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临沧市 城市污水处理工艺选择
临沧市 城市污水处理工艺选择
(1)按城市污水处理及污染防治技术政策*,日处理能力在20万立方米以上(不包括20万立方米/日)的污水处理设施,一般采用常规活性污泥法。也可采用其他成熟技术;日处理能力在10-20万立方米的污水处理设施,可选用常规活性污泥法、氧化沟法、SBR法和AB法等成熟工艺;日处理能力在10万立方米以下的污水处理设施,可选用氧化沟法、SBR法、水解好氧法、AB法和生物滤池法等技术,也可选用常规活性污泥法。
(2)按城市污水处理及污染防治技术政策要求,在对氮、磷污染物有控制要求的地区,应采用具备较强的除磷脱氮功能的二级强化处理工艺。日处理能力在10万立方米以上的污水处理设施,一般选用A/O法、A/A/O法等技术。也可审慎选用其他的同效技术;日处理能力在10万立方米以下的污水处理设施,除采用A/O法、A/A/O法外,也可选用具有除磷脱氮效果的氧化沟法、SBR法、水解好氧法和生物滤池法等。
(3)按城市污水处理及污染防治技术政策许可,在严格进行环境影响评价、满足国家有关标准要求和水体自净能力要求的条件下,可审慎采用城市污水排入大江或深海的处置方法。城市污水二级处理出水不能满足水环境要求时,在有条件的地区,可利用荒地、闲地等可利用的条件,采用土地处理系统和稳定塘等自然净化技术进一步处理。
常规活性污泥法是目前应用较普遍的处理技术,又称普遍活性污泥法或传统活性污泥法,适合于食品、酿造、石油化工、城市生活污水等含有机物高的污水处理。工艺上采用沉淀、过滤、曝气和二次沉淀,曝气池和二次沉淀池是主要装置。运行条件是:供给充足的氧,适当的温度10~50℃,养料,pH值6~9,BOD5、氮、磷成一定比例,污水中毒物在细菌能承受的范围内。
活性污泥法是以悬浮生长的微生物在好氧条件下对污水中的有机物、氨氮等污染物进行降解的废水生物处理工艺。该法是在人工充氧条件下,对污水和各种微生物群体进行连续混合培养,形成活性污泥,通过对污染物的生物凝聚、吸附和氧化作用,以分解去除污水中的有机污染物。然后使污泥与水分离,大部分污泥再回流到曝气池,多余部分则排出活性污泥系统。
典型的活性污泥法是由曝气池、沉淀池、污泥回流系统和剩余污泥排除系统组成。曝气池为反应主体;沉淀池的作用是进行泥水分离,保证回流污泥,维持曝气池内的污泥浓度;回流系统用来维持曝气池的污泥浓度,并通过改变回流比,改变曝气池的运行工况;剩余污泥排放系统是去除有机物的途径之一;供氧系统主要由供氧曝气风机和曝气器构成向曝气池内提供足够的溶解氧。
活性污泥工艺的优点是对不同性质的污水适应性强,建设费用较低。
活性污泥工艺的缺点是运行稳定性差,容易发生污泥膨胀和污泥流失,分离效果不够理想。
活性污泥法有很多种型式,使用较广泛的主要有三类:①传统活性污泥法和它的改进型A/O、A2/O工艺;②氧化沟;③SBR工艺。传统活性污泥法是应用早的工艺,它去除有机物的效率很高,在处理过程中产生的污泥采用厌氧消化方式进行稳定处理,对消除污水和污泥的污染很有效,而且能耗和运行费用都比较低,因而得到广泛应用。
传统活性污泥法与氧化沟和SBR工艺相比大优势是能耗较低、运营费用较低,规模越大这种优势越明显。对于大型污水厂来说,年运营费很可观,比如规模为40×104m3/d的污水厂,1m3污水节省处理费1分钱,一年就节省146万元。
传统的活性污泥法与AB法相比,处理效率、运行稳定性低于AB法,工程投资和运行费用高于AB法。
传统活性污泥法的主要缺点是处理单元多,操作管理复杂,特别是污泥厌氧消化要求高水平的管理,消化过程产生的沼气是可燃易爆气体,更要求安全操作,这些都增加了管理的难度。但由于大型污水厂背靠大城市,技术力量强,管理水平较高,能满足这种要求,因而常规活性污泥法的缺点不会成为限制使用的因素。
3.2.1 一般原理
氧化沟污水处理工艺是由荷兰卫生工程研究所(TNO)在20世纪50年代研制成功的。*家氧化沟污水处理厂于1954年在荷兰Voorshoper市建成投入使用。
从本质上看,氧化沟工艺是传统活性污泥工艺的一种变形,所以工作原理本质上与活性污泥法相同,但运行方式不同。
氧化沟工艺对传统活性污泥工艺的变形主要在以下三个方面:
(1)池改为沟。传统工艺的曝气池有推流式和*混合式两种,推流式一般为矩形,*混合式一般为圆形池。氧化沟则改成了封闭的环状沟,因此氧化沟也称为连续循环曝气池。污水和混合液(包括回流污泥)在沟内进行连续循环几十圈才能流出沟外。这种沟型结构,具备了推流式和*混合式的双重特点。首先,污水一经进入池中,立即与池内混合液*混合,经几十圈的循环,各点的污染物浓度基本*。若某时刻进入高浓度或有毒工业废水进入沟内后,其浓度会很快被稀释,使其影响降低至小。这是氧化沟工艺抗冲击负荷能力强的主要因素。其次,从循环一圈来看,氧化沟又有推流的特征,因为污水在沟中要循环几十圈,不产生像*混合式那样,易发生短路。由此可见,氧化沟工艺综合了推流式和*混合式的优点。
(2)低负荷高污泥龄。由于氧化沟运行方式,污水在沟内循环几十圈,决定了水力停留时间和曝气时间充分延长,从而使有机物负荷低污泥龄长的特点,在这样条件下运行使出水水质好,污泥在氧化沟中得以充分地稳定,不需再进行厌氧消化处理。
(3)曝气设备简化。氧化沟的曝气形式主要以表曝为主,常见的曝气设备有水平轴曝气转刷或转碟、垂直轴曝气机、射流曝气器等,与传统工艺的鼓风曝气形式相比,氧化沟的曝气系统大为简化,运行管理方便。
3.1.2 氧化沟工艺主要设计参数
氧化沟的水力停留时间长,有机负荷低,其本质上属于延时曝气系统。以下为一般氧化沟法的主要设计参数:
水力停留时间:10-40小时
污泥龄:一般大于20天
有机负荷:0.05-0.15kgBOD5/(kgMLSS.d)
容积负荷:0.2-0.4kgBOD5/(m3.d)
活性污泥浓度:2000-6000mg/l
沟内平均流速:0.3-0.5m/s