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接觸氧化法設(shè)計要點分析介紹

時間:2016/3/10閱讀:523
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生物接觸氧化是目前普遍使用的方法,其中采用軟性填料和彈性填料的工藝較多。從理論上講接觸氧化與傳統(tǒng)活性污泥工藝相比具有處理效果好、占地少、剩余污泥少和管理方面等優(yōu)點,也有不少成功的應(yīng)用實例,所以看好的人很多。
污水處理技術(shù)和工藝沒有*的,只有適合的。如何根據(jù)污水特性和處理要求來選擇工藝才是重要的。生物接觸氧化工藝確有其優(yōu)點,但有些方面被夸大了,在認(rèn)識上也存在一些誤區(qū)。
1、提高處理效果方面
接觸氧化填料的比表面積很大,以軟性填料為例,其填料纖維的比表面積可達(dá)2000m2/m3以上,這沒錯,可填料生長生物膜后其有效比表面積就會大大下降,即使是正常生物膜厚度也是如此,因為生物膜不可能單獨長在每根纖維絲上,通常大多覆蓋在纖維束表面,有效部分并不是很多。如生物過厚或結(jié)球,則處理效果會大大下降。有的裝置因污水量增加,將活性污泥曝氣池改成接觸氧化池,因填料生物膜厚度沒控制好,造成生化池的處理效果不增反降,這樣的事例不少的。
2、填料比表面積的大小并沒有多少意義
目前固定的接觸氧化工藝的常用填料有軟性組合填料、彈性填料和半軟性填料三種,其中軟性組合填料使用zui多,價格也zui高、比表面積zui大,彈性填料的比表面積不到軟性填料的十分之一(忘了具體數(shù)據(jù)),半軟性填料可能更小。
彈性填料的處理效果明顯好于軟性組合填料,且價格便宜。也見過其他廠將軟性組合填料更換成彈性填料后,處理效果也明顯提高。當(dāng)然也不是說彈性填料就一定優(yōu)于軟性填料或組合填料,因為還因水質(zhì)和處理條件而宜,但由此可見,填料的比表面積不能說明什么,填料的選擇也要從多因素考慮,不能一概而論。
3、關(guān)于接觸氧化工藝剩余污泥量少的問題
生化過程中多余的污泥或生物膜主要有二個出路,一是主動排出系統(tǒng),二是隨出水流失。專業(yè)書和相關(guān)資料都說接觸氧化工藝剩余污泥量較少,有的甚至認(rèn)為無剩余污泥。這就產(chǎn)生了一個問題,即剩余污泥為何會少?都到哪里去了?
污水中有機物有可生化的和不可生化的,活性污泥和生物膜也有固定固體和揮發(fā)固體組成,固定固體是無機雜質(zhì),揮發(fā)固體由微生物和有機物組成,通常揮發(fā)固體占污泥總量的60~70%,也就是說污泥中還有30~40%的無機固體,這部分固體的出路呢?
實際上生物膜和活性污泥工藝的剩余污泥量在相同的水質(zhì)條件下是基本一樣的,接觸氧化等生物膜工藝能減少剩余污泥量是沒有依據(jù)的,剩余污泥量的多少僅與運行負(fù)荷等有關(guān),與工藝方式是沒直接關(guān)系的,如要實現(xiàn)無剩余污泥或基本無剩余污泥,無論生物膜法還是活性污泥法都可以做到,只要污泥負(fù)荷足夠低,細(xì)菌菌體的合成速率與其解絮速率基本平衡就可。
4、接觸氧化工藝設(shè)計和施工中存在的問題
(1)污水回流問題
現(xiàn)在很多接觸氧化系統(tǒng)采用污泥回流,而典型接觸氧化工藝的污泥是不回流的。采用污泥回流主要是為了強化系統(tǒng)的處理能力和調(diào)節(jié)系統(tǒng)負(fù)荷;b、回流至生化池的污泥會與填料上的生物膜爭奪營養(yǎng),通常情況下接觸氧化池內(nèi)的懸浮污泥的活性比生物膜差,因為被填料上生物膜氧化了,如在負(fù)荷低下運行實際上只是一些礦化污泥在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán);c、接觸氧化池的污泥回流通常都是間斷的,會造成處理接觸氧化池的有機負(fù)荷產(chǎn)生波動,不利于系統(tǒng)的穩(wěn)定運行;d、在中、高負(fù)荷運行時,污泥回流易使生物增厚或結(jié)球,使系統(tǒng)處理能力不增反降。
(2)沉淀池問題
有些接觸氧化池的沉淀池表面負(fù)荷設(shè)計容量較小,從傳統(tǒng)的設(shè)計思路來看也許沒錯,因為沉淀池只是分離脫落的生物膜,污泥量不多,固體負(fù)荷很小。但這些脫落的生物膜與活性污泥是不同的,脫落下來的生物膜絮體大小不一,內(nèi)層是厭氧層,脫落后結(jié)構(gòu)亦十分松散,似解絮的活性污泥。此外,脫落生物膜中絲狀微生物所占的比例往往也較高,其沉降性能很差的。所以設(shè)計上不能光考慮固體負(fù)荷,有的觀點認(rèn)為接觸氧化池的沉淀池表面負(fù)荷應(yīng)該小于活性污泥沉淀池的一半,這是有道理的。
(3)填料等的安裝問題
無論是組合填料還是彈性填料,填料的安裝質(zhì)量很重要。安裝時填料間的縱向和橫向間距都有嚴(yán)格規(guī)定,這方面沒什么問題,也容易做到。但填料串的上下緊固要求很多裝置沒做好,由于填料串上下緊固需用較大的力才行,安裝時容易偷賴,表面上又看不出。如果填料串沒緊固好會后患無窮,運行時間一長,填料串會松動,相互纏繞,嚴(yán)重影響處理效果。
曝氣軟管當(dāng)初也是為配套軟性填料接觸氧化工藝開發(fā)的,因為接觸氧化相比活性污泥工藝的處理效率高,需氧量也大,當(dāng)時普遍用的穿孔管曝氣器不能滿足充氧等方面要求。曝氣軟管先于填料安裝,安裝很方便,但對各曝氣軟管與輸氣管接口的連接有一定要求的,否則曝氣后很容易脫落。由于軟管上部都是長滿生物膜的填料,要重新安裝加固是很麻煩的。這是安裝中的細(xì)節(jié)問題,看似簡單,其實是有難度的,大部分裝置都會出現(xiàn)運行中曝氣軟管頻繁脫落的問題,可想而知,這樣的情況下處理系統(tǒng)如何能正常運行。
接觸氧化被認(rèn)為是運行管理要求不高或管理很方便的工藝,甚至認(rèn)為無需管理和調(diào)節(jié),因而很多接觸氧化池沒有安裝觀察填料,設(shè)計方也沒要求。試想填料都在池水面下,日常運行中填料上的生物膜生長情況根本無法觀察到。
(4)接觸氧化工藝對水質(zhì)和處理要求的適用性問題
近年來接觸氧化工藝的應(yīng)用越來越多,曾去某地參加*的環(huán)保專項代款項目審查會,本專項代款共幫助解決六家廠的工業(yè)廢水處理。都是不同性質(zhì)的廢水,其中有四家是同一環(huán)保公司設(shè)計的,生化部分都采用生物接觸氧化,這種只種不考慮水質(zhì)特點來進(jìn)行工藝方案設(shè)計的情況很普遍。
接觸氧化工藝比較適合可生化性好和易產(chǎn)生大量絲狀菌的廢水,與活性污泥工藝相比能適應(yīng)長時間的低負(fù)荷環(huán)境運行。

 

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