『壹』 CASS的活性污泥法
對於一般城市污水,CASS工藝並不需要很高程度的預處理,只需設置粗格柵、細格柵和沉砂池,無需初沉池和二沉池,也不需要龐大的污泥迴流系統(只在CASS反應器內部有約20%的污泥迴流)。
CASS工藝運行過程包括充水-曝氣、沉澱、潷水、閑置四個階段組成,具體運行過程為:
(1)充水-曝氣階段
邊進水邊曝氣,同時將主反應區的污泥迴流至生物選擇區,一般迴流比為20%。在此階段,曝氣系統向反應池內供氧,一方面滿足好氧微生物對氧的需要,另一方面有利於活性污泥與有機物的充分混合與接觸,從而有利於有機污染物被微生物氧化分解。同時,污水中的氨氮通過微生物的硝化作用轉變為硝態氮。
(2)沉澱階段
停止曝氣,微生物繼續利用水中剩餘的溶解氧進行氧化分解。隨著反應池內溶解氧的進一步降低,微生物由好氧狀態向缺氧狀態轉變,並發生一定的反硝化作用。與此同時,活性污泥在幾乎靜止的條件下進行沉澱分離,活性污泥沉至池底,下一個周期繼續發揮作用,處理後的水位於污泥層上部,靜置沉澱使泥水分離。
(3)潷水階段
沉澱階段完成後,置於反應池末端的潷水器開始工作,自上而下逐層排出上清液,排水結束後潷水器自動復位。潷水期間,污泥迴流系統照常工作,其目的是提高缺氧區的污泥濃度,隨污泥迴流至該區內的污泥中的硝態氮進一步進行反硝化,並進行磷的釋放。
(4)閑置階段
閑置階段的時間一般比較短,主要保證潷水器在此階段內上升至原始位置,防止污泥流失。實際潷水時間往往比設計時間短,其剩餘時間用於反應器內污泥的閑置以及恢復污泥的吸附能力。 (1)工藝流程簡單,佔地面積小,投資較低
CASS的核心構築物為反應池,沒有二沉池及污泥迴流設備,一般情況下不設調節池及初沉池。因此。污水處理設施布置緊湊、佔地省、投資低。
(2)生化反應推動力大
在完全混合式連續流曝氣池中的底物濃度等於二沉池出水底物濃度,底物流入曝氣池的速率即為底物降解速率。根據生化動力反應學原理,由於曝氣池中的底物濃度很低,其生化反應推動力也很小,反應速率和有機物去除效率都比較低;在理想的推流式曝氣池中,污水與迴流污泥形成的混合流從池首端進入,成推流狀態沿曝氣池流動,至池末端流出。作為生化反應推動力的底物濃度,從進水的最高濃度逐漸降解至出水時的最低濃度,整個反應過程底物濃度沒被稀釋,盡可能地保持了較大推動力。此間在曝氣池的各斷面上只有橫向混合,不存在縱向的返混。
CASS工藝從污染物的降解過程來看,當污水以相對較低的水量連續進入CASS池時即被混合液稀釋,因此,從空間上看CASS工藝屬變體積的完全混合式活性污泥法范疇;而從CASS工藝開始曝氣到排水結束整個周期來看,基質濃度由高到低,濃度梯度從高到低,基質利用速率由大到小,因此,CASS工藝屬理想的時間順序上的推流式反應器,生化反應推動力較大。
(3)沉澱效果好
CASS工藝在沉澱階段幾乎整個反應池均起沉澱作用,沉澱階段的表面負荷比普通二次沉澱池小得多,雖有進水的干擾,但其影響很小,沉澱效果較好。實踐證明,當冬季溫度較低,污泥沉降性能差時,或在處理一些特種工業廢水污泥凝聚性能差時,均不會影響CASS工藝的正常運行。實驗和工程中曾遇到SV高達96%的情況,只要將沉澱階段的時間稍作延長,系統運行不受影響。
(4)運行靈活,抗沖擊能力強
CASS工藝在設計時已考慮流量變化的因素,能確保污水在系統內停留預定的處理時間後經沉澱排放,特別是CASS工藝可以通過調節運行周期來適應進水量和水質的變化。當進水濃度較高時,也可通過延長曝氣時間實現達標排放,達到抗沖擊負荷的目的。在暴雨時。可經受平常平均流量6倍的高峰流量沖擊,而不需要獨立的調節池。多年運行資料表明。在流量沖擊和有機負荷沖擊超過設計值2~3倍時,處理效果仍然令人滿意。而傳統處理工藝雖然已設有輔助的流量平衡調節設施,但還很可能因水力負荷變化導致活性污泥流失,嚴重影響排水質量。當強化脫氮除磷功能時,CASS工藝可通過調整工作周期及控制反應池的溶解氧水平,提高脫氮除磷的效果。所以,通過運行方式的調整,可以達到不同的處理水質。
(5)不易發生污泥膨脹
污泥膨脹是活性污泥法運行過程中常遇到的問題,由於污泥沉降性能差,污泥與水無法在二沉池進行有效分離,造成污泥流失,使出水水質變差,嚴重時使污水處理廠無法運行,而控制並消除污泥膨脹需要一定時間,具有滯後性。因此,選擇不易發生污泥膨脹的污水處理工藝是污水處理廠設計中必須考慮的問題。由於絲狀茵的比表面積比茵膠團大,因此,有利於攝取低濃度底物,但一般絲狀茵的比增殖速率比非絲狀茵小,在高底物濃度下茵膠團和絲狀茵都以較大速率降解物與增殖,但由於膠團細菌比增殖速率較大,其增殖量也較大,從而較絲狀茵占優勢。而CASS反應池中存在著較大的濃度遞度,而且處於缺氧、好氧交替變化之中,這樣的環境條件可選擇性地培養出茵膠團細菌,使其成為曝氣池中的優勢茵屬,有效地抑制絲狀茵的生長和繁殖,克服污泥膨脹,從而提高系統的運行穩定性。
(6)適用范圍廣,適合分期建設
CASS工藝可應用於大型、中型及小型污水處理工程,比SBR工藝適用范圍更廣泛;連續進水的設計和運行方式,一方面便於與前處理構築物相匹配,另一方面控制系統比SBR工藝更簡單。對大型污水處理廠而言,CASS反應池設計成多池模塊組合式,單池可獨立運行。當處理水量小於設計值時,可以在反應池的低水位運行或投入部分反應池運行等多種靈活操作方式;由於CASS系統的主要核心構築物是CASS反應池,如果處理水量增加,超過設計水量不能滿足處理要求時,可同樣復制CASS反應池,因此CASS法污水處理廠的建設可隨企業的發展而發展,它的階段建造和擴建較傳統活性污泥法簡單得多。
(7)剩餘污泥量小,性質穩定
傳統活性污泥法的泥齡僅2~7天,而CASS法泥齡為25~30天,所以污泥穩定性好,脫水性能佳,產生的剩餘污泥少。去除1.0kgBOD產生0.2~0.3kg剩餘污泥,僅為傳統法的60%左右。由於污泥在CASS反應池中已得到一定程度的消化,所以剩餘污泥的耗氧速率只有l0mgO2/gMISS·h以下,一般不需要再經穩定化處理,可直接脫水。而傳統法剩餘污泥不穩定,沉降性差,耗氧速率大於20mgO2/gMLSS·h,必須經穩定化後才能處置。 總述
從上面的敘述可以看出,CASS工藝具有許多優點,然而任何一個工藝都不是十全十美的,CASS工藝也必然存在一些問題。CASS工藝為單一污泥懸浮生長系統,利用同一反應器中的混合微生物種群完成有機物氧化、硝化、反硝化和除磷。多種處理功能的相互影響在實際應用中限制了其處理效能,也給控制提出了非常嚴格的要求,工程中難以實現工藝的穩定、高效的運行。總結起來,CASS工藝主要存在以下幾個方面的問題。運行中存在問題
(1)微生物種群之間的復雜關系有待研究
CASS系統的微生物種群結構與常規活性污泥法不同,菌群主要由硝化菌、反硝化菌、聚磷菌和異氧型好氧菌組成。對非穩態CASS系統中微生物種群之間的復雜的生存競爭和生態平衡關系尚不甚了解,CASS工藝理論只是從工藝過程進行一些分析探討,而理清微生物種群之間的關系對CASS工藝的優化運行是大有好處的,因此仍需加強對這方面的理論研究工作。
(2)生物脫氮效率難以提高
一方面硝化反應難以進行完全。硝化細菌是一種化能自養菌,有機物降解由異養細菌完成。當兩種細菌混合培養時,由於存在對底物和DO的競爭,硝化菌的生長將受到限制,難以成為優勢種群,硝化反應被抑制。此外,固定的曝氣時間也可能會使得硝化不徹底。另一方面就是反硝化反應不徹底。CASS工藝有約20%的硝態氮通過迴流污泥進行反硝化,其餘的硝態氮則通過同步硝化反硝化和沉澱、閑置期污泥的反硝化實現,其效果不理想也是眾所周知的。在沉澱、閑置期中,由於污泥與廢水不能良好的進行混合,廢水中部分硝態氮不能與反硝化細菌接觸,故不能被還原。此外,在這一時期,由於有機物己充分降解,反硝化所需的碳源不足,也限制了反硝化效率的進一步提高。這兩方面的原因使得CASS工藝脫氮效率難以提高。
(3)除磷效率難以提高
污泥在生物選擇器中的釋磷過程受到迴流混合液中硝態氮濃度的影響比較大,在CASS工藝系統中難以繼續提高除磷效率。
(4)控制方式較為單一
在實際應用中的CASS工藝基本上都是以時序控制為主的,其缺點是顯而易見的,因為污水的水質不是一成不變的,因此採用固定不變的反應時間必然不是最佳選擇。 (1)連續進水,間斷排水
傳統SBR工藝為間斷進水,間斷排水,而實際污水排放大都是連續或半連續的,CASS工藝可連續進水,克服了SBR工藝的不足,比較適合實際排水的特點,拓寬了SBR工藝的應用領域。雖然CASS工藝設計時均考慮為連續進水,但在實際運行中即使有間斷進水,也不影響處理系統的運行。
(2)運行上的時序性
CASS反應池通常按曝氣、沉澱、排水和閑置四個階段根據時間依次進行。
(3)運行過程的非穩態性
每個工作周期內排水開始時CANS池內液位最高,排水結束時,液位最低,液位的變化幅度取決於排水比,而排水比與處理廢水的濃度、排放標准及生物降解的難易度等有關。反應池內混合液體積和基質濃度均是變化的,基質降解是非穩態的。
(4)溶解氧周期性變化,濃度梯度高
CASS在反應階段是曝氣的,微生物處於好氧狀態,在沉澱和排水階段不曝氣,微生物處於缺氧甚至厭氧狀態。因此。反應池中溶解氧是周期性變化的,氧濃度梯度大、較多效率高,這對於提高脫氮除磷效率、防止污泥膨脹及節約能耗都是有利的。實踐證實對同樣的曝氣設備而言。CASS工藝與傳統活性污泥法相比有較高的氧利用率。 1.4.1 CASS與SBR的比較
CASS反應池由預反應區和主反應區組成,預反應區控制在缺氧狀態,因此,對難降解有機物的去除效果提高;CASS進水過程連續,因此進水管道上無電磁閥控制元件,單個池子可獨立運行,而SBR或CAST進水過程是間歇的,應用中一般要2個或2個以上池子交替使用,控制系統復雜程度增加。CASS每個周期的排水量一般不超過池內總水量的1/3,而SBR則為1/2-3/4,CASS抗沖擊能力較好。CASS比CAST系統簡單,但脫氮除磷效果不如後者。
CASS池分預反應區和主反應區。在預反應區內,微生物能通過酶的快速轉移機理迅速吸附污水中大部分可溶性有機物,經歷一個高負荷的基質快速積累過程,這對進水水質、水量、PH和有毒有害物質起到較好的緩沖作用,同時對絲狀菌的生長起到抑製作用,可有效防止污泥膨脹;隨後在主反應區經歷一個較低負荷的基質降解過程。CASS工藝集反應、沉澱、排水、功能於一體,污染物的降解在時間上是一個推流過程,而微生物則處於好氧、缺氧、厭氧周期性變化之中,從而達到對污染物去除作用,同時還具有較好的脫氮、除磷功能。CASS生物處理法是周期循環活性污泥法的簡稱,最早產生於美國,90年代初引入中國,由於該工藝的高效和經濟性,應用勢頭迅猛,受到環保部門及擁護的廣泛關注和一致好評。經過模擬試驗研究,已成功應用於生活污水、食品廢水、制葯廢水的治理,取得了良好的處理效果,為CASS法在我國的推廣應用奠定了良好的基礎。在反應器的前部設置了生物選擇區,後部設置了可升降的自動潷水裝置。其工作過程可分為曝氣、沉澱和排水三個階段,周期循環進行。污水連續進入預反應區,經過隔牆底部進入主反應區,在保證供氧的條件下,使有機物被池中的微生物降解。根據進水水質可對運行參數進行調整。 CASS法的特點 與SBR相比,CASS法的優點是: 其反應池由預反應區和主反應區組成,因此,對難降解有機物的去除效果更好。 進水過程是連續的,因此,進水管道上無需電磁閥等控制元件,單個池子可獨立運行;而SBR進水過程是間歇的,應用中一般要2個或2個以上池子交替使用。 排水是由可升降的堰式潷水器完成的,隨水面逐漸下降,均勻將處理後的清水排出,最大限度降低了排水時水流對底部沉澱污泥的擾動。 CASS法每個周期的排水量一般不超過池內總水量的1/3,而SBR則為3/4,所以,CASS法比SBR法的抗沖擊能力更好。
1.4.2 與傳統活性污泥法相比
(1)建設費用低:省去了初次沉澱池、二次沉澱池及污泥迴流設備,建設費用可節省10%~25%。以10萬噸的城市污水處理廠為例,傳統活性污泥法的總投資約1.5億,CASS法總投資約1.1億。
(2)工藝流程短,佔地面積少:污水廠主要構築物為集水池、沉砂池、CASS曝氣池、污泥池,而沒有初次沉澱池、二次沉澱池,布局緊湊,佔地面積可減少20%~35%。
(3)運轉費用省:由於曝氣是周期性的,池內溶解氧的濃度也是變化的,沉澱階段和排水階段溶解氧降低,重新開始曝氣時,氧的濃度梯度大,傳遞效率高,節能效果顯著,運轉費用可節省10%~25%。
(4)有機物去除率高,出水水質好:根據研究結果和工程應用情況,通過合理的設計和良好的管理,對城市污水,進水COD為400mg/L時,出水小於30mg/L以下。對可生物降解的工業廢水,即使進水COD高達3000mg/L,出水仍能達到50m g/L左右。對一般的生物處理工藝,很難達到這樣好的水質。所以,對CASS工藝,二級處理的投資,可達到三級處理的水質。
(5)管理簡單,運行可靠:污水處理廠設備種類和數量較少,控制系統比較簡單,工藝本身決定了不發生污泥膨脹。
(6)污泥產量低,污泥性質穩定。
(7)具有脫氮除磷功能。
在本工程實踐中,CASS反應池取得了比較滿意的效果。CASS池進水為290左右,出水則降到了30~45,達到了《北京市水污染物排放標准》中二級排放標准(CODcr≤60mg/1)。而本項目從開始施工到調試完畢試運行只用了7個月,比常規的活性污泥法大大縮短了工期,節省了投資。 1.5.1 CASS工藝的主要設計參數
CASS反應器的主要設計參數有:最大設計水深可達5m~6m,MLSS為3500mg/L~4000mg/L,充水比為30%左右,最大上清液潷除速率為30mm/min,固液分離時間60min,設計SVI為140mL/g,單循環時間(即1個運行周期)通常為4h(標准處理模塊)。處理城市污水時,CASS中生物選擇器、缺氧區和主反應區的容積比一般為1∶5∶30,具體可根據水質和「模塊」試驗加以確定。表1列出了CASS工藝處理不同規模城市污水時的參考設計參數。
CASS工藝處理不同規模城市污水時的主要設計參數 主要設計參數 人口當量 37500 300000 600000 CASS池數 2 4 8 單池面積/m 772 2552 2352 最小充水比 VR 0.33 0.19 0.33 最小停留時間/h 9.1 16.8 11.9 最大設計流量/m/d 18546 85000 192000 BOD5/kg/d 2255 15000 37140 TKN/kg/d 382 3500 3518 TSS/kg/d 3377 15000 30400 P/kg/d 77 900 550 循環次數/次/(d·池) 6 6 6 充水-曝氣時間/h 2 2 2 充水-沉澱時間/h 1 1 1 潷水時間 1 1 1 1.5.2 CASS設計中應注意的問題
(1)水量平衡
工業廢水和生活污水的排放通常是不均勻的,如何充分發揮CASS反應池的作用,與選擇的設計流量關系很大,如果設計流量不合適,進水高峰時水位會超過上限,進水量小時反應池不能充分利用。當水量波動較大時,應考慮設置調節池。
(2)控制方式的選擇
CASS工藝的日益廣泛應用,得益於自動化技術發展及在污水處理工程中的應用。CASS工藝的特點是程序工作制,可根據進水及出水水質變化來調整工作程序,保證出水效果。整套控制系統可採用現場可編程式控制制(PLC)與微機集中控制相結合,同時為了保證CASS工藝的正常運行,所有設備採用手動/自動兩種操作方式,後者便於手動調試和自控系統故障時使用,前者供日常工作使用。
(3)曝氣方式的選擇
CASS工藝可選擇多種曝氣方式,但在選擇曝氣頭時要盡量採用不堵塞的曝氣形式,如穿孔管、水下曝氣機、傘式曝氣器、螺旋曝氣器等。採用微孔曝氣時應採用強度高的橡膠曝氣盤或管,當停止曝氣時,微孔閉合,曝氣時開啟,不易造成微孔堵塞。此外,由於CASS工藝自身的特點,選用水下曝氣機還可根據其運行周期和DO等情況適當開啟不同的台數,達到在滿足廢水要求的前提下節約能耗的目的。
(4)排水方式的選擇
CASS工藝的排水要求與SBR相同,常用的設備為旋轉式撇水機,其優點是排水均勻、排水量可調節、對底部污泥干擾小,又能防止水面漂浮物隨水排出。CASS工藝沉澱結束需及時將上清液排出,排水時應盡可能均勻排出,不能擾動沉澱在池底的污泥層,同時,還應防止水面的漂浮物隨水流排出,影響出水水質。常見的排水方式有固定式排水裝置如沿水池沒深度裝置出水管,從上到下依次開啟,優點是排水設備簡單、投資少,缺點是開啟閥門多、排水管中會積存部分污泥,造成初期出水水質差。浮動式排水裝置和旋轉式排水裝置雖然價格高,但排水均勻、排水量可調、對底部污泥干擾小,又能防止水面漂浮物隨出水排出,因此,這兩中排水裝置耳前應用較多,尤其旋轉式排水裝置,又稱潷水器,以操作靈活、運行穩定性高等優點受到設計人員和用戶的青睞。
(5)需要注意的其它問題
1)冬季或低溫對CASS工藝的影響及控制;
通過實驗觀察和分析:低溫對CASS工藝處理效果有一定影響,在其它條件相同情況下,與常溫條件相比,CODcr去除率約降低5%,這也反映出CASS工藝對溫度具有較好的適應能力,與國外文獻的介紹是一致的。但低溫造成活性污泥沉降性能降低,SV和SVI普遍高於常溫條件,可通過提高污泥濃度、降低污泥負荷和適當延長沉澱時間,解決給生產運行帶來的困難。
2)排水比的確定;
3)雨季對池內水位的影響及控制;
4)排泥時機及泥齡控制;
5)預反應區的大小及反應池的長寬比:
6)間斷排水與後續處理構築物的高程及水量匹配問題。
『貳』 試列出5種活性污泥工藝及主要的優缺點,每種系統應在什麼時候使用
這個是我們最近學的。你說的活性污泥法新工藝可能是我給你的最後幾行的那個方法。不過都給你發過來吧,希望能幫到你! 活性污泥法(Activated Sludge Process) 利用懸浮生長的微生物絮體處理有機廢水的一類好氧生物處理方法。 活性污泥,是指由好氣性微生物(包括細菌、真菌、原生動物和後生動物)及其代謝和吸附的有機物、無機物所共同組成的微生物絮體。活性污泥法中,進行污染物降解過程的主體是活性污泥中的微生物。可溶性有機物能被細菌、真菌等作為營養物質直接利用分解,而不能作為微型動物的直接營養源。細菌等腐生性微生物起著主要作用。此外,還存在原生動物、微型後生動物等完全動物營養性的微生物。 形成活性污泥絮狀體的細菌 菌膠團細菌 構成活性污泥絮狀體的主要成分,有很強的吸附、氧化有機物的能力。絮狀體的形成能使細菌避免被微型動物所吞噬,且關繫到污泥沉降和二沉池中能否有效進行泥水分離。 菌膠團形成機理 交替基質說 細胞老齡階段,出現氮限制,細胞外聚合物分泌增加,這些細菌多糖能使細菌聚集。 纖維素學說 細菌細胞分泌許多粘液或分泌纖維素,使細胞聚合成團,形成絮凝體。 活性污泥中的絲狀細菌 絲狀細菌也是活性污泥的重要組成部分。 交叉穿織於菌膠團內,或附生於絮凝體表少數游離。 具有很強的氧化分解有機物的能力,能起凈化污水的作用。 活性污泥中的絲狀細菌與污泥膨脹 當絲狀細菌數量超過菌膠團細菌時,污泥絮凝體沉降性能變差,嚴重時引起活性污泥膨脹,導致出水水質下降。 主要有浮游球衣菌、貝氏硫細菌、發硫細菌等。 活性污泥膨脹原因:非絲狀菌膨脹。絲狀菌膨脹。 活性污泥法降解過程 吸附階段 微生物在生長繁殖過程中形成表面積較大的菌膠團,大量絮凝和吸附廢水,污水中大部分有機污染物通過吸附去除。 攝取、分解階段 細菌將被吸附的污染物攝入細胞內,進行代謝,一部分轉化為菌體本身的結構組分和新的細胞,另一部分完全被氧化為二氧化碳和水。 活性污泥法基本原理 1914年英國人Ardern和Lockett創建該法。 1916年英國建成了第一座污水處理廠。 活性污泥法的基本特徵 利用生物絮凝體為生化反應的主體物; 利用曝氣設備向生化反應系統分散空氣或氧氣,為微生物提供氧源; 對體系進行混合攪拌以增加接觸和加速生化反應傳質過程; 採用沉澱方式去除有機物,降低出水中的微生物固體含量; 通過迴流使沉澱池濃縮的微生物絮凝體返回到反應系統; 為保證系統內生物細胞平均停留的時間的穩定,經常排出一部分生物固體。 活性污泥法的主要類型: 按廢水和迴流污泥的進入方式及其在曝氣池中的混合方式: 推流式:若干狹長流槽,廢水從一端進入,另一端流出,隨水流的過程,底物降解,微生物增長。 完全混合式:廢水進入曝氣池後,在攪拌下立即與池內活性污泥混合液混合,使進水得到良好稀釋,污泥與廢水充分混合,最大限度承受廢水水質變化沖擊。 推流式活性污泥法 廢水和迴流污泥從曝氣池一端同時進入反應系統,水流呈推流式。 包括四個單元:初沉池、曝氣池、二沉池和污泥迴流裝置。 曝氣池內,污染物濃度(F)與微生物的生物量(M)的比值F/M沿流程不斷降低。 短時曝氣法 在曝氣方法上加以改進:加大進口的通氣量,然後隨有機物濃度的逐漸降低而相應的減少通氣量。又稱為漸減曝氣法。 階段曝氣法 在普通推流式曝氣法基礎上,對進水點加以調整,使廢水沿池長分若干點流入。 又稱為多點進水法。優點:可以降低曝氣池前端的耗氧速率,避免缺氧情況,提高了空氣利用率和曝氣池的工作能力。可以使曝氣池體積縮小30%左右。 生物吸附法(再生吸附曝氣法) 特點:廢水的吸附和污泥的再生,即活性污泥凈化廢水的吸附階段和氧化分解階段,分別在兩個池子或一個池子的兩部分進行。 優點:對於處理廢水中的膠狀污染物較為理想。 能夠使吸附和再生曝氣池總體積減少50%以上。 不足:由於活性污泥在短時間內對可溶性有機物的吸附有一定限度,因而處理效果會略有降低。 完全混合式活性污泥法 使原生污水和迴流污泥進入曝氣池後,立即與池內原有的混合液完全混合,使濃廢水得到較好稀釋。 優點:能夠忍受較大的沖擊負荷,而且充氧均勻。 不足:廢水在池內停留時間較短,細菌始終處於對數生長期,所以處理效果一般比推流式處理差 完全混合式曝氣池中,曝氣區由葉輪進行攪拌,起著充氧、提升污泥和泥水混合的作用。 序批式間歇反應器(Series Batch Reactor,SBR) 活性污泥法新工藝 通過程序化自動控制充水、反應、沉澱、排水排泥和停置五個階段,實現對廢水的生化處理。 運行期,各階段的控制時間和總水力停留時間根據實驗確定,並進行相應自動控制。 當採用完全曝氣時,反應器內發生需氧過程在限量曝氣條件下,反應器內產生缺氧或厭氧環境 SBR工藝優點: 1. 可獲得沉澱性能好的活性污泥 2. 可極大提高活性污泥濃度 3. 使活性污泥的活性明顯提高 4. 具有較快的生物繁殖速率 5. 通過缺氧-厭氧-好氧過程,完成對難降解有機物的分解 深水曝氣活性污泥法 特點:曝氣池深,提高了混合液的飽和溶解氧濃度,加快了氧傳入混合液的速度,有利於有機污染物的降解與去除。 優點:曝氣池縱深發展,佔地面積小,節省動力消耗,剩餘污泥少,由於利用水壓所形成的強供氧能力,可進行高負荷運行。 氧化溝 雙溝式氧化溝:整個運行過程通過雙溝交替進行,轉刷低速時進行反硝化作用,高速時進行硝化作用,溝 1和溝 2交替出水。 優點:與常規的活性污泥法相比,氧化溝的污泥停留時間長,硝化反應容易進行,通過調節供氧量,可以獲得較高的脫氮效率。
『叄』 參觀污水處理廠實驗報告
給你一個例子:一.實習目的: 生產實習是學生大學學習很重要的實踐環節。實習是每一個大學畢業生必的必修課,它不僅讓我們學到了很多在課堂上根本就學不到的知識,還使我們開闊了視野,增長了見識,為我們以後更好把所學的知識運用到實際工作中打下堅實的基礎。通過生產實習使我更深入地接觸專業知識,進一步了解環境保護工作的實際,了解環境治理過程中存在的問題和理論和實際相沖突的難點問題,並通過撰寫實習報告,使我學會綜合應用所學知識,提高分析和解決專業問題的能力。 二.實習具體內容: (一)西區污水處理廠 實習時間:2004年10月19日――2004年11月29日 1.污水廠概況: 廣州經濟技術開發區污水處理廠是開發區管委會投資的重點環保工程,總廠位於廣州經濟技術開發區志誠大道西22號(西基工業區),佔地面積7.86萬平方米。日處理工業廢水和生活污水3萬噸,遠景規劃為9萬噸。 廣州經濟技術開發區污水處理廠總廠於1992年9月破土動工,1994年8月建成投產。自建廠以來,本廠堅持實行全面質量管理,將人的管理作為質量管理的關鍵,生產運行管理作為質量管理的核心,設備管理作為質量管理的基礎,重視好每一環節,保證了污水處理的出水水質全部達到設計要求並優於設計規定的國家二級排放標准。重視和加強技術改造,在節能降耗方面取得了較好的經濟效益和社會效益。1999年和2001年被評為全國城市污水處理廠運行管理先進單位和廣東省先進單位。本廠是華南理工大學、華南師范大學等高等院校的定點實習基地。 2001年6月,本廠順利通過ISO14000:1996環境管理體系認證,成為全國首家通過ISO14000環境管理體系認證的城市污水處理廠。 該廠下轄污水處理總廠外圍8個提升泵站、廣州經濟技術開發區東區(出口加工區)污水處理廠、廣州經濟技術開發區永和經濟區(台商投資區)污水處理廠。總廠採用外圍泵站提升輸水的形式,收集並處理廣州經濟技術開發區西區的工業廢水和生活污水。該廠的主要職能是負責污水泵站、污水處理、污泥處理的安全、正常運行,確保進廠的污水經處理後全部達標排放。總廠的職能部門有廠長室、副廠長室、生產科、技術科、綜合科、辦公室等。 生產科的主要崗位有泵站運行操作、污水處理操作、污泥處理操作、化驗及倉庫管理等. 2.處理工藝: 西區總廠採用以葉輪表面曝氣為主體的傳統活性污泥法工藝,全部使用國產設備。污水處理採用各種方法,將污水中的污染物分離出來或轉化為無害的物質,從而使污水得到凈化。污水處理方法分類: (1). 物理處理法。如過濾法、沉澱法。 (2). 物理化學法。如混凝沉澱法。 (3). 生物處理法。利用微生物來吸附、分解、氧化污水中的有機物,把不穩定的有機物降解為穩定無害的物質,從而使污水得到凈化。活性污泥法是生物處理法的一種。 活性污泥法工藝是應用最廣泛的廢水好氧生化處理技術,其主要由曝氣池、二沉沉澱池、曝氣系統以及污泥迴流系統等組成。 廢水經初次沉澱池後與二次沉澱底部迴流的活性污泥同時進入曝氣池,通過曝氣,活性污泥呈懸浮狀態,並與廢水充分接觸。廢水中的懸浮固體和膠狀物質被活性污泥吸附,而廢水中的可溶性有機物被活性污泥中的微生物用作自身繁殖的營養,代謝轉化為物質細胞,並氧化成為最終產物(主要是CO2)。非溶解性有機物需先轉化成溶解性有機物,而後才能被代謝和利用。廢水由此得到凈化。凈化後廢水與活性污泥在二次沉澱池內進行分離,上層出水排放,分離濃縮後的污泥一部分返回曝氣池,以保證曝氣池內保持一定濃度的活性污泥,其餘為剩餘污泥,由系統排出。 活性污泥反應的影響因素有以下幾個方面: (1). BOD負荷率(F/M),也稱為有機負荷率(2). 水溫(3). PH值(4). 溶解氧(5). 營養平衡(6).有毒物質 曝氣裝置: 1. 鼓風曝氣裝置 (1)微氣泡曝氣器(2)中氣泡曝氣器(3)水力剪切型空氣曝氣器(4)水力沖擊式空氣曝氣器 〖您正瀏覽的文章由第一'範文網www.diYifanwen.com整理,版權歸原作者、原出處所有。〗2. 機械曝氣器 (1)豎軸式機械曝氣器(2)卧軸式機械曝氣器 3. 活性污泥法的主要運行方式 (1)推流式活性污泥法 (2)完全混合活性污泥法 (3)分段曝氣活性污泥法 (4)吸附-再生活性污泥法 (5)延時曝氣活性污泥法 (6)高負荷活性污泥法 (7)淺層曝氣、深水曝氣、深井曝氣活性污泥法 (8)純氧曝氣活性污泥法 (9)氧化溝工藝 (10)序批活性污泥法 用傳統的好氧活性污泥法處理工業廢水是一種即經濟、凈化效果又好的方法,缺點是廢水中污染物的濃度會發生變化,特別是一些有抑製作用的污染物對細菌活性有明顯的抑製作用。在傳統法的基礎上,馴化好氧活性污泥,馴化後的活性污泥可以抗拒高濃度污染物的抑製作用,例如用馴化後的混合菌可連續降解有毒有機氯化物,有效地提高了凈化效果。另外,傳統活性污泥法的的污泥產生量比較大,這也是傳統活性污泥法的一個比較大的缺點。 西區總廠的工藝流程示意圖如下:
下圖是西區總廠鳥瞰效果圖:
3.西區總廠設計參數: ◎處理規模:總設計處理規模為9萬噸/日,目前首期設計處理規模為3萬噸/日。 ◎採用的主要工藝:以葉輪表面曝氣為主的傳統活性污泥法。 ◎設計進水水質:COD≤500mg/LSS≤250mg/LBOD5≤200mg/L ◎設計出水水質:COD≤120mg/LSS≤30mg/LBOD5≤30mg/L 本廠執行《廣東省地方標准水污染物排放限值》(DB44/26-2001),出水水質標准為 COD≤60mg/LSS≤30mg/LBOD5≤30mg/L
目前實際處理情況(平均日處理水量24000噸,其中70%以上是工業廢水。) 項目
進水(mg/L)
出水(mg/L)
處理效率(%) COD
544
48.1
91.2 BOD5
270
9.8
96.4 SS
278
28.7
89.7 主要構築物: 序號
構築物名稱
構築物類型
規格(L×B×H, m)
有效容積(m3)
數量 1
曝氣沉砂池
曝氣沉砂池
13.5×2.5×3.78
109
1 2
一沉池
輻流式沉澱池
D=20, H=5.65
1104
2 3
曝氣池
表面曝氣式生化池
12×12×4.5
648
10 4
二沉池
輻流式沉澱池
D=34, H=4.15
3282
2 5
濃縮池
重力濃縮池
D=9, H=8.6
365
2 主要設備 設備名稱
型號規格
生產廠家
數量
備注 格柵清污機
XGS1350-1200
唐山清源環保公司
1
柵距10mm,節距100mm 砂水分離器
LSSF-260B
南京藍深制泵集團
1 一沉池刮泥機
D20
江都給水排水設備製造廠
2
單臂周邊傳動幅流式刮泥機 一沉池排泥泵
AS55-4CB
南京藍深制泵集團
2 曝氣機
PE150
安徽第一紡織機械廠
10
SIEMENS 變頻器無級調速 污泥迴流泵
WQ-300-15
南京藍深制泵集團
4 二沉池刮吸泥機
D34
江都給水排水設備製造廠
2
雙臂周邊傳動幅流式刮吸泥機 帶式壓濾機
DYL-2000
河南商城環保廠
2
POWTRAN-RICH 變頻器無級調整濾帶速度 羅茨鼓風機
SSR-100
山東章晃機械工業有限公司
2
SIEMENS 變頻器無級調速 剩餘污泥泵
AS75-4CB
南京藍深制泵集團
2 濾帶沖洗泵
IS65-40-250
湖北石首水泵廠
2 污泥輸送泵
80WJ4012
上海利工泵業有限公司
2
化工耐腐蝕泵,SIEMENS 變頻器無級調速 加葯計量泵
JD
天津市通用機械廠
2 空氣壓縮機
V-0.3/10
廣州天河華僑企業公司華通壓縮機廠
1
移動式空氣壓縮機 二氧化氯消毒器
HT908-500
深圳歐泰華有限公司
1 主要化驗項目: 化學需氧量COD
生化需氧量BOD5
曝氣池混合液MLSS
迴流污泥MLSS
懸浮物SS PH值
總氮TN
30分鍾沉降比SV
污泥指數SVI
氨氮NH3-N 總磷TP
磷酸鹽PO43--P
含水率
有機物
氯化物 (二)東區污水處理廠概況: 參觀時間:2004年11月28日上午 1.廠區概況 : 東區污水處理廠位於廣州經濟技術開發區東區(出口加工區)宏光路,是廣州經濟技術開發區管理委員會利用奧地利的國際貨款興建的。一期設計處理規模為2.6萬噸/日,處理東區的工業及生活污水,採用SBR工藝,基本上都採用進口設備,污水以自流方式進廠。
『肆』 認識實習報告(給水排水工程)
摘要: 本文介紹廣州市黃埔開發區污水處理廠的總體情況.
關鍵詞: 污水處理
一.實習目的:
生產實習是學生大學學習很重要的實踐環節。實習是每一個大學畢業生必的必修課,它不僅讓我們學到了很多在課堂上根本就學不到的知識,還使我們開闊了視野,增長了見識,為我們以後更好把所學的知識運用到實際工作中打下堅實的基礎。通過生產實習使我更深入地接觸專業知識,進一步了解環境保護工作的實際,了解環境治理過程中存在的問題和理論和實際相沖突的難點問題,並通過撰寫實習報告,使我學會綜合應用所學知識,提高分析和解決專業問題的能力。
二.實習具體內容:
(一)西區污水處理廠
實習時間:2004年10月19日――2004年11月29日
1.污水廠概況:
廣州經濟技術開發區污水處理廠是開發區管委會投資的重點環保工程,總廠位於廣州經濟技術開發區志誠大道西22號(西基工業區),佔地面積7.86萬平方米。日處理工業廢水和生活污水3萬噸,遠景規劃為9萬噸。
廣州經濟技術開發區污水處理廠總廠於1992年9月破土動工,1994年8月建成投產。自建廠以來,本廠堅持實行全面質量管理,將人的管理作為質量管理的關鍵,生產運行管理作為質量管理的核心,設備管理作為質量管理的基礎,重視好每一環節,保證了污水處理的出水水質全部達到設計要求並優於設計規定的國家二級排放標准。重視和加強技術改造,在節能降耗方面取得了較好的經濟效益和社會效益。1999年和2001年被評為全國城市污水處理廠運行管理先進單位和廣東省先進單位。本廠是華南理工大學、華南師范大學等高等院校的定點實習基地。
2001年6月,本廠順利通過ISO14000:1996環境管理體系認證,成為全國首家通過ISO14000環境管理體系認證的城市污水處理廠。
該廠下轄污水處理總廠外圍8個提升泵站、廣州經濟技術開發區東區(出口加工區)污水處理廠、廣州經濟技術開發區永和經濟區(台商投資區)污水處理廠。總廠採用外圍泵站提升輸水的形式,收集並處理廣州經濟技術開發區西區的工業廢水和生活污水。該廠的主要職能是負責污水泵站、污水處理、污泥處理的安全、正常運行,確保進廠的污水經處理後全部達標排放。總廠的職能部門有廠長室、副廠長室、生產科、技術科、綜合科、辦公室等。
生產科的主要崗位有泵站運行操作、污水處理操作、污泥處理操作、化驗及倉庫管理等.
2.處理工藝:
西區總廠採用以葉輪表面曝氣為主體的傳統活性污泥法工藝,全部使用國產設備。污水處理採用各種方法,將污水中的污染物分離出來或轉化為無害的物質,從而使污水得到凈化。污水處理方法分類:
(1). 物理處理法。如過濾法、沉澱法。
(2). 物理化學法。如混凝沉澱法。
(3). 生物處理法。利用微生物來吸附、分解、氧化污水中的有機物,把不穩定的有機物降解為穩定無害的物質,從而使污水得到凈化。活性污泥法是生物處理法的一種。
活性污泥法工藝是應用最廣泛的廢水好氧生化處理技術,其主要由曝氣池、二沉沉澱池、曝氣系統以及污泥迴流系統等組成。
廢水經初次沉澱池後與二次沉澱底部迴流的活性污泥同時進入曝氣池,通過曝氣,活性污泥呈懸浮狀態,並與廢水充分接觸。廢水中的懸浮固體和膠狀物質被活性污泥吸附,而廢水中的可溶性有機物被活性污泥中的微生物用作自身繁殖的營養,代謝轉化為物質細胞,並氧化成為最終產物(主要是CO2)。非溶解性有機物需先轉化成溶解性有機物,而後才能被代謝和利用。廢水由此得到凈化。凈化後廢水與活性污泥在二次沉澱池內進行分離,上層出水排放,分離濃縮後的污泥一部分返回曝氣池,以保證曝氣池內保持一定濃度的活性污泥,其餘為剩餘污泥,由系統排出。
活性污泥反應的影響因素有以下幾個方面:
(1). BOD負荷率(F/M),也稱為有機負荷率(2). 水溫(3). PH值(4). 溶解氧(5). 營養平衡(6).有毒物質
曝氣裝置:
1. 鼓風曝氣裝置
(1)微氣泡曝氣器(2)中氣泡曝氣器(3)水力剪切型空氣曝氣器(4)水力沖擊式空氣曝氣器
2. 機械曝氣器
(1)豎軸式機械曝氣器(2)卧軸式機械曝氣器
3. 活性污泥法的主要運行方式
(1)推流式活性污泥法
(2)完全混合活性污泥法
(3)分段曝氣活性污泥法
(4)吸附-再生活性污泥法
(5)延時曝氣活性污泥法
(6)高負荷活性污泥法
(7)淺層曝氣、深水曝氣、深井曝氣活性污泥法
(8)純氧曝氣活性污泥法
(9)氧化溝工藝
(10)序批活性污泥法
用傳統的好氧活性污泥法處理工業廢水是一種即經濟、凈化效果又好的方法,缺點是廢水中污染物的濃度會發生變化,特別是一些有抑製作用的污染物對細菌活性有明顯的抑製作用。在傳統法的基礎上,馴化好氧活性污泥,馴化後的活性污泥可以抗拒高濃度污染物的抑製作用,例如用馴化後的混合菌可連續降解有毒有機氯化物,有效地提高了凈化效果。另外,傳統活性污泥法的的污泥產生量比較大,這也是傳統活性污泥法的一個比較大的缺點。
西區總廠的工藝流程示意圖如下:
下圖是西區總廠鳥瞰效果圖:
3.西區總廠設計參數:
◎處理規模:總設計處理規模為9萬噸/日,目前首期設計處理規模為3萬噸/日。
◎採用的主要工藝:以葉輪表面曝氣為主的傳統活性污泥法。
◎設計進水水質:COD≤500mg/LSS≤250mg/LBOD5≤200mg/L
◎設計出水水質:COD≤120mg/LSS≤30mg/LBOD5≤30mg/L
本廠執行《廣東省地方標准水污染物排放限值》(DB44/26-2001),出水水質標准為
COD≤60mg/LSS≤30mg/LBOD5≤30mg/L
目前實際處理情況(平均日處理水量24000噸,其中70%以上是工業廢水。)
項目
進水(mg/L)
出水(mg/L)
處理效率(%)
COD
544
48.1
91.2
BOD5
270
9.8
96.4
SS
278
28.7
89.7
主要構築物:
序號
構築物名稱
構築物類型
規格(L×B×H, m)
有效容積(m3)
數量
1
曝氣沉砂池
曝氣沉砂池
13.5×2.5×3.78
109
1
2
一沉池
輻流式沉澱池
D=20, H=5.65
1104
2
3
曝氣池
表面曝氣式生化池
12×12×4.5
648
10
4
二沉池
輻流式沉澱池
D=34, H=4.15
3282
2
5
濃縮池
重力濃縮池
D=9, H=8.6
365
2
主要設備
設備名稱
型號規格
生產廠家
數量
備注
格柵清污機
XGS1350-1200
唐山清源環保公司
1
柵距10mm,節距100mm
砂水分離器
LSSF-260B
南京藍深制泵集團
1
一沉池刮泥機
D20
江都給水排水設備製造廠
2
單臂周邊傳動幅流式刮泥機
一沉池排泥泵
AS55-4CB
南京藍深制泵集團
2
曝氣機
PE150
安徽第一紡織機械廠
10
SIEMENS 變頻器無級調速
污泥迴流泵
WQ-300-15
南京藍深制泵集團
4
二沉池刮吸泥機
D34
江都給水排水設備製造廠
2
雙臂周邊傳動幅流式刮吸泥機
帶式壓濾機
DYL-2000
河南商城環保廠
2
POWTRAN-RICH 變頻器無級調整濾帶速度
羅茨鼓風機
SSR-100
山東章晃機械工業有限公司
2
SIEMENS 變頻器無級調速
剩餘污泥泵
AS75-4CB
南京藍深制泵集團
2
濾帶沖洗泵
IS65-40-250
湖北石首水泵廠
2
污泥輸送泵
80WJ4012
上海利工泵業有限公司
2
化工耐腐蝕泵,SIEMENS 變頻器無級調速
加葯計量泵
JD
天津市通用機械廠
2
空氣壓縮機
V-0.3/10
廣州天河華僑企業公司華通壓縮機廠
1
移動式空氣壓縮機
二氧化氯消毒器
HT908-500
深圳歐泰華有限公司
1
主要化驗項目:
化學需氧量COD
生化需氧量BOD5
曝氣池混合液MLSS
迴流污泥MLSS
懸浮物SS
PH值
總氮TN
30分鍾沉降比SV
污泥指數SVI
氨氮NH3-N
總磷TP
磷酸鹽PO43--P
含水率
有機物
氯化物
(二)東區污水處理廠概況:
參觀時間:2004年11月28日上午
1.廠區概況 :
東區污水處理廠位於廣州經濟技術開發區東區(出口加工區)宏光路,是廣州經濟技術開發區管理委員會利用奧地利的國際貨款興建的。一期設計處理規模為2.6萬噸/日,處理東區的工業及生活污水,採用SBR工藝,基本上都採用進口設備,污水以自流方式進廠。
2.處理工藝:
序批式活性污泥法或間隙式活性污泥法,簡稱為SBR工藝,是近十幾年來活性污泥處理系統中較為引人注目的一種廢水處理工藝,按字面的解釋就是按程序、一批一批地生化處理污水。
SBR是現行的活性污泥法的一個變型,它的反應機制以及污染物質的去除機制和傳統活性污泥法基本相同,僅運行操作不一樣。
SBR操作模式由進水、反應、沉澱、出水和待機等5個基本過程組成。從污水流入開始到待機時間結束算做一個周期。在一個周期內,一切過程都在一個設有曝氣或攪拌裝置的反應池內依次進行,這種操作周期周而復始地反復進行,以達到不斷進行污水處理的目的。
進水工序:進水工序是反應池接納污水的過程。
反應工序:當廢水注入達到預定容積後,進行曝氣或攪拌,以達到反應目的(去除BOD、硝化、脫氮脫磷)。
沉澱工序:停止曝氣和攪拌,活性污泥絨粒進行重力沉澱和上清液分離。
排水工序:排出活性污泥沉澱後的上清液,作為處理後的出水,一直排放到最低水位。反應池底部沉降的活性污泥大部分作為下個處理周期的迴流污泥使用,過剩的剩餘污泥引出排放。
待機工序:沉澱之後到下個周期開始的期間。
SBR工藝的設備和裝置
(1). 潷水器:電動機械搖臂式、套筒式、虹吸式、旋轉式、浮筒式等。
(2). 曝氣裝置:機械曝氣、鼓風曝氣。
(3). 閥門、排泥系統。
(4). 自動控制系統。
SBR法的特點有以下幾點:
(1). SBR法將生化處理過程的進水、曝氣、沉澱、排水以及閑置再生等幾個步驟都集中在一個設備或池子里進行了,因此處理的基本工藝是調節池→SBR,流程變得非常簡短,設備也少,便於操作和維修。
(2). 在SBR里,除了有曝氣進行的好氧生化之外,還有一個較長時段的好氧微生物不承受有機負荷的再生期,以及厭氧微生物的水解過程。所以SBR法的沉降性能好,出水清澈。而因此就可以維持SBR的高污泥濃度,從而獲得高負荷,並具有超常的處理效率和處理難生化污水的能力。
(3). 在SBR的運行周期內,進水、曝氣、沉降、排水、閑置等程序的時間,完全可以根據水質、水量的實際情況進行調整,因此適應性強,方便調試和正常操作。
(4). 由於污泥有一個再生過程,又可以保持高濃度,所以污泥不僅性狀良好,易於脫水干化,而且產泥率低。
(5). SBR不僅生物量大,而且生物相當豐富,因此具有較好的脫氮能力。
(6). 由於流程短、設備少,取消了二沉池、刮泥機及連接管路等,因此基建投資省
3.處理工藝流程圖:
(三) 永和污水處理廠概況:
1.廠區概況:
永和污水處理廠位於廣州經濟技術開發區永和經濟區(台商投資區)永順大道旁,一期工程污水處理量為2000噸/日,主要採用以生物接觸氧化法工藝(生物膜法)為核心的一體化污水處理裝置,輔以粗細格柵機、沉砂池等預處理設施,處理永和經濟區以工業廢水為主的污水。目前正在建設二期工程,二期工程採用柔性生化污水處理系統,日污水處理量為6000噸。
2.處理工藝
生物膜法和活性污泥法一樣,同屬於好氧生物處理方法。但活性污泥法是依靠曝氣池中懸浮流動著的活性污泥來去除有機物的,而生物膜法是依靠固著於固體介質表面的微生物來去除有機物的,因而這種方法亦稱為生物過濾法。
生物膜法具有以下幾個特點:固著於固體表面上的微生物對廢水水質、水量的變化有較強的適應性;和活性污泥法相比,管理較方便;由於微生物固著於固體介質表面,即使增殖速度較慢的微生物也能生息,從而構成穩定的生態系;高營養級的微生物越多,污泥量自然就越少。一般認為,生物過濾法比活性污泥法的剩餘污泥量要少。
當然,由於固著於固體介質表面的微生物量較難控制,因而在運轉操作上伸縮性差;又由於濾料表面積小,BOD容積負荷有限,因而空間效果差;加之採用自然通風供養,在生物膜內層往往形成厭氧層,從而縮小了具有凈化功能的有效容積。然而由於新工藝新濾料的研製成功,生物膜法作為良好的好氧生物處理技術仍被廣泛地應用著。
生物膜法分為以下三類:
(1). 潤壁型生物膜法。廢水和空氣沿固定的或轉動的接觸介質表面的生物膜流過,如生物濾池和生物轉盤等。
(2). 浸沒型生物膜法。接觸濾料固定在曝氣池內,完全浸沒在水中,採用鼓風曝氣,如接觸氧化法。
(3). 流動床型生物膜法。使附著有生物膜的活性炭、砂等小粒徑接觸介質懸浮流動於曝氣池中。
3.處理工藝流程:
下圖是永和污水處理廠一期工程的工藝流程示意圖:
永和污水處理廠設計進、出水水質與實際情況的對照。
項目
設計進水(mg/L)
設計出水(mg/L)
實際進水范圍
BOD5
180
30
15~40
COD
300
80
60~140
SS
250
70
50~150
油脂
30
10
未測
三.實習總結:
此次在黃埔開發區污水處理廠的實習,使我在學生階段能夠最大程度深入學習活性污泥法的處理工藝.活性污泥法是目前處理城市和工業污水普遍採用的好氧生化處理技術.其工藝流程較為簡單,處理成本低,而處理效果好,BOD/COD去除率高,因而能得到廣泛的青睞.隨著工藝技術的提高,序批式活性污泥法(SBR)得到越來越多的重視和應用.SBR法電氣化和自動化要求程度高, 並具有超常的處理效率和處理難生化污水的能力,極大地節約勞力和用地面積,是較為先進且前景較好的處理工藝.
『伍』 污泥性能指標的測定以及完全混合式活性污泥發的運行管理應注意什麼
摘要 (1)活性污泥法試運行的主要工作是培養和馴化活性污泥,對於生活污水比例較大的城市污水和混有較大比例生活污水的工業廢水,可以使用間歇培養法或連續培養法直接培養,而對於成分主要是難降解有機物的工業廢水來說,通常需要接種培養和間接培養,即先用生活污水培養污泥,再逐步排入工業廢水對污泥進行馴化。
『陸』 SBR活性污泥法工藝
如果你在北京,延慶污水處理廠是做SBR的,我去看過。你可以搜搜聯系一下。
下面是SBR的一些簡單介紹,希望能有幫助。
摘要: 序批式活性污泥法(SBR-Sequencing Batch Reactor)是早在1914年就由英國學者Ardern和Locket發明了的水處理工藝。70年代初,美國Natre Dame 大學的R.Irvine 教授採用實驗室規模對SBR工藝進行了系統深入的研究,並於1980年在美國環保局(EPA)的資助下,在印第安那州的Culwer城改建並投產了世界上第一個SBR法污水處理廠。SBR工藝的過程是按時序來運行的,一個操作過程分五個階段:進水、反應、沉澱、潷水、閑置。
關鍵詞: SBR工藝 序批式活性污泥法(SBR—Sequencing Batch Reactor)是早在1914年就由英國學者Ardern和Locket發明了的水處理工藝。70年代初,美國Natre Dame 大學的R.Irvine 教授採用實驗室規模對SBR工藝進行了系統深入的研究,並於1980年在美國環保局(EPA)的資助下,在印第安那州的Culwer城改建並投產了世界上第一個SBR法污水處理廠。SBR工藝的過程是按時序來運行的,一個操作過程分五個階段:進水、反應、沉澱、潷水、閑置。
由於SBR在運行過程中,各階段的運行時間、反應器內混合液體積的變化以及運行狀態等都可以根據具體污水的性質、出水水質、出水質量與運行功能要求等靈活變化。對於SBR反應器來說,只是時序控制,無空間控制障礙,所以可以靈活控制。因此,SBR工藝發展速度極快,並衍生出許多種新型SBR處理工藝。
間歇式循環延時曝氣活性污泥法(ICEAS—Intermittent Cyclic Extended System)是在1968年由澳大利亞新威爾士大學與美國ABJ公司合作開發的。1976年世界上第一座ICEAS工藝污水廠投產運行。ICEAS與傳統SBR相比,最大特點是:在反應器進水端設一個預反應區,整個處理過程連續進水,間歇排水,無明顯的反應階段和閑置階段,因此處理費用比傳統SBR低。由於全過程連續進水,沉澱階段泥水分離差,限制了進水量。
好氧間歇曝氣系統(DAT-IAT—Demand Aeration Tank-Intermittent Tank)是由天津市政工程設計研究院提出的一種SBR新工藝。主體構築物是由需氧池DAT池和間歇曝氣池IAT池組成,DAT池連續進水連續曝氣,其出水從中間牆進入IAT池,IAT池連續進水間歇排水。同時,IAT池污泥迴流DAT池。它具有抗沖擊能力強的特點,並有除磷脫氮功能。
循環式活性污泥法(CASS—Cyclic Activated Sludge System)是Gotonszy教授在ICEAS工藝的基礎上開發出來的,是SBR工藝的一種新形式。將ICEAS的預反應區用容積更小,設計更加合理優化的生物選擇器代替。通常CASS池分三個反應區:生物選擇器、缺氧區和好氧區,容積比一般為1:5:30。整個過程間歇運行,進水同時曝氣並污泥迴流。該處理系統具有除氮脫磷功能。
UNITANK單元水池活性污泥處理系統是比利時SEGHERS公司提出的,它是SBR工藝的又一種變形。它集合了SBR工藝和氧化溝工藝的特點,一體化設計使整個系統連續進水連續出水,而單個池子相對為間歇進水間歇排水。此系統可以靈活的進行時間和空間控制,適當的增大水力停留時間,可以實現污水的脫氮除磷。
改良式序列間歇反應器(MSBR—Modified Sequencing Batch Reactor)是C,Y.Yang等人根據SBR技術特點結合A2-O工藝,研究開發的一種更為理想的污水處理系統。採用單池多方格方式,在恆定水位下連續運行。通常MSBR池分為主曝氣池、序批池1、序批池2、厭氧池A、厭氧池B、缺氧池、泥水分離池。
每個周期分為6個時段,每3個時段為一個半周期。一個半周期的運行狀況:污水首先進入厭氧池A脫氮,再進入厭氧池B除磷,進入主曝氣池好氧處理,然後進入序批池,兩個序批池交替運行(缺氧—好氧/沉澱—出水)。脫氮除磷能力更強。
SBR工藝優點
1、理想的推流過程使生化反應推動力增大,效率提高,池內厭氧、好氧處於交替狀態,凈化效果好。
2、運行效果穩定,污水在理想的靜止狀態下沉澱,需要時間短、效率高,出水水質好。
3、耐沖擊負荷,池內有滯留的處理水,對污水有稀釋、緩沖作用,有效抵抗水量和有機污物的沖擊。
4、工藝過程中的各工序可根據水質、水量進行調整,運行靈活。
5、處理設備少,構造簡單,便於操作和維護管理。
6、反應池內存在DO、BOD5濃度梯度,有效控制活性污泥膨脹。
7、SBR法系統本身也適合於組合式構造方法,利於廢水處理廠的擴建和改造。
8、脫氮除磷,適當控制運行方式,實現好氧、缺氧、厭氧狀態交替,具有良好的脫氮除磷效果。
9、工藝流程簡單、造價低。主體設備只有一個序批式間歇反應器,無二沉池、污泥迴流系統,調節池、初沉池也可省略,布置緊湊、佔地面積省。
SBR系統的適用范圍
由於上述技術特點,SBR系統進一步拓寬了活性污泥法的使用范圍。就近期的技術條件,SBR系統更適合以下情況:
1) 中小城鎮生活污水和廠礦企業的工業廢水,尤其是間歇排放和流量變化較大的地方。
2) 需要較高出水水質的地方,如風景游覽區、湖泊和港灣等,不但要去除有機物,還要求出水中除磷脫氮,防止河湖富營養化。
3) 水資源緊缺的地方。SBR系統可在生物處理後進行物化處理,不需要增加設施,便於水的回收利用。
4) 用地緊張的地方。
5) 對已建連續流污水處理廠的改造等。
6) 非常適合處理小水量,間歇排放的工業廢水與分散點源污染的治理。
SBR設計要點、主要參數
SBR設計要點
1、運行周期(T)的確定
SBR的運行周期由充水時間、反應時間、沉澱時間、排水排泥時間和閑置時間來確定。充水時間(tv)應有一個最優值。如上所述,充水時間應根據具體的水質及運行過程中所採用的曝氣方式來確定。當採用限量曝氣方式及進水中污染物的濃度較高時,充水時間應適當取長一些;當採用非限量曝氣方式及進水中污染物的濃度較低時,充水時間可適當取短一些。充水時間一般取1~4h。反應時間(tR)是確定SBR 反應器容積的一個非常主要的工藝設計參數,其數值的確定同樣取決於運行過程中污水的性質、反應器中污泥的濃度及曝氣方式等因素。對於生活污水類易處理廢水,反應時間可以取短一些,反之對含有難降解物質或有毒物質的廢水,反應時間可適當取長一些。一般在2~8h。沉澱排水時間(tS+D)一般按2~4h設計。閑置時間(tE)一般按2h設計。一個周期所需時間tC≥tR+tS+tD ,周期數 n=24/tC
2、反應池容積的計算
假設每個系列的污水量為q,則在每個周期進入各反應池的污水量為q/n·N。各反應池的容積為:
V:各反應池的容量
1/m:排出比
n:周期數(周期/d)
N:每一系列的反應池數量
q:每一系列的污水進水量(設計最大日污水量)(m3/d)
3、曝氣系統
序批式活性污泥法中,曝氣裝置的能力應是在規定的曝氣時間內能供給的需氧量,在設計中,高負荷運行時每單位進水BOD為0.5~1.5kgO2/kgBOD,低負荷運行時為1.5~2.5kgO2/kgBOD。
在序批式活性污泥法中,由於在同一反應池內進行活性污泥的曝氣和沉澱,曝氣裝置必須是不易堵塞的,同時考慮反應池的攪拌性能。常用的曝氣系統有氣液混合噴射式、機械攪拌式、穿孔曝氣管、微孔曝氣器,一般選射流曝氣,因其在不曝氣時尚有混合作用,同時避免堵塞。
4、排水系統
⑴上清液排除出裝置應能在設定的排水時間內,活性污泥不發生上浮的情況下排出上清液,排出方式有重力排出和水泵排出。
⑵為預防上清液排出裝置的故障,應設置事故用排水裝置。
⑶在上清液排出裝置中,應設有防浮渣流出的機構。
序批式活性污泥的排出裝置在沉澱排水期,應排出與活性污泥分離的上清液,並且具備以下的特徵:
1) 應能既不擾動沉澱的污泥,又不會使污泥上浮,按規定的流量排出上清液。(定量排水)
2) 為獲得分離後清澄的處理水,集水機構應盡量靠近水面,並可隨上清液排出後的水位變化而進行排水。(追隨水位的性能)
3) 排水及停止排水的動作應平穩進行,動作準確,持久可靠。(可靠性)
排水裝置的結構形式,根據升降的方式的不同,有浮子式、機械式和不作升降的固定式。
5、排泥設備
設計污泥干固體量=設計污水量×設計進水SS濃度×污泥產率/1000 ,在高負荷運行(0.1~0.4 kg-BOD/kg-ss·d)時污泥產量以每流入1 kgSS產生1 kg計算,在低負荷運行(0.03~0.1 kg-BOD/kg-ss·d)時以每流入1 kgSS產生0.75 kg計算。
在反應池中設置簡易的污泥濃縮槽,能夠獲得2~3%的濃縮污泥。由於序批式活性污泥法不設初沉池,易流入較多的雜物,污泥泵應採用不易堵塞的泵型。
SBR設計主要參數
序批式活性污泥法的設計參數,必須考慮處理廠的地域特性和設計條件(用地面積、維護管理、處理水質指標等)適當的確定。
用於設施設計的設計參數應以下值為准:
項 目 參 數
BOD-SS負荷(kg-BOD/kg-ss·d) 0.03~0.4
MLSS(mg/l) 1500~5000
排出比(1/m) 1/2~1/6
安全高度ε(cm)(活性污泥界面以上的最小水深) 50以上
序批式活性污泥法是一種根據有機負荷的不同而從低負荷(相當於氧化溝法)到高負荷(相當於標准活性污泥法)的范圍內都可以運行的方法。序批式活性污泥法的BOD-SS負荷,由於將曝氣時間作為反應時間來考慮,定義公式如下:
QS:污水進水量(m3/d)
CS:進水的平均BOD5(mg/l)
CA:曝氣池內混合液平均MLSS濃度(mg/l)
V:曝氣池容積
e:曝氣時間比 e=n·TA/24
n:周期數 TA:一個周期的曝氣時間
序批式活性污泥法的負荷條件是根據每個周期內,反應池容積對污水進水量之比和每日的周期數來決定,此外,在序批式活性污泥法中,因池內容易保持較好的MLSS濃度,所以通過MLSS濃度的變化,也可調節有機物負荷。進一步說,由於曝氣時間容易調節,故通過改變曝氣時間,也可調節有機物負荷。
在脫氮和脫硫為對象時,除了有機物負荷之外,還必須對排出比、周期數、每日曝氣時間等進行研究。
在用地面積受限制的設施中,適宜於高負荷運行,進水流量小負荷變化大的小規模設施中,最好是低負荷運行。因此,有效的方式是在投產初期按低負荷運行,而隨著水量的增加,也可按高負荷運行。
不同負荷條件下的特徵
有機物負荷條件(進水條件) 高負荷運行 低負荷運行
間歇進水 間歇進水、連續
運行條件BOD-SS負荷(kg-BOD/kg-ss·d)0.1~0.4 0.03~0.1
周期數大(3~4) 小(2~3)
排出比大小
處理特性有機物去除 處理水BOD<20mg/l 去除率比較高
脫氮較低高
脫磷高較低
污泥產量多少
維護管理 抗負荷變化性能比低負荷差 對負荷變化的適應性強,運行的靈活性強
用地面積 反應池容積小,省地 反應池容積較大
適用范圍 能有效地處理中等規模以上的污水,適用於處理規模約為2000m3/d以上的設施 適用於小型污水處理廠,處理規模約為2000m3/d以下,適用於不需要脫氮的設施
SBR設計需特別注意的問題
(一)主要設施與設備
1、設施的組成
本法原則上不設初次沉澱池,本法應用於小型污水處理廠的主要原因是設施較簡單和維護管理較為集中。為適應流量的變化,反應池的容積應留有餘量或採用設定運行周期等方法。但是,對於游覽地等流量變化很大的場合,應根據維護管理和經濟條件,研究流量調節池的設置。
2、反應池
反應池的形式為完全混合型,反應池十分緊湊,佔地很少。形狀以矩形為准,池寬與池長之比大約為1:1~1:2,水深4~6米。
反應池水深過深,基於以下理由是不經濟的:①如果反應池的水深大,排出水的深度相應增大,則固液分離所需的沉澱時間就會增加。②專用的上清液排出裝置受到結構上的限制,上清液排出水的深度不能過深。
反應池水深過淺,基於以下理由是不希望的:①在排水期間,由於受到活性污泥界面以上的最小水深限制,上清液排出的深度不能過深。②與其他相同BOD—SS負荷的處理方式相比,其優點是用地面積較少。
反應池的數量,考慮清洗和檢修等情況,原則上設2個以上。在規模較小或投產初期污水量較小時,也可建一個池。
3、排水裝置
排水系統是SBR處理工藝設計的重要內容,也是其設計中最具特色和關繫到系統運行成敗的關鍵部分。目前,國內外報道的SBR排水裝置大致可歸納為以下幾種:⑴潛水泵單點或多點排水。這種方式電耗大且容易吸出沉澱污泥;⑵池端(側)多點固定閥門排水,由上自下開啟閥門。缺點操作不方便,排水容易帶泥;⑶專用設備潷水器。潷水器是是一種能隨水位變化而調節的出水堰,排水口淹沒在水面下一定深度,可防止浮渣進入。理想的排水裝置應滿足以下幾個條件:①單位時間內出水量大,流速小,不會使沉澱污泥重新翻起;②集水口隨水位下降,排水期間始終保持反應當中的靜止沉澱狀態;③排水設備堅固耐用且排水量可無級調控,自動化程度高。
在設定一個周期的排水時間時,必須注意以下項目:
①上清液排出裝置的溢流負荷——確定需要的設備數量;
②活性污泥界面上的最小水深——主要是為了防止污泥上浮,由上清液排出裝置和溢流負荷確定,性能方面,水深要盡可能小;
③隨著上清液排出裝置的溢流負荷的增加,單位時間的處理水排出量增大,可縮短排水時間,相應的後續處理構築物容量須擴大;
④ 在排水期,沉澱的活性污泥上浮是發生在排水即將結束的時候,從沉澱工序的中期就開始排水符合SBR法的運行原理。
SBR工藝的需氧與供氧
SBR工藝有機物的降解規律與推流式曝氣池類似,推流式曝氣池是空間(長度)上的推流,而SBR反應池是時間意義上的推流。由於SBR工藝有機物濃度是逐漸變化的,在反應初期,池內有機物濃度較高,如果供氧速率小於耗氧速率,則混合液中的溶解氧為零,對單一的微生物而言,氧氣的得到可能是間斷的,供氧速率決定了有機物的降解速率。隨著好氧進程的深入,有機物濃度降低,供氧速率開始大於耗氧速率,溶解氧開始出現,微生物開始可以得到充足的氧氣供應,有機物濃度的高低成為影響有機物降解速率的一個重要因素。從耗氧與供氧的關系來看,在反應初期SBR反應池保持充足的供氧,可以提高有機物的降解速度,隨著溶解氧的出現,逐漸減少供氧量,可以節約運行費用,縮短反應時間。SBR反應池通過曝氣系統的設計,採用漸減曝氣更經濟、合理一些。
SBR工藝排出比(1/m)的選擇
SBR工藝排出比(1/m)的大小決定了SBR工藝反應初期有機物濃度的高低。排出比小,初始有機物濃度低,反之則高。根據微生物降解有機物的規律,當有機物濃度高時,有機物降解速率大,曝氣時間可以減少。但是,當有機物濃度高時,耗氧速率也大,供氧與耗氧的矛盾可能更大。此外,不同的廢水活性污泥的沉降性能也不同。污泥沉降性能好,沉澱後上清液就多,宜選用較小的排出比,反之則宜採用較大的排出比。排出比的選擇還與設計選用的污泥負荷率、混合液污泥濃度等有關。
SBR反應池混合液污泥濃度
根據活性污泥法的基本原理,混合液污泥濃度的大小決定了生化反應器容積的大小。SBR工藝也同樣如此,當混合液污泥濃度高時,所需曝氣反應時間就短,SBR反應池池容就小,反之SBR反應池池容則大。但是,當混合液污泥濃度高時,生化反應初期耗氧速率增大,供氧與耗氧的矛盾更大。此外,池內混合液污泥濃度的大小還決定了沉澱時間。污泥濃度高需要的沉澱時間長,反之則短。當污泥的沉降性能好,排出比小,有機物濃度低,供氧速率高,可以選用較大的數值,反之則宜選用較小的數值。SBR工藝混合液污泥濃度的選擇應綜合多方面的因素來考慮。
關於污泥負荷率的選擇
污泥負荷率是影響曝氣反應時間的主要參數,污泥負荷率的大小關繫到SBR反應池最終出水有機物濃度的高低。當要求的出水有機物濃度低時,污泥負荷率宜選用低值;當廢水易於生物降解時,污泥負荷率隨著增大。污泥負荷率的選擇應根據廢水的可生化性以及要求的出水水質來確定。
SBR工藝與調節、水解酸化工藝的結合
SBR工藝採用間歇進水、間歇排水,SBR反應池有一定的調節功能,可以在一定程度上起到均衡水質、水量的作用。通過供氣系統、攪拌系統的設計,自動控制方式的設計,閑置期時間的選擇,可以將SBR工藝與調節、水解酸化工藝結合起來,使三者合建在一起,從而節約投資與運行管理費用。
在進水期採用水下攪拌器進行攪拌,進水電動閥的關閉採用液位控制,根據水解酸化需要的時間確定開始曝氣時刻,將調節、水解酸化工藝與SBR工藝有機的結合在一起。反應池進水開始作為閑置期的結束則可以使整個系統能正常運行。具體操作方式如下所述:
進水開始既為閑置結束,通過上一組SBR池進水結束時間來控制;
進水結束通過液位控制,整個進水時間可能是變化的。
水解酸化時間由進水開始至曝氣反應開始,包括進水期,這段時間可以根據水量的變化情況與需要的水解酸化時間來確定,不小於在最小流量下充滿SBR反應池所需的時間。
曝氣反應開始既為水解酸化攪拌結束,曝氣反應時間可根據計算得出。
沉澱時間根據污泥沉降性能及混合液污泥濃度決定,它的開始即為曝氣反應的結束。
排水時間由潷水器的性能決定,潷水結束可以通過液位控制。
閑置期的時間選擇是調節、水解酸化及SBR工藝結合好壞的關鍵。閑置時間的長短應根據廢水的變化情況來確定,實際運行中,閑置時間經常變動。通過閑置期間的調整,將SBR反應池的進水合理安排,使整個系統能正常運轉,避免整個運行過程的紊亂。
SBR調試程序及注意事項
(一) 活性污泥的培養馴化
SBR反應池去除有機物的機理與普通活性污泥法基本相同,主要大量繁殖的微生物群體降解污水中的有機物。
活性污泥處理系統在正式投產之前的首要工作是培養和馴化活性污泥。活性污泥的培養馴化可歸納為非同步培馴法、同步培馴法和接種培馴法,非同步法為先培養後馴化,同步法則培養和馴化同時進行或交替進行,接種法系利用其他污水處理廠的剩餘污泥,再進行適當的培馴。
培養活性污泥需要有菌種和菌種所需要的營養物。對於城市污水,其中的菌種和營養都具備,可以直接進行培養。對於工業廢水,由於其中缺乏專性菌種和足夠的營養,因此在投產時除用一般的菌種和所需要營養培養足夠的活性污泥外,還應對所培養的活性污泥進行馴化,使活性污泥微生物群體逐漸形成具有代謝特定工業廢水的酶系統,具有某種專性。
(二) 試運行
活性污泥培養馴化成熟後,就開始試運行。試運行的目的使確定最佳的運行條件。
在活性污泥系統的運行中,影響因素很多,混合液污泥濃度、空氣量、污水量、污水的營養情況等。活性污泥法要求在曝氣池內保持適宜的營養物與微生物的比值,供給所需要的氧,使微生物很好的和有機物相接觸,全體均勻的保持適當的接觸時間。
對SBR處理工藝而言,運行周期的確定還與沉澱、排水排泥時間及閑置時間有關,還和處理工藝中所設計的SBR反應器數量有關。運行周期的確定除了要保證處理過程中運行的穩定性和處理效果外,還要保證每個池充水的順序連續性,即合理的運行周期應滿足運行過程中避免兩個或兩個以上的池子同時進水或第一個池子和最後一個池子進水脫節的現象。同時通過改變曝氣時間和排水時間,對污水進行不同的反應測試,確定最佳的運行模式,達到最佳的出水水質、最經濟的運行方式。
(三) 污泥沉降性能的控制
活性污泥的良好沉降性能是保證活性污泥處理系統正常運行的前提條件之一。如果污泥的沉降性能不好,在SBR的反應期結束後,污泥難以沉澱,污泥的壓密性差,上層清液的排除就受到限制,水泥比下降,導致每個運行周期處理污水量下降。如果污泥的絮凝性能差,則出水中的懸浮固體(SS)含量將升高,COD上升,導致處理出水水質的下降。
導致污泥沉降性能惡化的原因是多方面的,但都表現在污泥容積指數(SVI)的升高。SBR工藝中由於反復出現高濃度基質,在菌膠團菌和絲狀菌共存的生態環境中,絲狀菌一般是不容易繁殖的,因而發生污泥絲狀菌膨脹的可能性是非常低的。SBR較容易出現高粘性膨脹問題。這可能是由於SBR法是一個瞬態過程,混合液內基質逐步降解,液相中基質濃度下降了,但並不完全說明基質已被氧化去除,加之許多污水的污染物容易被活性污泥吸附和吸收,在很短的時間內,混合液中的基質濃度可降至很低的水平,從污水處理的角度看,已經達到了處理效果,但這僅僅是一種相的轉移,混合液中基質的濃度的降低僅是一種表面現象。可以認為,在污水處理過程中,菌膠團之所以形成和有所增長,就要求系統中有一定數量的有機基質的積累,在胞外形成多糖聚合物(否則菌膠團不增長甚至出現細菌分散生長現象,出水渾濁)。在實際操作過程中往往會因充水時間或曝氣方式選擇的不適當或操作不當而使基質的積累過量,致使發生污泥的高粘性膨脹。
污染物在混合液內的積累是逐步的,在一個周期內一般難以馬上表現出來,需通過觀察各運行周期間的污泥沉降性能的變化才能體現出來。為使污泥具有良好的沉降性能,應注意每個運行周期內污泥的SVI變化趨勢,及時調整運行方式以確保良好的處理效果。
『柒』 活性污泥法運行工藝
活性污泥法的工藝流程和運行方式
在近幾十年來,活性污泥法處理工藝得到了較快的發展,出現了多種活性污泥法工藝流程和運行方式,如普通曝氣法、階段曝氣法、生物吸附-降解法、序批式活性污泥法等。
1、傳統活性污泥法
⑴工藝流程
傳統活性污泥法的工藝流程是:經過初次沉澱池去除粗大懸浮物的廢水,在曝氣池與污泥混合,呈推流方式從池首向池尾流動,活性污泥微生物在此過程中連續完成吸附和代謝過程。曝氣池混合液在二沉池去除活性污泥混合固體後,澄清液作為凈化液出流。沉澱的污泥一部分以迴流的形式返回曝氣池,再起到凈化作用,一部分作為剩餘污泥排出。
⑵曝氣池及曝氣設備
曝氣池為推流式,有單廊道和多廊道形式,當廊道為單數時,污水進出口分別位於曝氣池的兩端;當廊道數為雙數時,則位於同側。曝氣池的進水和進泥口均採用淹沒式,由進水閘板控制,以免形成短流。出水可採用溢流堰或出水孔,通過出水孔的流速要小些,以免破壞污泥絮狀體。廊道長一般在50~70m,最長可達100m,有效水深多為4~6m,寬深比1~2,長寬比一般為5~10。鼓風曝氣池中的曝氣設備,通常安置在曝氣池廊道的一側。
⑶活性污泥法系統運行時的控制參數
主要控制參數包括:曝氣池內的溶解氧、迴流污泥量和剩餘污泥排放量。
①溶解氧的濃度;②迴流污泥量;③剩餘污泥排放量的確定
⑷傳統活性污泥法的特點:
①優點:工藝相對成熟、積累運行經驗多、運行穩定;有機物去除效率高,BOD5的去除率通常為90%~95%;曝氣池耐沖擊負荷能力較低;適用於處理進水水質比較穩定而處理程度要求高的大型城市污水處理廠;
②缺點:需氧與供氧矛大,池首端供氧不足,池末端供氧大於需氧,造成浪費;傳統活性污泥法曝氣池停留時間較長,曝氣池容積大、佔地面積大、基建費用高,電耗大;脫氧除磷效率低,通常只有10%~30%。
階段曝氣法(多類進水法)
針對普通活性污泥法的BOD負荷在池首過高的缺點,將廢水沿曝氣池長分數處注入,即形成階段曝氣法,它與漸減曝氣法類似,只是將進水按流程分若干點進入曝氣池,使有機物分配較為均勻,解決曝氣池進口端供氧不足的現象,使池內需氧與供氧較為平衡。
主要特點為:
①有機污染物在池內分配均勻,縮小了供氧與需氧的矛盾;②供氣的利用率高,節約能源;③系統耐負荷沖擊的能力高於傳統活性污泥法;④曝氣池內混合液中污泥濃度沿池長逐步降低,流入二沉池的混合液中的污泥濃度較低,可提高二沉池的固液分離效果,對二沉池的工作有利。
吸附再生活性污泥法(接觸穩定法)
污水與活性很強(飢餓狀態)的活性污泥同步進入吸附池,並充分接觸30~60min,吸附去除水中有機物後,混合液進入二沉池進行泥水分離,澄清水排放,污泥則從沉澱池底部排出,一部分作為剩餘污泥排出系統,另一部分迴流至再生池,停留3~6小時,進行第二階段的分解與合成代謝,即活性污泥對所吸附的大量有機底物進行「消化」,活性污泥微生物進入內源呼吸期,活性污泥的活性得到恢復。與傳統活性污泥法比較,吸附再生法具有以下特徵:
優點:污水與活性污泥在吸附池內停留時間短,使吸附池的容積減小。再生池接納的是排除了剩餘污泥的污泥,因此,再生池的容積也較小。經過再生的活性污泥處於飢餓狀態,因而吸附活性高。吸附和代謝分開進行,對沖擊負荷的適應性較強,構築物體積小於傳統的活性污泥法。再生池的污泥微生物處於內源呼吸期,絲狀菌不適應這樣的環境,所以繁殖受到抑制,因而有利於防止污泥膨脹。
缺點:處理效果低於傳統法,不宜用於處理溶解性有機物含量為主的污水,,處理後的出水水質也較傳統活性污泥法的差。
完全混合式活性污泥法
完全混合法應用完全混合式曝氣池,它與推流式的工況截然不同,有機染污物進入完全混合式曝氣池後立即與混合液充分混合,池中的污泥負荷相同,它的運行工況點位於活性污泥的增長曲線的某一點上,完全混合式活性污泥法系統有曝氣池與沉澱池合建及分建兩種類型,曝氣裝置可以採用鼓風曝氣裝置或機械表面曝氣裝置。本方法的特點如下:
①進入曝氣池的污水很快被池內已存在的混合液稀釋、均化,因此,該工藝對沖擊負荷有較強的適應能力,適用於處理工業廢水,特別是高濃度的工業廢水。
②污水和活性污泥在曝氣池中分布均勻,污泥負荷相同,微生物群體組成和數量一致,即工況相同。因此,有可能通過對污泥負荷的調控,將整個曝氣池工況控制在最佳點,使活性污泥的凈化功能得到充分發揮,在相同處理效果下,其負荷率低於推流式曝氣池。
③池內需氧均勻,動力消耗低於傳統的活性污泥法。
④該法比較適合小型的污水處理廠。
⑤該工藝較易產生污泥膨脹,其處理的水質一般不如推流式。
『捌』 完全混合式活性污泥法的優缺點
1、沖擊負荷能力強;
2、由於全池需氧要求相同,可節省電力;
3、曝氣池和沉澱池可以合建,不需單獨設置污泥迴流系統,便於運行管理;
4、連續進出水,有造成短路的可能,也易引起污泥膨脹;
5、處理量小,適於處理高濃度廢水。
『玖』 誰有活性污泥處理的新工藝,包括原理、流程、優缺點、適用范圍。
這個是我們最近學的。你說的活性污泥法新工藝可能是我給你的最後幾行的那個方法。不過都給你發過來吧,希望能幫到你!
活性污泥法(Activated Sludge Process)
利用懸浮生長的微生物絮體處理有機廢水的一類好氧生物處理方法。
活性污泥,是指由好氣性微生物(包括細菌、真菌、原生動物和後生動物)及其代謝和吸附的有機物、無機物所共同組成的微生物絮體。活性污泥法中,進行污染物降解過程的主體是活性污泥中的微生物。可溶性有機物能被細菌、真菌等作為營養物質直接利用分解,而不能作為微型動物的直接營養源。細菌等腐生性微生物起著主要作用。此外,還存在原生動物、微型後生動物等完全動物營養性的微生物。
形成活性污泥絮狀體的細菌
菌膠團細菌
構成活性污泥絮狀體的主要成分,有很強的吸附、氧化有機物的能力。絮狀體的形成能使細菌避免被微型動物所吞噬,且關繫到污泥沉降和二沉池中能否有效進行泥水分離。
菌膠團形成機理
交替基質說
細胞老齡階段,出現氮限制,細胞外聚合物分泌增加,這些細菌多糖能使細菌聚集。
纖維素學說
細菌細胞分泌許多粘液或分泌纖維素,使細胞聚合成團,形成絮凝體。
活性污泥中的絲狀細菌
絲狀細菌也是活性污泥的重要組成部分。
交叉穿織於菌膠團內,或附生於絮凝體表少數游離。
具有很強的氧化分解有機物的能力,能起凈化污水的作用。
活性污泥中的絲狀細菌與污泥膨脹
當絲狀細菌數量超過菌膠團細菌時,污泥絮凝體沉降性能變差,嚴重時引起活性污泥膨脹,導致出水水質下降。
主要有浮游球衣菌、貝氏硫細菌、發硫細菌等。
活性污泥膨脹原因:非絲狀菌膨脹。絲狀菌膨脹。
活性污泥法降解過程
吸附階段
微生物在生長繁殖過程中形成表面積較大的菌膠團,大量絮凝和吸附廢水,污水中大部分有機污染物通過吸附去除。
攝取、分解階段
細菌將被吸附的污染物攝入細胞內,進行代謝,一部分轉化為菌體本身的結構組分和新的細胞,另一部分完全被氧化為二氧化碳和水。
活性污泥法基本原理
1914年英國人Ardern和Lockett創建該法。
1916年英國建成了第一座污水處理廠。
活性污泥法的基本特徵
利用生物絮凝體為生化反應的主體物;
利用曝氣設備向生化反應系統分散空氣或氧氣,為微生物提供氧源;
對體系進行混合攪拌以增加接觸和加速生化反應傳質過程;
採用沉澱方式去除有機物,降低出水中的微生物固體含量;
通過迴流使沉澱池濃縮的微生物絮凝體返回到反應系統;
為保證系統內生物細胞平均停留的時間的穩定,經常排出一部分生物固體。
活性污泥法的主要類型:
按廢水和迴流污泥的進入方式及其在曝氣池中的混合方式:
推流式:若干狹長流槽,廢水從一端進入,另一端流出,隨水流的過程,底物降解,微生物增長。
完全混合式:廢水進入曝氣池後,在攪拌下立即與池內活性污泥混合液混合,使進水得到良好稀釋,污泥與廢水充分混合,最大限度承受廢水水質變化沖擊。
推流式活性污泥法
廢水和迴流污泥從曝氣池一端同時進入反應系統,水流呈推流式。
包括四個單元:初沉池、曝氣池、二沉池和污泥迴流裝置。
曝氣池內,污染物濃度(F)與微生物的生物量(M)的比值F/M沿流程不斷降低。
短時曝氣法
在曝氣方法上加以改進:加大進口的通氣量,然後隨有機物濃度的逐漸降低而相應的減少通氣量。又稱為漸減曝氣法。
階段曝氣法
在普通推流式曝氣法基礎上,對進水點加以調整,使廢水沿池長分若干點流入。
又稱為多點進水法。優點:可以降低曝氣池前端的耗氧速率,避免缺氧情況,提高了空氣利用率和曝氣池的工作能力。可以使曝氣池體積縮小30%左右。
生物吸附法(再生吸附曝氣法)
特點:廢水的吸附和污泥的再生,即活性污泥凈化廢水的吸附階段和氧化分解階段,分別在兩個池子或一個池子的兩部分進行。
優點:對於處理廢水中的膠狀污染物較為理想。
能夠使吸附和再生曝氣池總體積減少50%以上。
不足:由於活性污泥在短時間內對可溶性有機物的吸附有一定限度,因而處理效果會略有降低。
完全混合式活性污泥法
使原生污水和迴流污泥進入曝氣池後,立即與池內原有的混合液完全混合,使濃廢水得到較好稀釋。
優點:能夠忍受較大的沖擊負荷,而且充氧均勻。
不足:廢水在池內停留時間較短,細菌始終處於對數生長期,所以處理效果一般比推流式處理差
完全混合式曝氣池中,曝氣區由葉輪進行攪拌,起著充氧、提升污泥和泥水混合的作用。
序批式間歇反應器(Series Batch Reactor,SBR)
活性污泥法新工藝
通過程序化自動控制充水、反應、沉澱、排水排泥和停置五個階段,實現對廢水的生化處理。
運行期,各階段的控制時間和總水力停留時間根據實驗確定,並進行相應自動控制。
當採用完全曝氣時,反應器內發生需氧過程在限量曝氣條件下,反應器內產生缺氧或厭氧環境
SBR工藝優點:
1. 可獲得沉澱性能好的活性污泥
2. 可極大提高活性污泥濃度
3. 使活性污泥的活性明顯提高
4. 具有較快的生物繁殖速率
5. 通過缺氧-厭氧-好氧過程,完成對難降解有機物的分解
深水曝氣活性污泥法
特點:曝氣池深,提高了混合液的飽和溶解氧濃度,加快了氧傳入混合液的速度,有利於有機污染物的降解與去除。
優點:曝氣池縱深發展,佔地面積小,節省動力消耗,剩餘污泥少,由於利用水壓所形成的強供氧能力,可進行高負荷運行。
氧化溝
雙溝式氧化溝:整個運行過程通過雙溝交替進行,轉刷低速時進行反硝化作用,高速時進行硝化作用,溝 1和溝 2交替出水。
優點:與常規的活性污泥法相比,氧化溝的污泥停留時間長,硝化反應容易進行,通過調節供氧量,可以獲得較高的脫氮效率。
『拾』 活性污泥法都包括什麼方法它們的原理、優缺點都是什麼
1、太多了,除了上面說的還有MBR膜工藝,一般情況下想要高效出水水質是使用聯合性的。我將展開來說
2、活性污泥法是一種污水的好氧生物處理法,由英國的克拉克(Clark)和蓋奇(Gage)於1912年發明。如今,活性污泥法及其衍生改良工藝是處理城市污水最廣泛使用的方法。它能從污水中去除溶解性的和膠體狀態的可生化有機物以及能被活性污泥吸附的懸浮固體和其他一些物質,同時也能去除一部分磷素和氮素。廢水生物處理中微生物(micro-organism)懸浮在水中的各種方法的統稱。因懸浮的微生物群體呈泥花狀態(floc),故名。
3、傳統活性污泥法:由曝氣池、二沉池和污泥迴流管線組成;
原理:液流有迴流的推流式。初次沉澱後的廢水與二沉池迴流的活性污泥混合後進入曝氣池,大約曝氣6小時,進水與迴流污泥通過擴散曝氣或機械曝氣作用進行混合。流動過程中,有機物經過吸附、絮凝和氧化作用等作用被去除。一般地,從曝氣池流出的混合液在二沉池沉澱後,沉澱池內的活性污泥以進水量的25~50%返回曝氣池(即污泥迴流比為25~50%)。這種方法常用於低濃度生活污水處理,對沖擊負荷很敏感。生化需氧量(BOD5)的去除率達85~95%。
優缺點:
)曝氣池首端有機污染物負荷高,好氧速度也高,為了避免由於缺氧形成厭氧狀態,進水有機物負荷不宜過高。為達到一定的去污能力,需要曝氣池容積大,佔用的土地較多,基建費用高;
(2)好氧速度沿池長是變化的,而供氧速度難於與其相吻合、適應,在池前段可能出現好氧速度高於供氧速度的現象,池後段又可能出現溶解氧過剩的現象,對此,採用漸減供氧方式,可一定程度上解決這些問題;
(3)對進水水質、水量變化的適應性較低,運行效果易受水質、水量變化的影響。
http://ke.so.com/doc/7717817-7991912.html
4、A/O工藝
AO工藝法也叫厭氧好氧工藝法,A(Anacrobic)是厭氧段,用與脫氮除磷;O(Oxic)是好氧段,用於除水中的有機物。
A/O法脫氮工藝的特點:
(a) 流程簡單,勿需外加碳源與後曝氣池,以原污水為碳源,建設和運行費用較低;
(b) 反硝化在前,硝化在後,設內循環,以原污水中的有機底物作為碳源,效果好,反硝化反應充分;
(c) 曝氣池在後,使反硝化殘留物得以進一步去除,提高了處理水水質;
(d) A段攪拌,只起使污泥懸浮,而避免DO的增加。O段的前段採用強曝氣,後段減少氣量,使內循環液的DO含量降低,以保證A段的缺氧狀態。
A/O法存在的問題:
1).由於沒有獨立的污泥迴流系統,從而不能培養出具有獨特功能的污泥,難降解物質的降解率較低;
2)、若要提高脫氮效率,必須加大內循環比,因而加大運行費用。從外,內循環液來自曝氣池,含有一定的DO,使A段難以保持理想的缺氧狀態,影響反硝化效果,脫氮率很難達到90%
3)、 影響因素 水力停留時間 (硝化>6h ,反硝化<2h )循環比MLSS(>3000mg/L)污泥齡( >30d )N/MLSS負荷率( <0.03 )進水總氮濃度( <30mg/L)
http://ke.sogou.com/v7598593.htm
5、A2/O工藝
A/O工藝亦稱A-A-O工藝,是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic第一個字母的簡稱(厭氧-缺氧-好氧)。按實質意義來說,本工藝應為厭氧-缺氧-好氧法,生物脫氮除磷工藝的簡稱。
特點:該工藝處理效率一般能達到:BOD5和SS為90%~95%,總氮為70%以上,磷為90%左右,一般適用於要求脫氮除磷的大中型城市污水廠。但A/O工藝的基建費和運行費均高於普通活性污泥法,運行管理要求高,所以對目前我國國情來說,當處理後的污水排入封閉性水體或緩流水體引起富營養化,從而影響給水水源時,才採用該工藝。
http://ke.so.com/doc/6725812-6940010.html
6、SBR是序批式活性污泥法的簡稱
是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術。它的主要特徵是在運行上的有序和間歇操作,SBR技術的核心是SBR反應池,該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能於一池,無污泥迴流系統。尤其適用於間歇排放和流量變化較大的場合。
http://ke.so.com/doc/6983050-7205784.html
7、CASS(Cyclic Activated Sludge System)是周期循環活性污泥法的簡稱,又稱為循環活性污泥工藝CAST(Cyclic Activated Sludge technology)
是在SBR的基礎上發展起來的,即在SBR池內進水端增加了一個生物選擇器,實現了連續進水(沉澱期、排水期仍連續進水),間歇排水。設置生物選擇器的主要目的是使系統選擇出絮凝性細菌,其容積約占整個池子的10%。生物選擇器的工藝過程遵循活性污泥的基質積累--再生理論,使活性污泥在選擇器中經歷一個高負荷的吸附階段(基質積累),隨後在主反應區經歷一個較低負荷的基質降解階段,以完成整個基質降解的全過程和污泥再生。
該工藝最早在國外應用,為了更好地將其引進,開發出適合我國國情的新型污水處理新工藝,有關科研機構在實驗室進行了整套系統的模擬試驗,分別探討了CASS工藝處理常溫生活污水、低溫生活污水、制葯和化工等工業廢水的機理和特點以及水處理過程中脫氮除磷的效果,獲得了寶貴的設計參數和對工藝運行的指導性經驗。將研究成果成功地應用於處理生活污水及不同種工業廢水的工程實踐中,取得了良好的經濟、社會和環境效益。並開發的CASS工藝與ICEAS工藝相比,負荷可提高1-2倍,節省佔地和工程投資近30%。
http://ke.so.com/doc/1359440-1437143.html
8、主要就這幾種