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WSZ-5地埋式一体化污水处理装置

产品时间:2019-01-17

简要描述:

WSZ-5地埋式一体化污水处理装置地埋A2/O-人工湿地技术:A2/O 工艺亦称A-A-O 工艺,本工艺为采用厌氧—缺氧—好氧法生物脱氮除磷工艺的简称,是流程较简单,应用较广泛的脱氮除磷工艺。适用于处理要求较高,四季气候变化大,气温较低的地区。

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WSZ-5地埋式一体化污水处理装置

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 预处理阶段:废水悬浮物浓度较高,废水首先要经过物理处理阶段。废水流经细隔栅池,有效去除细小纤维素等不容性悬浮物,减轻后续生化处理的负荷;同时,考虑生产废水排放的不连续和水质变化大的特点,在细隔栅池的后面设置了一个调节池,在调节池内设置搅拌功能,以均衡水质水量。
生化处理阶段:由于可生化性较好,因此本工程决定采用好氧生化处理工艺;为降低成本,提高处理效果,缩短启动周期,采用HCF深层曝气工艺。
混凝沉淀:HCF生化出水经过混凝沉淀后进一步去除残留的污染物,保证废水达标排放。


工艺系统介绍
高负荷HCF系统
高负荷HCF系统是一种好氧处理系统, HCF反应器采用射流曝气加鼓风曝气形式供氧,具有容积负荷高,处理效果好的优点,能大幅提高处理效率。系统主要包括:集成反应器、两相喷头、气浮池以及配套的管路和水泵等。集成反应器为圆形容器,其外筒两端被封闭,连接着各种管道;内筒两端开口,两相喷头安装在反应器上部的正中央。循环水泵提升高压水流经喷头射入反应器,由于负压作用同时吸入大量空气。水流和气流的共同作用又使喷头下方形成高速紊流剪切区,把吸入的气体分散成细小的气泡。富含溶解氧的混合污水经导流筒达到反应器底部后,又向上返流形成环流,再经剪切向下射流,如此循环往复运行。于是,污水被反复充氧,气泡和微生物菌团被不断剪切细化,并形成致密细小的絮凝体。
 系统的工艺特点有:
(1)系统占地少,基建费用低。HCF系统占地一般很少,其原因主要有三:一是系统设计紧凑,结构合理,减少了占地;二是反应器较高,部分被埋在地下,有效地利用了垂向空间,减少了平面上的占地;三是所需水力停留时间很短,容积负荷和污泥负荷都很高,减少了反应器的体积。合理集成设计、少占地是减少基建投资的主要因素,反应器的容积小,节省了土建投资或设备制造费用。根据工程预算结果对比表明,采用HCF工艺处理同样数量的污水,其基建费用比活性污泥法工艺要减少30%以上。


(2)空气氧转化利用率高,容积负荷和污泥负荷高。HCF工艺的曝气方式采用射流扩散式,并通过垂向循环混合,使溶解氧达到最大值,这一过程实际上吸取了深井曝气依靠压头溶氧的优点。高速喷射形成紊流水力剪切,使气泡高度细化并均匀分散,决定了该方法对空气氧的转化利用率高。据试验测定,其空气氧的转化利用率可高达50%,溶解氧含量易保持在5mg/L以上。
足够的溶解氧是保证好氧生物处理系统高负荷运行的条件,这也是HCF工艺的优势所在。一般情况下,HCF系统的污泥浓度在7-10g/L左右,最高可超过20g/L。反应器中生物量之大,决定了其负荷值必然高。试验和已有工程的运行结果显示,HCF的容积负荷最大可达70kgBOD5/(m3•d),小试可达100 kg BOD5/(m3•d);其污泥负荷值可以超过6 kg BOD5/(kgSS•d)。
(3)固液分离效果好,剩余污泥量较少。该工艺每降解1kg BOD所产生的剩余污泥量,比其他好氧方法平均减少40%左右,从而大大减少了污泥处理量。剩余污泥量较少的原因主要有两个:其一,强烈曝气使微生物代谢速度快,由此引起的生化反应可能加大内源消耗,剩余污泥量相对少;其二,由于反应器中混合污水被高速循环液流剪切,微生物的团粒被不断分割细化,团粒内部的气孔减少,使其密度相对增加,总的体积减少。

生物处理工艺设计
如今,许多小型污水处理厂的污水的排放标准都有提升,在有限用地的情况下,传统的脱氮除磷工艺也开始逐渐被一体化、集成处理设备代替,其中以MBR膜为主题的处理工艺,占有了市场大部分份额。80年代以来,该技术越来越受到重视,成为研究的热点之一。目前膜生物反应器已应用于美国、德国、法国和埃及等10多个国家,规模从6m3/d~13000m3/d不等。

MBBR技术工艺
MBBR的中文名为移动床生物膜反应器,实现了生物膜法与活性污泥法的有机结合,在生物膜法原理的基础上,又结合了活性污泥法的优点,并克服了单一的缺点,显著提升反应池的功能效果,也强化了反应池的抗冲击能力。在反应池中,填料的表面一般都附着一层微生物,这些微生物形成一层具有独特功能的生物膜。特殊的填料随着池水上下浮动,填料表面微生物与池中污染物、与空气中氧气充分接触。在吸附与扩散作用的影响下,污染物进入到生物膜中氧化降解。微生物得到繁殖所需的养分后数量会明显增多,膜的厚度达到6g/L~10g/L,是普通反应池的2倍以上,降解效率远超普通反应池。移动床生物膜微生物都为附着式生长,污泥龄达到30天左右,有利于一些硝化菌的生长繁殖,而填料表面中硝化菌的数量增多,增强了反应池的除氨氮能力。此外,附着式生长方式还有利于一些特殊菌落的自然选择,这些自然菌落对于炼油废水中一些难降解的污染物有甚好的效果,而这些特殊菌群可有效地降解炼油废水中的特征污染物,特别是一些难降解的污染物,从而获得更低的出水COD浓度,提升出水水质。
MBBR池的设计流量:250m3/h,有效容积1000m3,单组膜面积1656m2。经初步计算该工艺单位污水量运行成本为0.68元/(m3˙天)。
一体化内循环流化床工艺
内循环三相好氧生物流化床反应器是在保持传统的三相流化床所具有的反应器内混合性良好、传质速率快、污泥浓度大、有机负荷高等优点的同时,解决了传统三相流化床所存在的问题,具有可控制生物膜厚度的过度增长、载体流失量小、载体流化性能好、氧的转移效率高等主要特点。三相生物流化床为污水处理厂的核心处理构筑物,通过微生物的新陈代谢作用,来实现对有机碳、N、P等有机污染物的降解。增加化学辅助除磷措施。

一体化内循环流化床的水力停留时间:2hr;有效水深:11m;通过砂滤进行去除生物处理中残留污染物,来实现对有机碳、N、P等有机污染物的去除。单台设计流量:40m3/h;数量:6台;经计算该工艺单位污水量运行成本为0.64 元/(m3˙天)。
一体化兼氧MBR技术工艺
膜生物反应器为传统活性污泥法与膜分离技术的结合。活性污泥中微生物对原水中有机物进行生物降解以达到去除有机物的目的。膜分离单元代替了传统工艺中的二沉池,可大大减小占地面积,稳定出水水质。
一体化兼氧MBR设计为卧式罐体结构,MBR膜孔径0.3μm中空纤维膜。水力停留时间4h,兼氧区溶解氧0.5mg/L,汽水比:0.1~0.2。经初步计算该工艺单位污水量运行成本为0.42元/(m3˙天)。

活性污泥法
活性污泥是微生物菌落的聚合体,活性污泥法是指在盛满污水的容器或池体中,通过曝气充氧自然培养驯化微生物群体——活性污泥,由活性污泥来降解和去除污水中的有机物,使之得到净化的方法。活性污泥法又可根据曝气深度分为两大体系:常规(浅层)曝气和深层曝气;浅层曝气中又演化SBR法、氧化沟法等多种形式,深层曝气又分为深层和深井曝气两种方式。
1、浅层曝气法中的SBR(序批式)法和氧化沟法对于三坪污水处理工程来说,其生物反应的停留时间必须在十几或三十多个小时,都要建造大规模的钢砼池体,还要配套一系列的大型昂贵的机械设备,其单位投资额都在1000~1500元/m3.d.污水,按24000m3/d的投资额高达2400~3600万元,这对于每年运转期仅不到100天的污水处理项目是一种烧钱行为,并且其大型昂贵机械的维护不仅费用高,专业性也很强,还必须为此组建一支高学历高技能的操作管理队伍和组织结构,这又是一笔不小的开支,这显然是不现实的。

2、深层曝气法中的深井曝气法,是一种快速高效,投资适中的好方法,动消耗也低,系统也较简单,对操作从员的专业性和技能要求不高。但由于井深必须大于50m,在这么深的井里,污水处理必须无休止地连年连续运转,一旦停机,则必须把井内的污水和污泥清掏干净,否则等到污泥沉积后造成淤塞再去清掏,其费用相当大;再者深井的防渗要求也非常之高,只要有渗漏现象,不仅直接影响到处理效果,还会导致井内污泥无法清掏干净最终导致深井淤塞而报废。因此,建深井将冒极高的技术风险,且对年年停机年年要清掏的情况更不适用。

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