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一體化生活污水處理設(shè)備技術(shù)特點及其應(yīng)用指南
地埋式一體化污水處理設(shè)備采用接觸氧化法、由初沉池、接觸氧化池、二沉池、消毒池、污泥池、和風(fēng)機(jī)六部分組成。該設(shè)備適用于埋入地下,不占地表面積,運行對周圍無影響。進(jìn)水平均BOD5為200mg/l以下,出水降為50mg/l以下,去除率80%,COD去除率81%,懸浮物去除率80%。
一體化生活污水處理裝置特點:
1. 結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,可埋入地下,設(shè)備上部栽種花草或建設(shè)小型建筑物。
2. 對周圍環(huán)境無影響,污泥產(chǎn)出量少,噪音小。
3. 工藝新、效果好、使用壽命長;
4. 各單元組成齊全,操作效率高;
5. 處理核心與輔助相結(jié)合,出水水質(zhì)穩(wěn)定;
6. 采用重力流,節(jié)省能源;
7. 操作簡便,維修方便;
8. 全自動控制、無需專業(yè)人員管理;
9. 設(shè)備可按標(biāo)準(zhǔn)制造、也可根據(jù)用戶的需要特殊設(shè)計布置
10. 該設(shè)備以生化處理為核心,集生化處理、沉淀、過濾、消毒等單元處理為一體,處理水質(zhì)穩(wěn)定性好。
該設(shè)備綜合開發(fā)SBR生物處理技術(shù),采用*的方式進(jìn)水、潷水、好氧曝氣和缺氧攪拌,成功實現(xiàn)污水可靠達(dá)標(biāo)排放。解決了目前大多一體化設(shè)備存在的噪聲、惡臭、需定期更換填料、曝氣頭易堵等問題。
一體化生活污水處理設(shè)備的設(shè)計主要是針對生活廢水和與之相類似的工業(yè)有機(jī)廢水的達(dá)標(biāo)排放處理,處理方法是采用目前較為成熟的生化處理技術(shù)接解氧化法,也可根據(jù)要求在前段或后端加上物化法綜合處理,水質(zhì)的設(shè)計參數(shù)也按一般生活污水水質(zhì)設(shè)計。
一體化生活污水處理設(shè)備共有六部分組成:初沉池,接觸氧化池,二沉池,消毒池,消毒裝置,污泥池,風(fēng)機(jī)房組成,可在地上安裝也可深埋地下。
初沉池:
初沉池為豎流式沉淀池。污水在沉淀池的上升流速為0.2~毫米/秒,沉淀下來的污泥用空氣或泵提至污泥池。
接觸氧化池:
初沉后的水自流至接觸池進(jìn)行生化處理,接觸池分為三級,總停流時間為4~5小時,填料為新穎彈性填料,易結(jié)膜,不堵塞,填料比表面積為380㎡/m3,接觸池氣水比在12:1左右 。
二沉池:
生化后的污水流到二沉池,二沉池為二只豎流式沉淀池并聯(lián)運行,上升流速為0.1-0.15毫米/秒,排泥采用空氣提至污泥池。
消毒池及消毒裝置:
標(biāo)準(zhǔn)為40分鐘,若是醫(yī)院污水,消毒池可增加停留時間1-1.5小時。消毒采用臭氧或次氯酸鈉接觸溶解的消毒方式,消毒裝置能根據(jù)出水量的大小不斷改變加藥量,達(dá)到多出水多加藥,少出水少加藥的目的。需要其它消毒裝置可另行配制。
一體化生活污水處理設(shè)備適用范圍:
主要適應(yīng)于生活小區(qū)、賓館、度假村、學(xué)校、旅游區(qū)、高速公路服務(wù)區(qū)等小規(guī)模人口長期聚集地的生活污水。
一體化污水處理設(shè)備處理范圍:
20t/d—500t/d(滿足100—5000人日常生活用水量)
一體化污水處理設(shè)備工藝說明:
污水經(jīng)過隔油隔渣池除去水中的浮油和粗大雜物,進(jìn)入調(diào)節(jié)池均衡水質(zhì)水量,調(diào)節(jié)池提升泵根據(jù)調(diào)節(jié)池中水位高低自動提升污水去SBR生物反應(yīng)池,污水中的有機(jī)物、氨氮等污染物在SBR生物反應(yīng)池中被大量的活性污泥吸附,并被微生物分解和利用,懸浮物被沉淀截留,上清液經(jīng)過消毒后達(dá)標(biāo)排放。剩余污泥和格柵攔截的雜物儲存在隔油隔渣池,根據(jù)實際產(chǎn)生量定期清理。
一體化生活污水處理設(shè)備優(yōu)點:
1、理想的靜止沉淀,能夠獲得上佳的處理出水水質(zhì)。
2、好氧和缺氧交替運行,成功實現(xiàn)污水脫氮。
3、不采用鼓風(fēng)曝氣,避免了鼓風(fēng)機(jī)帶來的噪音污染以及曝氣頭更換和維修的困難。
4、采用*的構(gòu)造方式,zui大限度減少臭氣擴(kuò)散。
5、妥善的剩余污泥解決方案,zui大限度的降低了人工操作,保證系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運行。
6、可編程自動控制,運行管理簡單,便于根據(jù)實際情況進(jìn)行運行狀態(tài)調(diào)整,以獲得運行效果。
7、一體化制造,zui大限度的實現(xiàn)了系統(tǒng)的集成,減少了占地面積。
污水處理工藝及說明
1、工藝說明
生活污水處理設(shè)備工藝中采用水解酸化+兩級接觸氧化的生化處理工藝,在住宅區(qū)、賓館、療養(yǎng)院、醫(yī)院等生活有機(jī)污水處理有成功經(jīng)驗,是成熟的水處理工藝,主要是去除污水中的有機(jī)物和懸浮物。
整個處理裝置為成套鋼制設(shè)備,具有處理效果好,運行成本低,占地面積小的特點,主體設(shè)備保用20年以上,根據(jù)業(yè)主要求可安裝于地上或地下:生活污水經(jīng)化糞池發(fā)酵分解后,出水通過格柵攔截去除大粒徑懸浮物后進(jìn)入調(diào)節(jié)池,進(jìn)行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié),然后通過泵提升到水解酸化池。在水解酸化池內(nèi)將大分子以及大部分有機(jī)物分解,降低部分COD,便于后續(xù)好氧生化處理。污水自流進(jìn)入一級接觸氧化池,進(jìn)行初步生化處理,出水再進(jìn)入二級接觸氧化池進(jìn)行深度生化處理,在二級接觸氧化池中,設(shè)置有生物填料,在生物填料上附著有一層生物膜,生物膜對于水中的有機(jī)物進(jìn)行吸附、吸收、降解,從而使廢水中的有機(jī)物得以充分凈化;接觸氧化池出水再進(jìn)入二沉池,經(jīng)沉淀處理后,污水中的大部分懸浮物和部分有機(jī)物給去除下來。二沉池出水進(jìn)入消毒池,投加消毒液消毒,達(dá)標(biāo)排放。
二沉池污泥氣提回流到水解酸化池,剩余污泥進(jìn)入污泥濃縮池,污泥濃縮池污泥由污泥泵自動控制打入化糞池進(jìn)行厭氧處理。
2、工藝選擇
1.有機(jī)物去除
污水中有機(jī)物(大多數(shù)能被微生物所利用部份稱為BOD5)的去除是靠微生物的吸附作用和微生物的代謝作用,然后對污泥與水進(jìn)行分離完成的。生化反應(yīng)又分為厭氧階段、兼氧階段和好氧階段。
厭氧階段(化糞池):廢水在通過掛著產(chǎn)氣菌(甲烷菌)的填料層時,在產(chǎn)氣菌(甲烷菌)的作用下,將水中小分子的物質(zhì)如有機(jī)酸和醇通過新陳代謝作用轉(zhuǎn)變?yōu)閦ui基本的化合物CH4和H2O,從而達(dá)到去除COD的目的。
水解酸化階段:廢水通過掛上生物菌膜的填料層,大量微生物將進(jìn)入水中的顆粒物質(zhì)和膠體物質(zhì)迅速截留和吸附,截留下來的物質(zhì)吸附在水解生物菌表面,在大量水解細(xì)菌的作用下將不溶性有機(jī)物分解為可溶性物質(zhì),在產(chǎn)酸菌的協(xié)同作用下將大分子物質(zhì)、難以降解的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易降解的小分子物質(zhì)。
好氧設(shè)計階段:本工程中好氧段采用接觸氧化法進(jìn)行凈化。活性污泥中的微生物在有氧的條件下將污水中的一部分有機(jī)物用于合成新的細(xì)胞,將另一部分有機(jī)物進(jìn)行分解代謝以便獲得細(xì)胞合成所需的能量,其zui終產(chǎn)物是CO2和H2O等穩(wěn)定物質(zhì)。在這種合成代謝與分解代謝過程中,溶解性有機(jī)物(例如低分子有機(jī)酸等易降解有機(jī)物)直接進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部被利用。而非溶解性有機(jī)物則首先被吸附在微生物表面,然后被酶水解后進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部被利用。微生物的好氧代謝作用對污水中的溶解性有機(jī)物和非溶解性有機(jī)物都起作用,并且代謝產(chǎn)物是無害的穩(wěn)定物質(zhì),因此可以進(jìn)一步降低污水中的殘余有機(jī)物。
2.斜管沉淀去除好氧池污泥
污水中通過好氧池后,污泥(好氧菌種)隨池出水較多,必須通過率沉淀作用使好氧菌種沉淀下來,采用斜管沉淀工藝,是淺層沉淀理論,強(qiáng)化沉淀的能力,從而污水得以澄清,沉淀下來的污泥(好氧菌種)通過泵回流到厭氧池重復(fù)使用。
3. 大腸桿菌及病毒的去除
根據(jù)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996),生活廢水必須經(jīng)消毒處理,采用消毒能力較強(qiáng)的二氧化氯進(jìn)行消毒處理,二氧化氯能在較短的時間內(nèi)殺滅廢水中的大腸桿菌和病毒。
3、工藝特點
3.1 采用二級生化處理工藝,結(jié)構(gòu)簡單,處理效率高,占地省,污泥量少。
3.2 好氧生化池采用接觸氧化處理工藝運行穩(wěn)定抗沖擊負(fù)荷好,增加了處理效果的穩(wěn)定性。
3.3 主要采用生化處理工藝,以及一次提升后水自流,動力消耗低,整體設(shè)施運行費用低。
混凝土工程
1、混凝土所用材料
水泥使用42.5MPa的普通硅酸鹽水泥,需連續(xù)澆筑的混凝土備足水泥。貯存應(yīng)高出地面500cm,并在地板上鋪油氈防潮。砂采用中砂,石子采用不大于40mm的級配石子。砂子在使用前過篩,石子所含泥土不得成塊或包裹石子表面。拌制混凝土用含氯低于500ppm的飲用水。砼施工時應(yīng)摻加一定量的“砼復(fù)合液”以抗摻,生活廢水處理站標(biāo)號C30P8,添加用量嚴(yán)格計量以保證砼的施工質(zhì)量,并且添加前先稀釋,防止攪拌不均。
2、混凝土的配合比及試驗
防水混凝土的配合比原則:提高砼不透水性,增大石子撥開系數(shù),在混凝土粗集料周邊形成足夠數(shù)量和質(zhì)量良好的砂漿包裹層,并使粗集料彼此隔離,有效地阻隔沿粗集料互相連通的滲水孔網(wǎng),具體設(shè)計時,首先滿足抗?jié)B要求,同時考慮抗壓強(qiáng)度、施工和易性和經(jīng)濟(jì)性及其它要求,盡可能減少水泥用量。
配比設(shè)計時,應(yīng)增加抗?jié)B性能試驗,試配要求的抗?jié)B水壓值比設(shè)計值提高0.2MPa。
構(gòu)筑物混凝土采用攪拌站,在現(xiàn)場集中拌制,自動計量。在拌制前做試配。水泥用量控制每工作班至少作一次坍落度試驗,檢驗和易性,按規(guī)定作抗?jié)B、抗壓試塊。
混凝土拌制的zui小水泥用量及zui大水灰比控制按配合比要求確定。
3、計量是保證防水混凝土質(zhì)量非常重要的環(huán)節(jié)。防水劑的摻量影響到防水效果,水量加大則不僅影響混凝土的抗?jié)B性能,而且會造成混凝土的水化熱及收縮加大,強(qiáng)度下降?,F(xiàn)場拌制混凝土所用粗細(xì)骨料必須計量準(zhǔn)確,微機(jī)控制自動計量應(yīng)經(jīng)檢定,并在檢定周期內(nèi)運行,攪拌機(jī)裝置的量水裝置,每盤混凝土傾出之后,拌和機(jī)內(nèi)不得剩余材料,并在每次澆筑混凝土完成后或改用不同牌號水泥時,立即將滾筒清洗干凈。
4、混凝土澆筑
混凝土在澆筑前,認(rèn)真檢查鋼筋綁扎和模板的支撐情況,將預(yù)埋套管與周圍鋼筋焊接固定,防止位移,并且安排一名鋼筋工和一名木工,發(fā)現(xiàn)問題及時處理。墊層混凝土一次性澆筑,不留施工縫。
在澆筑防水砼前,模板及鋼筋間的所有雜物必須清理干凈,并充分濕潤,但注意底板不得積水。池底抗?jié)B混凝土澆筑須連續(xù)進(jìn)行,接茬時間不得超過混凝土的初凝時間,澆筑的同時,測量人員對澆筑的混凝土進(jìn)行抄平,控制標(biāo)高。
底板成型,待表面收干后,必須用木抹子或鐵抹子搓壓表面,
防止表面出現(xiàn)裂縫(主要是沉降裂縫、塑性裂縫)。抹壓至少三遍,zui后一遍的收光要掌握好時間,要根據(jù)當(dāng)時的氣候和溫度掌握住砼的凝結(jié)時間。
池壁混凝土在施工前首先對施工縫進(jìn)行處理,清理干凈,保持濕潤,但不得積水,澆筑前施工縫應(yīng)先鋪50mm厚與混凝土配比相同的水泥砂漿(摻有外加劑)。池壁混凝土分層連續(xù)澆筑完成,每層厚度不超過40cm,沿池壁高度均勻攤鋪;混凝土自由落料高度不超過2m,并設(shè)置一個錐形漏斗和下料管,保證不產(chǎn)生離析。振搗采用插入式振搗器,移動間距不大于30cm。振搗棒要插入下一層混凝土內(nèi)5-10cm,每層混凝土的間歇時間不大于初凝時間。
防水砼振搗必須密實,不能漏振、欠振,也不可過振,振搗時間宜為10-30秒,以砼開始泛漿和不冒氣泡為準(zhǔn),振搗時要快插慢拔,振點要均勻,在施工縫預(yù)埋件處加強(qiáng)振搗,以免振搗不實,造成滲水通道,
振搗時應(yīng)避免觸及模板、鋼筋、止水帶,以防止移位變形。
5、混凝土的養(yǎng)護(hù)
底板覆蓋草袋或薄膜并灑水養(yǎng)護(hù),池壁養(yǎng)護(hù)采用掛草袋或外覆塑料布養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)時間不少于14d。
污水處理技術(shù)說明
1)攔污設(shè)施
本工程原水中固體雜質(zhì)含量較高,為確保提升泵等設(shè)備正常工作和保證后續(xù)處理構(gòu)筑物正常運行,擬在處理主體工藝的前段設(shè)置攔污設(shè)施。
2)生物接觸氧化法
生物接觸氧化法屬于生物膜法,具有以下優(yōu)點和特點:
生物接觸氧化法生物池內(nèi)設(shè)置填料,由于填料的比表面積大,池內(nèi)充氧條件好,生物接觸氧化池內(nèi)單位容積的生物體量都高于活性污泥法曝氣池及生物濾池,因此生物接觸氧化池具有較高的容積負(fù)荷;
由于相當(dāng)一部分微生物固著生長在填料表面,生物接觸氧化法可不設(shè)污泥回流系統(tǒng),也不存在污泥膨脹問題,運行管理方便;
由于生物接觸氧化池內(nèi)生物固體量多,水流屬于*混合型,因此生物接觸氧化池對水質(zhì)水量的驟變有較強(qiáng)的適應(yīng)能力;
由于生物接觸氧化池內(nèi)生物固體量多,當(dāng)有機(jī)物容積負(fù)荷較高時,其F/M(F為有機(jī)基質(zhì)量,M為微生物量)比可以保持在一定水平,因此污泥產(chǎn)量可相當(dāng)于或低于活性污泥法;
采用A/O生物處理工藝是近幾年來國內(nèi)外環(huán)保工作者用以解決污水脫氮的主要方法,該方法具有如下特點:
利用系統(tǒng)中培養(yǎng)的硝化菌及脫氮菌,同時達(dá)到去除污水中含碳有機(jī)物及氨氮的目的,與經(jīng)普通活性污泥法處理后再增加脫氮三級處理系統(tǒng)相比,基建投資省、運行費用低、電耗低、占地面積少。
A/O生物處理系統(tǒng)產(chǎn)生的剩余污泥量較一般生物處理系統(tǒng)少,而且污泥沉降性能好,易于脫水。
A/O生物法較一般生物處理系統(tǒng)相比耐沖擊負(fù)荷高,運行穩(wěn)定。
A/O生物處理系統(tǒng)因?qū)O2-N轉(zhuǎn)化成N2,因此不會出現(xiàn)硝化過程中產(chǎn)生NO2-N的積累,而1mg/ NO2-N會引起1.14mgCOD值,因此只硝化時,雖然氨氮濃度可能達(dá)標(biāo),但COD濃度卻往往超標(biāo)嚴(yán)重。采用A/O生物處理系統(tǒng)不僅能解決有機(jī)污染,而且還能解決氮和磷的污染,使氨氮的出水指標(biāo)小于15mg/l??傊?jīng)過本工藝流程,出水的各項指標(biāo)均能達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978-96。
3)污水處理工藝流程
本污水主要工藝過程設(shè)計如下:污水通過機(jī)械格柵攔污后的污水直接進(jìn)入調(diào)節(jié)池,設(shè)置調(diào)節(jié)池的目的調(diào)節(jié)污水的水量和水質(zhì),為防止懸浮物在調(diào)節(jié)池內(nèi)沉淀,在調(diào)節(jié)池底布有穿孔曝氣管,采用間隙曝氣。
本工程污水中有機(jī)成份較高,BOD5/CODcr=0.5,可生化性較好,因此采用生物處理方法大幅度降低污水中有機(jī)物含量是的。由于污水中氨氮及有機(jī)物含量較高,特別是有機(jī)氮,在生物降解有機(jī)物時,有機(jī)氮會以氨氮形式表現(xiàn)出來,氨氮也是一個重要的污染控制指標(biāo),因此污水處理采用缺氧好氧A/O生物接觸氧化工藝,即生化池需分為*池和O級池兩部分。調(diào)節(jié)池內(nèi)污水采用污水提升泵提升至*生化池,進(jìn)行生化處理。在*池內(nèi),由于污水中有機(jī)物濃度較高,微生物處于缺氧狀態(tài),此時微生物為兼性微生物,它們將污水中有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨氮,同時利用有機(jī)碳源作為電子供體,將NO2--N、NO3--N轉(zhuǎn)化為N2,而且還利用部分有機(jī)碳源和氨氮合成新的細(xì)胞物質(zhì)。所以*池不僅具有一定的有機(jī)物去除功能,減輕后續(xù)O級生化池的有機(jī)負(fù)荷,以利于硝化作用進(jìn)行,而且依靠污水中的高濃度有機(jī)物,完成反硝化作用,zui終消除氮的富營養(yǎng)化污染。經(jīng)過*池的生化作用,污水中仍有一定量的有機(jī)物和較高的氮氨存在,為使有機(jī)物進(jìn)一步氧化分解,同時在碳化作用趨于*的情況下,硝化作用能順利進(jìn)行,特設(shè)置O級生化池。
A級池出水自流進(jìn)入O級池,O級生化池的處理依靠自養(yǎng)型細(xì)菌(硝化菌)完成,它們利用有機(jī)物分解產(chǎn)生的無機(jī)碳源或空氣中的二氧化碳作為營養(yǎng)源,將污水中的氨氮轉(zhuǎn)化為NO2--N、NO3--N。O級池出水一部分進(jìn)入沉淀池進(jìn)行沉淀,另一部分回流至*池進(jìn)行內(nèi)循環(huán),以達(dá)到反硝化的目的。在*和O級生化池中均安裝有填料,整個生化處理過程依賴于附著在填料上的多種微生物來完成的。在*池內(nèi)溶解氧控制在0.5mg/l左右;在O級生化池內(nèi)溶解氧控制在3mg/l以上,氣水比15:1。
O級生化池一部分出水回流進(jìn)入*池,;一部分流入豎流式沉淀池,進(jìn)行固液分離。
沉淀池固液分離后的出水自流進(jìn)入消毒池,用固體氯片消毒后即可直接排放。
沉淀池沉淀下來的污泥由氣提裝置,一部分提升至*池,進(jìn)行內(nèi)循環(huán);一部分提升至污泥池;污泥池內(nèi)的污泥定期采用糞車外運作農(nóng)肥處理。
5)污泥處理工藝
通常小型的污水處理站污泥處理有兩種方法:一是污泥濃縮機(jī)械脫水處理;二是污泥干化處理??紤]污泥濃縮機(jī)械脫水處理業(yè)主投資大,而污泥濃縮干化處理對周圍衛(wèi)生有影響。由于本工藝中設(shè)有污泥消化系統(tǒng),產(chǎn)生污泥量極少,為此,本工程產(chǎn)生的污泥只作簡單的濃縮處理后,由人工每年清理外運作農(nóng)肥。
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