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淺談城市污水處理工藝及其發(fā)展

2017年12月04日 16:06:13人氣:1126來源:洛陽(yáng)宇泉環(huán)保科技有限公司

  城市污水處理技術(shù)作為環(huán)境學(xué)科的一個(gè)分支,就我國(guó)目前的狀況來看,整體上已有了很大的進(jìn)步,但還落后于我國(guó)城市發(fā)展的水平。近些年來,雖然研究、開發(fā)了一些設(shè)備的工藝。但總體上主要是借鑒和引進(jìn)國(guó)外的一些*工藝、經(jīng)驗(yàn)和設(shè)備。
 
  1、一級(jí)處理工藝及其發(fā)展趨勢(shì)
 
  一級(jí)強(qiáng)化處理技術(shù)分為兩類:一類側(cè)重于物化機(jī)理。一類側(cè)重于微生物的絮凝吸附原理。目前國(guó)內(nèi)外研究的一級(jí)處理工藝主要如下:
 
  (1)活化污泥法
 
  活化污泥法是根據(jù)絮凝動(dòng)力學(xué)和生物吸附理論提出“絮凝吸附—沉淀—活化”的城市污水強(qiáng)化一級(jí)處理工藝。該工藝對(duì)污染物去除的強(qiáng)化作用主要包括污泥的絮凝、吸附和生物代謝3 種, 以前兩者的作用為主。
 
  該工藝的特點(diǎn)是未經(jīng)沉淀的生活污水原水與生物污泥同時(shí)進(jìn)入混合反應(yīng)器(絮凝吸附池), 兩者在機(jī)械攪拌作用下充分混合, 經(jīng)充分絮凝吸附反應(yīng)后,大量污染物質(zhì)被絮凝吸附進(jìn)入污泥絮體, 出水進(jìn)入沉淀池, 實(shí)現(xiàn)固液分離, 而沉淀池出水就是zui終出水(見圖1)。為了恢復(fù)沉淀池飽和污泥的生物絮凝吸附活性, 將沉淀污泥短時(shí)間曝氣活化, 以部分降解吸附的有機(jī)物, 產(chǎn)生適量的微生物絮凝物質(zhì), 改善污泥的沉降性能, 同時(shí)保持污泥的好氧狀態(tài), 避免變黑、發(fā)臭。此過程在污泥活化池里進(jìn)行, 能耗遠(yuǎn)低于二級(jí)生物氧化反應(yīng)。該工藝是適用于環(huán)境狀況亟待改善而經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)的一種新型實(shí)用技術(shù)。
 
  (2)混凝沉淀強(qiáng)化法
 
  混凝沉淀強(qiáng)化法目前主要應(yīng)用于給水處理和部分工業(yè)廢水處理。由于需要投加大量的混凝劑且污水水質(zhì)常常急劇變化, 限制了其在城市污水處理領(lǐng)域中的應(yīng)用, 一般僅應(yīng)用于城市污水的深度處理中。近年來, 隨著許多新型、、廉價(jià)的混凝劑的出現(xiàn)和自動(dòng)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用, 混凝法與污水生物處理法相比具有了較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
 
  (3)應(yīng)用及其發(fā)展趨勢(shì)
 
  就我國(guó)目前的污水處理狀況來說, 污水處理率一直較低, 而解決城市污水污染的根本措施是建設(shè)以生物處理為主體工藝的二級(jí)城市污水處理廠, 但這需要大量的投資和高額運(yùn)行費(fèi)用。對(duì)我國(guó)不少地區(qū), 特別是經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)和中小城市而言, 有必要應(yīng)用投資低、污染物去除率較高的城市污水強(qiáng)化一級(jí)處理工藝。根據(jù)我國(guó)目前水處理的發(fā)展?fàn)顩r, 混凝沉淀強(qiáng)化一級(jí)處理工藝在我國(guó)應(yīng)用較多。
 
  目前一級(jí)處理工藝的發(fā)展主要集中在研究和應(yīng)用、廉價(jià)的絮凝劑以及微生物絮凝劑, 同時(shí)研究無機(jī)絮凝劑與其他各類絮凝劑協(xié)同作用效果, 以及對(duì)一級(jí)處理工藝設(shè)備的優(yōu)化選型等方面。
 
  2、二級(jí)處理工藝及其發(fā)展趨勢(shì)
 
  二級(jí)處理工藝流程的發(fā)展主要是在原有的傳統(tǒng)處理工藝流程上進(jìn)行某一個(gè)方面的強(qiáng)化處理, 使某一處理水的某一或某幾個(gè)指標(biāo)達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)。
 
  (1)傳統(tǒng)的SBR 法
 
  SBR 工藝即間歇活性污泥法, 它由一個(gè)或多個(gè)曝氣反應(yīng)池組成, 污水分批進(jìn)入池中, 經(jīng)活性污泥凈化后, 上清液排出池外即完成一個(gè)運(yùn)行周期。每個(gè)工作周期順序完成進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、排放4 個(gè)工藝過程。
 
  SBR 工藝的特點(diǎn)是具有一定的調(diào)節(jié)均化功能,可緩解進(jìn)水水質(zhì)、水量波動(dòng)對(duì)系統(tǒng)帶來的不穩(wěn)定性。工藝處理簡(jiǎn)單, 處理構(gòu)筑物少, 曝氣反應(yīng)池集曝氣、沉淀、污泥回流于一體, 可省去初沉池、二沉池及污泥回流系統(tǒng), 且污泥量少, 易于脫水, 控制一定的工藝條件可達(dá)到較好的除磷效果, 但也存在自動(dòng)控制和連續(xù)在線分析儀器儀表要求高的缺點(diǎn)。
 
  (2)CASS 工藝
 
  CASS 工藝是一種連續(xù)進(jìn)水式SBR 曝氣系統(tǒng), 不僅具有SBR 工藝簡(jiǎn)單可靠、運(yùn)行方式靈活、自動(dòng)化程度高的特點(diǎn), 且除磷脫氮效果明顯。這一功能主要實(shí)現(xiàn)于CASS 池通過隔墻將反應(yīng)池分為功能不同的區(qū)域, 在各分格中溶解氧、污泥濃度和有機(jī)負(fù)荷不同, 各池中的生物也不相同。整個(gè)過程實(shí)現(xiàn)了連續(xù)進(jìn)、出水。同時(shí)在傳統(tǒng)的SBR 池前或池中設(shè)置了選擇器及厭氧區(qū), 提高了除磷脫氮效果。
 
  (3)MSBR法
 
  MSBR 工藝的特點(diǎn)是系統(tǒng)從連續(xù)運(yùn)行的單元(如厭氧池)進(jìn)水, 從而加速了厭氧反應(yīng)速率, 改善了系統(tǒng)承受水力沖擊負(fù)荷和有機(jī)物沖擊負(fù)荷的能力;同時(shí), 由于MSBR 工藝增加了低水頭、低能耗的回流設(shè)施, 極大地改善了系統(tǒng)中各個(gè)單元內(nèi)MLSS 的均勻性??梢?MSBR 系統(tǒng)是由A2/O 系統(tǒng)與SBR 系統(tǒng)串聯(lián)組成, 并集合了兩者的全部?jī)?yōu)勢(shì), 因而出水水質(zhì)穩(wěn)定、, 并有極大的凈化潛力。
 
  (4)UNITANK 系統(tǒng)
 
  SEGHERS 公司提出的UNITANK 系統(tǒng)相當(dāng)于SBR 法的又一種變形和發(fā)展, 它集合了SBR 和傳統(tǒng)活性污泥法的優(yōu)點(diǎn), 一體化設(shè)計(jì), 不僅具有SBR 系統(tǒng)的主要特點(diǎn), 還可以像傳統(tǒng)活性污泥法那樣在恒定水位下連續(xù)運(yùn)行。
 
  UNITANK 系統(tǒng)的特點(diǎn)是構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)緊湊, 一體化??筛鶕?jù)好氧過程的DO 檢測(cè)與缺氧和厭氧過程的ORP 在線檢測(cè), 通過改變供氣量, 切換進(jìn)出水閥門, 改變好氧、缺氧及厭氧的反應(yīng)時(shí)間等, 高水平地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的時(shí)間和空間控制, 地去除污水中的有機(jī)物及脫氮除磷, 且水力負(fù)荷穩(wěn)定。交替改變進(jìn)水點(diǎn), 可以相應(yīng)改善系統(tǒng)各段的污泥負(fù)荷, 進(jìn)而改善污泥的沉降性能。
關(guān)鍵詞:混凝劑 絮凝劑
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