⑴ 生活污水的解決關鍵 問題是什麼
一、連續循環曝氣系統(CCAS)
A、CCAS工藝簡介
CCAS工藝,即連續循環曝氣系統工藝(Continuous Cycle Aeration System),是一種連續進水式SBR曝氣系統。這種工藝是在SBR(Sequencing Batch Reactor,序批式處理法)的基礎上改進而成。SBR工藝早於1914年即研究開發成功,但由於人工操作管理太煩瑣、監測手段落後及曝氣器易堵塞等問題而難以在大型污水處理廠中推廣應用。SBR工藝曾被普遍認為適用於小規模污水處理廠。進入60年代後,自動控制技術和監測技術有了飛速發展,新型不堵塞的微孔曝氣器也研製成功,為廣泛採用間歇式處理法創造了條件。1968年澳大利亞的新南威爾士大學與美國ABJ公司合作開發了「採用間歇反應器體系的連續進水,周期排水,延時曝氣好氧活性污泥工藝」。1986年美國國家環保局正式承認CCAS工藝屬於革新代用技術(I/A),成為目前最先進的電腦控制的生物除磷、脫氮處理工藝。
CCAS工藝對污水預處理要求不高,只設間隙15mm的機械格柵和沉砂池。生物處理核心是CCAS反應池,除磷、脫氮、降解有機物及懸浮物等功能均在該池內完成,出水可達標排放。
經預處理的污水連續不斷地進入反應池前部的預反應池,在該區內污水中的大部分可溶性BOD被活性污泥微生物吸附,並一起從主、預反應區隔牆下部的孔眼以低流速(0.03-0.05m/min)進入反應區。在主反應區內依照「曝氣(Aeration)、閑置(Idle)、沉澱(Settle)、排水(Decant)」程序周期運行,使污水在「好氧-缺氧」的反復中完成去碳、脫氮,和在「好氧-厭氧」的反復中完成除磷。各過程的歷時和相應設備的運行均按事先編制,並可調整的程序,由計算機集中自控。
CCAS工藝的獨特結構和運行模式使其在工藝上具有獨特的優勢:
(1)曝氣時,污水和污泥處於完全理想混合狀態,保證了BOD、COD的去除率,去除率高達95%。
(2)「好氧-缺氧」及「好氧-厭氧」的反復運行模式強化了磷的吸收和硝化-反硝化作用,使氮、磷去除率達80%以上,保證了出水指標合格。
(3)沉澱時,整個CCAS反應池處於完全理想沉澱狀態,使出水懸浮物(SS)極低,低的SS值也保證了磷的去除效果。
CCAS工藝的缺點是各池子同時間歇運行,人工控制幾乎不可能,全賴電腦控制,對處理廠的管理人員素質要求很高,對設計、培訓、安裝、調試等工作要求較嚴格。
B、國內外城市污水處理廠發展概況
水是經濟發展和社會可持續發展的一個重要因素。隨著城市規模的不斷擴大和人口的增加,水環境污染成了一大難題。城市污水是目前江河湖泊水域污染的重要原因,是制約許多城市可持續發展的主要原因之一。「環境保護」是我國的基本國策,中國可持續發展的戰略與對策制定的2000年治理目標,要求城市污水集中處理率達20%。目前,我國正處於城市污水處理事業的大發展時期,尤其隨著國家西部大開發戰略的實施,中國中西部環境與生態保護已被提上首要議事日程。
城市生活污水處理自200年前工業革命以來,越來越受到人們的重視。城市污水處理率已成為一個地區文明與否的一個重要標志。近200年來,城市污水處理已從原始的自然處理、簡單的一級處理發展到利用各種先進技術、深度處理污水,並回用。處理工藝也從傳統活性污泥法、氧化溝工藝發展到A/O、A2/O、AB、SBR(包括CCAS工藝)等多種工藝,以達到不同的出水要求。我國城市污水處理相對於國外發達國家、起步較晚,目前城市污水處理率只有6.7%。在我們大力引起國外先進技術、設備和經驗的同時,必須結合我國發展,尤其是當地實際情況,探索適合我國實際的城市污水處理系統。
結合我國實際情況,參考國外先進技術和經驗,建設城市污水處理廠應符合以下幾個發展方向:
(1)總投資省。我國是一個發展中國家,經濟發展所需資金非常龐大,因此嚴格控制總投資對國民經濟大有益處。
(2)運行費用低。運行費用是污水處理廠能否正常運行的重要因素,是評判一套工藝優劣的主要指標之一。
(3)佔地省。我國人口眾多,人均土地資源極其緊缺。土地資源是我國許多城市發展和規劃的一個重要因素。
(4)脫氮除磷效果。隨著我國大面積水體環境的富營養化,污水的脫氮除磷已經成為一個迫切的問題。我國最新實施的國家《污水綜合排放標准》(GB8978-1996)也明確規定了適用於所有排污單位,非常嚴格地規定了磷酸鹽排放標准和氨氮排放標准。這就意味著今後絕大多數城市污水處理廠都要考慮脫氮除磷的問題。
(5)現代先進技術與環保工程的有機結合。現代先進技術,尤其是計算機技術和自控系統設備的出現和完善,為環保工程的發展提供了有力的支持。目前,國外發達國家的污水處理廠大都採用先進的計算機管理和自控系統,保證了污水處理廠的正常運行和穩定的合格出水,而我國在這方面還比較落後。計算機控制和管理也必將是我國城市污水處理廠發展的方向。
C、幾種處理系統的工藝比較
為了選擇出工藝上最可靠,投資上最經濟,管理上最方便的城市污水處理系統,結合當地的實際情況,我們調研了國內外污水處理廠的成熟經驗和發展趨勢,並進行了比較。
目前,國內外城市污水處理廠處理工藝大都採用一級處理和二級處理。一級處理是採用物理方法,主要通過格柵攔截、沉澱等手段去除廢水中大塊懸浮物和砂粒等物質。這一處理工藝國內外都已成熟,差別不大。二級處理則是採用生化方法,主要通過微生物的生命運動等手段來去除廢水中的懸浮性,溶解性有機物以及氮、磷等營養鹽。目前,這一處理工藝有多種方法,歸結起來,有代表性的工藝主要有傳統活性污泥、氧化溝、A/O或A2/O工藝、SBR及CCAS工藝等。目前,這幾種代表工藝在國內外都有實際應用。
二、SPR高濁度污水處理技術
在天然淡水資源已被充分開發、自然災害日益頻繁暴發的今天,缺水已經對世界各國眾多城市的經濟和市民生活構成了十分嚴重的威脅,缺水危機已經是我們面臨的現實,解決城市缺水問題的重要途徑應該是將城市污水變為城市供水水源。城市污水就近可得,來源穩定,容易收集,是可靠且穩定的供水水源。城市污水經凈化後回用主要可作為市政綠化、景觀用水和工業用水。
城市污水再生回用工程包括污水收集系統、污水凈化處理技術及其系統、出水輸配系統、回用水應用技術和監測系統。其中污水凈化再生技術及其系統是關鍵,污水凈化處理的流程要簡單可靠,投資和運行費用要為該城市經濟實力所能承受,處理後出水的水質要滿足回用的要求。
沿用了許多年的傳統的「一級處理」及「二級處理」水處理工藝技術和設備已經難以適應當今的高濁度和高濃度污水的凈化處理要求,處理後出水更不能滿足城市對水回用的水質要求。沿著傳統的工藝技術路線只能進一步附加傳統的「三級處理」設備系統,既迴避不了龐大復雜的傳統二級生化處理系統,也迴避不了投資和運行費用都十分昂貴的傳統三級過濾吸附處理系統。這些恰恰是實現污水回用的忌諱之處。所以,環保市場十分迫切需要凈化效率更高、處理後出水能滿足現有環保標准並且能回用於城市,投資和運行費用又要為現有城市的經濟實力所能接受的污水處理新技術和新設備。
最新發明的「SPR高濁度污水凈化系統」(美國發明專利 )將污水的「一級處理」和「三級處理」程序合並設計在一個SPR污水凈化器罐體內 ,在30分鍾流程里快速完成 。它容許直接吸入懸浮物(濁度)高達500毫克/升至5000毫克/升的高濁度污水,處理後出水的懸浮物(濁度)低於3毫克/升(度);它容許直接吸入CODcr為200毫克/升至800毫克/升的高濃度有機污水,處理後出水CODcr可降為40毫克/升以下。只需用相當於常規的一 、二級污水處理廠的工程投資和低於常規二級處理的運行費用 ,就能夠獲得三級處理水平的效果 ,實現城市污水的再生和回用。
SPR污水處理系統首先採用化學方法使溶解狀態的污染物從真溶液狀態下析出,形成具有固相界面的膠粒或微小懸浮顆粒;選用高效而又經濟的吸附劑將有機污染物、色度等從污水中分離出來;然後採用微觀物理吸附法將污水中各種膠粒和懸浮顆粒凝聚成大塊密實的絮體;再依靠旋流和過濾水力學等流體力學原理,在自行設計的SPR高濁度污水凈化器內使絮體與水快速分離;清水經過罐體內自我形成的緻密的懸浮泥層過濾之後,達到三級處理的水準,出水實現回用;污泥則在濃縮室內高度濃縮,定期靠壓力排出,由於污泥含水率低,且脫水性能良好,可以直接送入機械脫水裝置,經脫水之後的污泥餅亦可以用來製造人行道地磚,免除了二次污染。
最新發明的SPR污水凈化技術以其流程簡單可靠、投資和運行費用低、佔地少、凈化效果好的眾多優勢將為當今世界的城市污水的再利用開創一條新路。城市污水實現再利用之後,為城市提供了第二淡水水源,為城市的可持續發展提供了必不可少的條件,其經濟效益和社會效益是不可估量的.
SPR污水處理系統與眾不同的技術特點
1.城市生活污水和處理葯劑的混合主要是在泵前吸葯管道 、污水泵 葉輪、蛇形反應管 和瓷球反應罐的組合作用下完成的 ,依照紊流速度 、混合時間 、和水力學結構數據設計 ,得以十分充分的混合 ,為取得最佳混凝凈化效果和最大限度地節省葯劑創造了前提條件 。這是過去常規的一級處理和二級處理之水工結構所做不到的 。
2.SPR系統處理城市污水時 ,採用五種以上污水處理葯劑及其最佳配方組合使用 ,靠化學反應使污水中溶解狀態的有機污染物 、重金屬離子 和有害的鹽類從水中析出 ,成為有固相界面的微小顆粒 (它包含有污水三級處理的作用)。其中還選用了一種吸附效果很好而價錢又很便宜的吸附劑,以吸附有機污染物和色度 。靠消毒劑在30分鍾的流程內殺滅細菌和大腸桿菌 。靠混凝的物理化學吸附作用將懸浮物及各類雜質凝聚成大而且密實的絮團 。這樣發揮各葯劑的單獨作用和它們之間的交聯作用的用葯方式是與常規的物理化學法不相同的 。而且SPR系統使用的組合葯劑配方 ,只能在具有十分精細的水動力學參數設計的SPR污水凈化器及其系統里才能充分發揮作用 ,在常規的水工系統里是無法使用的 。
3.SPR系統裝置能夠依照模擬試驗得出的配方 ,藉助大氣壓力和流量計 ,十分精確地投加混凝葯劑和絮凝葯劑 ,不致因加葯過量而造成葯劑殘留在凈化後的出水中,而且動力消耗很少 。
4.SPR污水凈化器內部結構是完全按照混凝機理精確設計的 ,形成的渦旋流動和各部位恰當的水流速度 ,使得膠體顆粒之間有最多的碰撞次數 ,並且有凝聚吸附所需的最佳流速環境 。從而在極小的容積內獲得了極充分的凝聚效果 。這也是常規水工裝置無法比擬的 。
5.根據混凝形成的絮團實際狀況 ,准確確定了SPR污水凈化器內部的水動力學數據 ,使得在罐體中上部形成了一個有幾十厘米厚的 、十分緻密的懸浮泥層 。所有經過混凝的出水都必須通過此懸浮泥層的過濾 ,才能升流到罐體上部的清水匯集區 。它十分成功地起到了污水高級處理工藝中極為重要的過濾作用 。
這個緻密的懸浮泥層是由污水中的污泥及混凝葯劑形成的絮體本身組成的 。隨著絮體由下向上運動 ,使泥層的下表層不斷增加 、變厚 ;同時 ,隨著過濾水力學原理形成的罐體的旁路流動,引導著懸浮泥層的上表層不斷流入中心接泥桶 ,上表層不斷減少 、變薄 。這樣 ,懸浮泥層的厚度達到一個動態的平衡 。當混凝後的出水由下向上穿過此懸浮泥層時 ,此絮體濾層靠界面物理吸附和電化學特性及范德華力的作用 ,將懸浮膠體顆粒 、絮體 、細菌菌體等等雜質全部攔截在此懸浮泥層上 ,使出水水質達到三級處理的水平 。由於泥層是由絮體組成 ,緻密度高 ,過濾效率遠遠高於常規的沙粒層過濾 ;由於是處於懸浮狀態的絮體泥層作濾層 ,其過濾的水頭(阻力)損失非常小 ,所以動力消耗遠遠低於常規的砂層過濾 、微孔過濾 、或反滲透膜過濾;又由於過濾泥層是凈化過程中由污水中的污泥自動補充添加 ,又自動被引走 ,即過濾泥層自身在不斷地更新 ,過濾泥層總是保持著穩定的厚度,而且總是保持著穩定的物理吸附和電化學吸附性能 ,因此能獲得穩定的過濾效果 。而且完全免去了常規系統中必不可少的過濾層的反沖洗以及反沖洗帶來的眾多麻煩 。這種結構和原理與常規的三級污水處理的過濾裝置是完全不同的 ,這里沒有價格昂貴的反滲透膜過濾 、微孔過濾 、或活性炭過濾等裝置 。所以 ,投資省 、動力消耗小 、運行費用低是SPR系統的必然優勢。
6.SPR系統選用的絮凝劑 ,同時也是良好的污泥助濾劑 ,所以 ,系統最後排出的污泥漿 ,其脫水性能良好 ,可以不另外添加助濾劑 ,就直接泵入壓濾機脫水 。泥餅可以製成人行道地磚再利用 ,不會帶來二次污染的問題 。它沒有傳統的生化法產生的污泥含水率很高、脫水性能很差的致命弱點。
7.本類型污水凈化器曾開機運行處理過養豬場污水 、養雞場污水 、煤礦礦井坑道污水 、生豬屠宰場污水 、高粱釀酒廠酒糟污水 、紡織印染污水、再生紙造紙污水和城市生活污水等等含有大量有機污染物和氨氮的污水;也成功應用於陶瓷廠污水、牆地磚廠污水、大理石水磨拋光污水、洗煤污水、燃煤鍋爐濕法除塵污水、石英砂洗砂污水等懸浮物含量極高的污水的凈化和回用。 各地權威檢測部門測試了污水凈化器進水和出水的有關數據 。測試報告單表明 :氨氮去除率可以達到85%,總氮去除率可達95% ,有機氮去除率可達96% ,BOD去除率可達95% ,懸浮物的去除率則高達98.3% ~ 99.6% ,出水濁度達到3 度(3 毫克 / 升)以下。這是本凈水系統在低投資 、低運轉費的前提下所獲得的出水指標 。 這是常規的物化法和生物化學法的一級 、二級處理系統都無法達到的 。
除發達國家有專門的城市生活污水管路系統外,實際的城市污水往往混入有許多工業污水,可生化性差和污染物成分不規則地快速變化是我們面臨的現實,而針對降解某種有機污染物的微生物生長、繁殖的過程卻太長,所以,傳統生化系統難以適應當今愈來愈工業化了的城市的污水。SPR系統已擁有處理眾多工業污水的適應能力和物化法具有的快速應變能力,容易通過自動化的手段應付系統入口污水水質的變化,保持穩定的凈化效果。
8.在SPR系統中投放殺菌消毒葯劑時 ,只要增加一些投氯量(無需另外增加設備)就可以起到用氯來氧化除氨的作用 ,進一步提高污水處理系統去除氨氮的效率 。
9.假如經過SPR系統處理後的出水氨氮含量還未達到較嚴格的要求(如某些發達國家或發達地區將排水標準定為含氨氮1毫克 / 升以下) ,也可以後續再串聯設置一級離子交換裝置 ,靠斜發沸石離子交換柱最終達到除氨氮的目標 。
因為斜發沸石離子交換系統要求進口水質的懸浮物含量要低於35毫克 / 升 ,否則會影響離子交換柱的功能和壽命 ,從而大大增加離子交換的運行費用 。過去 ,常規的一 、二 級污水處理裝置是難以長期穩定地達到這樣的前處理水平的 ,因而限制了離子交換法除氨氮技術的廣泛應用 。現在 ,SPR污水處理系統絕對可以保證凈化後出水的懸浮物含量低於3毫克 / 升(實際運行中出水的懸浮物含量多為1毫克 / 升) ,使得後續的斜發沸石離子交換系統去除氨氮的負荷減輕很多 ,交換柱的使用壽命會大大延長 ,即離子交換的運行費用會大大降低 ,將使離子交換法除氨氮技術的優點得到更充分的發揮 。
早在七十年代 ,美國Minnesota 州Minneapolis 市的羅茲芒污水廠就是用純粹的物理化學法處理城市生活污水的 ,其工藝流程是:化學混凝----沉澱----過濾和活性炭吸附----斜發沸石離子交換 。其最後出水水質標准為:氨氮1 毫克 / 升 ,BOD 10毫克 / 升 ,磷 1毫克 / 升,懸浮物 10毫克 / 升 ,pH 8.5 。證明純粹的物理化學法處理城市污水在技術上是可行的 。現在 ,依靠新發明的SPR凈水技術 ,將使這項工藝的經濟性更為圓滿 。
10 。其實 ,經過SPR污水凈化系統處理後的出水 ,其懸浮物的含量小於3 毫克 / 升 ,濁度也小於3 度 (毫克 / 升 ) ,達自來水標准 ,不再會堵塞輸水管路 ,並且已經經過了良好的消毒 。將此出水回送到城市各地 ,作為城市草坪綠地和樹木綠化澆灌用水是十分安全 、可靠的 。經過SPR系統處理後的出水中 ,殘存的氮含量已經很低 ,氮作為植物生長的營養物是不必去除 、或不必去除得那麼干凈 的。從而可以免去除氮的深度處理投資及其運行費用 ,既保證了環境質量 ,又為社會節省了大筆資金 。 用此回用水取代自來水作為城市綠化用水 ,將大大節省城市的淡水資源 ,減輕城市市政部門的供水壓力 ,對城市的整體經濟發展定會產生十分巨大的效益 。這是城市污水回用的新概念。
11 。這種純粹的物理化學法污水處理系統 ,受天氣 、環境 及人為因素的影響少 ,操作人員控制處理系統的能力和靈活性都大大優越於生物化學法 ,這是眾所周知的 。
城市生活污水處理廠的工藝流程可採用下列新模式 :
方案〔1〕:一般的城市:污水經SPR系統處理後 ,回用於城市綠化 、澆灌草地樹木,或作為工業用水 。
城市生活污水儲存調節池:SPR污水處理系統 ----污泥脫水------ 污泥製成人行道地
出水回用於澆灌城市草地、樹木,或作為工業用水
方案〔2〕:特殊要求的城市:生活污水經SPR系統處理後 ,再進行離子交換除氨氮 ,最後排海 ,或回用。
城市生活污水儲存調節池:SPR污水處理系統 ------ 污泥脫水 ------ 污泥製成人行道地磚
斜發沸石離子交換除氨氮,出水排入近海 、或回用於澆灌城市草地、樹木,或作為工業用水。
如果有關部門能協助創造一些現場表演的簡易條件 ,將可以運送一台處理水量為10 ~ 20 立方米 / 日的SPR污水凈化器及其完整的配套系統到現場作城市污水凈化處理的連續開機運行操作表演 ,並通過播放錄像和幻燈片詳細講解有關的凈化機理 ,同時請當地水質檢測的權威部門進行凈化效果的水質測試 。全套裝置輪廓最大尺寸為長3米 ,寬1.4米 ,高2.4米 ,總重量為一噸以下 。
在技術展示成功的基礎上 ,與當地的環保部門及環保產業密切合作 ,依靠當地自身的科技力量和自身的製造能力 ,建造城市生活污水處理廠 。 另外,SPR系統也可用於市區內的公園湖水的凈化及自循環 。希望將要興建的城市污水處理廠採用SPR污水處理技術後,能成為全球城市生活污水處理技術的典範 。 如果在已有的城市污水一級和二級處理系統的基礎上,附加採用SPR污水處理系統作為最後的深度處理裝置,使出水達到工業自來水的標准,以實現最後出水回用的目標,也是現有城市污水處理系統升級換代的極佳方案。
三、BIOLAK污水處理技術
l、百樂卡(BIOLA)工藝特點
百樂卡工藝是一種具有除磷脫氮功能的多級活性污泥污水處理系統。它是由最初採用天然土池作反應池而發展起來的污水處理系統。自1972年以來,經多年研究形成了採用土池結構、利用浮在水面的移動式曝氣鏈、底部掛有微孔曝氣頭的一種具有一定特色的活性污泥處理系統。
由於採用土池而大大減少了建設投資,採用曝氣鏈曝氣系統進一步強化了氧的磚移效率,並減少運行費用,大大提高了處理效果。工藝設計簡捷,不需復雜的管理,在適宜的條件下具有較大的經濟和社會效益.
1.1低負荷活性污泥工藝
百樂卡工藝污泥迴流量大,污泥濃度較高,生物量大,相對曝氣時間較長,所以污泥負荷較低。龍田污水廠BOD5污泥負荷率為 0?05kgBOD/kgMLSS.d,污泥濃度為400Omg/L,污泥齡為29d,所以剩餘污泥雖很少。
1.2 曝氣池採用士池結構
根據國家環保局1992年《工業廢水處理設施的調查與研究》,我國工業廢水處理設施資金的54%用於土建工程設施,而只有36%用於設備,造成這 種投資分配格局的主要原因是工藝池大都採用價格昂貴的鋼筋混凝土池。而龍田污水廠土建工程造價500萬元,僅占總投資的20%。
大的鋼筋混凝土池不僅價格昂貴,而且施工難度大。但對於許多種曝氣工藝來講,都不考慮採用土池,因為土池會造成地下水的侵蝕,同時也由於在土池基礎上安裝曝氣頭是十分困難的。
為了減少投資,百樂卡技術在研究土池結構的曝氣池上做了大量工作,首先是使用HDPE防滲膜隔絕污水和地下水,其次是懸掛在浮管上的微孔曝氣頭避免了在池底池壁穿孔安裝。
這種敷設HDPE防滲膜的土池不僅易於開挖、投資低廉,而且完全能滿足污水處理池功能上的要求,並能因地制宜,極好地適應現場的地形,存某些特殊的地質條件下,如地震多發地區、土質疏鬆地區,其優點得到更充分的體現。敷設HDPE防滲膜的土池使用壽命遠遠超過鋼筋混凝土池。
1.3 高效的曝氣系統
百樂卡曝氣系統的結構是,曝氣頭懸掛在浮鏈上,停留在水深4一5m處,氣泡在其表面逸出時,直徑約為50um。如此微小的氣泡意味著氧氣接觸面積的增大和氧氣傳送效率的提高。同時,因為氣泡向上運動的過程中,不斷受到水流流動,浮鏈擺動等擾動,因此氣泡並不是垂直向上的運動,而是斜向運動,這樣延長了在水中的停留時間,同時也提高氧氣傳遞效率。運行表明:百樂卡懸掛鏈的氧氣傳遞率,遠遠高於一般的曝氣工藝以及固定在底部的微孔曝氣工藝。百樂卡曝氣頭懸掛在浮動鏈上,浮動鏈被鬆弛地固定在曝氣池兩側,每條浮鏈可在池中的一定區域蛇形運動。在曝氣鏈的運動過程中,自身的自然擺動就可以達到很好的混合效果,節省了混合所需的能耗。
採用百樂卡系統的曝氣池中混合作用所需的能耗僅為1?5W/m3,而一般的傳統曝氣法中混合作用的能耗為l0一l5W/m3。由於百樂卡曝氣頭(BIOLAK)-Friox)特殊的結構,即使在很復雜的環境里曝氣頭也不至於阻塞,這意味著曝氣裝置可運行幾年不維修,所需維護費用很少。
曝氣系統與配套的高效鼓風機保證了很高的氧氣傳遞效率,供氧能力為2?5kgO2/kW?h),而傳統的污水處理廠該值為lkgO2/lkW?h)。鼓風機就設在池邊,減少了鼓風機房和空氣輸送管道的費用。
1.4 簡單而有效的污泥處理
百樂卡工藝的另一特點是迴流污泥量大,其剩餘污泥比傳統工藝少許多。
在恆定的負荷條件下,百樂卡工藝的污泥在曝氣池中的停留時間是傳統工藝的幾倍。由於污泥池中的污泥是完全穩定的,它不會再腐爛,即使長期存放也不會產生氣味,這就是它同傳統工藝相比污泥更容易處理的原因。而且污泥池完全可以做成土池結構,節省廠土建費用。
1.5 簡單易行的維修
百樂卡系統沒有水下固定部件,維修時不用排乾池中的水,而用小船到維修地點將曝氣鏈下的曝氣頭提起即可。實踐表明,曝氣頭運行幾年也不用任何維修,這主要是因為曝氣管是由很細的纖維(直徑約0?003mm)做成,並用聚合物充填,以達到防水和防臟物的目的。同時,曝氣頭有大約80%的自由空隙和20%的表面,和傳統曝氣頭剛好相反。因此,微生物可生長的面積很小,並很容易被去除。當曝氣頭必須維修時,也不影響整個污水處理場的運行。該工藝的移動部件和易老化部件都很少。在選擇設備和材料時,都採用了可靠耐用的材料。該工藝無需太多的自動化。它既不需要任何易損的探測器,也不需要任何復雜的控制系統,而操作這些控制系統還需要專門的技術和昂貴的配件。
1.6 二次曝氣和安全池
為了保證負荷變化時用水質量,百樂卡工藝利用一個相對獨立的池來進行二次曝氣,以保證出水清潔,保證水中有足夠的溶解氧。
1.7 二沉池
曝氣池中產生的污泥在二沉池中被分離,並重新回到曝氣池參與污水凈化。有的百樂卡工藝的二沉池和曝氣池合並到一起,進一步節省了土建費用和佔地面積。二沉池沉澱污泥由漂浮式刮泥機、吸泥機排入污泥槽迴流。
1.8 土地的利用
盡管百樂卡系統需要的曝氣池體積比所謂密集型的大,但所需的總面積並不大,有時甚至更小,這主要有以下原因:a\不需初沉池;b\二沉池可以和曝氣池合建在一起;c\池的設計和布置的自由度大,對地形的適應性強。
2、龍田污水處理廠工藝流程
污水在廠內首先經過粗格柵去除大的漂浮物,然後自流入集水池。污水經立式污水泵提升至組合式旋轉細格柵,組合式旋轉細格柵可把雜物及砂粒從廢水中分離出來,並濃縮址理。旋轉細格柵處理出水先進入厭氧池,由推進器將進水和厭氧污泥混合進行厭氧處理,然後自流入BIOLAK生化池,利用懸鏈式曝氣器曝氣充氧進行好氧處理,處理後的污水,經沉澱後再進行曝氣充氧穩定,污水自流入消毒池,消毒後排放。Bl0lAk反應池產生的剩餘污泥用污泥泵送入污泥濃縮池,污泥經濃縮後再由螺桿泵送人帶式壓濾機脫水。污泥濃縮池產生的上清液和壓濾機產生的濾液自流入集水池二次處理。BlOLAK反應池需要的氧氣由風機供給,預處理設施產生的機械雜物外運填埋處置,產生的剩餘污泥外運用作農肥。
3、山東招遠百樂卡工藝處理效果
一位哲學家曾經說過:所有的技術都是由簡單到復雜,再由復雜到簡單,百樂卡技術正是這樣一種由復雜到簡單的工藝,但這種高效、簡單的工藝,是在傳統活性污泥法的基礎上,集合了大量研究工作的先進成果,並在數百例工程實踐中不斷地完善改進提出的,它是一種較為成熟的工藝。
四、「WT--FG」生物法技術簡介
美國富美生物工程有限
⑵ 如何評判曝氣器的功能,有哪些指標可以表示
?(1)動力效率Ep:即每消耗1kw·h電能轉移到混合液中的氧量,單位是kgO2/(kW·h)。
??? (2)氧的利用率EA:通過鼓風曝氣轉移到混合液中的氧量,占總供氧量的百分比(%)。
??? (3)氧的轉移效率EL:也稱充氧能力,通過機械曝氣裝置,在單位時間內轉移到混合液中的氧量,單位是kg/h。
??? 通常用動力效率和氧的利用率兩項指標評判鼓風曝氣設備的性能,而用動力效率和氧的轉移效率兩項指標評判機械曝氣設備的性能。
⑶ 曝氣管的在污水凈化處理中有哪些重要的作用
曝氣管的原理為利用鼓風機將空氣通過輸氣管道輸送到設在池底的曝氣裝置中,以氣泡形式彌散逸出,在氣液界面把氧氣溶入水中。其型式主要包括膜片式微孔曝氣器和旋混曝氣器等,其中膜片式微孔曝氣器又分停止供氣,膜片恢復收縮並繼續貼緊支撐管為管式微孔曝氣器和通常都是用於污水的再處理工作。
曝氣管的一般到相關管由PP聚乙烯材料製成,把在德國進口的膜片鉗勾在支撐管上,兩端用不銹鋼卡箍鎖緊固定。膜片外表的氣孔在中止曝氣時,主動封閉它採用供氣主管與導氣槽通硅橡膠膜可張孔進行微孔曝氣這樣就在一定程度上避免污水倒流,影響曝氣膜片的運用作用。空氣先通過特種型膜片能抗撕裂,用其耐老化,耐高溫的特點性能來延伸運用壽命,曝氣裝置按其應用工藝不同,造成對消除常常替換膜盤式微孔曝氣器兩種片給用戶帶來某些不必要的麻煩。所以我們就需要特種型種型膜片成本低,對現有生要用途曝氣管能滿足在長期連續使用或產品更新周期較短。均不會產生微孔的堵塞和混合液的迴流。特化曝氣體系改造非常經濟。曝氣器膜片適用於各種工業廢水及城市生活污水生化曝氣體系,然後進入空氣分配支管,最後進入曝氣管導氣槽,在曝氣膜與支撐管間形成環形氣室,使曝氣膜鼓起,通過膜片上的可張微孔向水體曝氣。微孔也收縮關閉,阻止水體倒流進入氣槽。曝氣管的主用後再投入使用,停止供氣時曝氣器微孔自行閉合。
⑷ 污水處理中有哪些曝氣裝置
污水處來理中曝氣裝置自的類型有:
鼓風機曝氣:使用具有一定風量和壓力的鼓風機利用連接輸送管道,將空氣通過微孔散氣盤(或微孔散氣管)強制加入到污水池中,使池內污水與空氣充分接觸。
表面曝氣:是利用馬達直接帶動軸流式葉輪,將廢水由導管經導水板向四周噴出並形成一薄片(或水滴狀)的水幕,在飛行途中和空氣接觸形成水滴,在落下時撞擊液面,液面產生亂流及大量的氣泡,使水中含氧增加。
潛水射流曝氣:曝氣設計專用水泵,進氣導管、噴嘴座、混氣室、擴散管所組成,水流經連接於泵出口之噴嘴座高速射入混氣室,空氣由進氣導管引導至混氣室與水流結合,經擴散管排出.也稱射流曝氣機。
沉水式曝氣:利用馬達直接傳動葉輪之旋轉來造成離心力,使附近的低壓吸進水流,同時,葉輪進口處也製造真空以吸入空氣,在混氣室中,這些空氣與水混合之後由離心力作用急速排出,稱之為沉水式曝氣機。
⑸ 工業污水處理系統的工作流程是什麼
▪⋅既然是系統,就是好幾個環保機械相連在一起的,講起來比較麻煩,您需要知道的是這些污水處理跟清水池和污水池相連接,每次分離污水後,都用清水沖洗干凈,保持工作流程的清潔,污水分離機安裝有4個攪拌池和1-3個清水池,每個攪拌池和清水池按順序設置排列,下有水流管相通,上有水泵相連;當攪拌池的水量不夠時,通過水泵補充清水,保持水量的平穩一致;當攪拌池的水量多了,就通過的溢流孔迴流,水質在過程中得到澄清,山東領先機械的這個系統會讓您的工廠更省水、更環保。
⑹ 反滲透裝置在什麼情況下用換熱器、錳砂過濾器、曝氣裝置,使用原理是什麼
新型曝氣除錳鐵過濾器產品特點
1、曝氣部分:不需曝氣池和曝氣塔也不需要投加葯劑和催化劑,可降低運行成本。
2、設備主體部分是將強氧化反應、分離除砂器、分組式懸浮過濾池等工藝為一體的裝置,結構獨特。
3、濾池部分:由於濾池設有自身反沖洗裝置,不需另外配備反沖洗水泵和反沖洗水池,可減少工程佔地,降低工程投資。
4、壓力式濾池反沖洗強度高,使濾層沖洗均勻、徹底不會形成死角,反洗時間短,過慮周期長,延長濾料使用壽命。
5、該設備可直接向用戶管網供水,不需配備清水池和二級泵站,減少設備投資,避免二次污染。
新型曝氣除錳鐵過濾器用途及原理
新型曝氣除錳鐵過濾器主要適用於高鐵高錳地區的地下水除鐵除錳,工業軟化水、除鹽水的預處理。該設備採用了曝氣氧化、錳砂催化、吸附、過濾的除鐵除錳原理,利用曝氣裝置將空氣中的氧氣將水中Fe2+和Mn2+氧化成不溶於水的Fe3+和MnO2,再結合天然錳砂的催化、吸附、過濾將水中鐵錳離子去除。
鐵錳氧化反應式如下
鐵氧化:空氣:4Fe2++3O2+6H2O=4Fe(OH)3↓錳砂MnO•Mn2O7+Fe2++2O2+6H2O=3MnO2+4Fe(OH)3↓
錳氧化:Mn2++O2=MnO2↓,錳砂Mn2++MnO2•H2O=MnO2•MnOH2O+2H+
傳統曝氣除錳鐵過濾器與新型曝氣除錳鐵過濾器比較
傳統曝氣除錳鐵過濾器
1、需要安裝曝氣池。
2、需配曝氣鼓風機。
3、需配反洗泵。
新型曝氣除錳鐵過濾器
1、無安裝曝氣池:曝氣過程在罐內自動運行。
2、無需配曝氣鼓風機:採用新型氣液混合泵,將曝氣和水泵完美結合。
3、無需配反洗泵:改進的進出水管道系統,使得反洗、正洗都通過一個進水泵來完成。
4、除錳鐵過濾器成本節約70%以上:以往曝氣系統占整個設備成本的比重很大,現在由於無需曝氣系統,成本節約70%以上,維護成本也大大降低。
5、除錳鐵過濾器故障率大大降低:由於簡化了設備組成,整個系統動力設備只有一個氣液混合泵在運行,使系統的故障率大大降低。
⑺ 水產養殖需要什麼設備
一、增氧設備
增氧設備是設施水產養殖的必備設備。其種類很多,主要有微孔曝氣增氧、葉輪增氧機、水車式增氧機、充氣式增氧機、射流式增氧機、噴水式增氧機等。增氧設備主要用途是增加水中的溶氧量,通過攪拌水體、促進水體上下循環,達到增氧曝氣和改善水質的作用。
二、投飼設備
投飼機以投料形式命名的有離心式投飼機、風送式投飼機和下落式投飼機;以供料方式命名的投飼機有振動式投飼機、翻板式投飼機、螺旋式投飼機等。投飼機可以定 時、定次、定量、定點、均勻自動投飼,具有省工省時,減少飼料浪費,保護水環境等特點。
三、排灌設備
在設施水產養殖中的排灌設備主要是水泵,有離心水泵、潛水泵、軸流泵、混流 泵、深井泵等。水泵的用途是輸送流體,在水產養殖中主要是向池塘注水和排水,保證 魚類各生長階段的不同水位要求;注人河水或深井水調節水溫;注入新水,增加水中溶 氧量,提高池水透明度,加強池水光合作用,提高池塘初級生產力;抽排池塘多餘和老 化水體,調節水質、鹽度和pH值,給魚類一個適宜的水體生存環境。
四、清塘設備
在需要曬乾的池塘,為了提高清塘的工作效率主要選用工程機械,如推土機、挖掘機、伊運機等。在潮濕的帶水池塘的清淤主要使用清淤機械,常用的清淤機械有兩棲式 清淤機、牽引式清微機、水力高壓清洗機、挖塘機組和水下清游機等,它們的主要作用 是將魚塘的淤泥進行分切、收集、提取、輸送到特定的地方。
五、水質凈化設備
在設施水產養殖中,水質凈化主要採用生物濾池、活性濾池和水質凈化機械,如生物轉盤、活性碳水過濾裝置、耕水機和臭氧消毒增氧機等。水質凈化設備可凈化和處理 水中的有機物、氨氮等有害物質。
六、水質檢測儀器
水質檢測儀器主要有溶氧測定儀、pH面定儀、水溫計、氨測定儀等,用於檢測 池塘水質狀況是否符合漁業水質標准。
七、水溫調控設備
水溫調控設備包括鍋爐系統、電加熱器、太陽能加熱器、熱泵、熱交換器、水溫自 控系統等。主要作用是調控魚塘的水溫,促進魚類在最佳水溫中快速生長。
八、水產育苗設備
水產育苗設備有產卵設備、孵化缸、魚種網、魚篩、網箱、魚苗計數器、氧氣瓶 等,用於培育、採集魚苗。
九、捕魚設備
捕魚設備有電趕魚機、電脈沖裝置、氣幕趕魚器、電趕魚船、攔網船、各種絞纜 機、起網機、吸魚栗等,用於趕魚、捕魚和起魚。
十、魚運輸設備
魚運輸設備有各種活魚運輸車和船、保鮮冷藏車和船,以及塑料魚筐等,用於保鮮 魚和活魚運送。
十一、防疫消毒設備
設施水產養殖的防疫消毒設備主要有噴霧消毒機械等。
⑻ 做水產養殖需要哪些設備
水產養殖生產需要一定的機械設備。機械化程度越高,對養殖生產的作用越大。目前主要的養殖生產設備有增氧設備、投飼設備、排灌設備、底質改良設備、水質監測調控設備、起捕設備、動力運輸設備等。
(1)增氧設備
増氧設備是水產養殖場必備的設備,尤其在高密度養殖情況下,增氧機對於提高養殖產量,提高養殖效益發揮著很大的作用。常用的增氧設備包括葉輪式増氧機、水車式增氧機、射流式增氧機、吸入式增氧機、渦流式增氧機、增氧泵、微孔曝氣裝置等。隨著養殖需求和增氧機技術的不斷提高,許多新型的增氧機不斷出現,如涌噴式增氧機、噴霧式增氧機等。
①葉輪式増氧機。葉輪式增氧機是通過電動機帶動葉輪轉動攪動水體,將空氣和上層水面的氧氣溶於水體中的一種增氧設備。葉輪式增氧機具有增氧、攪水、曝氣等綜合作用,是應用最多的增氧設備。葉輪式增氧機的推流是以增氧機為中心作圓周擴展運動,比較適宜於短寬的池塘。一般養魚池塘可按每畝0.5~1千瓦配備葉輪式增氧機。
②水車式增氧機。水車式增氧機是利用兩側的葉片攪動水體表層的水,使之與空氣增加接觸面積而增加水體溶氧的一種增氧設備。水車式增氧機的葉輪運動軌跡垂直於水平面,推流沿長度和寬度作直流運動和擴散,比較適宜於狹長魚溏使用和需要形成池塘水流時使用。它的最大特點是可以造成養殖池中的定向水流,便於滿足特殊魚類養殖需要和清理沉積物。一般可按每畝0.7千瓦的動力配備水車式增氧機。
③射流式增氧機。射流式增氧機也叫射流自吸式增氧機,是一種利用射流增加水體交換和溶氧的增氧設備。與其他增氧機相比,具有結構簡單、能形成水流和攪動水體的特點。它能使水體平緩地增氧,不損傷魚體,適合於魚苗池增氧使用。缺點是設備價格相對較高,使用成本也較高。
④吸入式增氧機。吸入式增氧機的工作原理是通過負壓吸收空氣,並把空氣送入水中與水形成渦流混合,再把水向前推進進行增氧,它有較強的混合力,尤其對下層水的增氧能力比葉輪式增氧機強。比較適合於水體較深的池塘使用。
⑤渦流式增氧機。渦流式增氧機由電機、空氣壓送器、空心管、排氣槳葉和漂浮裝置組成。電機軸為一空心管軸,直接與空氣壓送器和排氣槳葉相通,可將空氣送入中下層水中形成氣水混合體,高速旋轉形成渦流使上下層水交換。渦流式增氧機沒有減速結構,自重小,噪音小、結構合理,增氧效率高。主要用於北方冰下水體增氧。
⑥增氧泵。增氧泵是利用交流電產生變換的磁極,推動帶有固定磁極的桿振動,在固定磁極桿的末端帶有橡膠碗,桿在振動的同時會將空氣壓縮並泵出,壓縮空氣通過導管末端的氣泡石被分成無數的小氣泡,這樣就增大了和水的接觸面積,增加氧氣的溶解速度。它具有輕便、易操作及單一的增氧功能,一般適合於水深在0.7米以下,面積在0.6畝以下的魚苗培育池或溫室養殖池中使用。
⑦微孔曝氣裝置。微孔曝氣裝置是一種利用壓縮機和高分子微孔曝氧管相配合的曝氣增氧裝置。曝氣管一般布設於池塘底部,壓縮空氣通過微孔逸出形成細密的氣泡,增加了水體的氣水接觸面積,隨著氣泡的上升,可將水體下層水體中的糞便、碎屑、殘餌以及硫化氫、氨等有毒氣體帶出水面。微孔曝氣裝置具有改善水體環境,溶氧均勻、水體擾動較小的特點。微孔曝氣裝置特別適用於蝦、蟹等甲殼類品種的養殖。
(2)投飼設備
投飼設備是利用機械、電子、自動控制等原理製成的飼料投喂設備。投飼機具有提高投飼質量、節省時間、節省人力等特點,已成為水產養殖場重要的養殖設備。目前應用較多的是自動定時定量投飼機。投飼機一般使用電機帶動轉盤,靠離心力把飼料拋撒於養殖池中。
(3)排灌設備
排灌設備主要有水泵、水車等設備。水泵是養殖場主要的排灌設備,水產養殖場使用的水泵種類主要有:軸流泵、離心泵、潛水泵、管道泵等。
水泵在水產養殖上不僅用於池塘的進排水、防洪排澇、水力輸送等,在調節水位、水溫、水體交換和増氧方面也有很大的作用。養殖用水泵的型號、規格很多,選用時必須根據使用條件進行選擇。軸流泵流量大,適合於揚程較低、輸水量較大情況下使用。離心泵揚程較高,比較適合於輸水距離較遠情況下使用。潛水泵安裝使用方便,在輸水量不是很大的情況下使用較為適合。
(4)底質改良設備
池塘底質是池塘生態系統中的物質倉庫,池塘底質的理化反應直接影響到養殖池塘的水質和養殖魚類的生長,應根據池塘沉積情況採用適當的設備進行底質處理。底質改良設備是一類用於池塘底部沉積物處理的機械設備,分為排水作業和不排水作業兩大類型。排水作業機械主要有立式泥漿泵、水力挖塘機組、圓盤耙、碎土機、犁等;不排水作業機械主要有水下清淤機等。
①立式泥漿泵。立式泥漿泵是一種利用單吸離心泵直接抽吸池底淤泥的清淤設備,主要用於疏浚池塘或挖方輸土,還可用於漿狀飼料、糞肥的汲送,具有搬運、安裝方便,防堵塞效果好的特點。
②水力挖塘機組。水力挖塘機組是模擬自然界水流沖刷原理,借水力連續完成挖土、輸土等工序的清淤設備。水力挖塘機組具有構造簡單、性能可靠、效率高、成本低、適應性強的特點。在池塘底泥清除、魚池改造方面使用較多。
(5)水質檢測設備
水產養殖場一般應配備必要的水質檢測設備,主要用於池塘水質的日常檢測。水質檢測設備有攜帶型水質檢測設備以及在線監控系統等。
①攜帶型水質檢測設備。攜帶型水質檢測設備具有輕巧方便、便於攜帶的特點。適合於野外使用,可以連續分析測定池塘的一些水質理化指標,如溶氧、酸鹼度、氧化還原電位、溫度等。水產養殖場一般應配置攜帶型水質監測儀器,以便及時掌握池塘水質變化情況,為養殖生產決策提供依據。
②在線監控系統。池塘水質監控系統一般由電化學分析探頭、數據採集模塊、組態軟體配合分布集中控制的輸入輸出模塊,以及增氧機、投飼機等組成。多參數水質感測器可連續自動監測溶氧、溫度、鹽度、pH、COD等參數。檢測水樣一般採用取樣泵,通過管道傳遞給感測器檢測,數據傳輸方式有無線或有線兩種形式,水質數據通過集中控制的工控機進行信息分析和儲存,信息顯示採用液晶大屏幕顯示檢測點的水質實時數據情況。
反饋控制系統主要是通過編製程序把管理人員所需要的數據要求輸入到控制系統內,控制系統通過電路控制增氧或投飼。
(6)起捕設備
起捕設備是用於池塘魚類捕撈作業的設備,起捕設備具有節省勞動力、提高捕撈效率的特點。池塘起捕設備主要有網圍起捕設備、移動起捕設備、誘捕設備、電捕魚設備、超聲波捕魚設備等。目前在池塘應用的主要是誘捕設備、移動起捕設備等。
(7)動力、運輸設備
水產養殖場應配備必要的備用發電設備和交通運輸工具。尤其在電力基礎條件不好的地區,養殖場需要配備滿足應急需要的發電設備,以應付電力短缺時的生產生活應急需要。水產養殖場需配備一定數量的拖拉機、運輸車輛等,以滿足生產需要。