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更新時間:2019-07-02 16:49:35瀏覽次數(shù):207次
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地埋式污水處理設(shè)備工藝組成:
膜生物反應(yīng)器主要由膜分離模塊和生物反應(yīng)器組成。通常提到的膜生物反應(yīng)器實際上是三種反應(yīng)器的總稱:
1曝氣膜生物反應(yīng)器(AMBR);
2提取膜 - 生物反應(yīng)器(ExtractiveMembrane Bioreactor,EMBR);
3固液分離膜 - 生物反應(yīng)器(固/液分離膜生物反應(yīng)器,SLSMBR,簡稱MBR)。
曝氣膜
曝氣膜--生物反應(yīng)器(AMBR)早見于Cote.P 等1988年,采用透氣致密膜(如硅橡膠膜)或微孔膜(如疏水聚合膜),以板式或中空纖維式組件,在保持氣體分壓低于泡點( Bubble Point)情況下,可實現(xiàn)向生物反應(yīng)器的無泡曝氣。該工藝的特點是提高了接觸時間和傳氧效率,有利于曝氣工藝的合理控制,不受傳統(tǒng)曝氣中氣泡大小和停留時間的因素的影響。
萃取膜
萃取膜--生物反應(yīng)器,又稱為EMBR(Extractive Membrane Bioreactor)。因為高酸堿度或?qū)ι镉卸疚镔|(zhì)的存在,某些工業(yè)廢水不宜采用與微生物直接接觸的方法處理;當(dāng)廢水中含揮發(fā)有毒物質(zhì)時,若采用傳統(tǒng)的好氧生物處理過程,污染物容易隨曝氣氣流揮發(fā),發(fā)生氣提現(xiàn)象,不僅處理效果很不穩(wěn)定,還會造成大氣污染。
固液分離型膜
固液分離型膜--生物反應(yīng)器是在水處理領(lǐng)域中研究得廣泛深入的一類膜--生物反應(yīng)器,是一種用膜分離過程取代傳統(tǒng)活污泥法中二次沉淀池的水處理技術(shù)。
在傳統(tǒng)的廢水生物處理技術(shù)中,泥水分離是在二沉池中靠重力作用完成的,其分離效率依賴于活污泥的沉降能,沉降越好,泥水分離效率越高。而污泥的沉降取決于曝氣池的運行狀況,改善污泥沉降必須嚴(yán)格控制曝氣池的操作條件,這限制了該方法的適用范圍。由于二沉池固液分離的要求,曝氣池的污泥不能維持較高濃度,一般在 1.5~3.5g/L左右,從而限制了生化反應(yīng)速率。水力停留時間(HRT)與污泥齡(SRT)相互依賴,提高容積負(fù)荷與降低污泥負(fù)荷往往形成矛盾。系統(tǒng)在運行過程中還產(chǎn)生了大量的剩余污泥,其處置費用占污水處理廠運行費用的25% ~40% 。傳統(tǒng)活污泥處理系統(tǒng)還容易出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象,出水中含有懸浮固體,出水水質(zhì)惡化。
循環(huán)水中微生物的動向可以通過以下化學(xué)分析項目進行測量:
(1)余氯(游離氯) 加氯殺菌時要注意余氯出現(xiàn)的時間和余氯量,因為微生物繁殖嚴(yán)重時就會使循環(huán)水中耗氯量大大地增加。
(2)氨 循環(huán)水中一般不含氨,但由于工藝介質(zhì)泄漏或吸入空氣中的氨時也會使水中出現(xiàn)含氨,這時不能掉以輕心,除積極尋找氨的泄漏點外,還要注意水中是否含有亞硝酸根,水中的氨含量.是控制在10mg/l以下。
(3)NO2- 當(dāng)水中出現(xiàn)含氨和亞硝酸根時,說是水中已有亞硝酸菌將氨轉(zhuǎn)化為亞硝酸根,這時循環(huán)水系統(tǒng)加氯將變?yōu)槭掷щy,耗氯量增加,余氯難以達(dá)到指標(biāo),水中NO2-含量.是控制在小于1mg/l。
(4)化學(xué)需氧量 水中微生物繁殖嚴(yán)重時會使COD增加,因為細(xì)菌分泌的黏液增加了水中有機物含量,故通過化學(xué)需氧量的分析,可以觀察到水中微生物變化的動向,正常情況下水中COD.小于5mg/l(KMnO4法)。
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循環(huán)水中微生物所造成的危害是十分嚴(yán)重的,如果要在微生物造成危害之后采取措施往往是事倍功半還要耗費大量的殺生劑和金錢。因此,事先全面監(jiān)測循環(huán)冷卻水的微生物情況是十分必要的。
循環(huán)水濃縮倍數(shù)是指循環(huán)水系統(tǒng)在運行過程中,由于水分蒸發(fā)、風(fēng)吹損失等情況使循環(huán)水不斷濃縮的倍率(以補充水作基準(zhǔn)進行比較),它是衡量水質(zhì)控制好壞的一個重要綜合指標(biāo)。濃縮倍數(shù)低,耗水量、排污量均大且水處理藥劑的效能得不到充分發(fā)揮;濃縮倍數(shù)高可以減少水量,節(jié)約水處理費用;可是濃縮倍數(shù)過高,水的結(jié)垢傾向會增大,結(jié)垢控制及腐蝕控制的難度會增加,水處理藥劑會失效,不利于微生物的控制,故循環(huán)水的濃縮倍數(shù)要有一個合理的控制指標(biāo)。
在循環(huán)水系統(tǒng)中,水垢是由過飽和的水溶性組分形成的,水中溶解有各種鹽類,如碳酸氫鹽、碳酸鹽、氯化物、硅酸鹽等,其中以溶解的碳酸氫鹽如Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2
不穩(wěn)定,極容易分解生成碳酸鹽,因此,當(dāng)冷卻水中溶解的碳酸氫鹽較多時,水流通過換熱器表面,特別是溫度較高的表面,就會受熱分解;水中溶有磷酸鹽與鈣離子時,也將產(chǎn)生磷酸鈣的沉淀;碳酸鈣和Ca3(PO4)2等均屬難溶解度與一般的鹽類還不同,其溶解度不是隨溫度的升高而加大,而是隨著溫度的升高而降低。因此,在換熱器傳熱表面上,這些難溶性鹽很容易達(dá)到過飽和狀態(tài)而水中結(jié)晶,尤其當(dāng)水流速度小或傳熱面較粗糙時,這些結(jié)晶沉淀物就會沉積在傳熱表面上,形成通常所稱的水垢,由于這些水垢結(jié)晶致密,比較堅硬,又稱之為硬垢,常見的水垢成分為:碳酸鈣,鈣,磷酸鈣,鎂鹽,硅酸鹽。
根據(jù)企業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)的特點和工藝條件,結(jié)合當(dāng)?shù)氐乃|(zhì)特點,選擇適合企業(yè)運行條件的水處理方案,通過加藥等措施,控制循環(huán)水指標(biāo)在一定范圍內(nèi)運行,既保證生產(chǎn)設(shè)備的長周期運行,又提高了循環(huán)水利用率。循環(huán)水處理技術(shù)的利用,既能給企業(yè)帶來顯著的經(jīng)濟效益,又能為社會帶來良好的社會效益。所以循環(huán)水處理技術(shù)應(yīng)用是非常有必要的
地埋式污水處理設(shè)備工藝類型
根據(jù)膜組件和生物反應(yīng)器的組合方式,可將膜--生物反應(yīng)器分為分置式、一體式以及復(fù)合式三種基本類型。(以下討論的均為固液分離型膜--生物反應(yīng)器)
分置式
把膜組件和生物反應(yīng)器分開設(shè)置。生物反應(yīng)器中的混合液經(jīng)循環(huán)泵增壓后打至膜組件的過濾端,在壓力作用下混合液中的液體透過膜,成為系統(tǒng)處理水;固形物、大分子物質(zhì)等則被膜截留,隨濃縮液回流到生物反應(yīng)器內(nèi)。
分置式膜--生物反應(yīng)器的特點是運行穩(wěn)定可靠,易于膜的清洗、更換及增設(shè);而且膜通量普遍較大。但一般條件下為減少污染物在膜表面的沉積,延長膜的清洗周期,需要用循環(huán)泵提供較高的膜面錯流流速,水流循環(huán)量大、動力費用高(Yamamoto,1989),并且泵的高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的剪切力會使某些微生物菌體產(chǎn)生失活現(xiàn)象(Brockmann and Seyfried,1997)。
一體式
把膜組件置于生物反應(yīng)器內(nèi)部。進水進入膜--生物反應(yīng)器,其中的大部分污染物被混合液中的活污泥去除,再在外壓作用下由膜過濾出水。
這種形式的膜--生物反應(yīng)器由于省去了混合液循環(huán)系統(tǒng),并且靠抽吸出水,能耗相對較低;占地較分置式更為緊湊,在水處理領(lǐng)域受到了特別關(guān)注。但是一般膜通量相對較低,容易發(fā)生膜污染,膜污染后不容易清洗和更換。
復(fù)合式
形式上也屬于一體式膜--生物反應(yīng)器,所不同的是在生物反應(yīng)器內(nèi)加裝填料,從而形成復(fù)合式膜--生物反應(yīng)器,改變了反應(yīng)器的某些狀。
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