小型污水處理成套設(shè)備

小型污水處理成套設(shè)備——城市污泥的資源化利用

從經(jīng)濟(jì)發(fā)展、資源開(kāi)發(fā)利用、城市生態(tài)環(huán)境保護(hù)等方面來(lái)看，城市污泥處置的理想出路是資源化利用。城市污泥資源化利用應(yīng)遵循“安全環(huán)保、循環(huán)利用、節(jié)能降耗、因地制宜、穩(wěn)妥可靠”的基本原則。其中安全環(huán)保是必須堅(jiān)持的基本要求;循環(huán)利用是努力實(shí)現(xiàn)的重要目標(biāo);節(jié)能降耗是充分考慮的重要因素;因地制宜是方案比選決策的基本前提;穩(wěn)妥可靠是貫穿始終的必需條件。目前幾種主要的污泥資源化技術(shù)如下。

1.城市污泥農(nóng)用資源化

(1)城市污泥堆肥化

污泥堆肥化技術(shù)是從20世紀(jì)60年代迅速發(fā)展的一項(xiàng)新興生物處理技術(shù)，其屬于污泥土地利用的一種資源化技術(shù)，被認(rèn)為是有發(fā)展?jié)摿Φ囊环N處置技術(shù)。污泥堆肥化的主要機(jī)理是：污泥中不穩(wěn)定的有機(jī)質(zhì)在微生物發(fā)酵作用下，降解和轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)，病原菌與蟲(chóng)卵被殺死，同時(shí)一定程度上消除惡臭。

污泥堆肥化的工藝流程一般為前處理——次發(fā)酵——二次發(fā)酵——后處理，其優(yōu)點(diǎn)是投資少、能耗低、運(yùn)行費(fèi)用低，堆肥產(chǎn)品便于儲(chǔ)存、運(yùn)輸和使用。日本在20世紀(jì)90年代末己建35座污泥堆肥廠;目前英國(guó)、法國(guó)、瑞士、瑞典和荷蘭等國(guó)家城市污泥的農(nóng)用資源化達(dá)污泥總量的50%左右，盧森堡達(dá)80%以上。

污泥堆肥化技術(shù)雖然是目前有發(fā)展?jié)摿Φ囊环N處置技術(shù)，但是由于國(guó)內(nèi)很多污水廠混入工業(yè)污水，污泥中含有潛在的污染物質(zhì)造成污泥堆肥化技術(shù)受到限制。目前國(guó)家農(nóng)業(yè)部己通過(guò)嚴(yán)格把控污泥制品的肥料證的方式限制污泥制品進(jìn)入食物鏈或生態(tài)系統(tǒng)，因此對(duì)污泥堆肥化產(chǎn)品的后續(xù)發(fā)展還有待于進(jìn)一步研究。

(2)城市污泥消化制沼氣

污泥消化制沼氣己有100多年的歷史，20世紀(jì)80-90年代開(kāi)始逐步實(shí)現(xiàn)規(guī)模化和工業(yè)化。城市污泥含有大量有機(jī)物，經(jīng)厭氧消化可分解成穩(wěn)定物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)污泥減量化和無(wú)害化處置，同時(shí)產(chǎn)生以甲烷為主的沼氣。現(xiàn)代工業(yè)化污泥生產(chǎn)沼氣是將污泥置于特定的反應(yīng)器內(nèi)，根據(jù)污泥不同成分，通過(guò)對(duì)反應(yīng)器內(nèi)厭氧環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)節(jié)，充分利用微生物參與有機(jī)物的逐級(jí)發(fā)酵降解，針對(duì)國(guó)內(nèi)某些地區(qū)污泥有機(jī)質(zhì)比例偏低，可考慮與餐余垃圾協(xié)同發(fā)酵，終實(shí)現(xiàn)甲烷化。反應(yīng)后的殘?jiān)?僅剩原總量的40%)中仍存在大量豐富營(yíng)養(yǎng)成分，可作為有機(jī)肥料或土壤改良劑用于農(nóng)田、土壤的修復(fù)與改良等。該技術(shù)資源化、無(wú)害化程度高。

工作原理

1、）該技術(shù)通過(guò)特制的激發(fā)光源產(chǎn)生不同能量的光量子，利用惡臭物質(zhì)對(duì)該光量子的強(qiáng)烈吸收，在大量攜能光量子的轟擊下使惡臭物質(zhì)分子解離和激發(fā)。
2、）利用光量子分解空氣中的氧分子產(chǎn)生游離氧，即活性氧，因游離氧所攜正負(fù)電子不平衡所以需與氧分子結(jié)合，進(jìn)而產(chǎn)生臭氧。
3、）臭氧在該光量子的作用下可產(chǎn)生大量的新生態(tài)氫、活性氧和羥基氧等活性基團(tuán)，一部分惡臭物質(zhì)也能與活性基團(tuán)反應(yīng)，終轉(zhuǎn)化為CO2和H2O等無(wú)害物質(zhì)，從而達(dá)到去除惡臭氣體的目的。因其激發(fā)光源產(chǎn)生的光量子的平均能量在1eV~7eV，適當(dāng)控制反應(yīng)條件可以實(shí)現(xiàn)一般情況下難以實(shí)現(xiàn)或使速度很慢的化學(xué)反應(yīng)變得十分快速，大大提高了反應(yīng)器的作用效率。
4、）由收集系統(tǒng)將惡臭氣體進(jìn)入光量子凈化裝置，在此利用特制激發(fā)光源產(chǎn)生的光量子誘發(fā)一系列反映后，將惡臭物質(zhì)分解轉(zhuǎn)化為CO2、H2O等無(wú)害成分，該裝置已是一種功能較強(qiáng)的綠色環(huán)保型空氣凈化裝置。無(wú)二次污染，反應(yīng)后廢氣排出主要有氮?dú)狻⒀鯕?、水、二氧化碳等無(wú)害氣體。

污水可生化性評(píng)價(jià)方法

污水的可生化性常用BOD5或COD的比值來(lái)評(píng)價(jià)。5日生化需氧量BOD5粗略代表可生物降解的還原性物質(zhì)的含量(主要是有機(jī)物)，化學(xué)需氧量COD粗略代表還原性物質(zhì)(主要為有機(jī)物)的總量。

由BOD5/COD=1/m*CODB/COD(CODB為可生物降解的還原性物質(zhì)含量)知，BOD5/COD為還原性物質(zhì)中可生物降解部分所占的比例(CODB/COD)與生物降解速度(1/m)的乘積，能粗略代表還原性物質(zhì)可生物降解的程度和速度，即污水的可生化性。一般情況下，BOD5/COD值越大，污水的可生化性越強(qiáng)。

2、污水可生化性評(píng)價(jià)中的注意事項(xiàng)

BOD5/COD只能近似代表污水的可生化性，適用BOD5/COD評(píng)價(jià)污水的可生化性時(shí)應(yīng)考慮以下方面的影響。

⑴ 固體有機(jī)物

有些固體有機(jī)物可在COD測(cè)定中被重鉻酸鉀氧化，以COD的形式表現(xiàn)出來(lái)，但在BOD5測(cè)定時(shí)對(duì)BOD5的貢獻(xiàn)很小，不能以BOD5的形式表現(xiàn)出來(lái)，致使此時(shí)污水的BOD5/COD雖小，但生物處理的效果卻不差。

⑵ 無(wú)機(jī)還原性物質(zhì)

污水中的無(wú)機(jī)還原性物質(zhì)在BOD5和COD的測(cè)定中也消耗溶解氧。同一種無(wú)機(jī)還原性物質(zhì)在兩種測(cè)定中消耗的溶解氧量不同，指示BOD5/COD降低，但此時(shí)污水的可生化性不一定差。

⑶ 特殊有機(jī)物

有些有機(jī)物比較特殊，能被微生物部分氧化，卻不能被K2Cr2O7氧化。BOD5/COD雖大，但實(shí)際上污水的可生化性較差。

⑷ BOD5/TOD

TOD比COD更能準(zhǔn)確代表污水中有機(jī)物的含量，用BOD5/TOD評(píng)價(jià)污水的可生化性更加準(zhǔn)確。

⑸ 接種微生物的馴化

在測(cè)定BOD5時(shí)是否采用經(jīng)過(guò)馴化的菌種，對(duì)測(cè)定結(jié)果影響很大。采用未經(jīng)馴化的微生物接種，測(cè)得的結(jié)果偏低，采用經(jīng)過(guò)馴化的微生物接種，測(cè)得的結(jié)果更加符合處理設(shè)施的實(shí)際運(yùn)行情況。接種未經(jīng)馴化的微生物測(cè)得的BOD5/COD偏低，由此推斷污水的可生化性較差是不符合實(shí)際情況的。因此，在測(cè)定BOD5時(shí)，必須接入馴化菌種。

⑹ 水樣稀釋

測(cè)定BOD5時(shí)，往往需要對(duì)原污水加以稀釋。因?yàn)橛卸疚镔|(zhì)在濃度不同時(shí)毒性不同，所以，不同的稀釋比對(duì)測(cè)定結(jié)果影響很大。合成有機(jī)物、無(wú)機(jī)鹽、重金屬、硫化物和SO42-等在濃度高時(shí)對(duì)微生物有毒害作用，而抑制微生物的生長(zhǎng)，此時(shí)污水的可生化性較差。如果在測(cè)定這種污水的BOD5時(shí)，水樣將稀釋?zhuān)瑒t由于有毒物質(zhì)濃度降低，毒性減弱，所以污水可生化性增強(qiáng)，測(cè)得的BOD5/COD增大。由此推斷原污水的可生化性較強(qiáng)是錯(cuò)誤的。

開(kāi)機(jī)與調(diào)試

　　(1)啟動(dòng)攪拌機(jī)，是藥劑充分溶解。

　　(2)啟動(dòng)溶氣泵，并立即打開(kāi)溶氣泵出水閥及氣體流量計(jì)旋轉(zhuǎn)，同時(shí)把氣體流量計(jì)和溶氣水流量計(jì)的浮球調(diào)整在適當(dāng)?shù)目潭壬希軞夤苌蠅毫Ρ碇羔樕仙?.4Mpa時(shí)打開(kāi)溶氣釋放器的閥門(mén)，調(diào)節(jié)溶氣釋放器的閥門(mén)使溶氣管上壓力表指針?lè)€(wěn)定在0.035Mpa。取樣觀察溶氣水呈浮白色狀液體時(shí)可啟動(dòng)污水泵。

　　(3)啟動(dòng)污水泵。調(diào)節(jié)污水流量計(jì)下端閥門(mén)，使流量計(jì)的浮球上浮到規(guī)定的處理水位上，并通時(shí)調(diào)節(jié)泵前和泵后兩個(gè)加藥流量計(jì)旋鈕，使加藥量與處理污水量成正比。

　　(4)當(dāng)氣浮分離池內(nèi)懸浮絮凝體積聚至2厘米時(shí)，啟動(dòng)刮渣機(jī)進(jìn)行刮渣，調(diào)節(jié)清水箱出水口蓋板，使水位保持在刮渣機(jī)能順利刮渣的穩(wěn)定位置。

　地下式污水處理廠具有節(jié)省土地資源、噪音污染小等優(yōu)勢(shì)，在我國(guó)得到了迅速的發(fā)展。但也存在運(yùn)行維護(hù)困難、安全隱患大等問(wèn)題。地下全密封設(shè)計(jì)，環(huán)境相對(duì)封閉，污水處理過(guò)程容易造成惡臭氣體聚集且無(wú)法排除的狀況。脫水機(jī)房是地下污水廠惡臭氣體逸散源頭，惡臭污染非常嚴(yán)重。惡臭氣體主要成分為H2S、NH3，臭閾值低、毒性大，若不妥善治理，將會(huì)嚴(yán)重影響工作人員的身體健康。