詳細(xì)介紹
海南生活污水處理設(shè)備一體化一、工藝流程說(shuō)明
1、WQHB新設(shè)計(jì)的一體化污水處理設(shè)備
高效一體化設(shè)備經(jīng)過(guò)二十多年的發(fā)展,日趨成熟,處理出水水質(zhì)可達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8976-96)一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn),廣泛應(yīng)用于廠(chǎng)區(qū)、社區(qū)、醫(yī)院、賓館、風(fēng)景區(qū)小型系統(tǒng)等的生活污水處理。其工作原理是將水解酸化、生化、二沉、消毒、污泥處理加以?xún)?yōu)化組合,主要包括以下幾個(gè)部分
(1)接觸氧化池初沉后的水自流入接觸氧化池進(jìn)行生化處理,接觸池分兩段,總水力停留時(shí)間(HRT)為5小時(shí),采用新型梯形填料,易掛膜,不堵塞,填料比表面積達(dá)160m2/m3,為微生物的生長(zhǎng)提供良好的環(huán)境。每段接觸氧化池內(nèi)的流態(tài)都是*混合型,但兩段結(jié)合在一起時(shí),又可視為推流式。在一段內(nèi),F(xiàn)/M(有機(jī)負(fù)荷率)高于2.1,微生物增殖不受水中營(yíng)養(yǎng)物含量的制約,處于對(duì)數(shù)增殖期,BOD負(fù)荷高,生物膜生長(zhǎng)快;在二段內(nèi),F(xiàn)/M一般在0.5左右,微生物處于內(nèi)源呼吸期,BOD負(fù)荷低,處理出水水質(zhì)提高;
(2)水解酸化池水解和酸化是厭氧消化的兩個(gè)階段,將原廢水中的非溶解性的有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)槿芙庑缘挠袡C(jī)物,提高廢水的可生化性,并起到吸附截留一定懸浮物的目的。池內(nèi)水流方向自下而上,沉淀下來(lái)的泥進(jìn)入污泥池;
(3)消毒池二沉池后的出水主要指標(biāo)基本可達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8976-96)一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn),只要進(jìn)行進(jìn)一步的過(guò)濾和消毒即可滿(mǎn)足沖廁或澆灌花草。采用固體氯片接觸溶解的消毒方式,消毒裝置可根據(jù)出水量的大小自動(dòng)改變加藥量。正常情況下,保證接觸消毒時(shí)間大于30分鐘;
(4)風(fēng)機(jī)和風(fēng)機(jī)房風(fēng)機(jī)房進(jìn)口采用雙層隔音,進(jìn)風(fēng)口配消音設(shè)備、風(fēng)機(jī)過(guò)濾器,運(yùn)行時(shí)基本無(wú)噪聲。
(5)二沉池生化后的污水流到二沉池,二沉池為二個(gè)豎流式沉淀池并聯(lián)運(yùn)行,上升流速為0.125mm/s,污泥自流到污泥池中;
(6)污泥池初沉池、二沉池的所有污泥均自流進(jìn)污泥池內(nèi),進(jìn)行好氧消化,污泥池上清液回流至氧化池內(nèi)進(jìn)行處理,消化后污泥產(chǎn)生量很小,僅需3個(gè)月集中清理一次,處理時(shí)可用吸泥車(chē)從污泥池的檢查孔伸入污泥池底部抽吸后外運(yùn)即可;
并加以過(guò)濾。其原理是固化物(糞便等垃圾)在池底分解,上層的水化物體,進(jìn)入管道流走,防止了管道堵塞,給固化物體有充足的時(shí)間水解。
【3】調(diào)節(jié)池由于金表中心所產(chǎn)生的污水水量集中在工人交接班洗澡時(shí)間,平時(shí)水量較小的特點(diǎn),通常應(yīng)根據(jù)水量峰值進(jìn)行設(shè)計(jì),這樣投資就會(huì)很大,為節(jié)省投資,同時(shí)還要滿(mǎn)足出水水質(zhì)要求,本設(shè)計(jì)通過(guò)縝密計(jì)算,對(duì)傳統(tǒng)方案進(jìn)行了優(yōu)化組合,故在一體化設(shè)備前段添加一個(gè)調(diào)節(jié)池。
三、厭氧折流板反應(yīng)器-垂直潛流人工濕地( ABRVSFCW):ABR 由硬質(zhì)塑料板制成,尺寸為0.8 m×0.8 m× 0.9 m; 垂直潛流人工濕地為混凝土結(jié)構(gòu),尺寸為2.0 m×2.0 m×1.1 m,底部填充粒徑為30~40 mm的碎石,厚度為30 cm; 中部填充粒徑為10~20 mm的碎石與粉煤灰,填充比例為10∶1,厚度為30 cm; 上部為自然土壤,厚度為20 cm,栽種植物為蘆葦。海南生活污水處理設(shè)備一體化
四、復(fù)合厭氧反應(yīng)器-水平潛流人工濕地( HAR-HSFCW):HAR 材質(zhì)為UPVC 管,內(nèi)徑為400 mm,反應(yīng)器上部填充400~500 mm塑料填料; 水平潛流濕地為混凝土結(jié)構(gòu),尺寸為2.0 m×2.0 m×1.1 m,進(jìn)水區(qū)和出水區(qū)鋪設(shè)粒徑為60~100 mm的礫石,厚度為750 mm; 處理區(qū)底層為粒徑30~40 mm的礫石和鋼渣,填充比例為1∶1,厚度為750 mm; 中層為粒徑20~30 mm的礫石,厚度為250 mm; 上層選用自然土壤和細(xì)沙,填充比例為1∶1,厚度為200 mm,栽種植物為蒲草。
五、膨脹顆粒污泥床-人工快速滲濾系統(tǒng)( EGSBCRI):EGSB 為有機(jī)玻璃柱,直徑為0.2 m,高度為2m。CRI 由PVC 管材制作,內(nèi)徑為0.4 m,高為2 m。
六、承托層為30~40 mm的礫石,厚度為200 mm; 滲濾層共分為4 層,由下往上依次為粒徑3~10 mm的陶粒、1~4 mm的沸石、0.5~1.2 mm的河砂以及100 目的石英砂,填充厚度均為300 mm。CRI 系統(tǒng)在12 h 淹水,干濕比為3∶1 的條件下運(yùn)行。
1. 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目與分析方法
COD:重鉻酸鉀法[8]; TN:過(guò)硫酸鉀消解-紫外分光光度法[8]; TP:過(guò)硫酸鉀消解-鉬銻抗分光光度法[8]; NH4+-N:納氏試劑分光光度法[8]。
2 結(jié)果與討論
1】考察了3 種組合工藝在不同HRT 下對(duì)污染物的去除效果。每個(gè)水力停留時(shí)間下連續(xù)運(yùn)行20 d,取多次進(jìn)、出水的平均值作為實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
2】 1對(duì)COD 的去除效果
3 】當(dāng)進(jìn)水COD 為325.3~386.5 mg/L,ABR-VSFCW、HAR-HSFCW 和EGSB-CRI 的出水COD 分別為:39.50~153.4、50.90~145.8 和39.20~92.50 mg/L,相應(yīng)去除率分別為60.0%~88.9%、62.9%~86.2%和74.7%~91.6%,且3 種組合工藝對(duì)COD 的去除主要是靠厭氧反應(yīng)器來(lái)完成的。
七、隨著HRT 的逐漸縮短,ABR-VSFCW 對(duì)COD 的去除率呈下降趨勢(shì),這主要是因?yàn)锳BR 為分隔結(jié)構(gòu),當(dāng)HRT 縮短時(shí),隔室中污水上升流速較大,污泥流失加大,導(dǎo)致COD 去除率下降。
1. 對(duì)NH4+-N的去除效果
組合工藝對(duì)NH4+-N的去除效果3.3種組合工藝對(duì)NH4+-N的去除率分別為60.9%~76.1%、12%~42%和11.1%~ 31.9%,EGSB-CRI 對(duì)NH4+-N的去除效果,ABR-VSFCW 次之,HAR-HSFCW 較差,且好氧段對(duì)NH4+-N的去除起主導(dǎo)作用。
2.對(duì)氮的去除效果
3..EGSB-CRI 對(duì)NH +4 -N 的去除率較高是因?yàn)镃RI系統(tǒng)為干濕交替運(yùn)行,在落干期復(fù)氧,提高了好氧微生物活性,硝化能力增強(qiáng)所致[9]。由于垂直流人工濕地為落空運(yùn)行,污水從濕地表面縱向進(jìn)入濕地,充氧效率提高,硝化能力較強(qiáng)[10,11],造成ABR-VSFCW對(duì)NH +4 -N 的去除效果略?xún)?yōu)于HAR-HSFCW。
八、HAR-HSFCW 和EGSB-CRI在HRT 大于16 h 時(shí),隨著HRT 的減小,COD 的去除率呈上升趨勢(shì),但當(dāng)HRT 小于16 h 時(shí),減小HRT,COD 去除率卻呈下降趨勢(shì),這主要是因?yàn)镠RT 較長(zhǎng)時(shí),厭氧反應(yīng)器中上升流速較小,污水與顆粒污泥接觸不充分,有機(jī)物不能被充分降解所致; 但當(dāng)HRT 過(guò)短時(shí),反應(yīng)器中上升流速較大,污泥流失增加,反而使COD 去除率下降。由于EGSB 中三相分離器有效阻止了顆粒污泥流失,因此EGSB-CRI對(duì)COD 的去除效果略高于HAR-HSFCW。
九、 對(duì)TN 的去除效果
1、ABR-VSFCW、HAR-HSFCW 和EGSB-CRI 對(duì)TN 的去除效果無(wú)明顯差異,去除率分別為23.9%~46.4%、25%~42% 和26%~45.2%。
2、3 種組合工藝中氮的去除主要包括基質(zhì)的吸附和過(guò)濾作用、植物和微生物的吸收作用以及微生物的硝化、反硝化作用。其中,微生物的硝化、反硝化作用是脫氮的主要途徑[12-14]。一方面,由于VSFCW和HSFCW 大環(huán)境處于缺氧和厭氧狀態(tài)[15],抑制了硝化細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖和硝化反應(yīng)。另一方面,VSFCW、HSFCW、CRI 中進(jìn)水COD 濃度較低,碳源不足,也抑制了反硝化作用,造成3 種組合工藝整體脫氮效率較低。
3、對(duì)TP 的去除效果
3 種組合工藝對(duì)TP 的去除效果,在進(jìn)水TP 為2.90~3.89 mg/L,ABR-VSFCW、HAR-HS-FCW 和EGSB-CRI 出水TP 分別為:1.61~2.92、0.54~0.82 和0.46~0.93 mg/L,去除率分別為24.7%~44.6%、78.8%~82.6% 和76%~84.7%。可見(jiàn),HAR-HSFCW、EGSB-CRI 對(duì)TP 的去除效果均明顯優(yōu)于ABR-VSFCW,且好氧工藝對(duì)TP的去除起主導(dǎo)作用。
十、由于大多農(nóng)村尚無(wú)完善的排水系統(tǒng),污水沿道路邊溝或路面直接排至附近水體,造成地表和地下水體的嚴(yán)重污染,加重了受納水體富營(yíng)養(yǎng)化,直接威脅著周?chē)用竦娘嬘盟踩K?,?duì)農(nóng)村生活污水的治理迫在眉睫。但由于農(nóng)村資金有限,技術(shù)水平相對(duì)落后,且缺乏專(zhuān)業(yè)的管理人員,在選擇農(nóng)村生活污水處理工藝時(shí),不宜采用規(guī)模化城鎮(zhèn)污水處理模式。因此,研究開(kāi)發(fā)高效率、低成本、易管理和易操作的農(nóng)村生活污水處理技術(shù)尤為必要。
十一、由于水平潛流濕地為滿(mǎn)水位運(yùn)行,進(jìn)水與填料接觸充分,造成HSFCW 除磷效果優(yōu)于VSFCW。CRI系統(tǒng)中陶粒、沸石可與磷反應(yīng)形成沉淀或通過(guò)化學(xué)吸附留在填料中,從而使磷得到有效去除。
十二、 結(jié)論
(1) 3 種組合工藝對(duì)COD 均有較高的去除效果,去除率為60.0%~91.6%。EGSB-CRI 對(duì)COD的去除率略高于ABR-VSFCW、HAR-HSFCW。
(2) ABR-VSFCW、HAR-HSFCW 和EGSB-CRI對(duì)NH4+-N的去除率分別為12.0%~42.0%、11.1%~31.9% 和60.9%~76.1%。EGSB-CRI 對(duì)NH4+-N的去除效果明顯高于ABR-VSFCW、HARHSFCW,這主要是由CRI 系統(tǒng)充氧效率較高,硝化能力強(qiáng)所致。3 種組合工藝對(duì)TN 的去除效果不理想,去除率為23.9%~46.4%。
(3)如果以去除SS 和有機(jī)物為目的,3 種組合工藝均有較好的處理效果; 而如果以營(yíng)養(yǎng)鹽的去除和水質(zhì)的*為目的,EGSB-CRI 去除*。
(4) ABR-VSFCW、HAR-HSFCW 和EGSB-CRI對(duì)TP 的去除率分別為24.7%~44.6%、78.8%~82.6%和76%~84.7%。EGSB-CRI、HAR-HSFCW對(duì)TP 的去除率顯著高于ABR-VSFCW。ABR-VSFCW對(duì)TP 去除率較低,這主要是由于垂直流人工濕地為落空運(yùn)行,污水與填料接觸不充分造成的。
根據(jù)實(shí)際情況,針對(duì)本處理工程,在處理工藝上采用WQHB處理技術(shù),工藝成熟,處理效果好,處理后的排放水可達(dá)到國(guó)家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》