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新余生活污水处理设备厂家
水是生命之源,但现在水污染问题已经是刻不容缓。如果您还在就地排放污水或向河道中排放,那不妨试一试小宇环保的污水处理设备。我们的设备出水量大,价格便宜,操作简单,易于上手。重要的是把污水变清水,我们一起为环保出分力。
新余生活污水处理设备厂家
高效反应器的发展: 生物膜反应器和活性污泥工艺的处理负荷在1.0~2.0kgBOD/m3.d之间,而以三相内循环流化床反应器为代表的移动床反应器的负荷可以达到5-10kgBOD/m3.d。所以,对生活污水的处理从反应器发展趋势角度是从生物膜反应器、活性污泥工艺向高效的移动床和流化床发展。
固定床和悬浮生长系统融合的趋势: 80年代初,我国和日本同时开发了接触氧化工艺,但是接触氧化没有解决填料使用寿命、放大和堵塞一系列问题,同时,填料费用的增加抵消了池容投资的节约。这导致移动床和流化床反应器的开发,这种反应器生物外在形态上是悬浮状态,而生长方式是生物膜生长。这是固定床生物膜技术与悬浮生长系统更高一个层次的技术融合。
城市污水处理新工艺和新技术开发内在原因是人们不断追求高效率、低能耗、低成本和低的占地面积等高性能指标的实践结果。不同反应器的应用受到了技术、经济和理论条件的限制。这些限制体现在对于好氧生物反应器研究和开发,受到了生物生长特性(生物量和活性)、反应器的形式(固定床、悬浮床和流化床)、传质条件(氧的供给)和固液分离(沉淀、过滤)等诸多因素的限制。长期以来人们围绕这些限制因素根据各个时期的理论、技术、材料等进展,进行了长期不懈的研究和开发工作。目前,在以下几个方面的进展迅速:
这些工艺原则上也适用于小城镇污水处理,但是,对于我国大量的小城镇的小型城市污水处理厂,应该根据这一巨大需求开发小城镇适用的简易高效污水处理成套技术,重点要解决在城市污水处理厂出现的三高问题,即投资高、电耗高和运行费用高。
当污水流经滤层时,滤料上高浓度生物膜的生物氧化能力对污水中的污染物进行快速降解,此为生物降解过程;同时,当污水流经滤层时,由于滤层的截留及生物膜的生物絮凝综合作用,使污水中的悬浮物得以有效截留,保证滤池出水的SS达标,此为截留作用;导流曝气生物滤池通过生物氧化降解过程及截留作用实现对污染物的去除。由于污水在生物接触氧化区由上而下,在生物过滤区由下而上穿过滤料层,借助于生长在滤料表面的微生物菌群吸附来降解污水中的含碳有机物和硝化氨氮,与此同时,滤料层还有效地截留随污水进入的SS和脱落的生物膜,终出水经消毒杀菌后,达标排放或中水回用。
生物过滤法主要有两种布置方式,生物过滤池(可在地面以上和以下)和生物过滤塔。近年来,也衍生出不少其它设计方案,如美国biocube公司的pentpack和ls-100型多层模块式设计。
近20年来,生物过滤法被越来越广泛地用于污水,污泥处理和垃圾处置设施的恶臭控制,但是发展比较还是缓慢,而且生物过滤法仍处于研究和发展阶段,还有许多方面需要更进一步的理论研究和实践经验。生物过滤法的生化反应过程需要相对较长的停留时间,从而需要很大的占地面积。另外某些复杂和高浓度的恶臭气流处理的局限性也阻碍了它的推广应用。
生物过滤法处理过程是由天然滤料来吸附和吸收恶臭气流中的臭气,然后由生长在滤料中的细菌和其它微生物来氧化降解。通常情况下,这些天然滤料上本身固有的细菌和其它微生物就足以用来除去臭气,而非某些方法所谓细菌接种和添加化学药剂等额外工作。
湿式吸收氧化法是一种被广泛应用于恶臭控制,非常成熟、稳定,有效的工艺方法。该工艺较适合于处理大气量,高浓度的恶臭气流,如污泥稳定、干化处理和焚烧过程所产生的恶臭等。常用的设备有三种塔:填料塔、喷雾塔和文丘里洗涤塔。
恶臭控制技术
恶臭的来源和气体种类
●恶臭气体的来源:市政污水,污泥处理及垃圾处置设施等是恶臭气体的重要来源。随着市区的不断向外扩大,以往建在远离市区的处理设施已经越来越接近新市区,接近人们工作及生活场所,深受恶臭困扰的人们也越来越多。
●气体的种类:不同的处理设施及过程会产生各种不同的恶臭气体。污水处理厂的进水提升泵房产生的主要臭气为硫化氢,初沉池污泥厌氧消化过程中产生的臭气以硫化氢及其它含硫气体为主,污泥硷化稳定过程中会产生氨气和其它易挥发物质。垃圾堆肥过程中会产生氨气、胺、含硫化合物、脂肪酸、芳香族和二甲基硫等臭气。好氧消化及污泥风干过程可能产生很少量的硫化氢,但主要有硫醇和二甲基硫气体产生。
在接触氧化区和生物过滤区内,设有滤料,导流沉降回流区内装有导流板,滤料下部设有滤池反冲洗空气管和水管。其污水流向为:污水自上而下进入内锥及生物接触氧化区内,通过滤料空隙间曲折下行至导流沉降回流区,在导流墙的作用下,进入生物过滤区,并同样通过滤料空隙曲折上升。空气的流向为:在接触氧化区内,空气是自下而上,在滤料空隙间曲折上升;在生物过滤区内空气同样是自下而上,在滤料空隙间曲折上升。
我国在污水处理中采用的工艺技术繁多,也取得了一定成效,然而不少污水处理项目建成后并不能正常运转,较长期地处于停机或半停机状态。其主要原因一是工艺技术或设备运转不过关,不能保证污水处理后各项指标全面达到排放标准;二是建成后的项目运行费用高,使用单位无力承受昂贵的运行费用。这样的结果不但不能获得应有的经济效益、社会效益和环保效益,相反造成国家在污水处理项目上资金投入的严重损失。
导流曝气生物滤池的原理
研制的导流曝气生物滤池充分借鉴了污水处理接触氧化法、给水快滤法和阿基米德定律的设计思路,集曝气、快速过滤、悬浮物截留、定期反冲洗、清污分流、消毒杀菌等特点于一体。其工艺原理为在滤池中装填粒径较小的粒状滤料,滤料表面上生长着好氧生物膜。
导流曝气生物过滤技术的背景
导流曝气生物滤池以其贮存在清水池中清澈的出水作为反冲用水,不另设反冲水池,反冲洗废水通过排水管回流到预处理设施。曝气生物过滤技术于80年代初出现在欧洲,其突出的特点是在一级强化处理的基础上,将生物氧化和过滤结合在一起,滤池后不设沉淀池,通过反冲洗再生实现系统的周期性运行。由于曝气生物过滤技术具有良好的性能,其应用范围不断扩大,在经历了80年代中、后期的较大发展后,90年代初这种工艺已基本成熟。在污水的二级或三级处理中,曝气生物过滤技术体现出处理负荷高、出水水质好、占地面积省等特点。90年代以后,曝气生物过滤技术发展很快,派生出多种工艺型式。经过多年的研制和实践,开发研制出了获国家zhuan利的新工艺、新技术产品“导流曝气生物滤池”。
导流曝气生物滤池的形式为U型双锥导流曝气池,内锥为生物接触氧化区,外锥为生物过滤区。滤池底部设有滤池反冲洗空气管和水管,污水自上而下进入内锥及生物接触氧化区内,空气在导流曝气过滤池中自下而上,在装有填料的接触氧化区内对流接触氧化,接触氧化后的水在内锥的导流作用下进入外锥及生物过滤区。
在导流曝气生物滤池中的对流接触氧化区下部,自养型细菌如硝化菌占优势,氨氮在此被硝化。在生物膜内部以及部分填料之间的缝隙蓄积的大量活性污泥存在着兼性微生物。因此,在导流曝气生物过滤池中可发生碳污染物的去除,同时有硝化和反硝化的功能。
在运行过程中,随着生物膜的新陈代谢,脱落的生物膜及滤料上截留的杂质不断增加,滤料中水头损失增大,水位上升,到一定时期,需对滤料进行反冲洗。经导流曝气生物滤池处理后的水,流入消毒区,本工艺采用二氧化氯消毒,使净化后的水质优于《国家污水排放综合标准》二级排放标准或达到中水回用标准。污水处理过程中,要产生一定的污泥,污泥经消毒、干化处理后可用作肥料。
一般来说,导流曝气生物滤池可以对进水水质、水量以及污水中溶解氧浓度进行在线检测,并通过PLC控制系统方便地调整曝气时间的长短,控制风机的供氧量,易于优化运行,特别是对大规模污水处理厂更显突出。通过设置不同功能的滤池组合或在同一滤池中设置不同的功能分区,即通过两组装置或在同一座滤池内,分别人为地造成好氧、缺氧的环境,可使滤池在降解污水中有机物(BOD5)的同时,还能去除污水中的氮和部分磷。导流曝气生物滤池的BOD5容积负荷大,几乎是常规二级生物处理的5~10倍,所以它的池容积和占地面积较常规二级生物处理工艺要小得多。同时,由于初滤池后可不设二次沉淀池,大大节省了占地面积和土建费用。污水处理厂采用导流曝气生物滤池的总占地面积只有氧化沟工艺的1/3。
4.4 工程费用及运转费用相对较低
由于导流曝气生物滤池工艺流程短、池容小和占地省,使工程费用大大低于常规二级生物处理工艺。同时,采用滤池曝气系统并利用粒状滤料对气泡的切割及阻挡作用,使得气泡在滤层中进一步被细碎,强化气、液传质效应,增加滤层内的微生物与空气的接触面积和时间,导致滤池总体充氧效率大为提高,氧的利用率达30%以上,从而降低能耗。
根据生活和医院污水处理工程实际情况表明,在导流曝气生物滤池运行过程中,滤料中存在着厌氧或缺氧的微环境,使得导流曝气生物滤池内部生存着大量厌氧或兼性微生物。在导流曝气生物滤池进行除碳、硝化的过程中,由于滤料上存在着厌氧或兼性微生物,脱氮的同时反硝化反应也在进行,其反硝化效率可达50%以上。
湿式吸收氧化法也有它的缺点,如需要消耗大量的水和化学溶液,电力等。如果除雾装置设计不当,可能会在排放气体中夹带残留的氯化物,使得排气中有类似于漂白剂的气味。所以,除雾装置也是非常重要的系统组成部分。
特别值得一提的是美国met-pro公司的恶臭控制系统,目前我们从duall分部引进大的恶臭控制系统,整个系统有六台pt500-md25多级吸收塔组成(五用一备),单台处理气量为42000 nm3/h。厂家对氨气和硫化氢的设计去除率为95%,但根据该公司三十多年来的经验,建成后的实际去除率可望达到99%(硫化氢)和98%(氨气)以上。该系统今年年中可望正式投入运行。pt500-md 25的工艺流程示意图。
为了进一步适应亚洲地区,特别是中国地区的需求,met-pro公司已通过北京天传海特环境科技有限公司将技术和设备制造转移到中国,以降低成本,更好地为改善环境提供快捷高效的设备和服务。
尽管如此,生物过滤法仍然有广泛的前景。它具有*的优点,具有较强的恶臭去除能力、装置简单、能耗低、不受冬季寒冷气候的影响,如果设计得当,运行和维护费用很低。主要缺点是占地面积大、难以控制滤料的均一性、透气性、湿度、温度和ph值等至关重要的操作参数。当氨气浓度超过35ppm时,氨离子会积累在过滤料中,从而降低去除效果。生物过滤法还需用大量的水来加湿进气流和保持过滤料接近的佳湿度环境,过程中会产生大量的渗沥液,需要适当处理或处置。
导流曝气生物滤池在运行一定时间之后,由于生物膜的增长和更新,生物滤料的孔隙将逐步被填充,整个滤层的阻力(水头损失)逐步增加,当滤层的水头损失增加到设定值后,就需对滤池进行气、水反冲洗,以清除滤层中积存的SS并更新滤料表面的生物膜。
抗冲击负荷能力强,处理效果稳定
处理系统的出水水质好,是由于整个过滤分流中存在着较高浓度的微生物,生化反应速率高,并可通过控制供气量使滤池中存在好氧和缺氧环境,使得该装置组合可实现硝化、反硝化。同时,由于高浓度的微生物以生物膜的形式固定在粒状滤料的表面,无污泥膨胀之虑,不会因滤池受水力负荷的冲击而造成微生物流失,因此,导流曝气生物滤池对水力负荷及有机负荷都具有较强的抗冲击能力。
水与空气在接触氧化区内对流接触,在滤料空隙间曲折上升,与污水及滤料上附着的生物膜充分接触,在好氧条件下发生气、液、固三相反应。同样,水与空气在生物过滤区内,在滤料空隙间曲折上升,与污水及滤料上附着的生物膜充分接触,在好氧条件下,发生气、液、固三相反应。
面对这种情况,2003年国家发改委、国家环保局在珠海组织了污水处理新工艺、新技术的遴选工作。预处理池主要由化粪池、格栅调节池、预消毒系统三部分组成。其功能是降低污水中的SS和一定程度的BOD5、CODcr等指标,出来的污水自上而下进入导流曝气生物过滤系统。导流曝气生物滤池的内锥为生物接触氧化区,外锥为生物过滤区,底部为导流沉降回流区。
滤池内高比表面积和粗糙多孔的粒状生物填料,使其可能积聚多达10~15g/L的微生物量,高浓度的微生物量将使得导流曝气生物滤池的容积负荷大为提高,减少池容及占地面积,此对拟建的污水处理设施具有重要意义。由于导流曝气生物滤池对污水中悬浮物的生物截留作用,使出水中的SS很少,*达到国家所要求的排放标准,故滤池后面不需设置二沉池。由于导流曝气生物滤池的生物和物理综合截留作用,处理后水中的SS很少,故不需设置二沉池和污泥回流泵房,使处理流程得以简化,进一步节省占地面积。
然而,滤料材料的选择至关重要,主要考虑因素是是否适合细菌和其它微生物的生长。可作为滤料的材料有:木削,垃圾堆肥过程的产物,沙、土壤、石头、贝壳等。近年来,有机或无机的人工合成材料也逐渐被开发和用作生物过滤料,特别是类似于填料塔中的有机物填料被用于生物过滤洗涤塔,由于人工合成材料的强度,比表面积和均一性等性能均优于多数天然材料,生物过滤洗涤塔的操作和处理能力上将会有一个大的飞跃,如可望将生化反应停留时间从传统的45到60秒缩短到6秒钟。这样,同样滤料通过面积的处理能力可增加7到10倍。
国内外恶臭控制发展概况
对恶臭污染物及臭气的排放浓度等做出了相关规定。在一些发达国家,如美国和加拿大,针对恶臭的法规大多属公害法类的州或省级,以及地方法规,而没有联邦一级的统一法规。在实施方面也是本着因地制宜的原则,选用较适合于本地区和本现场的具体情况的控制方案和技术设备。目前我国从事恶臭控制的专业单位不多,尚不俱备从项目整体规划,工程设计,设备制造,系统集成和运行管理的综合能力。即使在一些发达国家,针对污水,污泥处理和垃圾处置过程中的恶臭管理和控制技术比起其它处理技术本身也是一个较新的领域。早期发展的技术主要是借鉴化工单元操作技术,如吸收、吸附、氧化、燃烧等方法,这些技术已经非常成熟,可靠和有效,且俱备完善的设计标准,制造工艺,工程实施和运行管理经验。因此,单元操作仍然是处理方法的主流。
它们的设计宗旨就是大限度地增加液-气接触,增进传质速率,从而达到较高处理率。在该处理工艺中,恶臭气体首先被化学溶液吸收,然后被氧化,处理效果取决于恶臭气体在化学溶液中的溶解度。当恶臭气流中同时含有氨气,硫化氢和其它含硫气体时,通常需采用多级吸收系统,*级用水或硫酸溶液吸收除去氨气,然后用氢氧化钠提升ph值,再由次氯酸钠等氧化剂溶液吸收和氧化其余的恶臭气体,如硫化氢,硫醇和二甲基硫等,后经过除雾装置以后,直接排放或与干净空气混合稀释后排放到大气中去。
充氧性能的提高:从直到70年代末仍然采用简单的穿孔管曝气,这一时期的技术进展表现为我国对于射流曝气的开发和掌握,到80年代初国内*个大型城市污水处理厂引进中刚玉盘的微孔曝气,90年代,开发橡胶材料的可变孔微孔曝气装置,体现了这一领域的进展。
沉淀与反应、反应与分离等技术的融合趋势: 对生物反应和沉淀功能的组合,导致三沟式氧化沟、SBR反应器和UNITANK等新工艺的开发和应用,特别是集接触氧化反应和过滤为一体的曝气生物滤池,以及利用高科技形成反应和分离的膜生物反应器,充分代表了这一发展趋势。
我国城市污水处理技术研究工作从20世纪70年代末起步,经过20多年的不懈努力,在城市污水处理技术方面取得了较大的成就,成果丰硕。同时,随着改革开放也不断引进国外新的工艺技术。目前在水污染治理技术上,已成功广泛使用传统活性污泥法、延时法等新型活性污泥工艺、SBR、AB法、UNITANK和氧化沟技术、A-O法和A2-O等变形工艺。这些在我国城市污水处理厂普遍采用的工艺,是欧美等发达国家所采用的主导技术,并被证明是行之有效的水污染控制技术。