旅游景區(qū)生活污水處理設(shè)施

旅游景區(qū)生活污水處理設(shè)施——簡(jiǎn)介

城市排水管道中的污水以生活污水為主，含有豐富的碳、氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)，且管道內(nèi)部為密閉空間，為厭氧菌的生長提供了有利條件。實(shí)際管道生物膜中的細(xì)菌以擬桿菌綱、β-變形菌綱、δ-變形菌綱為主，古菌則以甲烷鬃毛狀菌科、甲烷球菌科為主。SRB還原硫酸鹽所產(chǎn)生的H2S是管道腐蝕的主要原因，同時(shí)，研究表明，污水在管道輸送途中削減了大量sCOD，其中72%的削減量來自于產(chǎn)甲烷過程。因此，SRB和MA是管道中的2種關(guān)鍵菌群，實(shí)際管道中液相CH4、H2S濃度可達(dá)30  mg˙L−1、12 mg˙L−1 。目前，國內(nèi)排水管道的材質(zhì)多為混凝土，管道內(nèi)壁粗糙不平、比表面積較大，雖然水泥的水化過程產(chǎn)生了較高的堿度，但H2S的積累逐漸降低了液相pH，同時(shí)腐蝕管道表面，使微生物能夠不斷侵入管壁內(nèi)部，進(jìn)一步加劇管道結(jié)構(gòu)破損

管道生物膜的厚度約為700 μm，SRB主要分布在0~300 μm的外層，MA則主要分布在250  μm以下的內(nèi)層。從豐度來看，SRB在總微生物中所占比例從生物膜表面的20%逐漸下降到400 μm處的3%，MA占比則從生物膜表面的3%增加到700  μm處的75%。管道底泥一般厚度達(dá)數(shù)厘米，底泥的上層(0~2 cm)是硫化物還原的主要場(chǎng)所，產(chǎn)甲烷的主要場(chǎng)所更深，范圍約占2.5~3.5  cm。SRB與MA兩者的相對(duì)豐度也隨深度而變化，SRB的相對(duì)比例從底泥表面的35%逐漸降至1 cm處的4%，2 cm以下SRB的存在可忽略不計(jì)。

組成部分

本項(xiàng)目處理對(duì)象為生活污水和部分工業(yè)廢水的混合污水，廢水成份復(fù)雜，有毒有害和難以降解的物質(zhì)較多，CODCr高（40 000~43 000 mg/L），部分廢水色度高（5 000倍），這部分廢水B/C僅為0.35，可生化性一般，與生活污水混合后B/C為0.44，進(jìn)水仍需水解酸化。廢水工藝選擇原則：（1）加強(qiáng)預(yù)處理（2）強(qiáng)化生物處理（3）配套深度處理。
1 粗格柵與提升泵站
（1）粗格柵
1座，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，與提升泵站合建，粗格柵渠尺寸：L×B×H=10.5 m×3.2 m×9 m，分2格。設(shè)格柵除污機(jī)2臺(tái)，并聯(lián)運(yùn)行。柵寬B＝0.8 m，柵縫寬為20 mm，柵前水深為0.85 m，過柵流速V=0.72 m/s，N=1.1 kW。格柵前后設(shè)鑄鐵鑲銅方閘門4臺(tái)，閘門規(guī)格為0.7 m×0.7 m，配手動(dòng)啟閉機(jī)。
在粗格柵前后安裝超聲波液位差計(jì)，用于監(jiān)控格柵前后水位差，根據(jù)格柵前后的水位差或時(shí)間間隔周期控制粗格柵自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，柵渣排入柵渣小車內(nèi)，定期外運(yùn)
（2）提升泵站
1座，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，與粗格柵合建。設(shè)計(jì)規(guī)模Q=4.0萬m3/d。
集水井尺寸：L×B×H＝10 m×10.5 m×11.8 m，有效水深為1.95 m，有效容積V=205 m3。
設(shè)計(jì)流量：平均日Q=1 667 m3/h，KZ=1.41。安裝4臺(tái)潛污泵，3用1備，規(guī)格：Q=785 m3/h，H=18 m，N=55 kW，潛污泵帶自動(dòng)耦合裝置。
集水井設(shè)超聲波液位計(jì)，監(jiān)測(cè)集水池水位，并按設(shè)計(jì)水位自動(dòng)啟閉潛污泵。
2 細(xì)格柵與旋流沉砂池
細(xì)格柵與旋流沉砂池合建，建設(shè)1座，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，土建和設(shè)備規(guī)模按Q=4.0萬m3/d設(shè)計(jì)。
（1）細(xì)格柵渠
細(xì)格柵渠尺寸：L×B×H＝8.9 m×3.5 m×1.6 m，分2格。設(shè)轉(zhuǎn)鼓式格柵除污機(jī)2臺(tái)，并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)鼓直徑Φ＝1.4 m，柵縫寬為3 mm，柵前水深為0.6 m，過柵流速V=0.8 m/s，N=1.5 kW/臺(tái)。配無軸螺旋輸送壓榨機(jī)1套，帶2個(gè)料斗，功率N=1.1 kW，材質(zhì)為不銹鋼。細(xì)格柵柵前和柵后共設(shè)置4套插板閘門，閘門規(guī)格為1.0 m×1.5 m，材質(zhì)：不銹鋼。
在細(xì)格柵前后安裝有超聲波液位差計(jì)，用于監(jiān)控格柵前后水位差，根據(jù)格柵前后的水位差或時(shí)間間隔控制格柵自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，并聯(lián)動(dòng)無軸螺旋輸送壓榨機(jī)，完成柵渣的收集、輸送。
（2）旋流沉砂池
設(shè)旋流沉砂池1座，分2組，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，與細(xì)格柵渠合建。土建和設(shè)備均按4萬m³/d規(guī)模設(shè)計(jì)。
旋流沉砂池上部直徑Φ=3.65 m，下部直徑Φ=1.50 m，總高度為4.35 m。停留時(shí)間為50.7 s。每座旋流沉砂池設(shè)有除砂機(jī)1臺(tái)，N=1.5 kW；氣提吸砂裝置1套。螺旋式砂水分離器1臺(tái)，處理量為Q=12~20 L/s，N=0.75 kW。為保證沉砂池所需水位，旋流沉砂池出水渠設(shè)溢流堰，保證沉砂池所需水位。
在旋流沉砂池出水井設(shè)置COD、pH在線檢測(cè)儀，檢測(cè)污水廠進(jìn)水的COD、pH，在出水管上設(shè)置電磁流量計(jì)，檢測(cè)污水廠的進(jìn)水水量。

工藝過程設(shè)計(jì)如下

污水通過機(jī)械格柵攔污后的污水直接進(jìn)入調(diào)節(jié)池，設(shè)置調(diào)節(jié)池的目的調(diào)節(jié)污水的水量和水質(zhì)，為防止懸浮物在調(diào)節(jié)池內(nèi)沉淀，在調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)置潛水?dāng)嚢铏C(jī)器。
本工程污水中有機(jī)成份較高，BOD5/CODcr=0.5，可生化性較好，因此采用生物處理方法大幅度降低污水中有機(jī)物含量是經(jīng)濟(jì)的。由于污水中氨氮及有機(jī)物含量較高，特別是有機(jī)氮，在生物降解有機(jī)物時(shí)，有機(jī)氮會(huì)以氨氮形式表現(xiàn)出來，氨氮也是一個(gè)重要的污染控制指標(biāo)，因此污水處理采用缺氧好氧A/O生物接觸氧化工藝，即生化池需分為*池和O級(jí)池兩部分。調(diào)節(jié)池內(nèi)污水采用污水提升泵提升至*生化池，進(jìn)行生化處理。在*池內(nèi)，由于污水中有機(jī)物濃度較高，微生物處于缺氧狀態(tài)，此時(shí)微生物為兼性微生物，它們將污水中有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨氮，同時(shí)利用有機(jī)碳源作為電子供體，將NO2--N、NO3--N轉(zhuǎn)化為N2，而且還利用部分有機(jī)碳源和氨氮合成新的細(xì)胞物質(zhì)。所以*池不僅具有一定的有機(jī)物去除功能，減輕后續(xù)O級(jí)生化池的有機(jī)負(fù)荷，以利于硝化作用進(jìn)行，而且依靠污水中的高濃度有機(jī)物，完成反硝化作用，終消除氮的富營養(yǎng)化污染。經(jīng)過*池的生化作用，污水中仍有一定量的有機(jī)物和較高的氮氨存在，為使有機(jī)物進(jìn)一步氧化分解，同時(shí)在碳化作用趨于*的情況下，硝化作用能順利進(jìn)行，特設(shè)置O級(jí)生化池。
*池出水自流進(jìn)入O級(jí)池，O級(jí)生化池的處理依靠自養(yǎng)型細(xì)菌（硝化菌）完成，它們利用有機(jī)物分解產(chǎn)生的無機(jī)碳源或空氣中的二氧化碳作為營養(yǎng)源，將污水中的氨氮轉(zhuǎn)化為NO2--N、NO3--N。O級(jí)池出水一部分進(jìn)入沉淀池進(jìn)行沉淀，另一部分回流至*池進(jìn)行內(nèi)循環(huán)，以達(dá)到反硝化的目的。在*和O級(jí)生化池中均安裝有填料，整個(gè)生化處理過程依賴于附著在填料上的多種微生物來完成的。在*池內(nèi)溶解氧控制在0.5mg/l左右；在O級(jí)生化池內(nèi)溶解氧控制在3mg/l以上，氣水比15:1。

O級(jí)生化池一部分出水回流進(jìn)入*池；一部分流入豎流式沉淀池，通過斜管填料進(jìn)行固液分離。
沉淀池固液分離后的出水即可直接排放。
沉淀池沉淀下來的污泥采用氣提裝置，一部分提升至*池，進(jìn)行內(nèi)循環(huán)，一部分提升至污泥池。污泥池內(nèi)濃縮后的污泥外運(yùn)處理。
攔污設(shè)施
本工程原水中固體雜質(zhì)含量較高，為確保提升泵等設(shè)備正常工作和保證后續(xù)處理構(gòu)筑物正常運(yùn)行，擬在處理主體工藝的前段設(shè)置攔污設(shè)施。

其他處理技術(shù)

1 光催化技術(shù)

光催化處理技術(shù)的原理是通過光催化劑在光照下發(fā)生躍遷，產(chǎn)生電子?空穴對(duì)，其中電子能夠?qū)㈦婂儚U水重金屬直接還原，而空穴可以將水氧化成羥基自由基，從而將難降解的有機(jī)物氧化為H2O、CO2。其中光催化劑主要包括 TiO2、ZnO、WO3、

SrTiO3、SnO2 和Fe2O3。光催化技術(shù)具有適用范圍廣、處理高效、產(chǎn)物降解*、無二次污染等特點(diǎn)。孫斌等[28]的研究是紫外光條件下，選取TiO2為催化劑對(duì)絡(luò)合銅廢水進(jìn)行光催化反應(yīng)，結(jié).
2 重金屬捕集劑

在常溫環(huán)境下，廢水中的絕大部分重金屬離子與重金屬捕集劑都能產(chǎn)生強(qiáng)烈的螯合作用，生成的產(chǎn)物為高分子螯合鹽沉淀，通過固液分離就可以達(dá)到去除廢水中重金屬離子的目的。這種方式具有來源廣泛、無二次污染、反應(yīng)效率較高和選擇性良好等優(yōu)點(diǎn)，尤其適合于低重金屬含量的廢水。潘思文等[29]研究了三種市面出售的補(bǔ)集劑對(duì)實(shí)際電鍍廢水中的Cu2+、Zn2+、Ni2+的處理效果，結(jié)果發(fā)現(xiàn)三聚硫氰酸三鈉（TMT）適用于處理單一的含銅廢水；二甲基二硫代氨基甲酸鈉（Me2DTC）適用性較優(yōu)，在

pH=9.7 時(shí)對(duì)3 種重金屬離子的去除效果佳，各種離子均能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)排放；二乙基二硫代氨基甲酸鈉（Et2DTC）對(duì)廢水中的

Ni2+處理效果不理想。