6~40m之間,罐體內(nèi)有一坡度為15%的錐底以及一個(gè)位于反應(yīng)罐中心的排泥出口,運(yùn)行時(shí)需保證罐體的污泥深度達(dá)到7.5m,以保證反應(yīng)器內(nèi)物料的充分混合,部分消化池也會(huì)配置格子狀的底部來減少罐體底部的不均勻沉砂,進(jìn)而減少反應(yīng)器的清洗次數(shù)。相對(duì)應(yīng)的,卵形污泥消化器是一種改進(jìn)的池形,該形狀的池體可降低砂石和浮渣積累,缺點(diǎn)為基建費(fèi)較高,且缺少足夠的氣體貯存空間。
社區(qū)生活污水處理設(shè)備管理
非離子型有機(jī)高分子絮凝劑
這類絮凝劑主要有聚丙烯酰胺絮凝劑、聚氧化乙烯絮凝劑以及由部分水解聚丙烯酰胺加入適量甲醛,通過曼尼茲反應(yīng)合成具有羥基和胺基的兩性聚丙烯酰胺絮凝劑。
丙烯酰胺接枝共聚物
因?yàn)榈矸蹆r(jià)廉來源豐富,其本身也是高分子化合物,具有親水的剛性鏈,以這種剛性鏈為骨架,接上柔性的聚丙烯酰胺支鏈,這種剛?cè)嵯酀?jì)的網(wǎng)狀大分子除了保持原聚丙烯酰胺的功能之外,還具有某些更為優(yōu)異的性能。
微生物絮凝劑
微生物絮凝劑概述
國外微生物絮凝劑的商業(yè)化生產(chǎn)始于2O世紀(jì)9O年代,因不存在二次污染,使用方便,應(yīng)用前景誘人。
微生物絮凝劑是利用生物技術(shù),從微生物體或其分泌物提取、純化而獲得的一種安全、高效,且能自然降解的新型水處理劑。主要包括利用微生物細(xì)胞壁提取物的絮凝劑,利用微生物細(xì)胞壁代謝產(chǎn)物的絮凝劑、直接利用微生物細(xì)胞的絮凝劑和克隆技術(shù)所獲得的絮凝劑。由于微生物絮凝劑可以克服無機(jī)高分子和合成有機(jī)高分子絮凝劑本身固有的缺陷,終實(shí)現(xiàn)無污染排放,因此微生物絮凝劑的研究正成為當(dāng)今世界絮凝劑方面研究的重要課題。
技術(shù)原理及特點(diǎn)
污泥熱水解技術(shù)
污泥熱水解技術(shù)的工作原理是將脫水污泥(一般含水率在85%~90%左右)和溫度為150~260℃、壓力為1.4~2.6MPa的飽和蒸汽加入密閉的反應(yīng)釜,通過蒸汽對(duì)污泥進(jìn)行間接加熱,使污泥菌膠團(tuán)、內(nèi)部微生物和有機(jī)物水解破壁,從而使細(xì)胞失活,同時(shí)胞內(nèi)部分有機(jī)物如蛋白質(zhì)和多糖等,得以釋放并進(jìn)入上清液。
該技術(shù)起源于20世紀(jì)30年代,起初用于改善污泥脫水性能;70年代末開始用于污泥預(yù)處理,以提高污泥厭氧消化性能;90年代后被開發(fā)用于反硝化碳源的獲取和活性污泥的減量研究;1995年Cambi公司在挪威哈馬爾的HIAS污水處理廠次建造熱水解裝置作為污泥處理工藝的一部分,在此基礎(chǔ)上形成了污泥熱水解——厭氧消化技術(shù)體系。需要說明的是,熱水解技術(shù)自身能夠?qū)崿F(xiàn)污泥的無害化、減量化、穩(wěn)定化:熱水解使污泥含固率提高、脫水性能增強(qiáng),從而實(shí)現(xiàn)污泥處理的減量化;高溫高壓過程使病原菌滅活,實(shí)現(xiàn)污泥處理的無害化;熱水解后有機(jī)物通過固液分離轉(zhuǎn)移至濾液中,使得干污泥中可生化降解的有機(jī)物減少50%以上,從而達(dá)到穩(wěn)定化。
污泥熱水解過程包括固體物質(zhì)溶解液化和有機(jī)物水解兩個(gè)過程。污泥經(jīng)熱水解處理后,污泥上清液中的溶解性物質(zhì)濃度大幅提高,尤其以污泥中蛋白質(zhì)和糖類的溶出為突出,能改善污泥的脫水性能和厭氧消化性能。相較于傳統(tǒng)的超聲和臭氧氧化法,熱水解技術(shù)對(duì)污泥有機(jī)物胞外聚合物的破壁能力更強(qiáng),有利于后續(xù)的污泥生化處理,熱水解后污泥通過固液分離裝置分離為干化污泥和濾液。
污泥厭氧消化技術(shù)
污泥厭氧消化是指利用兼性菌和厭氧菌進(jìn)行厭氧生化反應(yīng),分解污泥中有機(jī)質(zhì)的一種處理工藝,厭氧消化一般包括水解、酸化和產(chǎn)甲烷等階段。通過厭氧消化,污泥體積減少為原來的30%~50%,脫水效果提高,水分與固體易于分離,穩(wěn)定性增強(qiáng),無明顯的惡臭;同時(shí)厭氧消化過程能有效減少有毒病菌并產(chǎn)生大量的甲烷氣體。衡量污泥的厭氧消化性能和產(chǎn)氣性能的2個(gè)指標(biāo):單位質(zhì)量揮發(fā)性固體(VS)產(chǎn)氣量和分解單位質(zhì)量揮發(fā)性固體產(chǎn)氣量,美國污水處理廠設(shè)計(jì)手冊(cè)中這2項(xiàng)指標(biāo)的佳范圍分別為0.5~0.75L/g和0.75~1.12L/g,國內(nèi)無明確規(guī)定。雖然污泥厭氧消化過程具有有效降解污泥有機(jī)物、殺死污泥中病原體、減小污泥體積及回收能源等優(yōu)勢(shì),但厭氧消化系統(tǒng)在運(yùn)行過程中存在著水力停留時(shí)間長(10~20d)和有機(jī)物去除率較低(20%~40%)等缺陷。