水解酸化池設(shè)計(jì)

水解池設(shè)計(jì)

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1.水解〔酸化〕工藝簡(jiǎn)介北京市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院在20世紀(jì)80年代初開(kāi)發(fā)了水解〔酸化〕-好氧生物處理工藝。經(jīng)過(guò)十多年的開(kāi)發(fā)，圍繞水解好氧技術(shù)已經(jīng)形成一套完整的工藝技術(shù)。〔一〕城市污水北京市密云縣城污水處理廠〔4.5萬(wàn)m3/d規(guī)?！?；河南安陽(yáng)市豆腐營(yíng)污水處理廠〔規(guī)模1.0萬(wàn)m3/d〕；新疆昌吉市污水處理廠〔1.5萬(wàn)m3/d〕；等；〔二〕工業(yè)廢水印染廢水：水解-好氧-生物碳工藝焦化廢水：水解和AO工藝在啤酒廢水和屠宰廢水方面水解-好氧工藝相結(jié)合的工藝已是具有競(jìng)爭(zhēng)力的一種標(biāo)準(zhǔn)工藝。水解〔酸化〕工藝還應(yīng)用于工業(yè)廢水處理中，如印染、紡織、輕工、釀酒、化工、焦化、造紙等行業(yè)的工業(yè)廢水工業(yè)廢水污染防治Prevention&TreatmentofTradeWastewater安徽工程科技學(xué)院生化系A(chǔ)nhuiUniversityofScienceandTechnology2.水解〔酸化〕工藝與厭氧發(fā)酵的區(qū)別從原理上講，水解〔酸化〕是厭氧消化過(guò)程的第一、二兩個(gè)階段。但水解〔酸化〕-好氧處理工藝中的水解〔酸化〕段和厭氧消化的目標(biāo)不同，因此是兩種不同的處理方法。水解〔酸化〕-好氧處理系統(tǒng)中的水解〔酸化〕段的目的，對(duì)于城市污水是將原水中的非溶解態(tài)有機(jī)物截留并逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槿芙鈶B(tài)有機(jī)物；對(duì)于工業(yè)廢水處理，主要是將其中難生物降解物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐咨锝到馕镔|(zhì)，提高廢水的可生化性，以利于后續(xù)的好氧生物處理。在連續(xù)厭氧過(guò)程中水解、酸化的目的是為混合厭氧消化過(guò)程中的甲烷化階段提供基質(zhì)。而兩相厭氧消化中的產(chǎn)酸段〔產(chǎn)酸相〕是將混合厭氧消化中的產(chǎn)酸段和產(chǎn)甲烷段分開(kāi)，以便形成各自的最正確環(huán)境。因此，盡管水解〔酸化〕-好氧處理工藝中的水解〔酸化〕段、兩相法厭氧發(fā)酵工藝中的產(chǎn)酸相和混合厭氧消化工藝中的產(chǎn)酸過(guò)程均產(chǎn)生有機(jī)酸，但是由于三者的處理目的的不同，各自的運(yùn)行環(huán)境和條件有著明顯的差異，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。工業(yè)廢水污染防治Prevention&TreatmentofTradeWastewater安徽工程科技學(xué)院生化系A(chǔ)nhuiUniversityofScienceandTechnology水解〔酸化〕-好氧處理工藝中是水解〔酸化〕與厭氧消化的比較工藝項(xiàng)目水解（酸化）-好氧中的水解（酸化）段兩相厭氧消化中的產(chǎn)酸相厭氧消化Eh/Mv0-100～-300<-300pH值6.5～7.56.0～6.56.8～7.2溫度不控制控制控制優(yōu)勢(shì)微生物兼性菌兼性菌+厭氧菌厭氧菌產(chǎn)氣中甲烷含量極少少量大量最終產(chǎn)物低濃度的有機(jī)酸高濃度的有機(jī)酸如乙酸、少量CH4/CO2CH4/CO2工業(yè)廢水污染防治Prevention&TreatmentofTradeWastewater安徽工程科技學(xué)院生化系A(chǔ)nhuiUniversityofScienceandTechnology在水解反響器中實(shí)際上完成水解和酸化兩個(gè)過(guò)程〔酸化也可能不十分徹底〕，如厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣過(guò)程可分為水解階段、酸化階段、乙酸化階段和甲烷階段等四個(gè)階段。水解池是把反響控制在第二階段完成之前，不進(jìn)入第三階段。采用水解池較之全過(guò)程的厭氧池〔消化池〕具有以下的優(yōu)點(diǎn)。水解、產(chǎn)酸階段的產(chǎn)物主要為小分子有機(jī)物，可生物降解性一般較好。故水解池可以改變?cè)鬯目缮裕瑥亩鴾p少反響的時(shí)間和處理的能耗。對(duì)固體有機(jī)物的降解可減少污泥量，其功能與消化池一樣。工藝僅產(chǎn)生很少的難厭氧降解的生物活性污泥，故實(shí)現(xiàn)污水、污泥一次性處理，不需要經(jīng)常加熱的中溫消化池。不需要密閉的池，不需要攪拌器，不需要水、氣、固三相別離器，降低了造價(jià)和便于維護(hù)。由于這些特點(diǎn)，可以設(shè)計(jì)出適應(yīng)大、中、小型污水處理廠所需的構(gòu)筑物。反響控制在第二階段完成之前，出水無(wú)厭氧發(fā)酵的不良?xì)馕?，改善處理廠的環(huán)境。第一、第二階段反響迅速，故水解池體積小，與初次沉淀池相當(dāng)，節(jié)省基建投資。工業(yè)廢水污染防治Prevention&TreatmentofTradeWastewater安徽工程科技學(xué)院生化系A(chǔ)nhuiUniversityofScienceandTechnology3.水解-好氧生物處理工藝特點(diǎn)

1、水解池與厭氧UASB工藝啟動(dòng)方式不同水解池的啟動(dòng)采用了動(dòng)力學(xué)控制措施，通過(guò)調(diào)整水力停留時(shí)間，利用水解細(xì)菌、產(chǎn)酸菌與甲烷菌生長(zhǎng)速度不同，利用水的流動(dòng)造成甲烷菌在反響器中難于繁殖的條件。2、水解池可取代初沉池在停留時(shí)間相當(dāng)?shù)那闆r下，水解池對(duì)懸浮物的去除率顯著高于初沉池，平均出水SS只有50mg/L，其COD、BOD5、蛔蟲(chóng)卵的去除率也顯著地高于初沉池。因初沉池的去除率受水質(zhì)影響較大，出水水質(zhì)波動(dòng)范圍較大，而水解池出水水質(zhì)比較穩(wěn)定。3、較好的抗有機(jī)負(fù)荷沖擊能力4、水解過(guò)程可改變污水中有機(jī)物形態(tài)及性質(zhì)，有利于后續(xù)好氧處理通過(guò)對(duì)水解池進(jìn)、出水有機(jī)酸分析結(jié)果說(shuō)明，出水的溶解性COD已不是原來(lái)的溶解性COD，其中揮發(fā)性有機(jī)酸濃度大幅度上升，可以從占進(jìn)水溶解性組分9%上升到出水的25%。工業(yè)廢水污染防治Prevention&TreatmentofTradeWastewater安徽工程科技學(xué)院生化系A(chǔ)nhuiUniversityofScienceandTechnology5、在低溫條件下仍有較好的去除效果水解反響器之所以在低溫條件下仍有如此高的去除率，因?yàn)樗獬貙儆谏魇轿勰啻卜错懫?，這種反響器保持大量的水解活性污泥，污泥平均濃度到達(dá)15g/L，由于生物量大，大量水解活性污泥形成的污泥層，在有機(jī)物通過(guò)時(shí)將其吸附截留，這延長(zhǎng)了污染物在池內(nèi)的停留時(shí)間，從而保證了去除率。6、有利于好氧后處理不同工藝處理北京高碑店城市污水實(shí)驗(yàn)結(jié)果比照項(xiàng)目傳統(tǒng)工藝曝氣池運(yùn)行水解-好氧工藝曝氣池運(yùn)行穿孔管曝氣中微孔曝氣穿孔管曝氣中微孔曝氣停留時(shí)間/h864.5844氣水比15:114:14.9:16.2:17.3:13.8:1回流比505060605050污泥指數(shù)SVI26523923125927370.8出水SS濃度/（mg/L）15.186.711.620.217.4出水COD濃度/（mg/L）150162.014891.687.685.1出水BOD濃度/（mg/L）9.829.512.08.812.66.6工業(yè)廢水污染防治Prevention&TreatmentofTradeWastewater安徽工程科技學(xué)院生化系A(chǔ)nhuiUniversityofScienceandTechnology7、可以同時(shí)到達(dá)對(duì)剩余污泥的穩(wěn)定如前所述，水解-好氧工藝的一個(gè)最顯著的特點(diǎn)就是污水、污泥一次得到處理，可以在傳統(tǒng)的工藝流程中取消消化池。工業(yè)廢水污染防治Prevention&TreatmentofTradeWastewater安徽工程科技學(xué)院生化系A(chǔ)nhuiUniversityofScienceandTechnology水解反響器中的大量微生物將進(jìn)水中顆粒物質(zhì)和膠體物質(zhì)迅速截留和吸附，這是一個(gè)物理過(guò)程的快速反響，一般只要幾秒到幾十秒即可完成，因此，反響是迅速的。截留下來(lái)的物質(zhì)吸附在水解污泥的外表，慢慢地被分解代謝，其在系統(tǒng)內(nèi)的污泥停留時(shí)間要大于水力停留時(shí)間。在大量水解細(xì)菌的作用下將大分子、難于生物降解物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易于生物降解的小分子物質(zhì)后，重新釋放到液體中，在較高的水力負(fù)荷下隨水流移出系統(tǒng)。由于水解和產(chǎn)酸菌世代期較短，往往以分和小時(shí)計(jì)，因此，這一降解過(guò)程也是迅速的。由于酸化過(guò)程的控制不能?chē)?yán)格劃分，在污泥中可能仍有少量甲烷菌的存在，可能產(chǎn)生少量的甲烷，但甲烷在水中的溶解度也相當(dāng)可觀，故以氣體形成釋放的甲烷量很少?？梢钥闯觯夥错懫骷恋?、吸附、網(wǎng)捕和生物絮凝等物理化學(xué)過(guò)程以及水解、酸化和甲烷化過(guò)程等生物降解功能于一體。這些過(guò)程在水解反響器中得到了強(qiáng)化，這與功能單一的初沉池有本質(zhì)的區(qū)別。4.水解酸化工藝對(duì)有機(jī)物降解途徑

工業(yè)廢水污染防治Prevention&TreatmentofTradeWastewater安徽工程科技學(xué)院生化系A(chǔ)nhuiUniversityofScienceandTechnology5.水解工藝對(duì)后續(xù)好氧工藝的影響1、有機(jī)物含量顯著減少水解反響器的第一個(gè)特點(diǎn)是對(duì)于有機(jī)污染物〔特別是懸浮物〕相對(duì)高的去除率，COD平均去除率為40%-50%，而懸浮性COD去除率更高，為60%-80%；出水懸浮物的濃度低于50mg/L，這些因素對(duì)于各種后處理是非常有利的。如采用活性污泥法后處理，由于有機(jī)物的絕大數(shù)量減少，與傳統(tǒng)的活性污泥工藝相比，停留時(shí)間也可減少50%，同時(shí)曝氣量減少50%。其基建總投資、能耗和運(yùn)行費(fèi)用可分別節(jié)省30%左右。根據(jù)實(shí)際情況的不同，后處理工藝目前的應(yīng)用有以下幾種形式。水解-活性污泥處理工藝，水解-氧化溝處理工藝，水解-接觸氧化處理工藝，水解-土地處理工藝，水解-氧化塘處理工藝，工業(yè)廢水污染防治Prevention&TreatmentofTradeWastewater安徽工程科技學(xué)院生化系A(chǔ)nhuiUniversityofScienceandTechnology2、B/C比值和溶解性有機(jī)物比例顯著增加不同條件下的城市污水經(jīng)水解反響后，出水B/C值有所提高，如從0.345提高到0.414〔北京〕，從0.53提高到0.64〔荷蘭〕。B/C比值的提高說(shuō)明廢水可生化性的提高，這是水解反響的第二個(gè)顯著特點(diǎn)。另外經(jīng)水解處理后，溶解性有機(jī)物比例發(fā)生了很大變化，水解出水溶解性COD比例提高了1倍。而一般經(jīng)初沉池后出水溶解性COD、BOD5的比例變化較小。眾所周知，微生物對(duì)有機(jī)物的攝取只有溶解性的小分子物質(zhì)才可直接進(jìn)入細(xì)胞體內(nèi)，而不溶性大分子物質(zhì)首先要通過(guò)細(xì)胞外酶的分解才可直接進(jìn)入微生物體內(nèi)的代謝過(guò)程。經(jīng)水解處理，有機(jī)物在微生物的代謝途徑上減少了一個(gè)重要環(huán)節(jié)，無(wú)疑將加速有機(jī)物的降解。這說(shuō)明水解反響器相對(duì)于曝氣池起到了預(yù)處理的作用，使得經(jīng)水解處理后出水變得更易于被好氧菌降解。工業(yè)廢水污染防治Prevention&TreatmentofTradeWastewater安徽工程科技學(xué)院生化系A(chǔ)nhuiUniversityofScienceandTechnology3、BOD5降解動(dòng)力學(xué)水解出水耗氧量開(kāi)始變化很快，隨后迅速趨于平穩(wěn)，而原水耗氧量變化很緩慢。需氧量的差異，理論上使得處理水解池出水可降低50%的氧耗量；在相同停留時(shí)間下，水解池出水有機(jī)物去除比例可高于傳統(tǒng)工藝；可生物降解物質(zhì)的降解所需的反響時(shí)間兩者相差2.5倍，這說(shuō)明采用水解-好氧處理工藝可顯著縮短曝氣時(shí)間，從理論上講，這個(gè)比例可高達(dá)60%。工業(yè)廢水污染防治Prevention&TreatmentofTradeWastewater安徽工程科技學(xué)院生化系A(chǔ)nhuiUniversityofScienceandTechnology6.水解工藝的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)和應(yīng)用

一、芳香類(lèi)化合物的去除二、奈的去除三、鹵代烴的去除四、難生物降解工業(yè)廢水處理的實(shí)際應(yīng)用1、含PVA和外表活性劑廢水國(guó)內(nèi)某染整廠生產(chǎn)含COD為761-904mg/L，BOD5為100-169mg/L，B/C只有0.16，廢水克生化性差，廢水中含難處理的化學(xué)漿料聚乙烯醇〔PVA〕和外表活性劑。如采用常規(guī)好氧方法處理，那么因好氧池充氣曝氣而泡沫漫溢，從而導(dǎo)致整個(gè)處理流程無(wú)法正常運(yùn)行；采用水解酸化處理后COD有所下降，而B(niǎo)OD反而增加，使得廢水的可生化性改善，并可使大分子PVA和外表活性劑斷鏈，從而減少曝氣所產(chǎn)生的泡沫，使得廢水在好氧中有較高的去除效果。2、滌綸紡絲油劑廢水工業(yè)廢水污染防治Prevention&TreatmentofTradeWastewater安徽工程科技學(xué)院生化系A(chǔ)nhuiUniversityofScienceandTechnology在油劑廢水中，COD為2000mg/L左右，而B(niǎo)OD5為350mg/L，B/C為0.18。采用各種物化處理費(fèi)用高，生化好氧處理有大量泡沫產(chǎn)生，因此采用厭氧、好氧串聯(lián)工藝流程，而厭氧反響利用的酸性發(fā)酵階段。其中厭氧反響停留時(shí)間10h，采用軟性纖維填料反響器，好氧采用7-8h的接觸氧化法。實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)厭氧反響，B/C比例從0.18上升到0.20，并且經(jīng)厭氧反響后COD、BOD值都有所增加，這說(shuō)明一些很難降解的物質(zhì)〔甚至COD也測(cè)不出的化合物〕經(jīng)厭氧反響后易于生物降解了。經(jīng)過(guò)厭氧、好氧處理后，BOD5去除可達(dá)89%，COD去除可達(dá)89%。水解池處理不同高含量懸浮物或脂類(lèi)廢水不同COD含量/（mg/L）生活污水T=17℃，HRT=3h，SRT=20d，OLR=5.6Gcod/（L.d）剩余污泥T=20℃，HRT=9.6h，SRT=1.4d，OLR=4.5gCOD/（L.d）奶制品廢水T-20℃，HRT=4.5h，SRT=2d，OLR=21.2gCOD/（L.d）進(jìn)水出水去除率/%進(jìn)水出水去除率/%進(jìn)水出水pH=4去除率/%總量697432382010±105129±10943890±431563±5360懸浮COD3551246533±1198320±84115±6764膠體COD1451110.727±592303±108235±84溶解性COD（非VFA）13895758±561265±101400±2921VFA脂類(lèi)5910711±32±2290±0813±13798高懸浮物含量廢水的水解處理工藝五、高懸浮物含量廢水的水解處理工藝水解池處理不同高含量懸浮物或脂類(lèi)廢水不同COD含量/（mg/L）生活污水T=17℃，HRT=3h，SRT=20d，OLR=5.6Gcod/（L.d）剩余污泥T=20℃，HRT=9.6h，SRT=1.4d，OLR=4.5gCOD/（L.d）奶制品廢水T-20℃，HRT=4.5h，SRT=2d，OLR=21.2gCOD/（L.d）進(jìn)水出水去除率/%進(jìn)水出水去除率/%進(jìn)水出水pH=4去除率/%總量697432382010±105129±10943890±431563±5360懸浮COD3551246533±1198320±84115±6764膠體COD1451110.727±592303±108235±84溶解性COD（非VFA）13895758±561265±101400±2921VFA脂類(lèi)5910711±32±2290±0813±13798工業(yè)廢水污染防治Prevention&TreatmentofTradeWastewater安徽工程科技學(xué)院生化系A(chǔ)nhuiUniversityofScienceandTechnology7.水解-好氧生物處理工藝設(shè)計(jì)

一、預(yù)處理設(shè)施預(yù)處理的目的之一是去除粗大固體物以及無(wú)機(jī)可沉固體，這對(duì)配水有特殊要求的水解池尤為重要。另外，不可生物降解的固體在水解反響器內(nèi)的積累會(huì)占據(jù)大量的池容，反響器池容的減少最終將導(dǎo)致系統(tǒng)完全失效。一般預(yù)處理系統(tǒng)包括去除大的固體、較小顆粒的格柵和水力篩及去除砂和礫石的沉砂池?！?〕格柵格柵是污水預(yù)處理的通用設(shè)施。為保證水解池布水系統(tǒng)不被堵塞，建議采用固定式格柵或回轉(zhuǎn)篩、水力篩作補(bǔ)充處理?！?〕除砂池對(duì)小型污水處理廠，由于污水流量變化較大，沉砂池設(shè)計(jì)的難點(diǎn)需要在變化的水量條件下保持系統(tǒng)中液體流速有相對(duì)不變的數(shù)值。因?yàn)檩^高的流速會(huì)降低無(wú)機(jī)固體在渠道中的去除效果，而較低的流速導(dǎo)致有機(jī)物與砂一起沉積。對(duì)于有一定規(guī)模的污水處理廠，可以考慮采用平流式沉砂池。在存在較多的砂和有機(jī)物共同沉淀的情況下，可采用體外洗砂裝置，如螺旋洗砂器或水力固體螺旋洗砂器?？紤]到后續(xù)水解處理工藝，一般不用曝氣沉砂池作為預(yù)處理裝置。工業(yè)廢水污染防治Prevention&TreatmentofTradeWastewater安徽工程科技學(xué)院生化系A(chǔ)nhuiUniversityofScienceandTechnology二、水解池的詳細(xì)設(shè)計(jì)要求1.反響器池體水解池一般可采用矩形或圓形結(jié)構(gòu)。對(duì)于圓形反響器，在同樣的面積下其周長(zhǎng)比正方形的少12%，但是圓形反響器的這一優(yōu)點(diǎn)僅僅在采用單個(gè)池子時(shí)才成立。當(dāng)建立兩個(gè)或兩個(gè)以上反響器時(shí)，矩形反響器可以采用公用壁。對(duì)于采用公共壁的矩形反映器，池型的長(zhǎng)寬比對(duì)造價(jià)也有較大的影響，因此如果不考慮地形和其他因素，這是一個(gè)在設(shè)計(jì)中需要優(yōu)化的參數(shù)。水解池依據(jù)水力停留時(shí)間進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，反響器體積可根據(jù)停留時(shí)間計(jì)算。2.反響器的幾何尺寸〔1〕反響器的高度選擇適當(dāng)高度的原那么應(yīng)從運(yùn)行上的要求和經(jīng)濟(jì)方面綜合考慮。從運(yùn)行上選擇反響器的高度要考慮如下影響因素：高流速增加系統(tǒng)擾動(dòng)，因此增加污泥與進(jìn)水有機(jī)物之間的接觸；過(guò)高的流速會(huì)引起污泥流失，為保持足夠多的污泥，上升流速不能超過(guò)一定的限值，從而反響器的高度也就會(huì)受到限制；土方工程隨池深〔或深度〕增加而增加，但占地面積那么相反；高程選擇應(yīng)該使得污水〔或出水〕可以不用提升或降低提升高度；考慮氣候和地形條件，池子建造在半地下可減少建筑費(fèi)用和保溫費(fèi)用；反響器的經(jīng)濟(jì)高度〔深度〕一般是在4-6m之間，在大多數(shù)情況下這也是系統(tǒng)最優(yōu)的運(yùn)行范圍。工業(yè)廢水污染防治Prevention&TreatmentofTradeWastewater安徽工程科技學(xué)院生化系A(chǔ)nhuiUniversityofScienceandTechnology〔2〕反響器的面積和反響器的長(zhǎng)、寬度高度確定后，可以計(jì)算出反響器的截面積。在確定反響器的容積和高度后，對(duì)矩形池必須確定反響器的長(zhǎng)和寬。從目前的實(shí)踐看，反響器的寬度<10m〔單池〕是成功的。反響器長(zhǎng)度在采用渠道或管道布水時(shí)不受限制?！?〕反響器的升流速度反響器的高度與上升流速〔v〕之間的關(guān)系表示如下：v=Q/A=V/〔HRT·A〕=H/HRT式中V、A表示反響器的容積和截面積。水解反響器的上升流速最大上升流速在持續(xù)時(shí)間超過(guò)3h的情況下vmax≤1.8m/h工業(yè)廢水污染防治Prevention&TreatmentofTradeWastewater安徽工程科技學(xué)院生化系A(chǔ)nhuiUniversityofScienceandTechnology廢水種類(lèi)COD去除率/%SS去除率/%BOD/COD水力停留時(shí)間污泥水解率/%生活廢水30-50>80提高2-430-50造紙綜合廢水30-50>80大為提高4-650印染廢水<10很低大為提高6-1050焦化廢水<1080大為提高450啤酒廢水40-5080-90不變2-430-50屠宰廢水30-5080-90不變2-430-50三、反響器的配水系統(tǒng)1.配水孔口負(fù)荷水解池良好運(yùn)行的重要條件之一是保障污泥和廢水之間的充分接觸，因此系統(tǒng)底部的布水系統(tǒng)應(yīng)該盡可能地均勻。水解反響器進(jìn)水管的數(shù)量是一個(gè)關(guān)鍵的設(shè)計(jì)參數(shù)，為了使反響器底部進(jìn)水均勻，有必要采用將進(jìn)水均勻分配到多個(gè)進(jìn)水點(diǎn)的分配裝置。一個(gè)進(jìn)水點(diǎn)效勞的最大面積是應(yīng)該進(jìn)行深入研究的問(wèn)題。下表是Lettings等人根據(jù)UASB反響器的大量實(shí)踐，對(duì)于處理主要含溶解性COD廢水時(shí)推薦的進(jìn)水管口負(fù)荷。由于UASB反響器與水解池存在一定的差異〔主要是水解池不產(chǎn)生沼氣〕，其混合程度較差，僅作為考慮問(wèn)題時(shí)的參考。對(duì)于低濃度城市污水，主要設(shè)計(jì)參數(shù)是停留時(shí)間而不是有機(jī)負(fù)荷。污泥狀態(tài)每個(gè)進(jìn)水口負(fù)荷面積/m2COD負(fù)荷/kg/（m3/d）凝絮狀污泥干固體（DS）含量>40kg/m30.5～11～22～3<1.01～2>2中等濃度絮狀污泥120～40kg/m31～22～5<2>2工業(yè)廢水污染防治Prevention&TreatmentofTradeWastewater安徽工程科技學(xué)院生化系A(chǔ)nhuiUniversityofScienceandTechnology2〕配水方式適當(dāng)設(shè)計(jì)的進(jìn)水分配系統(tǒng)對(duì)于一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)良好的水解系統(tǒng)是至關(guān)重要的。水解池進(jìn)水系統(tǒng)有多種形式，進(jìn)水系統(tǒng)兼有配水和水力攪拌的功能，為了保證這兩個(gè)功能的實(shí)現(xiàn)，需要滿足如下原那么：1〕確保各單位面積的進(jìn)水量根本相同，以防止短路等現(xiàn)象發(fā)生；2〕盡可能滿足水力攪拌的需要，保證進(jìn)水有機(jī)物與污泥迅速混合；3〕很容易觀察到進(jìn)水管的堵塞狀況；4〕當(dāng)發(fā)現(xiàn)的色后，很容易被去除?！?〕一管一孔配水方式工業(yè)廢水污染防治Prevention&TreatmentofTradeWastewater安徽工程科技學(xué)院生化系A(chǔ)nhuiUniversityofScienceandTechnology為了確保進(jìn)水可以等量分布在反響器截面，每個(gè)進(jìn)水管線僅僅與一個(gè)進(jìn)水點(diǎn)相連是最為理想的情況，上圖所示為一種專(zhuān)利布水裝置。這種配水系統(tǒng)的特點(diǎn)是一根配水管只效勞于一個(gè)配水點(diǎn)，只要保證每根配水管流量相等，即可取得等流量的配水要求，為了保證每一個(gè)進(jìn)水點(diǎn)到達(dá)其應(yīng)得的進(jìn)水流量，建議采用高于反響器的水箱式〔或渠道式〕進(jìn)水分配系統(tǒng)。這種情況下的一個(gè)好處是可以容易用肉眼觀察堵塞狀況。這類(lèi)配水方式很容易通過(guò)在進(jìn)水管或渠道與分配箱之間的三角堰來(lái)保證等量的進(jìn)水，在恰當(dāng)?shù)卣{(diào)整每箱中三角咽水位后獲得均勻的流量分配。配水系統(tǒng)的形式確定后，就可進(jìn)行管道布置、計(jì)算管徑和水頭損失，根據(jù)水頭損失和反響器〔或配水渠〕水面至調(diào)節(jié)池〔或集水池〕水面高程差計(jì)算進(jìn)水水泵所需的揚(yáng)程，可以選擇適宜的水泵。在由較長(zhǎng)的進(jìn)水布水渠道分配到很多堰的情況時(shí)，沿池長(zhǎng)由于水位差問(wèn)題可能出現(xiàn)分配不均勻，這時(shí)可以通過(guò)適當(dāng)?shù)嘏渲眠M(jìn)水分布渠道的尺寸來(lái)防止。工業(yè)廢水污染防治Prevention&TreatmentofTradeWastewater安徽工程科技學(xué)院生化系A(chǔ)nhuiUniversityofScienceandTechnology采用在反響器池底配水橫管上開(kāi)孔的方式布水，其中幾個(gè)進(jìn)水孔由一個(gè)進(jìn)水管負(fù)擔(dān)。為了配水均勻，要求出水流速不小于2.0m/s，使出水孔阻力損失大于空孔管的沿程阻力損失。為了增大污水在出水孔的流速，可采用脈沖間歇進(jìn)水。配水管的直徑最好不小于100mm，配水管中心距池底一般位20-25cm。在一根管上均勻布水雖然在理論上是可行的，但在實(shí)際中往往是不可實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)檫@種系統(tǒng)隨著時(shí)間有些孔口將不可防止發(fā)生堵塞。而進(jìn)水將從沒(méi)有堵塞的其他孔口重新分配，從而導(dǎo)致在反響器池底的進(jìn)水分布不均勻，因此應(yīng)該盡可能防止在一個(gè)管上有過(guò)多的孔口。目前這種布水方式已較少采用。工業(yè)廢水污染防治Prevention&TreatmentofTradeWastewater安徽工程科技學(xué)院生化系A(chǔ)nhuiUniversityofScienceandTechnology〔2〕一管多孔配水方式〔3〕分枝式配水方式在分枝式配水系統(tǒng)中配水均勻性與水頭損失是一對(duì)矛盾。考察一組采用大阻力配水系統(tǒng)，即孔口直徑較小，孔口流速較大，這時(shí)配水均勻程度很好，但水頭損失較大；第二組將孔口適當(dāng)擴(kuò)大，這時(shí)配水均勻性沒(méi)有很大改變，水頭損失較小，處理效率不受影響。因此，采用小阻力配水系統(tǒng)，可減少水頭損失和系統(tǒng)的復(fù)雜程度。為了配水均勻一般采用對(duì)稱(chēng)布置，各支管出水口向下距池底約20cm，位于所效勞面積的中心。如下圖位15000m3/d污水處理廠厭氧反響器的分枝式布水形式。管口對(duì)準(zhǔn)池底所設(shè)的反射錐體，使射流向四周散開(kāi)，均布于池底。這種形式的配水系統(tǒng)的特點(diǎn)是采用較長(zhǎng)的配水支管增加沿程阻力，以到達(dá)布水均勻的目的。只要施工安裝正確，配水根本能夠到達(dá)均勻分布的要求。工業(yè)廢水污染防治Prevention&TreatmentofTradeWastewater安徽工程科技學(xué)院生化系A(chǔ)nhuiUniversityofScienceandTechnology四、管道設(shè)計(jì)采用穿孔管布水器〔一管多孔或分枝狀〕時(shí)，不宜采用大阻力配水系統(tǒng)，需考慮設(shè)反沖洗裝置，采用停水分池分段反沖。用液體反沖時(shí)，壓力為100-200kPa，流量為正常進(jìn)水量的3-5倍；用氣反沖時(shí)，反沖壓力大于100kPa，氣水比〔5-10〕：1。管道設(shè)計(jì)時(shí)需注意以下問(wèn)題：1〕進(jìn)水采用重力流〔管道及渠道〕或壓力流，后者需設(shè)逆止裝置；2〕水力篩縫隙>3mm，出水孔>15mm，一般在15-25mm之間；3〕單孔布水負(fù)荷2，出水孔處需設(shè)置45°導(dǎo)流板；4〕采用布水器時(shí)，從布水器到布水口應(yīng)盡可能少地采用彎頭等非直管；5〕污水通過(guò)布水器進(jìn)入池內(nèi)時(shí)會(huì)吸入空氣，大于2.0mm的氣泡以的速度上升，在管道垂直段的流速〔或頂部〕應(yīng)低于這一數(shù)值；6〕管徑的上部應(yīng)大于下部，可適當(dāng)?shù)胤乐勾蟮目諝馀葸M(jìn)入反響器；7〕反響器底部采用較小直徑的管道以產(chǎn)生較高的流速，從而產(chǎn)生較強(qiáng)的擾動(dòng)，使進(jìn)水與污泥之間密切接觸；8〕為了增強(qiáng)污泥和廢水之間的接觸和減少在底部進(jìn)水管的堵塞，建議進(jìn)水點(diǎn)距反響器池底100-200mm。工業(yè)廢水污染防治Prevention&TreatmentofTradeWastewater安徽工程科技學(xué)院生化系A(chǔ)nhuiUniversityofScienceandTechnology五、出水收集設(shè)備1〕水解