煤礦生活污水處理設(shè)備 地埋一體化裝置
煤礦生活污水主要來自礦工生活區(qū)、職工食堂、浴室、單身宿舍及辦公場所排水等,且職工洗浴污水占相當大比重(約70%~80%),其具有機污染物濃度低、水質(zhì)水量變化較大、可生化條件較差的水質(zhì)特點。
設(shè)計出水標準
設(shè)計出水水質(zhì)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)中一級A標準、《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》(GB/T18920-2002)中道路清掃、綠化、沖廁、洗車用水水質(zhì)要求的指標。
煤礦生活污水處理設(shè)備 地埋一體化裝置
工藝選擇
采用AO生物膜+MBR+活性炭過濾作為該生活污水項目的處理工藝
主要工藝流程
①調(diào)節(jié)池
由于該煤礦生活污水80%左右為洗浴排水,洗浴排水具有集中性、間歇性、水量大的特點,為了調(diào)節(jié)水量水質(zhì)和合理設(shè)計水處理設(shè)施規(guī)模,保證水處理構(gòu)筑物運行的連續(xù)性、穩(wěn)定性,需增加調(diào)節(jié)池的有效調(diào)節(jié)容積。
②生化處理工藝選擇
AO生物膜兼有生物膜法和活性污泥法二者之長,其是在活性污泥工藝的反應(yīng)池裝設(shè)組合填料,反應(yīng)池內(nèi)的生物量由懸浮態(tài)污泥和附著態(tài)生物膜組成,大幅提高了反應(yīng)池內(nèi)生物量,有利于生長緩慢的硝化菌的生長聚集,增加了系統(tǒng)耐沖擊負荷能力和除污效率,減少污泥產(chǎn)量,不產(chǎn)生污泥膨脹,較適用于現(xiàn)有污水廠的提標改造。AO生物膜工藝同時具有缺氧段、好氧段微生物相互獨立,各自始終處于好的生態(tài)環(huán)境中,不受厭氧、好氧環(huán)境交替的抑制作用,缺氧段污水中的有機物可直接作為碳源被反硝化細菌利用,達到同步去除COD和脫氮目的。另外,采用組合填料作為生化反應(yīng)池內(nèi)微生物生長載體,由于組合填料比表面積較大,反應(yīng)池中大量生物體附著在填料上,而懸浮在池內(nèi)的生物量并不很高,工藝脫碳、硝化效果好,硝化段的出水SS較低,可不設(shè)污泥回流。膜生物反應(yīng)器(MBR)的過濾作用使微生物被截留在反應(yīng)器中,實現(xiàn)了水力停留時間和污泥齡的有效分離,系統(tǒng)污泥濃度是傳統(tǒng)活性污泥法的2~3倍,使生物反應(yīng)器保持較高硝化能力和污染物去除效率,對強化和穩(wěn)定出水水質(zhì)有重要作用,同時大大減小了生化池的池容;MBR膜池取代傳統(tǒng)二沉淀,縮短了處理流程,減少了土建工程量和投資。因此AO生物膜一MBR工藝具有有機負荷率高、處理效率高、出水水質(zhì)好、反應(yīng)器容積小、占地面積少等優(yōu)點。進一步研究表明,低溫、低碳源是影響煤礦污水處理脫氮穩(wěn)定達標的關(guān)鍵因素,對于AO生物膜一MBR工藝可以保證如硝化菌等生長緩慢的微生物在系統(tǒng)中截留、富集,強化系統(tǒng)脫氮效果,同時具有污泥產(chǎn)量少、污泥顆粒較大、易于泥水分離、污泥處理費用相對較低的優(yōu)點。綜上所述,結(jié)合該項目進、出水水質(zhì)特點和改造用地面積緊張的實際情況,設(shè)計采用AO―MBR作為本項目生化處理工藝。
③深度處理工藝
活性炭作為一種多孔物質(zhì),比表面積大,能夠迅速吸附前級水處理設(shè)施泄漏出來的小分子有機物等污染性物質(zhì),對水中異味、膠體及色素、重金屬離子等有較明顯的吸附去除作用,同時還可去除溶解性COD。另外,活性炭表面通常有各種高低不同的凸起,可為微生物提供適宜的附著點,長時間運行后活性炭表面會附著微生物,以生物活性炭的形式實現(xiàn)對污水的深度處理。研究表明,單純活性炭吸附工藝可降低生化出水的COD,進一步提高出水水質(zhì)。
④消毒
紫外線消毒屬于純物理消毒方法,具有簡單便捷、廣譜高效、無二次污染、便于管理和實現(xiàn)自動化等優(yōu)點,常用于生活飲用水消毒,但其不具有持續(xù)消毒能力。次氯酸鈉是一種高效、廣譜、安全的強力滅菌劑,它與水親和性好,能與水以任意比互溶,易購置儲存,操作安全方便,可在各種環(huán)境及工作狀況下投加,可替代二氧化氯作為小規(guī)模煤礦生活污水處理的藥劑。本項目出水回用于沖廁、綠化、選煤廠生產(chǎn)用水及地面灑水等,采用紫外線和次氯酸鈉兩級消毒以保障消毒效果和持續(xù)消毒能力。
⑤污泥處置
剩余污泥排至剩余污泥池。由于本項目產(chǎn)生的剩余污泥較少,設(shè)計將剩余污泥運至礦井水處理站,依托礦井水污泥處理系統(tǒng)對其進行脫水處置。
采用AO生物膜+MBR+活性炭過濾作為朔州某煤礦生活污水改造項目的主體處理工藝,該工藝具有流程短、處理效率高、反應(yīng)器容積小、占地面積小的特點,出水水質(zhì)滿足或優(yōu)于設(shè)計出水水質(zhì)要求。該改造工程的成功實施,可為類似小規(guī)模煤礦生活污水處理設(shè)計和生活污水資源化利用積累經(jīng)驗和提供借鑒。