A. 農村生活污水處理方案有哪些
農村污水處理技術包括化糞池、污水凈化沼氣池、普通曝氣池、序批式生物反應器、氧化溝、生物接觸氧化池、人工濕地、土地處理和生態塘等。
根據現場水質情況,排放要求,設備放置要求等確定處理方案·
農村污水處理
B. 污水處理方案及措施
法律分析:通過對污廢水水質進行分析,進入污水處理廠的污水主要包括懸浮物SS、有機物染物CODCR、無機營養鹽N/P等等。活性污泥法是城市污水處理的最經濟、最有效的方法。污水處理廠廣泛應用傳統的活性污泥法處理工藝,能夠有效地對BOD、COD和SS進行處理。但是這種工藝對污水中的氮和磷的去除,就有技術的局限性。對於氮和磷的去除工藝,主要採用污水脫氮、除磷工藝的污水處理方法。
在污水脫氮除磷工藝處理過程中,通常有生物處理法和物理化學法兩種工藝。物理化學法主要存在消耗葯量大、污泥產生多、污水處理運行費用比較高的缺點。傳統的活性污泥法對污染物的去除主要是通過微生物培養和生物吸附進行分解代謝,達到污水處理的效果。
法律依據:《城鎮排水與污水處理條例》 第六條 國家鼓勵採取特許經營、政府購買服務等多種形式,吸引社會資金參與投資、建設和運營城鎮排水與污水處理設施。縣級以上人民政府鼓勵、支持城鎮排水與污水處理科學技術研究,推廣應用先進適用的技術、工藝、設備和材料,促進污水的再生利用和污泥、雨水的資源化利用,提高城鎮排水與污水處理能力。
C. 污水處理改造方案怎麼寫
主要體現原工藝存在的弊端,需要改進的工藝優勢,預算,效果,價值等
D. 污水處理設計方案怎麼做
中國環保頻道網有點
我是BFMS工藝設備銷售員,下面是我們的建議書(圖片粘帖不上)
BFMS水處理工藝技術
20000噸/日市政污水處理技術建議書
1、工程概況
污水處理廠的日處理能力為20000噸/日,設計出水水質達到一級B標准(暫)
2、工程規模
正常處理量:20000噸/日
峰值處理量:24000噸/日
3、設計進出水水質
1)進水水質(需業主提供實際數據)
PH=6~9;CODcr≤500mg/L;BOD5≤280mg/L;
懸浮物≤300mg/L;總磷≤5.0mg/L;氨氮≤40.0mg/L
2)出水水質(需業主提供出水標准,暫定為一級B)
PH=6~9;CODcr≤60mg/L;BOD5≤20mg/L;
懸浮物≤20mg/L;總磷≤1.0mg/L;氨氮≤15.0mg/L;
總氮≤20.0mg/L;糞大腸桿菌≤10000/L。
4、載入絮凝磁分離(簡稱BFMS)工藝原理和優勢
BFMS技術是在傳統的絮凝工藝中,加入磁粉,以增強絮凝的效果,形成高密度的絮體和加大絮體的比重,達到高效除污和快速沉降的目的。磁粉的離子極性和金屬特性,作為絮體的核體,大大地強化了對水中懸浮污染物的絮凝結合能力,減少絮凝劑用量,在去除懸浮物,特別是在去除磷、細菌、病毒、油、重金屬等方面的效果比傳統工藝要好。由於磁粉的比重高達5.0×10³kg/m³,大約是砂子的兩倍,混有磁粉的絮體比重增大,絮體快速沉降,速度可達20米/時以上,整個水處理從進水到出水可在10分鍾左右完成。污泥中的磁粉,利用磁粉本身的特性使用磁鼓進行分離後回收並在系統中循環使用。高梯度磁過濾器捕集流過水中的殘余微小顆粒,磁過濾器依照設定的要求被自動清洗,以達到高度凈化出水的目的。根據在美國採用BFMS作深度水處理的報告,磁過濾器可達到去除26納米病菌的結果。下面圖示說明了BFMS工藝的處理過程。
BFMS Process 載入絮凝磁分離工藝
絮凝/ + 載入絮凝+ 沉澱分離+磁過濾
Coagulation+Baiiasted Flocculation+Solids Separation+Magnetic Separation
該工藝以前在工程中應用很少,原因是磁種的回收技術一直沒有很好的解決,而現在這一技術難點已成功地被突破,磁種的回收率達到99%以上,該工藝技術在美國也進行了項目示範和商業項目運行。我們公司已在國內申請多項專利,形成了公司的自主知識產權。在過去三年中,我們公司用250噸/日的中試車已在城市污水處理、中水回用、地表水和地下水以及自來水處理、江水、湖水、河道水處理、高磷廢水處理、造紙廢水處理、采礦廢水處理、煉油和油田廢水處理方面成功的做了多項不同運行參數的試驗,取得很好的結果;10000噸/日的中試車已於2007年5月在青島李村河入海口的城市污水投入運行一個月,運行良好。在北京金源經開污水處理廠的出水進行除高磷深度處理運行月余,處理效果佳。作為奧運會應急城市污水處理工程,在北京清河污水廠安裝了4×10000噸/日和2×5000噸/日共6組BFMS系統,綜合處理效果好。該技術在勝利油田應用於處理採油廢水的東營勝利油田一期工程(5000噸/日)已經投入使用,油田500噸/日地下水BFMS項目和30000噸/日採油水BFMS項目也在實施中。
與其他工藝相比,磁分離技術具有以下優點:
1) BFMS工藝能應用於城市污水的一級、二級、三級、中水和各種工業污水以及飲用水。
2) 處理效果好,其出水質與超濾膜出水相媲美,BFMS工藝能有效地從水中除去微粒污染物、微生物污染物和部分已溶解於水中的污染物,如:COD、BOD、懸浮物、總磷、色度、濁度等,特別是對磷有強大的去除效果。也能結合生物工藝非常有效和經濟地脫氮。
3) 耐沖擊負荷能力強,對水質的沖擊有獨特的耐沖擊能力。當前段工序出現故障時,或其他有害金屬離子進入污水處理系統,污水可直接進入磁分離系統,系統仍然能夠保持較高的去除效果,大幅度去除水中污染物。
4) 佔地極小,20000噸/日BFMS系統的佔地約為400㎡左右,另加走道、加葯及操作設施總佔地約700㎡左右。
5) 投資低,比膜處理有明顯的優勢。
6) 運行成本低,設備使用壽命長,除了正常的維護外,不用更換部件而造成高昂的二次投資。
7) 運行管理方便,啟動快捷,運行管理簡單。
5、污水處理廠工藝設計建議
根據工程運行經驗,去除污水中的漂浮物和泥砂,保證污水廠的連續運行,進入BFMS系統的污水進行預處理是必備的。依據BFMS系統的工作原理,常規預處理即可,即粗、細格柵和沉澱池。預處理也可考慮採用污水粉碎泵。
BFMS技術具有強大除磷和懸浮物能力,同時對其他指標(氮除外)也有較強的去除能力。對處理城市污水,因BFMS技術脫氮能力較差,建議後續的生化工藝(如BAF、SBR、A/O等)僅按氨氮負荷進行設計,通過調整BFMS系統的加葯量即可保證剩餘的CODcr和BOD5達到排放要求。因生化脫氮需要必須的碳源,若BFMS系統去除率太高會導致生化系統的碳源不足,微生物生長緩慢,脫氮能力達不到,因此建議對污泥貯池鋪設備用管道系統,迴流污泥作為備用碳源。
6、工藝流程
考慮市政污水的水質特點,結合BFMS技術的工藝優點,綜合考慮投資和運行效果,建議污水處理廠的工藝流程如下:
市政污水
定期外運
達標排放
BFMS技術是污水廠處理工藝的重要部分,對BFMS系統排除的剩餘污泥必須進行處理。
下圖僅為BFMS工藝流程圖:
污水廠來水 出水
污泥脫水系統
BFMS系統平面圖布置如下:
7、BFMS系統設計
1)BFMS系統共2套,單套處理量10000噸/日。
2)其他
(1)BFMS系統建議放在室內,設備空間要求L30×W20×H10米,採用輕鋼結構形式。
(2)污泥處理建議不採用濃縮池,直接採用污泥貯池和污泥濃縮脫水一體機,處理BFMS系統排出的剩餘污泥。在正常運行時BFMS系統排除的污泥的含水率在98-99%。
(3)配套電壓為380V,每套BFMS系統裝機容量為61KW(不含進水泵),運行負荷為40KW。總裝機容量為122KW,總運行負荷為80KW。
(4)每套BFMS系統配套操作人員每班1人,4班3運轉,均應經過上崗培訓。
(5)污泥產量:0.4kgGS/m³廢水。
8、BFMS系統水處理成本
1)直接運行成本:0.2446元/噸污水
A葯劑:
絮凝劑乾粉(29%純度):2500元/噸;投加濃度以20ppm(AL2O3)計,成本為0.17元/噸污水;
PAM晶體:25000元/噸;投加濃度以1ppm計,成本為0.025元/噸污水.
B電耗
0.041度/噸污水,電費以0.57元/度計,則成本為0.0234元/噸污水.
C人工:0.014元/噸污水
D維修、維護0.012元/噸污水
2)總成本:0.3244元/噸污水
A直接運行成本:0.252元/噸污水
B固定資產折舊(平均年限法)15年:0.052元/噸污水
C經營管理及其他費用:0.031元/噸污水
9、20000噸/日BFMS系統投資
本工程共需2套10000噸/日BFMS系統,20000噸/日BFMS系統投資為********元(包括設計、安裝、調試及系統設備)。
10、說明:
*由於對實際污水狀況不了解,未進行水的測試,故BFMS系統的運行費用只是估算,具體數據需待做試驗後再確定。
*本文內容僅供內部使用。
E. 生活污水處理技術方案
一、連續循環曝氣系統(CCAS)
A、CCAS工藝簡介
CCAS工藝,即連續循環曝氣系統工藝(Continuous Cycle Aeration System),是一種連續進水式SBR曝氣系統。這種工藝是在SBR(Sequencing Batch Reactor,序批式處理法)的基礎上改進而成。SBR工藝早於1914年即研究開發成功,但由於人工操作管理太煩瑣、監測手段落後及曝氣器易堵塞等問題而難以在大型污水處理廠中推廣應用。SBR工藝曾被普遍認為適用於小規模污水處理廠。進入60年代後,自動控制技術和監測技術有了飛速發展,新型不堵塞的微孔曝氣器也研製成功,為廣泛採用間歇式處理法創造了條件。1968年澳大利亞的新南威爾士大學與美國ABJ公司合作開發了「採用間歇反應器體系的連續進水,周期排水,延時曝氣好氧活性污泥工藝」。1986年美國國家環保局正式承認CCAS工藝屬於革新代用技術(I/A),成為目前最先進的電腦控制的生物除磷、脫氮處理工藝。
CCAS工藝對污水預處理要求不高,只設間隙15mm的機械格柵和沉砂池。生物處理核心是CCAS反應池,除磷、脫氮、降解有機物及懸浮物等功能均在該池內完成,出水可達標排放。
經預處理的污水連續不斷地進入反應池前部的預反應池,在該區內污水中的大部分可溶性BOD被活性污泥微生物吸附,並一起從主、預反應區隔牆下部的孔眼以低流速(0.03-0.05m/min)進入反應區。在主反應區內依照「曝氣(Aeration)、閑置(Idle)、沉澱(Settle)、排水(Decant)」程序周期運行,使污水在「好氧-缺氧」的反復中完成去碳、脫氮,和在「好氧-厭氧」的反復中完成除磷。各過程的歷時和相應設備的運行均按事先編制,並可調整的程序,由計算機集中自控。
CCAS工藝的獨特結構和運行模式使其在工藝上具有獨特的優勢:
(1)曝氣時,污水和污泥處於完全理想混合狀態,保證了BOD、COD的去除率,去除率高達95%。
(2)「好氧-缺氧」及「好氧-厭氧」的反復運行模式強化了磷的吸收和硝化-反硝化作用,使氮、磷去除率達80%以上,保證了出水指標合格。
(3)沉澱時,整個CCAS反應池處於完全理想沉澱狀態,使出水懸浮物(SS)極低,低的SS值也保證了磷的去除效果。
CCAS工藝的缺點是各池子同時間歇運行,人工控制幾乎不可能,全賴電腦控制,對處理廠的管理人員素質要求很高,對設計、培訓、安裝、調試等工作要求較嚴格。
B、國內外城市污水處理廠發展概況
水是經濟發展和社會可持續發展的一個重要因素。隨著城市規模的不斷擴大和人口的增加,水環境污染成了一大難題。城市污水是目前江河湖泊水域污染的重要原因,是制約許多城市可持續發展的主要原因之一。「環境保護」是我國的基本國策,中國可持續發展的戰略與對策制定的2000年治理目標,要求城市污水集中處理率達20%。目前,我國正處於城市污水處理事業的大發展時期,尤其隨著國家西部大開發戰略的實施,中國中西部環境與生態保護已被提上首要議事日程。
城市生活污水處理自200年前工業革命以來,越來越受到人們的重視。城市污水處理率已成為一個地區文明與否的一個重要標志。近200年來,城市污水處理已從原始的自然處理、簡單的一級處理發展到利用各種先進技術、深度處理污水,並回用。處理工藝也從傳統活性污泥法、氧化溝工藝發展到A/O、A2/O、AB、SBR(包括CCAS工藝)等多種工藝,以達到不同的出水要求。我國城市污水處理相對於國外發達國家、起步較晚,目前城市污水處理率只有6.7%。在我們大力引起國外先進技術、設備和經驗的同時,必須結合我國發展,尤其是當地實際情況,探索適合我國實際的城市污水處理系統。
結合我國實際情況,參考國外先進技術和經驗,建設城市污水處理廠應符合以下幾個發展方向:
(1)總投資省。我國是一個發展中國家,經濟發展所需資金非常龐大,因此嚴格控制總投資對國民經濟大有益處。
(2)運行費用低。運行費用是污水處理廠能否正常運行的重要因素,是評判一套工藝優劣的主要指標之一。
(3)佔地省。我國人口眾多,人均土地資源極其緊缺。土地資源是我國許多城市發展和規劃的一個重要因素。
(4)脫氮除磷效果。隨著我國大面積水體環境的富營養化,污水的脫氮除磷已經成為一個迫切的問題。我國最新實施的國家《污水綜合排放標准》(GB8978-1996)也明確規定了適用於所有排污單位,非常嚴格地規定了磷酸鹽排放標准和氨氮排放標准。這就意味著今後絕大多數城市污水處理廠都要考慮脫氮除磷的問題。
(5)現代先進技術與環保工程的有機結合。現代先進技術,尤其是計算機技術和自控系統設備的出現和完善,為環保工程的發展提供了有力的支持。目前,國外發達國家的污水處理廠大都採用先進的計算機管理和自控系統,保證了污水處理廠的正常運行和穩定的合格出水,而我國在這方面還比較落後。計算機控制和管理也必將是我國城市污水處理廠發展的方向。
C、幾種處理系統的工藝比較
為了選擇出工藝上最可靠,投資上最經濟,管理上最方便的城市污水處理系統,結合當地的實際情況,我們調研了國內外污水處理廠的成熟經驗和發展趨勢,並進行了比較。
目前,國內外城市污水處理廠處理工藝大都採用一級處理和二級處理。一級處理是採用物理方法,主要通過格柵攔截、沉澱等手段去除廢水中大塊懸浮物和砂粒等物質。這一處理工藝國內外都已成熟,差別不大。二級處理則是採用生化方法,主要通過微生物的生命運動等手段來去除廢水中的懸浮性,溶解性有機物以及氮、磷等營養鹽。目前,這一處理工藝有多種方法,歸結起來,有代表性的工藝主要有傳統活性污泥、氧化溝、A/O或A2/O工藝、SBR及CCAS工藝等。目前,這幾種代表工藝在國內外都有實際應用。
二、SPR高濁度污水處理技術
在天然淡水資源已被充分開發、自然災害日益頻繁暴發的今天,缺水已經對世界各國眾多城市的經濟和市民生活構成了十分嚴重的威脅,缺水危機已經是我們面臨的現實,解決城市缺水問題的重要途徑應該是將城市污水變為城市供水水源。城市污水就近可得,來源穩定,容易收集,是可靠且穩定的供水水源。城市污水經凈化後回用主要可作為市政綠化、景觀用水和工業用水。
城市污水再生回用工程包括污水收集系統、污水凈化處理技術及其系統、出水輸配系統、回用水應用技術和監測系統。其中污水凈化再生技術及其系統是關鍵,污水凈化處理的流程要簡單可靠,投資和運行費用要為該城市經濟實力所能承受,處理後出水的水質要滿足回用的要求。
沿用了許多年的傳統的「一級處理」及「二級處理」水處理工藝技術和設備已經難以適應當今的高濁度和高濃度污水的凈化處理要求,處理後出水更不能滿足城市對水回用的水質要求。沿著傳統的工藝技術路線只能進一步附加傳統的「三級處理」設備系統,既迴避不了龐大復雜的傳統二級生化處理系統,也迴避不了投資和運行費用都十分昂貴的傳統三級過濾吸附處理系統。這些恰恰是實現污水回用的忌諱之處。所以,環保市場十分迫切需要凈化效率更高、處理後出水能滿足現有環保標准並且能回用於城市,投資和運行費用又要為現有城市的經濟實力所能接受的污水處理新技術和新設備。
最新發明的「SPR高濁度污水凈化系統」(美國發明專利 )將污水的「一級處理」和「三級處理」程序合並設計在一個SPR污水凈化器罐體內 ,在30分鍾流程里快速完成 。它容許直接吸入懸浮物(濁度)高達500毫克/升至5000毫克/升的高濁度污水,處理後出水的懸浮物(濁度)低於3毫克/升(度);它容許直接吸入CODcr為200毫克/升至800毫克/升的高濃度有機污水,處理後出水CODcr可降為40毫克/升以下。只需用相當於常規的一 、二級污水處理廠的工程投資和低於常規二級處理的運行費用 ,就能夠獲得三級處理水平的效果 ,實現城市污水的再生和回用。
SPR污水處理系統首先採用化學方法使溶解狀態的污染物從真溶液狀態下析出,形成具有固相界面的膠粒或微小懸浮顆粒;選用高效而又經濟的吸附劑將有機污染物、色度等從污水中分離出來;然後採用微觀物理吸附法將污水中各種膠粒和懸浮顆粒凝聚成大塊密實的絮體;再依靠旋流和過濾水力學等流體力學原理,在自行設計的SPR高濁度污水凈化器內使絮體與水快速分離;清水經過罐體內自我形成的緻密的懸浮泥層過濾之後,達到三級處理的水準,出水實現回用;污泥則在濃縮室內高度濃縮,定期靠壓力排出,由於污泥含水率低,且脫水性能良好,可以直接送入機械脫水裝置,經脫水之後的污泥餅亦可以用來製造人行道地磚,免除了二次污染。
最新發明的SPR污水凈化技術以其流程簡單可靠、投資和運行費用低、佔地少、凈化效果好的眾多優勢將為當今世界的城市污水的再利用開創一條新路。城市污水實現再利用之後,為城市提供了第二淡水水源,為城市的可持續發展提供了必不可少的條件,其經濟效益和社會效益是不可估量的.
SPR污水處理系統與眾不同的技術特點
1.城市生活污水和處理葯劑的混合主要是在泵前吸葯管道 、污水泵 葉輪、蛇形反應管 和瓷球反應罐的組合作用下完成的 ,依照紊流速度 、混合時間 、和水力學結構數據設計 ,得以十分充分的混合 ,為取得最佳混凝凈化效果和最大限度地節省葯劑創造了前提條件 。這是過去常規的一級處理和二級處理之水工結構所做不到的 。
2.SPR系統處理城市污水時 ,採用五種以上污水處理葯劑及其最佳配方組合使用 ,靠化學反應使污水中溶解狀態的有機污染物 、重金屬離子 和有害的鹽類從水中析出 ,成為有固相界面的微小顆粒 (它包含有污水三級處理的作用)。其中還選用了一種吸附效果很好而價錢又很便宜的吸附劑,以吸附有機污染物和色度 。靠消毒劑在30分鍾的流程內殺滅細菌和大腸桿菌 。靠混凝的物理化學吸附作用將懸浮物及各類雜質凝聚成大而且密實的絮團 。這樣發揮各葯劑的單獨作用和它們之間的交聯作用的用葯方式是與常規的物理化學法不相同的 。而且SPR系統使用的組合葯劑配方 ,只能在具有十分精細的水動力學參數設計的SPR污水凈化器及其系統里才能充分發揮作用 ,在常規的水工系統里是無法使用的 。
3.SPR系統裝置能夠依照模擬試驗得出的配方 ,藉助大氣壓力和流量計 ,十分精確地投加混凝葯劑和絮凝葯劑 ,不致因加葯過量而造成葯劑殘留在凈化後的出水中,而且動力消耗很少 。
4.SPR污水凈化器內部結構是完全按照混凝機理精確設計的 ,形成的渦旋流動和各部位恰當的水流速度 ,使得膠體顆粒之間有最多的碰撞次數 ,並且有凝聚吸附所需的最佳流速環境 。從而在極小的容積內獲得了極充分的凝聚效果 。這也是常規水工裝置無法比擬的 。
5.根據混凝形成的絮團實際狀況 ,准確確定了SPR污水凈化器內部的水動力學數據 ,使得在罐體中上部形成了一個有幾十厘米厚的 、十分緻密的懸浮泥層 。所有經過混凝的出水都必須通過此懸浮泥層的過濾 ,才能升流到罐體上部的清水匯集區 。它十分成功地起到了污水高級處理工藝中極為重要的過濾作用 。
這個緻密的懸浮泥層是由污水中的污泥及混凝葯劑形成的絮體本身組成的 。隨著絮體由下向上運動 ,使泥層的下表層不斷增加 、變厚 ;同時 ,隨著過濾水力學原理形成的罐體的旁路流動,引導著懸浮泥層的上表層不斷流入中心接泥桶 ,上表層不斷減少 、變薄 。這樣 ,懸浮泥層的厚度達到一個動態的平衡 。當混凝後的出水由下向上穿過此懸浮泥層時 ,此絮體濾層靠界面物理吸附和電化學特性及范德華力的作用 ,將懸浮膠體顆粒 、絮體 、細菌菌體等等雜質全部攔截在此懸浮泥層上 ,使出水水質達到三級處理的水平 。由於泥層是由絮體組成 ,緻密度高 ,過濾效率遠遠高於常規的沙粒層過濾 ;由於是處於懸浮狀態的絮體泥層作濾層 ,其過濾的水頭(阻力)損失非常小 ,所以動力消耗遠遠低於常規的砂層過濾 、微孔過濾 、或反滲透膜過濾;又由於過濾泥層是凈化過程中由污水中的污泥自動補充添加 ,又自動被引走 ,即過濾泥層自身在不斷地更新 ,過濾泥層總是保持著穩定的厚度,而且總是保持著穩定的物理吸附和電化學吸附性能 ,因此能獲得穩定的過濾效果 。而且完全免去了常規系統中必不可少的過濾層的反沖洗以及反沖洗帶來的眾多麻煩 。這種結構和原理與常規的三級污水處理的過濾裝置是完全不同的 ,這里沒有價格昂貴的反滲透膜過濾 、微孔過濾 、或活性炭過濾等裝置 。所以 ,投資省 、動力消耗小 、運行費用低是SPR系統的必然優勢。
6.SPR系統選用的絮凝劑 ,同時也是良好的污泥助濾劑 ,所以 ,系統最後排出的污泥漿 ,其脫水性能良好 ,可以不另外添加助濾劑 ,就直接泵入壓濾機脫水 。泥餅可以製成人行道地磚再利用 ,不會帶來二次污染的問題 。它沒有傳統的生化法產生的污泥含水率很高、脫水性能很差的致命弱點。
7.本類型污水凈化器曾開機運行處理過養豬場污水 、養雞場污水 、煤礦礦井坑道污水 、生豬屠宰場污水 、高粱釀酒廠酒糟污水 、紡織印染污水、再生紙造紙污水和城市生活污水等等含有大量有機污染物和氨氮的污水;也成功應用於陶瓷廠污水、牆地磚廠污水、大理石水磨拋光污水、洗煤污水、燃煤鍋爐濕法除塵污水、石英砂洗砂污水等懸浮物含量極高的污水的凈化和回用。 各地權威檢測部門測試了污水凈化器進水和出水的有關數據 。測試報告單表明 :氨氮去除率可以達到85%,總氮去除率可達95% ,有機氮去除率可達96% ,BOD去除率可達95% ,懸浮物的去除率則高達98.3% ~ 99.6% ,出水濁度達到3 度(3 毫克 / 升)以下。這是本凈水系統在低投資 、低運轉費的前提下所獲得的出水指標 。 這是常規的物化法和生物化學法的一級 、二級處理系統都無法達到的 。
除發達國家有專門的城市生活污水管路系統外,實際的城市污水往往混入有許多工業污水,可生化性差和污染物成分不規則地快速變化是我們面臨的現實,而針對降解某種有機污染物的微生物生長、繁殖的過程卻太長,所以,傳統生化系統難以適應當今愈來愈工業化了的城市的污水。SPR系統已擁有處理眾多工業污水的適應能力和物化法具有的快速應變能力,容易通過自動化的手段應付系統入口污水水質的變化,保持穩定的凈化效果。
8.在SPR系統中投放殺菌消毒葯劑時 ,只要增加一些投氯量(無需另外增加設備)就可以起到用氯來氧化除氨的作用 ,進一步提高污水處理系統去除氨氮的效率 。
9.假如經過SPR系統處理後的出水氨氮含量還未達到較嚴格的要求(如某些發達國家或發達地區將排水標準定為含氨氮1毫克 / 升以下) ,也可以後續再串聯設置一級離子交換裝置 ,靠斜發沸石離子交換柱最終達到除氨氮的目標 。
因為斜發沸石離子交換系統要求進口水質的懸浮物含量要低於35毫克 / 升 ,否則會影響離子交換柱的功能和壽命 ,從而大大增加離子交換的運行費用 。過去 ,常規的一 、二 級污水處理裝置是難以長期穩定地達到這樣的前處理水平的 ,因而限制了離子交換法除氨氮技術的廣泛應用 。現在 ,SPR污水處理系統絕對可以保證凈化後出水的懸浮物含量低於3毫克 / 升(實際運行中出水的懸浮物含量多為1毫克 / 升) ,使得後續的斜發沸石離子交換系統去除氨氮的負荷減輕很多 ,交換柱的使用壽命會大大延長 ,即離子交換的運行費用會大大降低 ,將使離子交換法除氨氮技術的優點得到更充分的發揮 。
早在七十年代 ,美國Minnesota 州Minneapolis 市的羅茲芒污水廠就是用純粹的物理化學法處理城市生活污水的 ,其工藝流程是:化學混凝----沉澱----過濾和活性炭吸附----斜發沸石離子交換 。其最後出水水質標准為:氨氮1 毫克 / 升 ,BOD 10毫克 / 升 ,磷 1毫克 / 升,懸浮物 10毫克 / 升 ,pH 8.5 。證明純粹的物理化學法處理城市污水在技術上是可行的 。現在 ,依靠新發明的SPR凈水技術 ,將使這項工藝的經濟性更為圓滿 。
10 。其實 ,經過SPR污水凈化系統處理後的出水 ,其懸浮物的含量小於3 毫克 / 升 ,濁度也小於3 度 (毫克 / 升 ) ,達自來水標准 ,不再會堵塞輸水管路 ,並且已經經過了良好的消毒 。將此出水回送到城市各地 ,作為城市草坪綠地和樹木綠化澆灌用水是十分安全 、可靠的 。經過SPR系統處理後的出水中 ,殘存的氮含量已經很低 ,氮作為植物生長的營養物是不必去除 、或不必去除得那麼干凈 的。從而可以免去除氮的深度處理投資及其運行費用 ,既保證了環境質量 ,又為社會節省了大筆資金 。 用此回用水取代自來水作為城市綠化用水 ,將大大節省城市的淡水資源 ,減輕城市市政部門的供水壓力 ,對城市的整體經濟發展定會產生十分巨大的效益 。這是城市污水回用的新概念。
11 。這種純粹的物理化學法污水處理系統 ,受天氣 、環境 及人為因素的影響少 ,操作人員控制處理系統的能力和靈活性都大大優越於生物化學法 ,這是眾所周知的 。
城市生活污水處理廠的工藝流程可採用下列新模式 :
方案〔1〕:一般的城市:污水經SPR系統處理後 ,回用於城市綠化 、澆灌草地樹木,或作為工業用水 。
城市生活污水儲存調節池:SPR污水處理系統 ----污泥脫水------ 污泥製成人行道地
出水回用於澆灌城市草地、樹木,或作為工業用水
方案〔2〕:特殊要求的城市:生活污水經SPR系統處理後 ,再進行離子交換除氨氮 ,最後排海 ,或回用。
城市生活污水儲存調節池:SPR污水處理系統 ------ 污泥脫水 ------ 污泥製成人行道地磚
斜發沸石離子交換除氨氮,出水排入近海 、或回用於澆灌城市草地、樹木,或作為工業用水。
如果有關部門能協助創造一些現場表演的簡易條件 ,將可以運送一台處理水量為10 ~ 20 立方米 / 日的SPR污水凈化器及其完整的配套系統到現場作城市污水凈化處理的連續開機運行操作表演 ,並通過播放錄像和幻燈片詳細講解有關的凈化機理 ,同時請當地水質檢測的權威部門進行凈化效果的水質測試 。全套裝置輪廓最大尺寸為長3米 ,寬1.4米 ,高2.4米 ,總重量為一噸以下 。
在技術展示成功的基礎上 ,與當地的環保部門及環保產業密切合作 ,依靠當地自身的科技力量和自身的製造能力 ,建造城市生活污水處理廠 。 另外,SPR系統也可用於市區內的公園湖水的凈化及自循環 。希望將要興建的城市污水處理廠採用SPR污水處理技術後,能成為全球城市生活污水處理技術的典範 。 如果在已有的城市污水一級和二級處理系統的基礎上,附加採用SPR污水處理系統作為最後的深度處理裝置,使出水達到工業自來水的標准,以實現最後出水回用的目標,也是現有城市污水處理系統升級換代的極佳方案。
三、BIOLAK污水處理技術
l、百樂卡(BIOLA)工藝特點
百樂卡工藝是一種具有除磷脫氮功能的多級活性污泥污水處理系統。它是由最初採用天然土池作反應池而發展起來的污水處理系統。自1972年以來,經多年研究形成了採用土池結構、利用浮在水面的移動式曝氣鏈、底部掛有微孔曝氣頭的一種具有一定特色的活性污泥處理系統。
由於採用土池而大大減少了建設投資,採用曝氣鏈曝氣系統進一步強化了氧的磚移效率,並減少運行費用,大大提高了處理效果。工藝設計簡捷,不需復雜的管理,在適宜的條件下具有較大的經濟和社會效益.
1.1低負荷活性污泥工藝
百樂卡工藝污泥迴流量大,污泥濃度較高,生物量大,相對曝氣時間較長,所以污泥負荷較低。龍田污水廠BOD5污泥負荷率為 0?05kgBOD/kgMLSS.d,污泥濃度為400Omg/L,污泥齡為29d,所以剩餘污泥雖很少。
1.2 曝氣池採用士池結構
根據國家環保局1992年《工業廢水處理設施的調查與研究》,我國工業廢水處理設施資金的54%用於土建工程設施,而只有36%用於設備,造成這 種投資分配格局的主要原因是工藝池大都採用價格昂貴的鋼筋混凝土池。而龍田污水廠土建工程造價500萬元,僅占總投資的20%。
大的鋼筋混凝土池不僅價格昂貴,而且施工難度大。但對於許多種曝氣工藝來講,都不考慮採用土池,因為土池會造成地下水的侵蝕,同時也由於在土池基礎上安裝曝氣頭是十分困難的。
為了減少投資,百樂卡技術在研究土池結構的曝氣池上做了大量工作,首先是使用HDPE防滲膜隔絕污水和地下水,其次是懸掛在浮管上的微孔曝氣頭避免了在池底池壁穿孔安裝。
這種敷設HDPE防滲膜的土池不僅易於開挖、投資低廉,而且完全能滿足污水處理池功能上的要求,並能因地制宜,極好地適應現場的地形,存某些特殊的地質條件下,如地震多發地區、土質疏鬆地區,其優點得到更充分的體現。敷設HDPE防滲膜的土池使用壽命遠遠超過鋼筋混凝土池。
1.3 高效的曝氣系統
百樂卡曝氣系統的結構是,曝氣頭懸掛在浮鏈上,停留在水深4一5m處,氣泡在其表面逸出時,直徑約為50um。如此微小的氣泡意味著氧氣接觸面積的增大和氧氣傳送效率的提高。同時,因為氣泡向上運動的過程中,不斷受到水流流動,浮鏈擺動等擾動,因此氣泡並不是垂直向上的運動,而是斜向運動,這樣延長了在水中的停留時間,同時也提高氧氣傳遞效率。運行表明:百樂卡懸掛鏈的氧氣傳遞率,遠遠高於一般的曝氣工藝以及固定在底部的微孔曝氣工藝。百樂卡曝氣頭懸掛在浮動鏈上,浮動鏈被鬆弛地固定在曝氣池兩側,每條浮鏈可在池中的一定區域蛇形運動。在曝氣鏈的運動過程中,自身的自然擺動就可以達到很好的混合效果,節省了混合所需的能耗。
採用百樂卡系統的曝氣池中混合作用所需的能耗僅為1?5W/m3,而一般的傳統曝氣法中混合作用的能耗為l0一l5W/m3。由於百樂卡曝氣頭(BIOLAK)-Friox)特殊的結構,即使在很復雜的環境里曝氣頭也不至於阻塞,這意味著曝氣裝置可運行幾年不維修,所需維護費用很少。
曝氣系統與配套的高效鼓風機保證了很高的氧氣傳遞效率,供氧能力為2?5kgO2/kW?h),而傳統的污水處理廠該值為lkgO2/lkW?h)。鼓風機就設在池邊,減少了鼓風機房和空氣輸送管道的費用。
1.4 簡單而有效的污泥處理
百樂卡工藝的另一特點是迴流污泥量大,其剩餘污泥比傳統工藝少許多。
在恆定的負荷條件下,百樂卡工藝的污泥在曝氣池中的停留時間是傳統工藝的幾倍。由於污泥池中的污泥是完全穩定的,它不會再腐爛,即使長期存放也不會產生氣味,這就是它同傳統工藝相比污泥更容易處理的原因。而且污泥池完全可以做成土池結構,節省廠土建費用。
1.5 簡單易行的維修
百樂卡系統沒有水下固定部件,維修時不用排乾池中的水,而用小船到維修地點將曝氣鏈下的曝氣頭提起即可。實踐表明,曝氣頭運行幾年也不用任何維修,這主要是因為曝氣管是由很細的纖維(直徑約0?003mm)做成,並用聚合物充填,以達到防水和防臟物的目的。同時,曝氣頭有大約80%的自由空隙和20%的表面,和傳統曝氣頭剛好相反。因此,微生物可生長的面積很小,並很容易被去除。當曝氣頭必須維修時,也不影響整個污水處理場的運行。該工藝的移動部件和易老化部件都很少。在選擇設備和材料時,都採用了可靠耐用的材料。該工藝無需太多的自動化。它既不需要任何易損的探測器,也不需要任何復雜的控制系統,而操作這些控制系統還需要專門的技術和昂貴的配件。
1.6 二次曝氣和安全池
為了保證負荷變化時用水質量,百樂卡工藝利用一個相對獨立的池來進行二次曝氣,以保證出水清潔,保證水中有足夠的溶解氧。
1.7 二沉池
曝氣池中產生的污泥在二沉池中被分離,並重新回到曝氣池參與污水凈化。有的百樂卡工藝的二沉池和曝氣池合並到一起,進一步節省了土建費用和佔地面積。二沉池沉澱污泥由漂浮式刮泥機、吸泥機排入污泥槽迴流。
1.8 土地的利用
盡管百樂卡系統需要的曝氣池體積比所謂密集型的大,但所需的總面積並不大,有時甚至更小,這主要有以下原因:a\不需初沉池;b\二沉池可以和曝氣池合建在一起;c\池的設計和布置的自由度大,對地形的適應性強。
2、龍田污水處理廠工藝流程
污水在廠內首先經過粗格柵去除大的漂浮物,然後自流入集水池。污水經立式污水泵提升至組合式旋轉細格柵,組合式旋轉細格柵可把雜物及砂粒從廢水中分離出來,並濃縮址理。旋轉細格柵處理出水先進入厭氧池,由推進器將進水和厭氧污泥混合進行厭氧處理,然後自流入BIOLAK生化池,利用懸鏈式曝氣器曝氣充氧進行好氧處理,處理後的污水,經沉澱後再進行曝氣充氧穩定,污水自流入消毒池,消毒後排放。Bl0lAk反應池產生的剩餘污泥用污泥泵送入污泥濃縮池,污泥經濃縮後再由螺桿泵送人帶式壓濾機脫水。污泥濃縮池產生的上清液和壓濾機產生的濾液自流入集水池二次處理。BlOLAK反應池需要的氧氣由風機供給,預處理設施產生的機械雜物外運填埋處置,產生的剩餘污泥外運用作農肥。
3、山東招遠百樂卡工藝處理效果
一位哲學家曾經說過:所有的技術都是由簡單到復雜,再由復雜到簡單,百樂卡技術正是這樣一種由復雜到簡單的工藝,但這種高效、簡單的工藝,是在傳統活性污泥法的基礎上,集合了大量研究工作的先進成果,並在數百例工程實踐中不斷地完善改進提出的,它是一種較為成熟的工藝。
四、「WT--FG」生物法技術簡介
F. 養豬場廢水處理方案
養豬場廢水處理方案
一.概述
養豬場污水主要包括豬尿、部分豬糞和豬舍沖洗水,屬高濃度有機污水,而且懸浮物和氨氮含量大。這種未經處理的污水進入自然水體後,使水中固體懸浮物、有機物和微生物含量升高,改變水體的物理、化學和生物群落組成,使水質變壞。污水中還含有大量的病原微生物將通過水體或通過水生動植物進行擴散傳播,危害人畜健康。為了做到經濟效益、社會效益和環境效益的三者有機結合,使企業走可持續發展的道路,必須對其污水 進行有效的治理。
針對以上污水特點,污水寶提出本處理方案。
二.進出水水質
根據養豬場的清糞方式,結合污水寶以往的養殖污水處理經驗,得到養豬廠水的進水水質。
三.處理工藝的選擇
養豬場廢水處理方法可簡單地歸納為物理處理法、物理化學處理法、化學處理法和生物處理法,應用最廣泛的是生物處理法,即主要通過微生物的生命過程把污水中的有機物轉化為新的微生物細胞以及簡單形式的無機物,從而達到去除有機物的目的。
我們參考國內比較成熟可靠的處理工藝,認為要做好本項目的污水處理工程,必須體現技術上的先進性、經濟上的效益性和環境上的生態性,同時要考慮較低的運行成本,避免建成後因為運行費用過高而導致養殖成本提高,降低養豬場的整體效益。
養豬場廢水的主要特徵是:有機物濃度高、懸浮物多、色度深,並含有大量的細菌,因含有大量動物的屎尿而使NH3-N濃度很高。廢水中的污染物主要以固態、溶解態存在的碳水化合物形式存在,使廢水表現出很高的BOD5、CODcr 、SS和色度等,污染物可生物降解性好,此外廢水中含有大量的N、P等營養物質。廢水中的固體殘渣主要為有機物質,如不進行有效固液分離,就會給後續處理帶來困難,增加處理負荷,影響處理效果。因此在工藝上必須強化預處理。採用物理方法作為強化預處理工藝,對廢水進行固液分離是降低有機物負荷最有效方法,物理方法佔地面積小,處理效率高,不受負荷、水質、溫度等其它條件影響,不對環境造成二次污染。
國內外多年的實踐證明,對於易生物降解的有機廢水,生化處理是最為有效和經濟的處理技術,包括厭氧、好氧技術和穩定塘等。對於濃度較高的有機廢水單獨的厭氧處理一般不能夠達到處理要求,單獨的好氧處理運行費用高,厭氧—好氧串聯工藝結合了厭氧處理工藝和好氧處理工藝的優點而避免了各自的缺點,厭氧處理工藝能耗低、污泥產量低,負荷高,但出水不達標;好氧處理工藝出水水質好,運行穩定,但需能耗,污泥產量較高。因此厭氧—好氧串聯工藝在能耗、投資、處理成本和治理效果方面都具有較大的優越性。我們根據廢水的水質特點及種豬場具體條件,結合多項工程的成功經驗,本著投資省、運行費用低、操作管理方便的原則,確定了UASB厭氧—改良SBR—消毒—兼性塘處理工藝。
四.工藝流程說明
廢水首先經過篩濾池預處理,篩濾池分二格,分別安裝篩濾裝置,篩濾裝置採用100目不銹鋼絲網過濾,可去除廢水中絕大部分固體物質,從而減少後續工藝的處理負荷。同時靠出口一端池底設砂濾裝置,在池交替使用時濾干積水。篩濾濾出的固體殘渣每天人工清理外運與糞渣一起處理。篩濾池出水經提升泵進初沉池,初沉池分四格,廢水在初沉池內進一步分離出細小顆粒(如糞便、飼料等)。在初沉池進口投加石灰乳溶液,一方面,投加石灰改善廢水的沉降功能,使廢水中的膠體物質發生電中和形成絮體,使微小顆粒能共同沉澱下來,在初沉池得到分離;因廢水排放量有波動性,為保證後續處理單元的連續穩定運行,廢水經初沉池後進調節池進行水質水量調節。調節池的水緩慢地連續均勻加入處理系統,減少對系統的沖擊負荷。 調節池出水經提升泵進入UASB高效厭氧池、改良SBR池二級處理工藝,UASB高效氧池內,廢水中蛋白質等大分子有機物質在厭氧菌的作用下首先分解成小分子物質,小分子物質部分降解成CH4等物質,厭氧池出水自流進改良SBR池進行生物氧化。改良SBR池在運行方面兼曝氣、沉澱一體,其工藝過程分五個階段,即進水階段、反應階段、沉澱階段、排水階段、待機階段,在處理效 果方面集中了好氧氧化與消化—反消化功能,可同時去除廢水中COD及NH3—N。為加強SBR池消化—反消化功能,在池內安裝潛水攪拌器,在SBR池靜置階段開啟攪拌機,從而更利於消化—反消化反應的進行。改良SBR池出水中含有微生物及病菌,為使出水中有害菌和微生物達到標准要求,在改良SBR池後設接觸消毒池,採用二氧化氯發生器對改良SBR池出水進行消毒,殺滅廢水中的有毒有害菌和微生物。接觸池出水進入現有兼性塘進一步凈化。
初沉池、調節池、UASB厭氧池、改良SBR池、二沉池所排污泥進污泥濃縮池。濃縮後的污泥經污泥泵輸送至污泥干化床,干化後干泥餅外運,因污泥是一種很好的有機肥料,經堆肥無菌處理後,亦可作為農肥出售。濃縮池上清液迴流至調節池。調節池提升泵安裝液位控制裝置,提升泵根據調節池內水位自動啟動與停機,從而不僅減輕操作強度,而且起到了保護水泵的作用。
五、工藝技術特點
本設計方案具有以下特點:
(1)強化預處理:廢水預處理是處理系統的關鍵之一,如不能及時、有效清理固體懸浮物,就會給後續處理帶來困難,增加處理負荷,影響處理效果。因此在工藝上必須強化預處理,設計中採用濾網為100目機械篩濾機,以去除100目以上的固體顆粒物,便CODcr、BOD5濃度大大降低,渣水分離後小於100目的懸浮物在初沉池進一步沉澱處理,再進入調節池進行水質、水量調節,通過沉澱處理後廢水CODcr、BOD5又可很大程度降低,這樣通過強化預處理,不僅可大大降低CODcr、BOD5濃度,減輕後續工藝的處理負荷,還能防止固體物質對設備造成堵塞。
(2)採用先進的厭氧生物凈化技術:厭氧池採用UASB厭氧結構,它既函括於復合式厭氧反應裝置的生化功能。復合式厭氧反應裝置是上世紀八十年代由美國開發的新技術,其反應裝置上部為填料,下部為懸浮污泥床,具有容積負荷高、運行穩定、耐沖擊負荷、受氣溫變化影響小,所採用填料表面積大,無堵塞現象,所生成性能優良的顆粒污泥凈化效果好,CODcr 、BOD5凈化效率可達到 80—90%,復合式厭氧反應裝置內設垂直水流方向的多塊擋板以維 持反應器內較高的污泥濃度。擋板把反應器分成若幹上向流室和下向流室,上向流室比較寬,便於污泥的聚集,下向流室比較窄,兩室之間設導流板,便於將水送至上向流室,使泥水充分混合。因而復合式厭氧裝置是厭氧中容積利用率最高的,即投資最省的一種形式。同時,因使用了三相分離器,廢水中固液汽得以有效分離。
(3)採用成熟可靠的好氧生物處理技術:本方案採用的改良型「序列間歇式活性污泥法(SBR)」工藝作為後續好氧工藝,能達到很好的處理效果,是目前高濃度有機廢水普遍採用的好氧處理工藝,是一種簡易、高效、低能耗的廢水生化處理法。具有如下優點:A、工藝簡單,剩餘污泥處置麻煩少,節約投資。B、投資省、佔地少、運行費用低。C、反應過程基質濃度梯度大,反應推動力大,效率高。D、耐有機負荷和毒物負荷沖擊,運行方式靈活,由於是靜止沉澱,因此出水效果好。E、厭(缺)氧和好氧過程交替發生、泥齡短、活性高,有很好的脫氮除磷效果。基於該方法的上述優越性,使該法在國內外的有機廢水處理中,得到了迅速的發展和應用。它實際是活性污泥法的演變和延伸,但運行較之更為靈活、穩定和高效。
(4)系統能耗低,運行費用低:本方案加強了預處理及厭氧處理效果,使污染在需能耗的好氧處理之前大大去除,從而減少好氧生化處理負荷,同時節省能耗。