一體化污水處理系統(tǒng)

精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)專心---專注---專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)一體化污水處理系統(tǒng)摘要:與傳統(tǒng)污水處理工藝相比，一體化污水處理工藝具有占地少，投資小等特點(diǎn)。針對(duì)目前的污水處理技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)，本文介紹了SBR工藝以及SBR的變形工藝等一體化污水處理技術(shù)和近年來(lái)該類技術(shù)的發(fā)展概況，并就一體化污水處理工藝的主要發(fā)展和研究方向作了簡(jiǎn)要的分析。關(guān)鍵字：一體化、污水處理、SBR工藝1一體化污水處理發(fā)展伴隨我國(guó)城市居住人口總量的迅猛提升以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展，令排放污水總量不斷增加、并呈現(xiàn)出較為嚴(yán)重的水體污染現(xiàn)象，該問題在全國(guó)各地均有所涉及。由此不難看出!我國(guó)為水資源污染問題較為嚴(yán)重的區(qū)域。再加上污水處理工作產(chǎn)業(yè)發(fā)展起步相對(duì)較晚，同時(shí)提速較為緩慢!應(yīng)用處理技術(shù)較為滯后。在應(yīng)用一體化污水處理工藝與裝置前期、我國(guó)處理污水技術(shù)手段水平仍舊較低。面對(duì)生活污水問題逐步嚴(yán)峻的現(xiàn)狀、處理污水市場(chǎng)逐步實(shí)現(xiàn)了飛速發(fā)展，為符合我國(guó)該行業(yè)領(lǐng)域的需要、促進(jìn)一體化污水處理工藝與裝置誕生。自引入一體化污水處理系統(tǒng)進(jìn)行生活污水處理以來(lái)，我國(guó)生活污水導(dǎo)致的污染水資源問題得到了明顯的改善。由整體層面來(lái)講，我國(guó)處理污水正面臨著時(shí)代變革。從規(guī)模較小、水平不高、種類單一、無(wú)法符合需求的狀況發(fā)展形成了具備一定規(guī)模、技術(shù)水平持續(xù)提升、不斷進(jìn)步、各類處理工藝逐步更新，裝置質(zhì)量有效提升的全新局面、不斷滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展的需要、在處理污水裝置投入應(yīng)用以來(lái)、我國(guó)處理污水的工作需要逐步拜托對(duì)國(guó)際行業(yè)市場(chǎng)技術(shù)的全面依賴性、實(shí)現(xiàn)處理污水工藝與裝置的真正自給。同時(shí)由于大中型污水處理廠的規(guī)模效應(yīng)，大型化長(zhǎng)期以來(lái)一直是污水處理的發(fā)展方向。近年來(lái)，由于大中型污水處理廠投資大，占地大，需要配套建設(shè)龐大的污水收集管網(wǎng)等缺點(diǎn)，中小型污水處理工藝開始成為污水處理工藝的主要發(fā)展方向。污水的處理正在從集中化走向分散化，從大規(guī)模集中式向中小規(guī)模分散式的轉(zhuǎn)變川?！耙源笮蜑橹鳎行⌒突パa(bǔ)”的布局符合我國(guó)國(guó)情和發(fā)展形勢(shì)，也為一體化污水處理設(shè)備的應(yīng)用和發(fā)展提供了新的契機(jī)。2一體化污水處理工藝特點(diǎn)傳統(tǒng)活性污泥工藝(ConventionalActiva-tedSludgeProcess,CASP)是目前應(yīng)用最廣泛的城市生活污水處理工藝，該工藝大多采用分建式的重力式沉淀池作為活性污泥混合液固液分離的手段，不僅占地面積大，而且還產(chǎn)生了許多其他問題:①由于沉淀池固液分離的效率不高，曝氣池內(nèi)的污泥濃度難以維持較高水平，致使處理裝置的容積負(fù)荷低，傳氧效率低，能耗高;②處理出水水質(zhì)不夠理想且不夠穩(wěn)定，難以達(dá)標(biāo)排放;③剩余污泥產(chǎn)量大，污泥處理成本高;④管理操作復(fù)雜，維護(hù)成本高。與之相比，一體化污水處理工藝則有許多優(yōu)勢(shì):(1)構(gòu)筑物少，基建投資小。 一體化廢水處理工藝構(gòu)筑物少，工藝簡(jiǎn)單，具有投資小、建造周期短，運(yùn)行管理靈活等優(yōu)點(diǎn)，可以滿足生活小區(qū)以及中小企業(yè)等各類廢水處理要求。(2)結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小。大中型的污水處理廠占地面積大，而我國(guó)的土地資源相對(duì)匾乏，各類用地需求矛盾日益尖銳。采用一體化污水處理工藝則可以有效減少占地面積，許多設(shè)備還可以采用地埋式設(shè)計(jì)，既節(jié)約了空間，同時(shí)也不會(huì)對(duì)酒店、高檔住宅小區(qū)和風(fēng)景區(qū)的景觀造成破壞，可以滿足各種要求，具有廣泛的適應(yīng)性。(3)減少管網(wǎng)的建設(shè)，有效回用廢水。隨著生活和工業(yè)用水的逐漸增多，廢水直接排放造成的環(huán)境污染日益嚴(yán)重。如果將大部分處理后的廢水進(jìn)行重新利用，就可以有效節(jié)約水資源。由于一體化設(shè)備靈活多變的形式，使得污水處理后可以就近回用，不僅減少了管網(wǎng)的建設(shè)投資，而且可以有效減少污水排放。3一體化污水處理工藝由于SBR工藝以及SBR的變形工藝的技術(shù)較為成熟，應(yīng)用較為廣泛，目前國(guó)內(nèi)外對(duì)一體化活性污泥污水處理工藝的研究主要集中在該類型工藝的應(yīng)用和技術(shù)改進(jìn)上。3.1SBR工藝序批式活性污泥法(SequencingBatchRe-actor,SBR)是一種按照一定的時(shí)間順序間歇式操作的污水生物處理技術(shù)，也是一種按間歇曝氣方式來(lái)運(yùn)行的活性污泥污水處理技術(shù)，該工藝是活性污泥法工藝中充排式反應(yīng)器(Fill一and一DrawReactor)的一種改進(jìn)工藝，其反應(yīng)機(jī)理及去除污染物的機(jī)理與傳統(tǒng)的活性污泥法基本相同，只是運(yùn)行方式有所不同。SBR與傳統(tǒng)的水處理工藝的最大區(qū)別在于它是以時(shí)間順序來(lái)分割流程各單元，以時(shí)間分割操作代替空間分割操作，非穩(wěn)態(tài)生化反應(yīng)代替生化反應(yīng)，靜置理想沉淀代替動(dòng)態(tài)沉淀等[(z1。整個(gè)過(guò)程對(duì)于單個(gè)操作單元而言是間歇進(jìn)行的，但是通過(guò)多個(gè)SBR單元組合調(diào)節(jié)運(yùn)行又是連續(xù)的，在運(yùn)行上實(shí)現(xiàn)了有序和間歇操作的結(jié)合。SBR是由進(jìn)水、曝氣、沉淀、排水、閑置等五個(gè)工序順序進(jìn)行，運(yùn)行一次為一個(gè)周期，周而復(fù)始。該污水處理工藝將各個(gè)處理工序置于同一空間中，按時(shí)間序列的順序進(jìn)行各種目的不同的操作，全部過(guò)程都在一個(gè)池體內(nèi)循環(huán)進(jìn)行而不需要設(shè)置初沉池，二沉池及污泥回流設(shè)備。在該污水處理工藝中，反應(yīng)池在一定時(shí)間間隔內(nèi)充滿污水，以間歇處理方式運(yùn)行，處理后混合液沉淀一段時(shí)間后，從池中排除上清液，沉淀的活性污泥則留于池內(nèi)，用于下次與污水混合處理污水。這樣依次反復(fù)運(yùn)行，則構(gòu)成了序批式處理工藝SBR工藝具有運(yùn)行方式靈活，脫氮除磷效果好，理想的推流過(guò)程使生化反應(yīng)推力大、效率高，有效防止污泥膨脹，耐沖擊負(fù)荷等優(yōu)點(diǎn)。3.2ICEAS工藝間歇式延時(shí)循環(huán)曝氣系統(tǒng)(Intermittent-進(jìn)人預(yù)反應(yīng)區(qū)，然后通過(guò)隔墻的小孔以層流CyclicExtendedAerationSystem,ICEAS)污水處速度進(jìn)人主反應(yīng)區(qū)，沿主反應(yīng)區(qū)池底擴(kuò)散，對(duì)理工藝是一種連續(xù)進(jìn)水的改進(jìn)型SBR工藝，主反應(yīng)區(qū)的混合液擾動(dòng)較小，因此主反應(yīng)區(qū)采用連續(xù)進(jìn)水(沉淀期和排水期保持不間斷即使連續(xù)進(jìn)水，也可以同時(shí)沉淀、排水，不影進(jìn)水)和間歇排水的運(yùn)行方式，有機(jī)物的降響污水處理的進(jìn)程。解消化作用，硝化和反硝化作用，除磷，固液ICEAS工藝由曝氣、沉淀和洋水3個(gè)工分離等均在一個(gè)反應(yīng)池中進(jìn)行。ICEAS最大序組成，由于存在好氧，缺氧的交替運(yùn)行，使的特點(diǎn)就是在反應(yīng)器的進(jìn)水端增加了一個(gè)預(yù)該工藝具有較好的除磷效果。反應(yīng)器由進(jìn)水端的預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)組成，由連續(xù)進(jìn)水替代了SBR的單個(gè)反應(yīng)器間歇進(jìn)水，沒有明顯的反應(yīng)階段和閑置階段[’]。與SBR工藝相比，ICEAS工藝具以下特點(diǎn):(1)沉淀特性不同。ICEAS的沉淀會(huì)受到進(jìn)水?dāng)_動(dòng)，破壞了其成為理想沉淀的條件。為了減少進(jìn)水帶來(lái)的擾動(dòng)，一般將池子設(shè)計(jì)成長(zhǎng)方形，使構(gòu)型近似于平流沉淀池。(2)理想推流性能和污泥膨脹的控制。由于連續(xù)進(jìn)水，ICEAS喪失了經(jīng)典SBR的理想推流和對(duì)難降解物質(zhì)去除率高的優(yōu)點(diǎn)，而且不能控制污泥膨脹的發(fā)生，所以需要設(shè)置預(yù)反應(yīng)區(qū)。(3)連續(xù)進(jìn)水，運(yùn)行管理方便。連續(xù)進(jìn)水不用進(jìn)水閥門之間切換，使得運(yùn)行和操作的復(fù)雜性大大降低?！?.3CASS工藝循環(huán)式活性污泥法(CyclicActivatedSlud-geSystem,CASS)污水處理工藝是在ICEAS的基礎(chǔ)上開發(fā)出來(lái)的，是一體化SBR工藝的一種新的變形工藝。在運(yùn)作方式上，沉淀階段不進(jìn)水，排水穩(wěn)定性得到保障。該工藝是利用不同微生物在不同負(fù)荷條件下生長(zhǎng)速率差異和脫氮除磷機(jī)理，將生物選擇器與傳統(tǒng)SBR反應(yīng)器相結(jié)合的產(chǎn)物。運(yùn)行中的CASS一般分為三個(gè)區(qū):一區(qū)為微生物選擇區(qū);二區(qū)為預(yù)反應(yīng)區(qū);三區(qū)為主反應(yīng)區(qū);各區(qū)容積之比一般為1:5:30。污水首先進(jìn)人選擇區(qū)，與來(lái)自主反應(yīng)區(qū)的混合液(20%一30%)混合，經(jīng)過(guò)厭氧反應(yīng)后進(jìn)人主反應(yīng)區(qū)。CASS工藝綜合了推流式活性污泥法的初始反應(yīng)條件和完全混合活性污泥法的優(yōu)點(diǎn)，而且流程簡(jiǎn)單，土建和設(shè)備投資小;能很好地緩沖進(jìn)水水質(zhì)、水量波動(dòng)，運(yùn)行靈活;硝化、反硝化進(jìn)行充分，達(dá)到了很好的脫氮除磷效果;有利于絮凝性細(xì)菌生長(zhǎng)，并可提高污泥活性，使其快速去除廢水中溶解性易降解基質(zhì)，進(jìn)一步有效抑制絲狀菌的生長(zhǎng)和繁殖。3.4DAT一IAT工藝DAT一IAT工藝(DemandAerationTank&lntennlttentA0r8tionTank)是SBR污水處理工藝的另一種變形工藝。該工藝由需氧池和間歇曝氣池組成，DAT池連續(xù)進(jìn)水，連續(xù)曝氣(也可間歇曝氣)，其出水連續(xù)流人TAT池，在IAT池完成反應(yīng)、沉淀、洋水等工序。IAT也是連續(xù)進(jìn)水，但間歇曝氣，處理水和剩余污泥均由IAT排出。DAT一IAT工藝操作由進(jìn)水階段、反應(yīng)階段、沉淀階段、港水階段和閑置階段等5個(gè)階段組成。DAT一IAT法采用廢水經(jīng)DAT池的初步生化處理后進(jìn)人IAT池，由于連續(xù)曝氣起到了水力均衡作用，提高了整個(gè)工藝的穩(wěn)定性，進(jìn)水工序只發(fā)生在DAT池，排水工序只發(fā)生在IAT池，使整個(gè)反應(yīng)器的生化統(tǒng)的可調(diào)節(jié)性進(jìn)一步增強(qiáng)，有利于提高難降解有機(jī)物的去除率。得到連續(xù)使用。3.5UNITANKUNITANK工藝是傳統(tǒng)SBR工藝的一種新的變型工藝，其構(gòu)型類似三溝式氧化溝工藝，是通過(guò)將經(jīng)典SBR工藝的時(shí)間推流和連續(xù)的空間推流相結(jié)合的一種連續(xù)進(jìn)水、連續(xù)出水的處理工藝。UNITANK整體外形是一個(gè)矩形，在里面又被分為3個(gè)相等的矩形單元池。每個(gè)池中均設(shè)有供氧設(shè)備，在外邊兩側(cè)的矩形池，設(shè)有固定出水堰及剩余污泥排放口，該池既可作曝氣池，又可作沉淀池，中間的矩形池只作曝氣池。在相鄰的單元池之間是以開孔的公共墻相隔，以保證單元池相互之間的水流連通。進(jìn)人系統(tǒng)的污水，通過(guò)進(jìn)水閘控制可分時(shí)序分別進(jìn)人3個(gè)矩形單元池中任意一只池。與SBR工藝相比，UNITANK具有以下優(yōu):各池之間采用渠道配水，并在恒水位下交替運(yùn)行，減少管道、閘門、水泵等設(shè)備的數(shù)量，水頭損失小，降低了運(yùn)行成本;出水堰是固定的，不需設(shè)置浮式灌水水器;該工藝操作無(wú)閑置階段，系統(tǒng)中反應(yīng)池有效容積能3.6缺氧—好氧一體式曝氣生物濾池缺氧—好氧一體式曝氣生物濾池將生物處理中的缺氧段和好氧段有機(jī)地結(jié)合起來(lái),利用缺氧段中反硝化菌的反硝化作用實(shí)現(xiàn)脫氮作用,利用好氧段中好氧菌對(duì)有機(jī)污染物質(zhì)的高效去除作用實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)污染物的去除,具有負(fù)荷高、出水水質(zhì)好、占地省等優(yōu)點(diǎn)。本研究主要探討了在不同氣水比條件下缺氧—好氧一體式曝氣生物濾池對(duì)各類污染物質(zhì)的去除效果,為實(shí)際工程提供可靠的設(shè)計(jì)參數(shù)。缺氧—好氧曝氣一體式生物濾池對(duì)生活污水有著良好的處理效果。原水水力負(fù)荷為1.1m/h、回流比為2,系統(tǒng)在氣水比為4∶1、5∶1和6∶13個(gè)工況下對(duì)SS的去除率均在88%以上,對(duì)COD的去除率大于75%,對(duì)BOD5的去除率大于90%,對(duì)氨氮的去除率變化較大,但處理出水均可穩(wěn)定地達(dá)到國(guó)家二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。缺氧—好氧曝氣一體式生物濾池具有良好的硝化、反硝化效果。4一體化污水處理工藝的展望雖然一體化污水處理工藝相對(duì)傳統(tǒng)污水處理工藝有很多優(yōu)勢(shì)，而且近幾年在應(yīng)用和研究方面上也有了較大的發(fā)展，但該工藝并不完善，自身還存在許多缺點(diǎn)和不足，需要進(jìn)一步研究，并加以改進(jìn)。其今后的研究方向可分為以下幾點(diǎn):(1)深人分析連續(xù)流和間歇流的優(yōu)缺點(diǎn)。經(jīng)典SBR工藝由于采用間歇流代替了傳統(tǒng)工藝的連續(xù)流，使SBR工藝具有了很多獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，但進(jìn)水和排水的閥門就需要自動(dòng)切換頻繁，對(duì)自動(dòng)化控制要求高，運(yùn)行管理復(fù)雜;如果采用連續(xù)流工藝，又勢(shì)必破壞SBR工藝的理想的沉淀?xiàng)l件。因此，有必要深人比較分析兩種運(yùn)行方式對(duì)實(shí)際操作的影響，從而指導(dǎo)工藝的改進(jìn);(2)滿足更廣泛的污水處理要求。目前大多數(shù)的一體化污水處理工藝容積負(fù)荷較低，僅適用于處理性質(zhì)較穩(wěn)定的，污染物濃度較低的城鎮(zhèn)生活污水，而對(duì)于排放量更大的污染物濃度更高的工業(yè)廢水還不能達(dá)到很好的處理效果;(3)實(shí)現(xiàn)更好的脫氮除磷效果，滿足更高的污水排放標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)對(duì)反應(yīng)器結(jié)構(gòu)的優(yōu)化、運(yùn)行工況的合理設(shè)計(jì)、反應(yīng)條件的調(diào)節(jié)和控制等方面進(jìn)一步的研究分析，使一體化污水處理工藝在保證有機(jī)負(fù)荷的高去除率的情況下，同時(shí)達(dá)到高效的脫氮和除磷的目的，以適應(yīng)更加嚴(yán)格的污水排放標(biāo)準(zhǔn);(4)提高曝氣效率，減少能耗。使反應(yīng)器維持更高的污泥濃度，提高(下轉(zhuǎn)第14頁(yè))街獲億工分別是65.23%,68.05%,65.93%,62.50%、73.88%、75.58%,61.32%。(3)采用凱氏微量定氮法對(duì)12種杏仁品種測(cè)定蛋白質(zhì)含量。其中小白杏、大優(yōu)佳、佳娜麗和大白油杏等4個(gè)品種不僅杏仁油的提取率高，而且杏仁蛋白質(zhì)含量也高。5一體化生活污水處理工藝與裝置應(yīng)用效果一體化污水處理裝置來(lái)源于國(guó)際領(lǐng)域現(xiàn)代化的處理工藝手段，在應(yīng)對(duì)生活污水工作中具有良好的效果，可全面控制生活污水污染自然環(huán)境的總體程度。再者，一體化工藝技術(shù)手段在保護(hù)環(huán)境以及節(jié)能節(jié)水工作中可發(fā)揮明顯的作用。為此，引入一體化污水處理工藝與裝置。不但可創(chuàng)設(shè)明顯的社會(huì)效益，同時(shí)還可贏得經(jīng)濟(jì)效益以及環(huán)保效益，并推進(jìn)現(xiàn)代社會(huì)的和諧、文明以及可持續(xù)發(fā)展。在處理生活污水之中的病原物過(guò)程中，由于其主要形成自居民生活使用水以及生活垃圾，呈現(xiàn)出總量龐大、生長(zhǎng)繁殖快速、分布范疇較廣、生長(zhǎng)存活期較長(zhǎng)的特征。為處理污水階段中較為困難的環(huán)節(jié)之一。倘若無(wú)法有效的處理，便可能會(huì)令污染源更加快速的擴(kuò)散。應(yīng)用一體化污水處理工藝裝置可通過(guò)無(wú)污染以及污染影響較低的現(xiàn)代技術(shù)手段，秉承優(yōu)先在排污口終端前綜合處理的工作原則，合理的應(yīng)對(duì)病原物質(zhì)再次進(jìn)行污染的現(xiàn)實(shí)問題。處理生活污水工作中產(chǎn)生的良好效果為，可有效消除病原物質(zhì)，并可為大眾健康的工作生活加上可靠的保險(xiǎn)。水源呈現(xiàn)為富營(yíng)養(yǎng)化的明顯特點(diǎn)，由于大眾生活過(guò)程中應(yīng)用到豐富的含磷、氮物質(zhì)、進(jìn)而令生活污水之內(nèi)含有較多的營(yíng)養(yǎng)物，較易導(dǎo)致水源污染不良問題。通過(guò)一體化處理污水工藝裝置，把握先行治理而后排放的工作原則，可由真正層面滲透生活污水利用回收的工作理念。應(yīng)用一體化處理污水工藝裝置應(yīng)由源頭開始，將生活污水內(nèi)含有的氧化物全面分解，控制污水內(nèi)含氮與磷的成分總量，控制源頭污染，進(jìn)而為良好的處置生活污水以及再利用打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。生活污水之中形成惡臭的狀況較為普遍，其會(huì)對(duì)環(huán)境形成明顯污染，并會(huì)危及人類身體健康，對(duì)大眾正常健康生活形成破壞。為此生活污水處理階段中應(yīng)對(duì)惡臭問題尤為重要。引入一體化污水處理系統(tǒng)裝置在應(yīng)對(duì)生活污水惡臭現(xiàn)象上效果較為顯著。應(yīng)用一體化處理污水工藝裝置階段中，應(yīng)把握處理污水以及保護(hù)生態(tài)環(huán)境全面結(jié)合的工作原則!進(jìn)而抵御污水對(duì)潔凈水資源的不良破壞以及污染作用，確保人類生存的生態(tài)環(huán)境更加綠色化、健康化。6結(jié)論(1)一體化處理設(shè)備采用生物流化床工藝,流程緊湊,技術(shù)先進(jìn)具有處理效率高、占地面積小、管理方便等特點(diǎn),尤其適于小型生活污水處理以及類似水質(zhì)有機(jī)污水處理。(2)一體化處理設(shè)備可以有效利用社會(huì)閑散資金,緩解管網(wǎng)建設(shè)壓力,節(jié)約建設(shè)面積,而且適于中水處理,是一項(xiàng)符合我國(guó)國(guó)情和污水處理發(fā)展趨勢(shì)的技術(shù),具有一定的發(fā)展前景。(3)污水處理由集中處理走向分散處理,為小型一體化污水設(shè)備提供了發(fā)展契機(jī)。但是同時(shí)也增加了監(jiān)督和管理的新難題。參考文獻(xiàn)1、董景;翟宇超;周湘杰一體化污水處理設(shè)備的研究現(xiàn)狀[J]四川化工2012-12-152、趙艷;趙英武;李風(fēng)亭一體化污水處理設(shè)備的應(yīng)用與發(fā)展[J]環(huán)境保護(hù)科學(xué)2004-10-203、姜進(jìn)峰;李翠梅;張燕農(nóng)村一體化生活污水處理設(shè)備評(píng)析與研究[J]安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)2012-05-014、郭雪松;劉俊新;李琳;魏源送清潔型一體化污水處理系統(tǒng)研究[J]環(huán)境工程學(xué)報(bào)2007-02-055、張靜;侯紅勛;王淦;梅鵬星;小型一體化污水處理設(shè)備工藝研究[J]工業(yè)用水與廢水2014-02-286、韓虹;李朝明新疆化工一體化污水處理技術(shù)研究現(xiàn)狀與展望[J]2009-08-157、黃躍華;許鐵夫;谷峽;邊喜龍;新型高效一體化污水處理設(shè)備的應(yīng)用[J]中國(guó)校外教育(理論)2008-12-208、邱國(guó)華;胡龍興污水處理一體化裝置的研究現(xiàn)狀與展望[J]環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備2005-05-269、周雹.S