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青島一體化污水處理設(shè)備
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二級(jí)生物處理指利用水中的微生物來(lái)去除污水中的碳源有機(jī)物, 二級(jí)強(qiáng)化生物處理是指除利用微生物來(lái)去除污水中的碳源有機(jī)物外, 還需去除污水中的氮和磷。城市污水二級(jí)及二級(jí)強(qiáng)化處理一般以好氧生物處理為主, 好氧處理可分為活性污泥法和生物膜法兩大類(lèi)。
活性污泥法是利用河川自?xún)粼? 人工創(chuàng)建的生化凈化污水處理方法。中小規(guī)模城市污水廠適用的方法主要有AB 法、SBR 法、氧化溝法、AO 法、 A 2O 法、水解好氧法等。
生物膜法是利用土壤自?xún)粼戆l(fā)展起來(lái)的, 通過(guò)附著在各種載體上的生物膜來(lái)處理污水的好氧生物處理法, 主要包括生物轉(zhuǎn)盤(pán)、生物濾池和生物接觸氧化法等工藝。
污水處理工藝流程選擇的依據(jù)和原則
污水處理級(jí)別的確定
選擇污水處理工藝流程時(shí)首先應(yīng)按受納水體的性質(zhì)確定出水水質(zhì)要求, 并依此確定處理級(jí)別, 排水應(yīng)達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978- 1996)。
設(shè)市城市和重點(diǎn)流域及水資源保護(hù)區(qū)的建制鎮(zhèn)必須建設(shè)二級(jí)污水處理設(shè)施; 受納水體為封閉或半封閉水體時(shí), 為防治富營(yíng)養(yǎng)化, 城市污水應(yīng)進(jìn)行二級(jí)強(qiáng)化處理, 增強(qiáng)除磷脫氮的效果; 非重點(diǎn)流域和非水源保護(hù)區(qū)的建制鎮(zhèn), 根據(jù)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)條件和水污染控制要求, 可先行一級(jí)強(qiáng)化處理, 分期實(shí)現(xiàn)二級(jí)處理。
工藝流程選擇應(yīng)考慮的技術(shù)因素
處理規(guī)模; 進(jìn)水水質(zhì)特性, 重點(diǎn)考慮有機(jī)物負(fù)荷、氮磷含量; 出水水質(zhì)要求, 重點(diǎn)考慮對(duì)氮磷的要求以及回用要求; 各種污染物的去除率; 氣候等自然條件, 北方地區(qū)應(yīng)考慮低溫條件下穩(wěn)定運(yùn)行; 污泥的特性和用途。 2. 3 工藝流程選擇應(yīng)考慮的技術(shù)經(jīng)濟(jì)因素〔3〕批準(zhǔn)的占地面積, 征地價(jià)格; 基建投資; 運(yùn)行成本; 自動(dòng)化水平, 操作難易程度, 當(dāng)?shù)剡\(yùn)行管理能力。
為什么高濃度的含鹽廢水對(duì)微生物的影響特別大？
我們先來(lái)描述一個(gè)滲透壓的實(shí)驗(yàn)：用一張半滲透薄膜將兩種不同濃度的鹽溶液隔開(kāi)，低濃度鹽溶液的水分子就會(huì)透過(guò)半滲透薄膜進(jìn)入高濃度鹽溶液，而高濃度鹽溶液的水分子也會(huì)透過(guò)半滲透薄膜進(jìn)入低濃度鹽溶液，但其數(shù)量要少，故高濃度鹽溶液一側(cè)的液面會(huì)升高，當(dāng)兩側(cè)液面的高差產(chǎn)生了足夠阻止水再流動(dòng)的壓力時(shí)滲透就會(huì)停止，這時(shí)兩側(cè)液面的高差產(chǎn)生的壓力就是滲透壓。一般來(lái)說(shuō)，鹽分濃度越高，滲透壓越大。
微生物在鹽水溶液中的情況與滲透壓的實(shí)驗(yàn)是相似的。微生物的單位結(jié)構(gòu)是細(xì)胞，細(xì)胞壁相當(dāng)于半滲透膜，在氯離子濃度小于等于2000mg/L時(shí)，細(xì)胞壁可承受的滲透壓為0.5-1.0大氣壓，即使加上細(xì)胞壁和細(xì)胞質(zhì)膜有一定的堅(jiān)韌性和彈性，細(xì)胞壁可承受的滲透壓也不會(huì)大于5-6大氣壓。但當(dāng)水溶液中的氯離子濃度在5000mg/L以上時(shí)，滲透壓大約將增大至10-30大氣壓，在這樣大的滲透壓下，微生物體內(nèi)的水分子會(huì)大量滲透到體外溶液中，造成細(xì)胞失水而發(fā)生質(zhì)壁分離，嚴(yán)重者微生物死亡。在日常生活中，人們用食鹽（氯化鈉）腌漬蔬菜和魚(yú)肉，滅菌防腐保存食物，就是運(yùn)用了這個(gè)道理。工程經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明：當(dāng)廢水中的氯離子濃度大于2000mg/L時(shí)，微生物的活性將受到抑止，COD去除率會(huì)明顯下降；當(dāng)廢水中的氯離子濃度大于8000mg/L時(shí)，會(huì)造成污泥體積膨脹，水面泛出大量泡沫，微生物會(huì)相繼死亡。
不過(guò)，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期馴化，微生物會(huì)逐漸適應(yīng)在高濃度的鹽水中生長(zhǎng)繁殖。目前已經(jīng)有人馴化出能夠適應(yīng)10000mg/L以上氯離子或硫酸根濃度的微生物。但是，滲透壓的原理告訴我們，已經(jīng)適應(yīng)在高濃度的鹽水中生長(zhǎng)繁殖的微生物，細(xì)胞液的含鹽濃度是很高的，一旦當(dāng)廢水中的鹽分濃度較低或很低時(shí)，廢水中的水分子會(huì)大量滲入微生物體內(nèi)，使微生物細(xì)胞發(fā)生膨脹，嚴(yán)重者破裂死亡。因此，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期馴化并能逐漸適應(yīng)在高濃度的鹽水中生長(zhǎng)繁殖的微生物，對(duì)生化進(jìn)水中的鹽分濃度要求始終保持在相當(dāng)高的水平，不能忽高忽低，否則微生物將會(huì)大量死亡。
ICEAS( Intermittent Cyclic Extended Aeratlon System) 工藝的全稱(chēng)為間歇循環(huán)延時(shí)曝氣活性污泥工藝。它于20 世紀(jì)80 年代初在澳大利亞興起, 是變形的SBR 工藝。
ICEAS 與傳統(tǒng)的SBR 相比, 最大的特點(diǎn)是: 在反應(yīng)器的進(jìn)水端增加了一個(gè)預(yù)反應(yīng)區(qū), 運(yùn)行方式為連續(xù)進(jìn)水( 沉淀期和排水期仍保持進(jìn)水) 間歇排水, 沒(méi)有明顯的反應(yīng)階段和閑置階段。這種系統(tǒng)在處理市政污水和工業(yè)廢水方面比傳統(tǒng)的SBR 系統(tǒng)費(fèi)用更省、管理更方便。但是由于進(jìn)水貫穿于整個(gè)運(yùn)行周期的每個(gè)階段, 沉淀期進(jìn)水在主反應(yīng)區(qū)底部造成水力紊動(dòng)而影響泥水分離時(shí)間, 因而, 進(jìn)水量受到了一定限制, 通常水力停留時(shí)間較長(zhǎng)。
CASS( CAST, CASP) 工藝
CASS ( Cyclic Activated Sludge System) 或CAST ( - Technology) 或CASP( - Process) 工藝是一種循環(huán)式活性污泥法。該工藝的前身為ICEAS工藝, 由Goronszy 開(kāi)發(fā)并在美國(guó)和加拿大獲得專(zhuān)li。
與ICEAS 工藝相比, 預(yù)反應(yīng)區(qū)容積較小, 是設(shè)計(jì)更加優(yōu)化合理的生物反應(yīng)器。該工藝將主反應(yīng)區(qū)中部分剩余污泥回流至選擇器中, 在運(yùn)作方式上沉淀階段不進(jìn)水, 使排水的穩(wěn)定性得到保障。CASS 工藝適用于含有較多工業(yè)廢水的城市污水及要求脫氮除磷的處理。
IDEA 工藝
間歇排水延時(shí)曝氣工藝( IDEA) 基本保持了CAST 藝的優(yōu)點(diǎn), 運(yùn)行方式采用連續(xù)進(jìn)水、間歇曝氣、周期排水的形式。與CAST 相比, 預(yù)反應(yīng)區(qū)( 生物選擇器) 改為與SBR 主體構(gòu)筑物分立的預(yù)混合池, 部分剩余污泥回流入預(yù)混合池, 且采用反應(yīng)器中部進(jìn)水。預(yù)混合池的設(shè)立可以使污水在高絮體負(fù)荷下有較長(zhǎng)的停留時(shí)間, 保證高絮凝性細(xì)菌的選擇。
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