亳州生活污水处理设备
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由于生活污水处理的核心是生化部分，因此我们称污水处理技术是特指这部分，如接触氧化法、SR法、A/O法等。用生化法（包括厌氧和好氧）处理生活污水在目前是zui经济、zui适用的污水处理技术，根据生活污水的水量、水质及现场的条件而选择不同的污水处理技术对投资及运行成本具有决定性的影响。

填料的反冲洗及氧化池的排泥

污水处理站氧化池在日常的运行管理中, 一方面, 加强氧化池内填料的反冲洗: 氧化池每运行8 h就对池内填料进行一次反冲洗。反冲洗时开大罗茨鼓风机的供风量反冲洗填料, 使填料上沉积的悬浮颗粒物质和衰老的生物膜脱离填料。反冲洗曝气量为正常曝气量的两倍, 即水汽比为1: 20, 反冲洗时间为10~ 15m in。通过填料的反冲洗不但有效地防止了填料发生堵塞, 还促进了生物膜的更新, 确保了氧化池的正常运行。另一方面, 每天早班对氧化池进行排泥, 防止污泥在斗底长时间沉积会发生厌氧分解产生硫化氢等有毒害气体影响生物膜的活性和悬浮颗粒堵塞填料。

填料是生物膜赖以栖息的场所, 是生物膜的载体。因此, 载体填料是氧化池的关键, 直接影响着生物接触氧化法的效能。对于载体填料通常的要求是: 有一定的生物膜附着能力; 比表面积大; 空隙率大, 水流阻力小; 强度大, 化学和生物稳定性好, 经久耐用; 截留悬浮物质能力强; 不溶出有害物质, 不引起二次污染; 与水的比重相差不大, 以免过分地增大氧化池荷重; 形状规则, 尺寸均一, 使之在填料间形成均一的流速; 货源充足, 价格便宜, 运输和施工安装方便等。污水处理站氧化池内选用生物膜附着能力强、水力学特性好和价格便宜的尼龙纤维填料, 填料层高度为3米, 填料成立体状上下固定在填料支架上。

氧化池的日常维护

1) 调节好原污水的水质与水量, 尽量去除原水中的各种悬浮物质, 特别是纤维状悬浮物, 以防止填料堵塞。

2) 要仔细地观察氧化池内的颜色、气泡、臭气、悬浮物污泥和曝气状况。一旦发现不正常, 应立即采取相应措施。

3) 填料反冲洗时, 曝气量要缓慢增大, 以防止曝气量瞬时增大使生物膜大量脱离填料。

4) 仔细观察斜管沉淀池工况, 如发现沉淀池水面的色度大、悬浮物含量多、浊度大等情况, 因立即采取措施调整。

3 处理后的水质

典型的生活污水处理完整技术如下：

污水——前处理 —— 生化法—— 二沉池——消毒—— 出水
          |                     |
          -——-——污泥处理系统--

前处理也称为预处理技术，常用的有格栅或格网、调节池、沉砂池、初沉池等。

设计要点：

A：厌氧水解池采用上升流式厌氧污泥床反应器的形式，设计水力停留时间为2~4小时。
厌氧池下部为污泥床区，污泥床厚度通常控制在1~1.2M之间，进水系统可采用脉冲进水中阻力布水系统，底部设布水沟，保留污泥不沉积底部，呈悬浮状态。

污泥床平均浓度为30~35g/l,则污泥负荷为0.35~0.30kgCODcr/kg(ss).d。

B：生物接触氧化技术是介于活性污泥法与生物膜法之间的一种污水处理技术。池内设有填料，微生物一部分以生物膜的形式固着于填料表面，一部分则以絮状悬浮生长于水中，因此它兼有活性污泥法与生物滤池的特点。曝气系统可采用鼓风或射流曝氧增氧系统（设计时必须考虑投资及运行成本）。为培养微生物的不同的优势菌种，将接触氧化池分为两格是行之有效的。*格有效水力停留时间为2.5小时，**负荷为1.15kgBOD5/m3.d。*二格有效水力停留时间为1.5小时，**负荷0.768kgBOD5/m3.d。

A/O法的主要特点是：适应能力强；耐冲击负荷；高容积负荷；不存在污泥膨胀；排泥量非常少；具有较好的脱氮效果。

由A/O法衍生的A2/O、A3/O污水处理技术，原理上是相似的。

SR法

即间歇式活性污泥法，由于它具有一系列优于普通活性污泥法的特征，目前已普遍应用于污水处理工程中。SR法中曝气池兼具沉淀的作用，厌氧、好氧也在同一池进行。其运行操作由流入、反应、沉淀、排放、待机五个工序组成。通过调节每个工序的时间，可达到除磷脱氮的效果。

前处理——SR反应器 ——过滤——出水
             |
          污泥处置

设计要点：理论上SR反应器的容积负荷有一个较在的范围，为0.1~1.3 kgBOD5/m3.d，但为安全计，一般取低值，如0.1 kgBOD5/m3.d左右。zui高水位和zui低水位，zui高水位即反应时的水位，zui低水位是指排放工序结束时的水位，zui低水位必须保证在排水在此水位时，沉淀污泥不随上清液而流失。

SR技术的主要特点有：出水水质较好；占地少；不产生污泥膨胀；除磷脱氮效果好。

氧化沟

氧化沟是活性污泥法的一种变形，其池体狭长，故称为氧化沟。氧化沟有多种构造型式，典型的有：A：卡罗塞式；B：奥巴尔型；C：交替工作式氧化沟；D：曝气—沉淀一体化氧化沟

氧化沟技术已广泛应用于大中型城市污水处理厂，其规模从每日几百立方米至几万立方米，技术日趋完善，其构造型式也越来越多。其主要特点是：进出水装置简单；污水的流态可看成是完全混合式，由于池体狭长，又类似于推流式；BOD负荷低，处理水质良好；污泥产率低，排泥量少；污泥龄长，具有脱氮的功能。

设计要点：混合液悬浮固体浓度5000mg/l；生物固体平均停留时间，去除BOD5时，取5~8天，当要求硝化反应时取10~30天；水力停留时间为20、24、36、48h，根据对处理水水质要求而定；BOD—SS负荷（Ns）为0.03~0.07kgBOD/（kgMLSS.d）；BOD容积负荷（Nv）为0.1~0.2 kgBOD/（m3.d）；污泥回流比为50~150%；混合液在渠内的流速为0.4~0.5m/s；沟底流速为0.3 m/s。

生物接触氧化法处理生活污水工程案例

污水主要来源为: 生产区、生活区的生活污水、卫生间冲洗水, 雨季时部分雨水管网未分流, 而造成的雨污混合水。

污水水质:BOD5: 100-120mg /L; CODCr: 120-150 mg /L; SS: 200-250 mg /L; pH: 6.5-9。

污水处理站*5座圆柱体形生物接触氧化池 (留有检修时备用池) , 氧化池由池体、纤维状填料、布水装置、曝气装置、排泥装置、出水装置等组成。其中1#、2#生物接触氧化池底面直径为6.6 m, 池总高5.6 m, 填料层高度3 m, 每池设计污水处理量为30 m3 /h。3#、4#、5# 生物接触氧化池底面直径为7.5 m, 池总高5.6 m, 填料层高度3 m, 每池设计污水处理量为40 m3 /h。

生物膜的培养及驯化

生物氧化池中采用自然培菌法培养生物膜。培菌时, 先向氧化池内注入生活污水至填料上表面, 再向氧化池内加入10m3 过滤后的粪便水, 开启罗茨鼓风机对氧化池进行闷曝。经过一个星期的闷曝气后, 填料上开始出现黏稠状的生物膜。接下来打开氧化池的进水阀门, 连续向氧化池内进水, 进水量由2m3、4 m3、6 m3 逐步增大。连续进水时经常观察氧化池内水面的颜色、悬浮物含量、曝气及气泡等情况。水温在20 ~ 25# 时, 经过30~ 50 d 左右的培养, 可完成氧化池内的生物膜培养, 此时氧化池处理水量可达到设计处理量( 1#、2#生物氧化池单池设计处理量为30 m3 /h, 3#、4#、5#生物氧化池单池设计处理量为40 m3 /h)。

如果要缩短生物膜的培养时间, 可用本站其他生物氧化池底的沉积污泥作为菌种进行接种培菌。培菌时先向氧化池内注入10~ 20 m3 其他氧化池内的沉积污泥作为菌种, 再向氧化池内注入10~ 15 m3 过滤后的粪便水, 使氧化池在高BOD5 负荷下挂膜。继续向氧化池内添加生活污水至填料以上 20 cm 左右, 进行闷曝, 闷曝时间为2 d。闷曝2 d 后开始小水量进水, 进水量从小逐步加大到设计处理量。采用接种培菌, 一般在14~ 20 d 左右就能完成氧化池内生物膜的培养。

水力停留时间对运行效果的影响

生物接触氧化法处理污水时, 氧化分解速度或硝化速度对接触时间的依赖性很大。微生物对**物的转化过程与微生物机体的化学过程紧密联系。所以, 无论是将复杂的**物分解氧化为简单的无机物, 或者是比较简单的分解氧化产物合成复杂的细胞物质, 都需要一定的时间。从降低废水**物质含量这一角度来说, **物转移到生物膜所需的时间是重要的。这个转移实质上是微生物对废水中的**物吸着吸附过程。这个转移一般能够在废水同生物膜接触后数分钟内完成。但是, 生物处理对废水中**物的净化作用, 不仅是由于生物吸附与吸着作用, 更重要的是吸附吸着后的氧化分解和细胞合成作用, 使**物无机化。被吸附在生物膜上的**物, 经氧化分解与合成全部转化为稳定物质所需时间较长(数小时乃至数十天)。因此, 处理时间越长, 微生物对**物的吸着、吸附、降解作用越彻底, 处理水BOD 残留率愈小, 处理效果较好; 反之亦然。

污水处理站1#、2# 生物接触氧化池处理量为 20~ 30m3 /h时, 污水与生物膜的接触时间为3~ 5 h; 3#、4#、5#生物接触氧化池处理水量为30 ~ 40 m3 /h时, 污水与生物膜的接触时间为3~ 4 h。生物氧化池在运行过程中遇到天气变化, 水温较低时, 通常采用降低氧化池的处理量, 延长污水与生物膜的接触时间来确保氧化池对**污染物的分解效率。

生物氧化池内的曝气设备及曝气的作用

生物氧化池内曝气设备有罗茨鼓风机、曝气管和曝气头。其曝气头采用充氧效率高、经久耐用的微孔橡胶模曝气头。氧化池内曝气作用主要有以下 3个方面的作用:

1) 充氧: 生物接触氧化法主要是利用好氧性细菌完成生物净化作用的方法。微生物的氧化、合成内源呼吸需要氧。所以除了营养物质外, 氧是保证微生物正常生长的一个重要条件。供氧使氧化池内的溶解氧控制在一个相当的水平上。

2) 充分搅拌, 形成紊流: 从流体力学的观点来看, 供氧使池内水流充分搅动, 形成紊流, 紊流越甚, 被处理水与生物膜的接触效率越高, 传质效率越好, 从而提高处理效果。

3) 防止填料发生堵塞, 促进生物膜更新: 供气的搅动作用使填料上衰老的生物膜及时剥落, 防止填料堵塞。同时还促进生物膜更新, 提高处理效果。氧化池在运行过程中池内溶解氧的含量通过调节罗茨鼓风机供风量来实现, 池内的溶解氧含量控制在2.5~ 3.5 mg /L，同时也可以查看污水处理工程网更多关于生物接触氧化法处理废水的技术文档。

进水S对运行效果的影响

生物接触氧化法比其他好氧生物法维护管理方便, 其要点就是要防止氧化池内的填料发生堵塞。进入氧化池内悬浮物( S) 多, 池内填料就越容易发生堵塞。污水处理站生物氧化池在运行过程中曾出现因进入氧化池内的悬浮物含量高, 池内填料发生堵塞, 填料发生堵塞后生物膜的面积大大减少, 造成氧化池水面的色度较大、悬浮物含量较高、氧化池出水水质较差等情况, 这一情况出现后, 通过采取了加大填料反冲洗强度和缩短反冲洗周期后得到解决。因此, 在氧化池时要加强一级的预处理, 尽量去除原污水中的悬浮物质以防止填料发生堵塞和降低氧化池的处理负荷。

沉淀—SR组合工艺处理生活污水

工艺流程及预测效果

根据业主要求，考虑到科技园废水的水质特点，结合科技园的实际情况和出水水质，需采用设备紧凑、占地面积小、抗冲击负荷、出水水质好的工艺，决定采用沉淀- SR组合工艺对污水进行处理。

生活污水经化粪池溢流通过格栅，经集水井通过提升泵进入沉淀调剂池，经沉淀调节后的出水，由泵提升进入SR池，出水排放(或部分经过接触消毒后回用) ， 污泥由污泥泵从沉淀池和SR池一起打入污泥池，浓缩、脱水后外运处理。此工艺设计具有占地面积小、投资少、管理简单等优势被业主选用，其进、出水主要指标见表1。

 

SR反应池设计参数如下:SR反应池 2 座 ,交替运行;运行周期6次/ d ;反应 2 h ;沉淀 1 h ;排水 1 h ;污泥负荷:每kg MLSS· d的 BOD5 为0. 07 kg。SBR(Sequencing Batch Reactor的缩写)即序批式活性污泥法的简称 ,是一种按间歇曝气方式来运行的一种改良的活性污泥法 ,其主要特征是运行上的有序和间歇操作。SBR反应池集均化、 初沉、 生物降解、 沉淀等功能于一体 ,它的操作模式由进水、 反应、 沉淀、 出水和待机等 5 个基本过程组成(见图2) 。从污水流入开始到待机时间结束算作一个周期。下面对其进行简要介绍。

进水工序是反应池接纳污水的过程。在污水流入开始图2 SR反应池工作过程示意之前是**个周期的排水或待机状态 ,因此反应池内剩有高浓度的活性污泥混合液。这相当于传统活性污泥法中污泥回流的作用 ,此时反应池内的水位zui低。在进水过程所确定时间内或者说在到达zui高水位之前 ,反应池的排水系统一直是在关闭状态。进水工序进行搅拌可达脱氮的目的。

1) SR的工艺流程设计

SR采用间歇运行方式，具有工艺简单、效率较高的特点，工艺设计时实际上还可以把SR池作为调节池来使用，从而提高工艺过程耐冲击负荷能力。 本工程每处理1 m3 废水占地面积(含污泥处理与管理用房) 仅0。 4 m2 ， 工程运行费用0。 79 元/吨(废水) ，如考虑折旧维修成本运行费用则为1。 037 元/吨(废水)。 如按二级标准运行可省去予处理段，则占地和投资可进一步降低。

2)运行方式和处理效率

本工程废水提升泵自动调节，采用非限制曝气方式。 对改变曝气方式、增加活性污泥浓度(减少排泥量) ，改变进水/排水时间等所有SR工艺参数，只要改变PLC程序即可实现。 SR 的理想推流过程使得生化反应**物去除率较高，整个过程去除率达80%～90%。

3) SR过程监控系统

工程采用以PLC为核心的工艺过程自动监控系统，对所有泵阀实现自动监控，设计中pH值控制范围设在6～9，采用pH值在线监控仪。 水下曝气器与溶解氧仪连锁，根据SR池溶解氧设定要求控制水下曝气器关停。

4) SR池排水装置

SR池周期排水，排水过程中水位随时间变化，它的排水装置被认为是SR 工艺关键设备；目前大多采用滗水器，但型式较多，我们采用软管式浮动出水口带气动阀门排水，每池1组，出水口保证在液位以下250 mm，可防止漂浮物排出。

6　结论

1)采用沉淀- SR 组合工艺能有效地处理生活污水，出水水质达到国家《污水综合排放标准》(GB8978 - 1996)的一级标准。

2)该组合工艺具有较好的抗冲击负荷能力，能够达到高效降解**物和去除NH3 - N、P的目的。

3)系统运行以来，未发生过污泥膨胀现象。工艺在保证处理效果的同时，占地少，运行成本低，运行操作管理简便可靠。

反应工序即当废水注入到预定容积后 ,进行曝气 ,以达到去除 BOD、硝化、除磷的目的。沉淀工序相应于传统活性污泥法中的二次沉淀池。停止曝气和搅拌 ,活性污泥颗粒进行重力沉淀和上清液分离。传统活性污泥的二沉池是各种流向的沉降分离 , 而SR的沉淀工序是静止沉淀 ,因而有更高的沉淀效率。沉淀出水的同时进行排泥 ,以防沉淀下来的磷在厌氧状态下再度释放。待机工序沉淀之后到下个周期开始的期间称为待机工序。待机工序进行搅拌 ,不仅节省能量 ,同时利于保持污泥的活性。

 消毒池

消毒池的作用是杀死 SR反应池出水中的微生物与细菌。消毒池采用折流式反应槽 ,接触时间为 30 min。消毒剂采用漂水。消毒池出水直接排放或回用。

污泥干化池

沉砂池沉渣与SR反应池剩余污泥被污泥泵送入污泥干化池进行自然干化 ,然后再定期清运。滤出液回流格栅槽。

工艺特点

(1)对进水水量和水质的变化有较好的缓冲作用。

(2)不产生污泥膨胀 ,污泥指数不**过50～70 mg/L。

(3)不需进行连续曝气 ,且不需污泥、 混合液回流系统 ,运行费用低。

(4)去除**物的同时可达到除磷脱磷脱氮的目的。

(5)污水处理站自动化程度高 ,系统按设定的工作参数进行工作 ,便于管理 ,处理效果好。

无能耗地埋式小型生活污水装置

即改进型化粪池，技术流程如下：

污水——厌氧水解池 —— 厌氧过滤池—— 氧化沟——出水

厌氧水解池即为国标化粪池，厌氧过滤池即为厌氧接触氧化池，内置填料，氧化沟即利用排水沟及强制通风，空气中的氧气溶入污水中的过程为自然进行。这一污水处理技术适宜单个住宅楼的生活污水处理，且可与国标化粪池组合使用，其zui大的优点是运行费用为零。出水水质可达到国家《污水综合排放标准》中的二级标准。

该技术适宜于污水量小于20m3/d的污水处理工程，可在较为富裕的农村地区使用。

A/O法

即厌氧—好氧污水处理技术，流程如下：

污水——前处理——厌氧水解池——接触氧化池——沉淀池——过滤池——出水
                  |_______ 污泥回流___|

 

主要构筑物及设备

1)格栅

格栅主要去除污水中的SS物，格栅宽度B =600 mm，间距为10 mm，过栅速度V = 0。3 m / s，格栅前水深为1 m，电机功率为0。37 kW ( 1台) ，自动清渣(格栅井尺寸： 8 m ×2 m ×8。 5 m，进水深度7。 25 m计)。

2)沉淀调节池

沉淀调节池为钢筋混凝土结构2座，尺寸： 15m ×10 m ×4 m，有效水深为3。 5 m， HRT为6 h，沉淀池兼调节功能，池底设锥形斗。 斗内污泥由CP51。 5 - 65T型污泥提升泵将污泥提升至污泥浓缩池内，沉淀后污水由C - 37 - 100 (中国台湾产)型提升至SR反应池内。

3) SR反应池

SR反应池通过SR 厌氧、兼氧，好氧生化过程降解COD、BOD，完成废水序批处理过程。 采用钢筋混凝土结构池4 座， SR 运行周期进水1。5 h、曝气3。5 h (进水1 h后曝气) 、沉淀1 h、排水1 h；**物污泥负荷率为0。 18kg BOD / ( kgMLSS·d) ，污泥浓度4 000 mg/L，每座SBR池的有效容积为670 m3 ，尺寸为11。 5 m ×11。 5 m ×5。 5 m，有效水深4。7 m。 内设水下曝气器作为充氧设备，需氧量以去除1 kgBOD需氧1。16 kg计算，需氧量为603。 2 kg/d，折算成20℃清水状态下的需氧量为956。 2 kg/L， 供氧速率为19。92kgO2 /h。 污泥由CP51。 5 - 65T型污泥泵提升至污泥浓缩池，主要设备配置：污泥排泥泵CP51。5 -65T(1。5 kW) 4台，每池1台；XFP - IV (Q = 500m3 /h)滗水器4台，每池1台；水下曝气器190TR2(进口19 kw) 4台，每池一台，开停由DO仪控制。

4)污泥浓缩池

污泥浓缩池用于贮存、浓缩剩余污泥，污泥产量为去除1 kg BOD产生干污泥0。 3 kg，每日产泥量为156 kg，经沉淀后污泥含水率按99。 5%计，污泥体积为31。 2 m3 ，设置4 m ×4 m ×6 m污泥浓缩池2座。

5)污泥脱水间、配电值班室及化验室

化验室内设污泥带式脱水机PK - 2 - 1000型1套，配置空压机Z - 0。 2 - 7 (2。 2 kW)型及纲带清洗泵(2。 2 kW)混合装置各1 台。 另设PAM投加装置以调剂污泥；脱水间面积70 m2 ，尺寸：10 m ×7 m，层高4。 5 m；配电值班室及化验室面积78 m2 ，尺寸： 10 m ×7。 8 m，层高4。 5 m。

6)接触消毒池

接触消毒池兼作回用清水池1座，尺寸： 11。 7m ×8 m ×4 m。

7) SR工艺自动控制系统

自动控制系统实现对整个工艺过程中泵、电磁法、气控阀、加药阀、搅拌机等的自动控制和保护，自动完成pH值监控和SR工艺过程的控制。设备配置： 中文智能型pH 值在线监控仪2台， 1用1备。 4～20 mA信号输出DO仪4台，每池1台，与水下曝气器连锁，根据SBR池溶解氧设定要求控制水下曝气器开停。 SBR由PLC及液位计控制，各水位控制机械格栅及水泵开停。

工程调试运行

调试运行

主要调试工作为好氧活性污泥的接种、驯化，鉴于该生活污水可生化性良好，活性污泥的培养和驯化可同步进行。 接种污泥采用深圳某污水处理厂的生化污泥(含水率99。 8% ) ，采用间歇培养法，按BOD5 ∶N∶P = 100∶5∶1适当投加粪便水以补充氮、磷调节水质，同时调节SR反应池曝气时间以控制污泥膨胀，抑制丝状菌的大量繁殖和过度生长。 通过近半个月的培养与驯化，活性污泥浓度达到3 000～4 000 mg/L时，处理效果良好，说明这时污泥已成熟。

工程运行

工程运行期抽查了部分运行参数，见表2。通过多次监测，其出水水质达到了( GB8978- 1996)一级排放标准。

分析讨论

 

SR法治理生活污水工程实例

设计数据

本工程排水量为 250 m3/ d ,污水处理站 24 h 运行。进、出水水质指标根据建设单位提供的环境影响评价报告表及《污水综合排放标准》 G B8978 - 1996一级标准确定。2工艺设计

格栅槽

工厂所排生活污水中的悬浮物具有多、 杂的特点 ,例如袜子、 头发等。设置格栅槽隔除这部分悬浮物 ,否则易堵塞水泵 ,影响处理系统正常运行。

沉砂池
采用平流式曝气沉砂池 ,以去除水中密度较大的无机颗粒 ,此法既能保护机件和管道免受损失 ,又可降低 SR池的负荷。

曝气沉砂池的优点如下:较普通沉砂池处理效果好 ,可以去除普通沉砂池不能去除的被**物包覆的砂粒;由于曝气的作用 ,废水中的**颗粒经常处于悬浮状态 ,砂粒互相摩擦并承受曝气的剪切力 ,砂粒上附着的**污染物能够去除 ,有利于取得较为纯净的砂粒。从曝气沉砂池中排出的沉砂 ,**物只占5 %左右 ,一般长期搁置也不腐。

集水池

集水池用以均化水质。集水池设二台带自藉装置的潜污泵。

SR反应池

集水池的水由潜污泵定量打到 SR 反应池中 ,进行**物的降解后再排入消毒池进行进一步的处理。SBR 反应池内安装潜水式曝气、 搅拌机 ,它的特点是可单独进行曝气和搅拌 ,气体来源为鼓风机 ,可满足 SBR反应池反应时曝气和待机、 进水时搅拌的要求。因为 SBR反应池内厌氧、 缺氧及好氧状态交替进行 ,所以在去除**物的同时 ,可以达到除磷脱氮的目的。