每天處理50立方米一體化污水處理成套設(shè)備
污水處理是環(huán)境保護(hù)和環(huán)境污染治理的重要部分,現(xiàn)有技術(shù)中,污水處理逐級(jí)進(jìn)行,處理設(shè)備繁多龐大。根據(jù)各個(gè)污水處理設(shè)備的不同功能,一般包括調(diào)節(jié)池、缺氧池、好氧池、二沉池、砂濾器、清水池等污水處理設(shè)備,其中調(diào)節(jié)池、缺氧池、好氧池均設(shè)置有曝氣管路對(duì)池內(nèi)進(jìn)行曝氣處理,砂濾器內(nèi)設(shè)置有洗砂氣提管對(duì)過濾石英砂進(jìn)行循環(huán)清洗,二沉池內(nèi)設(shè)置有沉淀斜板對(duì)污泥進(jìn)行沉淀。上述各個(gè)處理設(shè)備連續(xù)設(shè)置,經(jīng)前一級(jí)污水處理設(shè)備處理后的污水都是通過泵提的方式提到下一級(jí)處理設(shè)備。現(xiàn)有技術(shù)中的上述污水處理設(shè)備設(shè)置分散,各個(gè)設(shè)備獨(dú)立,導(dǎo)致污水處理系統(tǒng)占地面積大,尤其是在土地資源相對(duì)緊張的城鎮(zhèn),更是難以推廣應(yīng)用,不利于污水的就地處理;各污水處理設(shè)備之間需要水泵提水流通,需要大量能源消耗,運(yùn)行成本高昂,不利于節(jié)能降耗;各污水處理設(shè)備設(shè)置分散,需要多臺(tái)風(fēng)機(jī)供氣,導(dǎo)致供氣管路復(fù)雜,能源消耗大;除此之外,現(xiàn)有污水處理設(shè)備需要專人值守維修,維護(hù)費(fèi)用高。以上多種原因?qū)е挛鬯幚淼碾y度加大,不利于環(huán)境保護(hù)。

每天處理50立方米一體化污水處理成套設(shè)備將多個(gè)污水處理池研發(fā)設(shè)計(jì)為一體,將原有單獨(dú)外置的砂濾器內(nèi)置于二沉池內(nèi),以及所有走線管路全在一體化罐體內(nèi)鋪設(shè)完成,是一種*覆以往分散設(shè)計(jì)的全新“一體化”設(shè)計(jì)理念和技術(shù)。本發(fā)明一體化設(shè)計(jì)占地面積小,外觀簡(jiǎn)單、漂亮,節(jié)約了土地資源,更適宜在城鎮(zhèn)化集中的地方推廣應(yīng)用。本發(fā)明采用氣提方式代替泵提提供動(dòng)力循環(huán),整套污水處理系統(tǒng)只需要外接一臺(tái)風(fēng)機(jī)供氣,直接省掉了現(xiàn)有技術(shù)中各污水處理池之間泵提所需要的4-6臺(tái)水泵,大大降低了能源消耗,節(jié)能環(huán)保的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化無人值守,減少了設(shè)備的維修點(diǎn)、工程造價(jià)以及運(yùn)行費(fèi)用。為達(dá)到更好的氧化反應(yīng),本發(fā)明將現(xiàn)有技術(shù)的單一的好氧池改為多級(jí)好氧池氧化處理的形式,根據(jù)處理水量的不同,好氧池腔室數(shù)也不同。二沉池和砂濾器內(nèi)分別增設(shè)污泥回流氣提管和污水回流氣提管,使經(jīng)初次處理的污泥污水再次回流到設(shè)備前端進(jìn)行二次處理,污泥污水的二次處理加大了污水的處理效果,提高了污水處理等級(jí)。

生物脫氮的基本原理:
傳統(tǒng)的生物脫氮機(jī)理認(rèn)為:脫氮過程一般包括氨化、硝化和反硝化三個(gè)過程。
①氨化( Ammonification):廢水中的含氮有機(jī)物,在生物處理過程中被好氧或厭氧異養(yǎng)型微生物氧化分解為氨氮的過程。
②硝化( Nitrification):廢水中的氨氮在硝化菌(好氧自養(yǎng)型微生物)的作用下被轉(zhuǎn)化為NO2二和NO3的過程。
③反硝化( Denitrification):廢水中的NO2和NO3在缺氧條件下以及反硝化菌(兼性異養(yǎng)型細(xì)菌)的作用下被還原為N2的過程,其中硝化反應(yīng)分為兩步進(jìn)行:亞硝化和硝化。硝化反應(yīng)過程方程式如下所示:
①亞硝化反應(yīng):NH4++1.5O2→NO2-+H2O+2H+
②硝化反應(yīng):NO2-+0.5O2→NO3-
③總的硝化反應(yīng):NH4++2O2→NO3-+H2O+2H+
反硝化反應(yīng)過程分三步進(jìn)行,反應(yīng)方程式如下所示(以甲醇為電子供體為例):
第步:3NO3-+CH3OH→3NO2+2H2O+CO2
第二步:2H++2NO2-+CH3OH→N2+3H2O+CO2
第三步:6H++6NO3-+5CH3OH→3N2+13H2O+5CO2
除了上述脫氮原理外,還有一種短程反硝化作用可以脫氮,即氨氮在O池中未被*硝化生成NO3-,而是生成了大量的NO2-N,但在A池NO2同樣被作為受氫體而進(jìn)行脫氮(上述第二步可知);再者在A池NO2-同樣也可和NH4+進(jìn)行脫氮,即短程反硝化的過程可以表示為:NH4++NO2→N2+2H2O。
工藝選擇
根據(jù)進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)及特點(diǎn),以及污水廠采用地埋式建設(shè)的要求,設(shè)計(jì)中有針對(duì)性地選擇污水處理工藝:
(1)預(yù)處理工藝
由于進(jìn)水中無機(jī)成分偏高,為降低進(jìn)水中的無機(jī)成分對(duì)后續(xù)生化處理產(chǎn)生不利影響,本工程強(qiáng)化預(yù)處理是十分必要的。
設(shè)計(jì)中結(jié)合沉砂池與初沉池的特點(diǎn),在預(yù)處理中采用大大縮短停留時(shí)間的沉淀池來取代沉砂池和嚴(yán)格意義的初沉池,簡(jiǎn)稱速沉池。速沉池采用平流沉淀池形式,水力停留時(shí)間控制在15~20min。
(2)二級(jí)處理工藝
通過望塘廠處理經(jīng)驗(yàn),采用生物處理工藝可以穩(wěn)定達(dá)到一級(jí)A出水標(biāo)準(zhǔn)。通過多方案比較,設(shè)計(jì)選用以改良A2/O工藝為二級(jí)處理工藝。通過對(duì)運(yùn)行模式、功能區(qū)的布置進(jìn)一步改進(jìn)、優(yōu)化,以滿足本工程的需要。主要優(yōu)化措施包括:
1)曝氣池采用*混合式布置,提高系統(tǒng)抗沖擊負(fù)荷能力。
2)曝氣池水深8.5m,減小曝氣池占地面積,提高氧轉(zhuǎn)移率,降低能耗。
3)分兩段布置缺氧區(qū),強(qiáng)化TN去除,以降低混合液回流比、減輕后續(xù)深度處理TN去除壓力。
有益效果:
1、采用二級(jí)處理系統(tǒng),其中一級(jí)處理單元為“調(diào)節(jié)預(yù)處理”過程,二級(jí)處理單元為“厭氧水解+好氧接觸氧化”過程,水解酸化池對(duì)廢水中可生化性差的某些有機(jī)物質(zhì)通過水解酸化,降解為小分子物質(zhì)和可溶性物質(zhì),提高可生化性,為后續(xù)的好氧生化處理創(chuàng)造良好的條件,好氧生化處理降解廢水中的小分子物質(zhì)和可溶性物質(zhì),降低BOD5和CODcr,廢水中污染物處理深度高,能夠保證處理效果穩(wěn)定達(dá)標(biāo);
2、二級(jí)處理單元包括第好氧接觸氧化池和第二好氧接觸氧化池,具有較大的生化處理容積負(fù)荷,節(jié)省企業(yè)投資,保證生化處理的穩(wěn)定性和效率;
3、經(jīng)過處理后的廢水可直接再回收利用,起到減少?gòu)U水排放量、節(jié)約水資源、保護(hù)環(huán)境的作用,且好氧生化處理的污泥生成量少,不易發(fā)生污泥膨脹;
4、工藝流程穩(wěn)定可靠,維護(hù)工作量小,能夠?qū)徔棌U水進(jìn)行深度處理,達(dá)到回收用水的標(biāo)準(zhǔn)。