無動(dòng)力一體化生活污水處理裝置
我們想看到到青山綿亙林壑尤美;
我們還想看到高山之上,皆生寒樹,負(fù)勢竟上,互相軒邈;
我們還想聽到泉水激石,泠泠作響,流水淙淙,清脆悅耳。
分散式一體化生活污水處理裝置工藝一體化生活污水處理設(shè)備的原理:利用好氧菌自身的生命活動(dòng),在污水中,微生物形成的生物絮凝體使懸浮狀和膠體狀的有機(jī)污染物失穩(wěn)絮凝,吸附在活性污泥表面,降解有機(jī)物,使水中的BOD、COD大幅下降。
1、技術(shù)概述
本技術(shù)從材料科學(xué)為切入點(diǎn),以水環(huán)境綜合治理為目的,通過對材料的改性與修飾,研究開發(fā)全新理念的生活污水處理裝置。
本技術(shù)以高能粒子直接氧化技術(shù)對污水進(jìn)行預(yù)處理,使水體中的長鏈環(huán)狀有機(jī)物得到開環(huán)和斷鏈,以提高后續(xù)生物膜反應(yīng)器的可生化性。同時(shí)為生物膜反應(yīng)提供足夠的氧源和碳源,以保證生物反應(yīng)在硝化與反硝化過程中所需要的能量。
本技術(shù)中生物膜反應(yīng)器是確保低能耗、高效率、處理效果穩(wěn)定的關(guān)鍵,也是本技術(shù)核心之一。高比表面積的生物原電池是支撐本技術(shù)的關(guān)鍵所在,載體的改性與原位電池的接枝,提高處理能力,減少裝置的體積。生物接觸氧化與活性污泥、生物好氧與生物厭氧、生物降解與微電解、污泥處理與水質(zhì)凈化四位一體原創(chuàng)新性工藝,是本技術(shù)突顯出科學(xué)的奧妙與技術(shù)的*。
2、工藝流程
3、工藝說明
廢水通過收集進(jìn)入調(diào)節(jié)池,在調(diào)節(jié)池內(nèi)停留12小時(shí),經(jīng)過水解、沉淀的初步處理后,不但提高了水體可生化性,也減少了懸浮物含量,池內(nèi)上清液通過提升泵進(jìn)入污水處理設(shè)備。
污水從生活污水處理設(shè)備中的高能粒子反應(yīng)器內(nèi)通過,和高能粒子反應(yīng)器所激發(fā)的強(qiáng)氧化性物質(zhì)接觸,多肽長分子鏈的物質(zhì)被斷鏈開環(huán),有機(jī)物被分解。經(jīng)過預(yù)氧化后的污水進(jìn)入殼體內(nèi)的生物接觸氧化反應(yīng)區(qū)進(jìn)行硝化反應(yīng)和反硝化反應(yīng),同時(shí)被巧妙螯合在生物載體上的原位電池進(jìn)行微電解氧化反應(yīng),使水體得到進(jìn)一步的氧化分解。污水經(jīng)預(yù)氧化處理、生物降解和微電解氧化后,水體中的污染物基本得到處理,在重力作用下進(jìn)入到殼體內(nèi)的沉淀箱使水體帶出的大部分脫落的微生物沉淀分離,經(jīng)出水管排出達(dá)標(biāo)排放。
若要進(jìn)行灌溉、清洗路面等回用,可通過生活污水處理設(shè)備中的深度氧化處理設(shè)備,從沉淀箱的出水通過高能粒子轟擊強(qiáng)氧化處理,使水體中的病毒、細(xì)菌得以殺滅、失活,而水體中游離的磷顆粒被羥基化后和其他無機(jī)顆粒絡(luò)合被固液分離后沉積在沉淀區(qū)內(nèi)得到回收。
4、主要構(gòu)筑物和設(shè)備
4.1.調(diào)節(jié)池
調(diào)節(jié)池用于收集管網(wǎng)中的污水和對污水起到水解和沉淀作用。
調(diào)節(jié)池進(jìn)水口安裝格柵機(jī),攔截毛發(fā)、等大顆粒物質(zhì)。調(diào)節(jié)池內(nèi)部為回廊式水流通道,在緩沖污水流速的同時(shí),也增加了水體與池壁的接觸面積,加快沉降速度。調(diào)節(jié)池頂部封蓋,營造缺氧環(huán)境,智能化生活污水處理設(shè)備中沉積的活性污泥回流進(jìn)調(diào)節(jié)池,讓使調(diào)節(jié)池對污水具有一定程度的厭氧水解功能。調(diào)節(jié)池底部為15°斜面,沉降的污泥可經(jīng)斜面滑落至污泥槽,由污泥泵抽出。
調(diào)節(jié)池內(nèi)安置了傳感液位儀與溢流口,當(dāng)水位達(dá)到設(shè)定位置時(shí),提升泵自動(dòng)開啟,將上清液引入智能化生活污水處理裝置中;當(dāng)水量較少,低于設(shè)定的下*,提升泵自動(dòng)停止工作。
4.2.智能化生活污水處理設(shè)備
智能化生活污水處理裝置內(nèi)安裝自動(dòng)控制系統(tǒng),由調(diào)節(jié)池內(nèi)的液位來控制,智能化運(yùn)行。
型智能化生活污水處理裝置由預(yù)處理系統(tǒng)、接觸氧化反應(yīng)器、沉淀水箱、深度處理系統(tǒng)、污泥回流系統(tǒng)組成。
預(yù)氧化系統(tǒng)和深度處理系統(tǒng)采用高能物理直接氧化的工藝技術(shù),不但能將水體中大分子有機(jī)物質(zhì)斷鏈開環(huán),提高水體的可生化性,降低水體污染物含量,也能將細(xì)菌、病毒等微生物破壁殺死。
高效生物接觸氧化反應(yīng)系統(tǒng)將膜分離技術(shù)與生物技術(shù)有機(jī)結(jié)合,它利用膜分離設(shè)備將可生化性調(diào)節(jié)池中的部分活性污泥和大分子有機(jī)物截留住,高比表面積載體材料的應(yīng)用取代活性污泥法中的二沉池,進(jìn)行固液分離,有效的達(dá)到了泥水分離的目的。生物接觸氧化反應(yīng)器內(nèi)載體材料上做了創(chuàng)新研究,在高比表面積的載體材料上嫁接了微電池技術(shù),將生物氧化反應(yīng)和電化學(xué)結(jié)合在同一載體上,使多肽長分子鏈有機(jī)物被斷鏈開環(huán),更適合于微生物的硝化分解。
沉淀箱將高效生物膜反應(yīng)器內(nèi)脫落的部分活性污泥、載體材料進(jìn)行截流,固液分離,底泥直接排入調(diào)節(jié)池,為調(diào)節(jié)池補(bǔ)充厭氧水解所需微生物。
深度處理系統(tǒng)保證出水水質(zhì)的穩(wěn)定達(dá)標(biāo),通過深度處理的廢水,能用于植物灌溉、沖洗路面等回用。
污泥回流系統(tǒng)將預(yù)氧化裝置、高效生物接觸氧化反應(yīng)器、沉淀箱、深度處理裝置內(nèi)的沉積物回流進(jìn)可生化性調(diào)節(jié)池,達(dá)到循環(huán)處理的目的。
無動(dòng)力一體化生活污水處理裝置工藝流程為:
污水-一級消化池-二級消化池-厭氧濾池-接觸氧化池-通風(fēng)消毒井-出水
目前,日處理5、10、25、50T的城市污水處理廠的全部或主要設(shè)備都可實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。其中,國產(chǎn)的微孔曝氣器、高強(qiáng)度曝氣機(jī)、帶式壓濾機(jī)、各類格柵除污機(jī)、刮泥機(jī)、刮砂機(jī)、曝氣轉(zhuǎn)刷、曝氣鼓風(fēng)機(jī)、大型污水泵、潛水電泵等已基本上能夠適應(yīng)國內(nèi)市場需求,還有部分產(chǎn)品出口。
城市污水處理設(shè)備在國家迫切需要治理污水的大環(huán)境下,隨著我國經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展,生活水平的提高,污水處理任務(wù)不斷加重,目前在我國,采用的污水治理方式主要有活性污泥法和生物膜法這兩種,普通曝氣法氧化溝法A/B法A2/O法是我們比較常見的,屬于前者生物轉(zhuǎn)盤接觸氧化法。
地埋式地埋式生活污水處理設(shè)備是一種模塊化的高效污水生物處理設(shè)備,是一種以生物膜為凈化主體的污水生物處理系統(tǒng)充分發(fā)揮了厭氧生物濾池、接觸氧化床等生物膜反應(yīng)器具有的生物密度大、耐污能力強(qiáng)、動(dòng)力消耗低、操作運(yùn)行穩(wěn)定、維護(hù)方便的特點(diǎn),使得該系統(tǒng)具有很廣的應(yīng)用前景和推廣價(jià)值。
污水處理工藝流程的選擇就目前的形式來看,我國目前多以小型地埋式一體化污水處理設(shè)備站為主,在目前環(huán)保投資較少的情況下,選擇地埋式一體化污水處理設(shè)備和工藝應(yīng)朝著高效、節(jié)能、集約化、規(guī)模化、易于管理的方向發(fā)展以降低處理費(fèi)用。
A/O法即為缺氧/好氧生化處理法,是國外20世紀(jì)七十年代末開發(fā)出來的一種污水處理新工藝,地埋式地埋式生活污水處理設(shè)備它不僅能去除污水中的BOD5、CODCr,而且能有效地除氮。國內(nèi)目前多采用普通活性污泥法氧化溝法和A/O法等。
生物膜法運(yùn)運(yùn)行管理比較方便,它不需要污泥回流,因而不需要嚴(yán)格控制回流污泥量和剩余污泥量。又不存在活性污泥法中常見的污泥膨脹和污泥流失,地埋式地埋式生活污水處理設(shè)備運(yùn)行比較穩(wěn)定還可間接運(yùn)行,遭破壞恢復(fù)起來比較快,對有機(jī)負(fù)荷和水力負(fù)荷的變化波動(dòng)影響較小,出水水質(zhì)比較穩(wěn)定。
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否則積泥干后沖洗非常困難。每天要保證6h以上的沖洗時(shí)間,沖洗水壓一般不低于0.6MPa。另外,應(yīng)定期對機(jī)身內(nèi)部進(jìn)行清洗,以保證清潔,降低惡臭。
初沉后的水自流至接觸池進(jìn)行生化處理,接觸池分為三級,總停流時(shí)間為4~5小時(shí),填料為新穎彈性填料,易結(jié)膜,不堵塞,填料比表面積為380㎡/m3,接觸池氣水比在12:1左右 。生化處理部份采用接觸好氧處理工藝,該處理工藝是一種應(yīng)用較為廣泛比較成熟的處理工藝方案,該方案有較高的有機(jī)污染物的去除率,不僅能有效降除BOD5,而且能有效去除氨氮。
例如水壓表、泥壓表、油壓表和張力表等運(yùn)行控制儀表。濾帶堵塞。濾帶堵塞后,不能將水分濾出,使含固量降低,應(yīng)停止運(yùn)行,沖洗濾帶。濾帶張力太小。此時(shí)不能保證足夠的壓榨力和剪切力,使含固量降低。應(yīng)適當(dāng)增大張力。
中水的細(xì)菌和污物被大幅度去除,出水質(zhì)量優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn),帶速太大,泥餅變薄,導(dǎo)致含固量下降,應(yīng)及時(shí)降低帶速,一般保證泥餅厚度為5—10mm。同時(shí),工藝設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮冬季低溫等不利因素下污水處理系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行要求。由于在A/O生物處理工藝中采用了生物接觸氧化池,其填料的體積負(fù)荷比較低,微生物處于自身氧化階段,因此產(chǎn)泥量較少。
注意進(jìn)氣溫度對鼓風(fēng)機(jī)(離心式)運(yùn)行工況的影響,如排氣容積流量、運(yùn)行負(fù)荷與功率、喘振的可能性等,及時(shí)調(diào)整進(jìn)口導(dǎo)葉或蝶閥的節(jié)流裝置,克服進(jìn)氣溫度變化對容積流量與運(yùn)行負(fù)荷的影響,使鼓風(fēng)機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
生物膜上的微生物在氧的參與、作用下對有機(jī)物進(jìn)行分解和機(jī)體新陳代謝,產(chǎn)生了包括二氧化碳等無機(jī)物,它們又沿著相反的方向,即從生物膜經(jīng)過附著水排到流動(dòng)著的廢水及空氣中去;在這些過程的綜合作用下,廢水中有機(jī)物的含量大大減少,因此得到了凈化。
自控要求
(1)回流泵與調(diào)節(jié)池提升泵聯(lián)動(dòng);
(2)采用全自動(dòng)可編程序控制,設(shè)手動(dòng)、自動(dòng)兩種控制方式。
(3)調(diào)節(jié)池提升泵由浮球液位器控制,低水位停止,高水位啟動(dòng),超警戒水位二臺同時(shí)啟動(dòng),正常工作為一臺水泵,且能自動(dòng)切換,切換時(shí)間每4小時(shí)切換一次;
(4)風(fēng)機(jī)與調(diào)節(jié)池潛污泵聯(lián)動(dòng),當(dāng)污水?dāng)嗔鲿r(shí),風(fēng)機(jī)能自動(dòng)間歇運(yùn)行,保證生物膜的活性,間歇運(yùn)行時(shí)間:工作20min,停機(jī)20min。好氧曝氣風(fēng)機(jī)為一備一用,自動(dòng)切換時(shí)間為:每8小時(shí)切換一次。
(5)沉淀池排泥采用氣提時(shí)序控制,周期性運(yùn)行,當(dāng)污水?dāng)嗔鲿r(shí),4小時(shí)運(yùn)行5分鐘。
(6)過濾泵受中間水池液位計(jì)控制,低水位停止,高水位啟動(dòng),超警戒水位二臺同時(shí)啟動(dòng),正常工作為一臺水泵,且能自動(dòng)切換,切換時(shí)間每4小時(shí)切換一次;
(7)反沖泵手動(dòng)控制;
(8)控制時(shí)序均可任意調(diào)節(jié),并備有過流、缺相、過壓、欠壓等故障情況自動(dòng)保護(hù)聲光報(bào)警功能。
(9)污水處理設(shè)備20小時(shí)運(yùn)行,控制系統(tǒng)自動(dòng)化程度較高,污水處理站需設(shè)值班人員一名。
(10)為保證污水站正常運(yùn)行,有必要設(shè)置雙電源,電源采用三相五線制。
其與好氧生物法相比,不需曝氣,只需少量或不需補(bǔ)充營養(yǎng)物;產(chǎn)生的污泥量少,污泥穩(wěn)定,易于脫水;反應(yīng)器負(fù)荷高,體積小,占地少;規(guī)模靈活,操作方便。對于操作控制較為復(fù)雜且安全措施要求嚴(yán)格的廢水處理,厭氧法常作為好氧處理前的處理,以達(dá)到更好的處理效果。
20世紀(jì)90年代由荷蘭帕克公司開發(fā)的/sell/30/)技術(shù)內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器(IC反應(yīng)器),成為厭氧新技術(shù)的*。
15集水區(qū)gathering ground 集水區(qū)城的同義詞(參見第三部分第15條集水區(qū)域)。
16灰水grey water(家庭雜用污水sulIage) 來自家庭浴池、淋浴、洗手池和櫥房洗滌槽的廢水但不包括廁所的廢水和糞便。
17硬洗滌劑hard detergent 含有阻止生物降解的表面活性劑的洗滌劑,在污水生物處理中,它的表面活性劑特性不顯著地降低。
噬菌體bacteriophages 一群特定的病毒體,其生活在專門的細(xì)菌宿主中。
7水底區(qū)benthic region 緊靠水體底部的水層,包括有生命生物生存的沉積物和河床巖層(參見水質(zhì)詞漚部分1.2.2水底沉積物)。
11過濾周期fiIter run 濾池在兩次反沖洗之間相隔的時(shí)間。
12 河水暴漲 freshet由于暴雨或融雪,在很短的期間造成一條河流的流量急驟增漲。
13 淡水限界freshwaterlimit 河口的某一地點(diǎn),在特定的潮汐和水文條件下,海水的滲入通常不超過該地點(diǎn)。
14 真菌fungi 一群異養(yǎng)生物,通常形成芽胞,有清晰的細(xì)胞核,詞有葉綠素光合作用物質(zhì)。酵母是單細(xì)胞真菌,由芽生繁殖。其他真菌是多細(xì)胞和絲狀的,例如鐮刀霉種類(Fusariumspecies)可造成生物濾池積水,而地霉種類(Geotrichum species)導(dǎo)致活性污泥膨漲。
IC反應(yīng)器的負(fù)荷相當(dāng)于UASB的2-3倍,反應(yīng)器高度是UASB的3倍多,因此具有占地少、體積小、效率高的特點(diǎn),因而在廢水處理中可取代UASB作為厭氧處理系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備。福建南紙股份有限公司引進(jìn)荷蘭帕克公司*的厭氧技術(shù)進(jìn)行厭氧—好氧處理高濃制漿混合廢水,結(jié)果表明,該生產(chǎn)線具有自動(dòng)化程度高、人員少、占地面積小、電耗低、處理效果好、處理成本低、工藝運(yùn)行穩(wěn)定等特點(diǎn)。Youngseob Yu等人實(shí)驗(yàn)表明,在高溫制漿廢水中,加人葡萄糖強(qiáng)化酸化水解木素的嗜溫菌和嗜高溫菌是可行的可提高厭氧處理的效率。