大庆一体化污水处理设备

大庆一体化污水处理设备

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生物处理技术为主的处理工艺。可采用一体化设备或工程。生物处理单元技术应采用好氧生物接触氧化池。为保证处理效果，应好氧处理，好氧池溶解氧宜保持在2.0mg/L以上。工艺流程为：污水、化粪池、调节池、生物处理单元、排放或消毒排放。
生态技术为主体的处理工艺。工艺流程为：污水、化粪池、厌氧生物膜单元、生态处理单元、排放。生态处理单元技术宜采用人工湿地、土地渗滤或其他技术。调节池可与厌氧生物膜单元合建。
以去除氮、磷为目的污水处理设施和污水站。适用范围为饮用水水源地保护区、风景或人文旅游区、自然保护区、重点流域等环境敏感区，污水处理不仅需要去除COD和悬浮物，还需要对氮、磷进行控制，防止区域内水体富营养化，出水直接排放到附近水体或回用。以去除COD、TN和TP为目的的地区，污水处理工艺可以采用生物与生态技术相结合的组合工艺。
好氧/厌氧生物反应器及人工湿地组合工艺:村庄农户污水经过化粪池或沼气池的初级处理后，进入生物接触氧化池处理。采用交替的好氧/厌氧工艺脱氮后通过人工湿地处理达到除磷效果。同时，人工湿地也可作为村庄景观。

大庆一体化污水处理设备生物处理单元中的缺氧/厌氧处理单元宜采用厌氧生物膜单元;好氧生物处理单元宜采用生物接触氧化池。生态处理单元宜采用人工湿地技术和土地渗滤等，以除磷和优化水质为主。调节池可与厌氧生物膜单元合建。该工艺能有效去除污水中的氮磷和有机物，适合对水质要求较高的村落。投资相对较高，污水处理站需专人维护。膜分离原理及其特点
膜分离技术是在外力推动下，利用一种具有选择透过性能的特制薄膜作为选择障碍层使混合物中某些组分易透过，其他组分难透过被截留，来达到分离、提纯、浓缩作用的技术，其工作原理为：一是根据混合物中组分质量、体积、大小和几何形态的不同，用过筛的方法将其分离;二是根据混合物不同化学性质进行分离，物质通过分离膜的速度(溶解速度)取决于进入膜内的速度和进入膜表面扩散到膜另一表面的速度(扩散速度)，其中溶解速度*取决于被分离物与膜材料之间化学性质。一般，膜的形态结构决定其分离机理及应用方式。根据结构的不同，膜可分为固膜和液膜，固膜又可分为对称膜(柱状孔膜、多孔膜、均质膜)和不对称膜(多孔膜、具有皮层的多孔膜、复合膜)，液膜可分为存在于固体多孔支撑层中的液膜和以乳液形式存在的液膜两种。
目前，常用膜分离技术可分为反渗透(ro)、超滤(uf)、微滤(mf)、纳滤(nf)、电渗析(ed)和膜接触器(mc)等。在使用过程中，膜都需制成组件形式作为膜分离装置的分离单元，工业上常用的膜组件形式有板框式、圆管式、螺旋卷式和中空纤维式。后三种皆为管状膜，差别主要是直径不同：直径大干10mm的为管式膜，直径在0.5～10mm之间的是毛细管式膜，直径小于0.5mm的为中空纤维膜。管状膜直径越小，则单位体积里的膜面积越大。废水处理中常用膜分离法如表所示。
与传统分离技术相比，膜分离技术具有以下特点：①膜分离是可分离相对分子量为几千甚至几百物质的高效分离过程。②膜分离过程基本不发生“相”的变化，耗能低，能量转化率高。③膜分离过程可在常温下进行，适用于热敏性物料如果汁、酶、药物等的分离、分级和浓缩。④膜分离设备的运动部件少，结构简单，操作、控制、维修方便。⑤膜分离效率高，设备体积小，占地少，适用范围广。

超滤以压力为驱动力，利用超滤膜的高精度截留性能进行固液分离或使不同分子量物质分级的膜分离技术。广泛应用于生活污水处理中的超滤膜过滤精度为0.01 m，对胶体、藻类、病毒、有机大分子等有很好的去除率。山西大唐云冈热电有限责任公司的生活污水处理系统，周李鑫、濮文虹等以北京市郊某市政污水处理厂一期(氧化沟处理工艺)工程二沉池出水和二期(sbr处理工艺)工程二沉池出水为原水，分别采用絮凝一砂滤一超滤和直流一混凝一超滤的预处理工艺，结果表明，两种工艺出水的sdi,'b于2，浊度达no.04-0.1ntu，cod 去除率20%～60%，一定程度上还降低了氨氮、总磷等污染物浓度，sdi、浊度与产水量均达到了反渗透进水水质的要求。
使用孔径为0.25 μm的中空纤维聚丙烯腈微滤膜和切割分子量为10 000的中空纤维的聚砜超滤膜对经二级生物处理后的机场污水进行处理，结果浊度去除率达到99%，有机物去除率达到55%～85%，符合生活杂用水指标要求，达到污水回用的目的。
超滤装置为主的水处理回用流程，如洗浴水一前处理一超滤处理一后处理一回用，可有效去除洗浴水中含有的大量皮肤分泌物、合成洗涤剂、污垢和香料等物质以及水中的细菌、真菌、大肠杆菌和病毒等物质，处理水水质满足回用要求。

污泥碳化的分类:
（1）高温碳化

碳化时不加压，温度为1,200 – 1,800°F（649－982℃）。先将污泥干化至含水率约30％，然后进入炭化炉高温碳化造粒。碳化颗粒可以作为低级燃料使用，其热值约为2000－3000大卡/公斤（在日本或美国）。技术上较为成熟的公司包括日本的荏原，三菱重工，巴工业以及美国的IES等。该技术可以实现污泥的减量化和资源化，但由于其技术复杂，运行成本高，产品中的热值含量低，目前尚未有大规模的应用。大规模的为30吨湿污泥/天。
（2）中温碳化
碳化时不加压，温度为800 – 1000°F（426－537℃）。先将污泥干化至含水率约90％，然后进入炭化炉分解。工艺中产生油，反应水（蒸汽冷凝水），沼气（未冷凝的空气）和固体碳化物。该技术的代表为澳大利亚ESI公司。该公司在澳州建设了一座100吨/日的处理厂。该技术可以实现污泥的减量化和资源化，但由于污泥终的产物过于多样化，利用十分困难。另外，该技术是在干化后对污泥实行碳化，其经济效益不明显，除澳洲一家处理厂外，目前尚无其他潜在的用户。

碳化前无需干化，碳化时加压至10MPa左右，碳化温度为600℉左右（315℃），碳化后的污泥成液态，脱水后的含水率达50％以下，经干化造粒后可以作为低级燃料使用，其热值约为3600－4900大卡/公斤（在美国）。
该技术的特点是，通过加温加压使得污泥中的生物质全部裂解，仅通过机械方法即可将污泥中75％的水分脱除，极大地节省了运行中的能源消耗。污泥全部裂解保证了污泥的*稳定。污泥碳化过程中保留了绝大部分污泥中热值，为裂解后的能源再利用创造了条件。
注：该分类为传统意义上的分类，主要区别在于温度控制范围的不同以及是否增加压强。
1.4污泥低温碳化技术的厂家:
（1）EnerTech（能源技术）：
技术名称为SlurrycarbTM，该工艺是连续式的。其工艺是将污泥加压至1000-1500 psig（70-100kg/cm2），通过热交换器，加温至400-450°F（204-232℃）。热化分解反应时，污泥中的有机物被分解，二氧化碳气从固体中被分离。
污泥碳化技术开发，制造碳化中试装置PDU（Process Development Unit）；2001年1月，能源技术公司与美国太空总署签订了2年的合同。能源公司利用污泥碳化技术开发出在太空仓转化太空垃圾的原型装置；2005年4月，在美国加州Railto建立一座每天处理625吨污泥的处理厂。工厂占地2.6公顷（6.4 arces），建在Rialto污水处理厂旁，每天约可生产140吨干的碳化颗粒。该工厂已经于2006年4月在Rialto破土动工，加州共有5个地区向该厂提供污泥，已经全部与Enertech签署了协议书。该厂已经于2009年初完工投产。该厂生产的碳化物全部销售给据该厂50英里外的三菱水泥厂。
（2）ThermoEnergy（热能）：
热能的工艺与EnerTech的工艺类似，热能用活塞压力系统，污泥（steam）是注入的而不是泵入的，有热交换器。要求的温度是600°F（315℃），压力是2,000 psig（138kg/cm2）。

热能的工艺是批处理，每批需20分钟的反应时间，有两个并行的压力活塞和反应罐，这样可以使整个工艺连续。处理后的污泥经过压力释放系统，然后用离心方式脱水至50％的含固率。这个工艺产生的碳化物与EnerTech的产生的碳化物相同。该公司曾在美国加州Colton污水处理厂做了一个试验厂，目前没有推广的报导。

“三池”处理系统和其他村庄污水处理工艺的比较
1.一体化设备
一体化设备主体工艺采用生物膜法，通常由调节池、酸化池、生化池、过滤池和消毒池五部分组成。一体化设备的污泥产量较少，过滤池中的污泥可以回流到酸化池中，具有流程紧凑、污水处理效率高、占地面积小等优点;但其价格相对较高，处理水量小，因此不太适宜用于该流域村庄污水的处理。
2.土壤渗滤
土壤渗滤利用土壤毛细血管浸润扩散原理，在渗滤过程中利用存在于土壤各种微环境中的不同功能微生物对污染物进行降解和净化，具有基建及运行管理费用低、运行管理简单、氮磷去除能力强、处理水质好、可用于污水回用等特点。但容易发生土壤堵塞导致系统散失处理功能，对地面景观和卫生环境也有一定影响，还有可能污染地下水。

人工湿地指模拟自然湿地，人工设计建造的由填料、植物、动物、微生物等组成的统一体，利用湿地生态系统中物理、化学和生物的共同作用来实现对污水的净化作用。人工湿地操作管理简单、运行费用低、投资少、具有一定的美学价值，可充分利用农村地区现有的荒地、洼地、沼泽地来进行修建，己得到较为广泛的应用。但人工湿地占地面积较大，易受气候条件的影响，随着运行，污水中悬浮物被截留下来，营养物质不断积累，植物腐烂，加上农村技术管理的欠缺，更容易产生淤积阻塞现象，导致湿地水流不畅，终可能导致系统崩溃。散户污水处理工艺。
散户是指污水不便于统一收集处理的单一或几户农户，宜采用分散处理技术，就地处理排放或回用。分散处理可采用设备或工程设施。
化粪池+好氧堆肥。工艺流程为：污水、化粪池、好氧堆肥(农用)。其技术比较适合我国目前农村的技术经济水平。经过化粪池或沼气池处理后的污水作为农用，但化粪池或强化厌氧池出水中污染物浓度高，因此不宜直接排入村落周边水系。