AO工藝小型污水處理裝置
AO工藝小型污水處理裝置——簡介
城市排水管道中的污水以生活污水為主,含有豐富的碳、氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì),且管道內(nèi)部為密閉空間,為厭氧菌的生長提供了有利條件。實際管道生物膜中的細菌以擬桿菌綱、β-變形菌綱、δ-變形菌綱為主,古菌則以甲烷鬃毛狀菌科、甲烷球菌科為主。SRB還原硫酸鹽所產(chǎn)生的H2S是管道腐蝕的主要原因,同時,研究表明,污水在管道輸送途中削減了大量sCOD,其中72%的削減量來自于產(chǎn)甲烷過程。因此,SRB和MA是管道中的2種關(guān)鍵菌群,實際管道中液相CH4、H2S濃度可達30 mg˙L−1、12 mg˙L−1 。目前,國內(nèi)排水管道的材質(zhì)多為混凝土,管道內(nèi)壁粗糙不平、比表面積較大,雖然水泥的水化過程產(chǎn)生了較高的堿度,但H2S的積累逐漸降低了液相pH,同時腐蝕管道表面,使微生物能夠不斷侵入管壁內(nèi)部,進一步加劇管道結(jié)構(gòu)破損
管道生物膜的厚度約為700 μm,SRB主要分布在0~300 μm的外層,MA則主要分布在250 μm以下的內(nèi)層。從豐度來看,SRB在總微生物中所占比例從生物膜表面的20%逐漸下降到400 μm處的3%,MA占比則從生物膜表面的3%增加到700 μm處的75%。管道底泥一般厚度達數(shù)厘米,底泥的上層(0~2 cm)是硫化物還原的主要場所,產(chǎn)甲烷的主要場所更深,范圍約占2.5~3.5 cm。SRB與MA兩者的相對豐度也隨深度而變化,SRB的相對比例從底泥表面的35%逐漸降至1 cm處的4%,2 cm以下SRB的存在可忽略不計。
工藝配套裝備
1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,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,電機功率為5.0kW,混合及儲泥罐電機功率為7.5+22kW。
各裝備運行示意如圖2所示,具體運行過程及參數(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。漿化裝備運行時為連續(xù)進料、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℃,保壓一段時間后泄壓,泄壓蒸汽進入閃蒸蒸汽罐后再進入漿化裝備預(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)罐一個周期為90min,分為進泥(15min)、加熱(15min)、保壓(30min)、泄壓(15min)、排泥(15min)5個過程,各反應(yīng)罐可聯(lián)動工作。
2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%的錐底以及一個位于反應(yīng)罐中心的排泥出口,運行時需保證罐體的污泥深度低達到7.5m,以保證反應(yīng)器內(nèi)物料的充分混合,部分消化池也會配置格子狀的底部來減少罐體底部的不均勻沉砂,進而減少反應(yīng)器的清洗次數(shù)。相對應(yīng)的,卵形污泥消化器是一種改進的池形,該形狀的池體可降低砂石和浮渣積累,缺點為基建費較高,且缺少足夠的氣體貯存空間。
設(shè)備使用前檢查及設(shè)備啟動
1、啟動設(shè)備時檢查好電路,接線控制柜線路是否正確,電壓及電流是否符合要求。該設(shè)備控制為自動控制,采用時間繼電器控制,輸出采用交流接觸器,本控制柜可同時控制潛污泵,風機,并結(jié)合工作情況實時監(jiān)測,具有自動保護功能,還配有手動,自動控制系統(tǒng)。啟動水泵時檢查水泵管路是否有滲漏及吸水,有無堵塞。
2、本設(shè)備水泵采用抗堵塞撕裂型潛污泵,其中水泵的控制由液位浮球閥通過檢測污水池中的液位來完成,當液位由低到高到達工作水位時啟動污水泵,液位由高到低到達低水位時,關(guān)掉工作泵(液位通過液位開關(guān)來檢測),啟動風機時檢查旋轉(zhuǎn)方向是否正確,切忌反轉(zhuǎn)。
3、當調(diào)節(jié)池污水較少,液面低于水泵啟動液位時,水泵停止工作,這時,為使污水設(shè)備內(nèi)生物膜的正常生長,曝氣機采用間歇啟動,啟動2小時,停止1小時自動運行。
4、風機及水泵采用自動運行控制。
5、設(shè)備控制中心在電控柜上按照設(shè)計編排工作時間一次完成。(無特殊情況下不得采用手動控制方式),手動控制通過面板上按鍵開關(guān),由人工控制潛污泵、風機等開啟和關(guān)閉。