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2t/h一體化生活污水處理設備工藝

2t/h一體化生活污水處理設備工藝
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臭氧氧化+生化處理工藝
對于可生化性很差的污水,單獨采用生化處理方法達不到高的cod處理效果,因此出現了化學氧化+生化處理工藝,其中的氧化劑主要采用臭氧,由于臭氧是一種很強的氧化劑,它可以將很多復雜的有機物氧化為簡單的有機物,使不可生物降解的成分轉化為可生物降解的成分,在這個過程中,臭氧被分解為氧,沒有其它有害物質的產生。對于后續的生化處理單元,一些研究人員提出了生物活性炭工藝,一方面活性炭作為微生物載體用來生長生物膜,另一方面活性炭用來吸附難降解的有機物質,進一步降低污水中的cod。應用表明,該工藝對于污水中有機物的深度去除是有效果的,但也存在一定的問題,一是活性炭仍然需要再生,如果不進行再生,飽和后的活性炭只能起普通生物載體的作用;如果進行再生,則前一階段培養起來的生物膜將被破壞掉。第二個問題是經過沉淀、過濾處理的二級出水中仍然有30——40mg/l的cod,投加臭氧的濃度相應增大,運行成本增加。第三,國內目前還不能生產大容量的臭氧發生器,基建投資大,運行管理復雜。
如果將這種工藝用于循環冷卻系統的補充水處理,則未必能達到理想的運行效果。首先,當有機物種類不同時,微生物的生長狀態會有很大的差異,如果有機物成分中可以生化降解的比例高,微生物的基質濃度相應的高,微生物繁殖快,并終導致微生物粘垢的大量產生。相反,如果有機物成分中可生化降解的比例小,則可以作為微生物基質的數量少,穩定條件下微生物生長數量少。因此在補充水的cod組成中,對微生物繁殖起決定作用的是可生化降解的成分。
廢水的生化培養過程是一項錯綜復雜的工作,其理論基礎涉及物理學、無機化學、有機化學、微生物學、流體力學等多種學科,盡管早的活性污泥工藝迄今已有近百年的歷史,但是諸多理論在學術界仍無定論。因此,在本項目廢水生化處理過程中,就要求操作及管理人員,在深入理論研究的基礎上,結合公司廢水具體情況,在生化培養過程中不斷地進行探索實踐,在做到系統正常運行,確保廢水達標排放的前提下,提高其理論深度,豐富其實踐經驗,完成其技術儲備。
廢水生化處理調試是以微生物的培養為主要過程的工作,按照微生物的需氧情況可分為好氧處理、兼氧處理和厭氧處理;按照微生物的生長形式可分為活性污泥法和生物膜法;按照廢水和微生物的形式可分為*混合式、序批式等;按照其反應器形式則包括更多類型。本人在結合理論及該制藥公司現有廢水處理工程實踐的基礎上,對廢水生化處理過程中的影響因素、監測手段及控制參數等進行整理。
活性炭吸附工藝
活性炭吸附法是技術上可靠,經濟上可行的物化處理方法,其原理是利用活性炭巨大的表面積吸附水中的有機物,在國外已經有多年的生產應用實踐,一般對活性污泥法二級出水*行混凝沉淀和過濾,然后進行活性炭吸附,炭塔的出水的cod可達到10mg/l左右,吸附的cod同活性炭的重量比可以達到0.3——0.8,運行效果都比較理想,因此采用活性炭處理污水廠二級出水從技術看是成熟、可靠的。
但是,活性炭吸附處理二級出水也存在一些障礙,其主要問題是活性炭的再生。在運行過程中,活性炭的吸附容量會逐漸飽和,必須進行再生或更換。再生方法通常為熱再生法,需要經過干化、有機物熱解、活化三個過程,其中活化溫度達到820℃以上,設備較為復雜,對于活性炭用量不大的系統,設置活性炭再生設備在經濟上是不合算的,在這種情況下,將飽和的活性炭運回活性碳廠再生更經濟,國內一些活性炭生產廠已經開展了此項業務。
生物泡沫的控制方法:
①噴灑水。
這是一種常用的物理方法。通過噴灑水流或水珠以打碎浮在水面的氣泡, 來減少泡沫。打散的污泥顆粒部分重新恢復沉降性能,但絲狀細菌仍然存在于混合液中,所以,不能根本消除泡沫現象。
②投加消泡劑。
可以采用具有強氧化性的殺菌劑,如氯、臭氧和過氧化物等。還有利用聚乙二醇、硅酮生產的市售藥劑,以及氯化鐵和銅材酸洗液的混合藥劑等。藥劑的作用僅僅能降低泡沫的增長,卻不能消除泡沫的形成。而廣泛應用的殺菌劑普遍存在負作用,因為過量或投加位置不當,會大量降低反應池中絮成菌的數量及生物總量。
③降低污泥齡。
一般采用降低曝氣池中污泥的停留時間,以抑制有較長生長期的放線菌的生長。有實踐證明,當污泥停留時間在5~6 d時,能有效控制nocardia菌屬的生長,以避免由其產生的泡沫問題。但降低污泥齡也有許多不適用的方面:當需要硝化時,則污泥停留時間在寒冷季節至少需要6 d,這與采用此法矛盾;另外,microthrix parvicella和一些絲狀菌卻不受污泥齡變化的影響。
④回流厭氧消化池上清液。
已有試驗表明,采用厭氧消化池上清液回流到曝氣池的方法,能控制曝氣池表面的氣泡形成。厭氧消化池上清液的主要作用是能抑制rhodococcus菌,但利用此法在幾個污水處理廠進行實際操作時,并沒有取得象實驗室那樣的成功。由于厭氧消化池上清液中含有高濃度好氧底物和氨氮,它們都會影響后的出水質量,應慎重采用。
⑤投加特別微生物。
研究提出,一部分特殊菌種可以消除nocardia菌的活力,其中包括原生動物腎形蟲等。另外,增加捕食性和拮抗性的微生物,對部分泡沫細菌有控制作用。
⑥選擇器。
選擇器是通過創造各種反應環境(氧、有機負荷或污泥濃度等),以選擇優先生長的微生物,淘汰其他微生物。有研究:好氧選擇器能一定程度地控制m.parvicella,但對nocardia菌屬無大影響;而缺氧選擇器對nocardia菌屬有控制作用,卻對m.parvicella無作用。
污水的主要處理工藝有sbr 工藝、厭氧生物處理技術、人工濕地等,同時在某些火車站(客運站)采用了mbr 等其他相關工藝及其組合。由于sbr 工藝更適用于水量較大的情況,而濕地則有占地面積大等問題,所以厭氧生物處理技術成為了處理小型火車站生活污水的優選。
生物接觸氧化法是以附著在載體(俗稱填料)上的生物膜為主,以懸浮微生物為輔,凈化廢水的一種水處理工藝。具有活性污泥法特點的生物膜法,兼有活性污泥法和生物膜法的優點。厭氧接觸氧化技術是利用附著在填料或載體上生長、繁殖的細菌、原生動物和后生動物等微生物形成的厭氧生物膜和懸浮微生物處理廢水的技術。與傳統的活性污泥法相比 ,以生物膜為主的厭氧接觸氧化反應器有更高的生物質密度和生化反應速率,對有毒有害物質具有較強的耐受性,在較大的剪切力、水利沖擊等不利條件下仍運行穩定。李曉艷等采用分散式小區污水處理裝置并結合厭氧優勢菌,處理天津市某小區的生活污水。整個裝置埋于地下,不占地表面積,運行管理簡單。經厭氧生物膜處理單元,cod 去除率約60% 左右,氨氮去除率約為45% ,濁度由進水的34 ~ 87 ntu 降到10 ntu 以下,去除效果明顯。

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