§2.1.1 SBR法 A 工艺流程:
污水→一级处理→曝气池→处理水 B 工作原理:
一、流入工序:废水注入,注满后进行反应,方式有单纯注水、曝气、缓速搅拌
三种;
二、曝气反应工序:当污水注满后即开始曝气操作,这是最重要的工序,根据污
水处理的目的,脱氮除磷应进行相应的处理工作。 三、沉淀工艺:使混合液泥水分离,相当于二沉池;
四、排放工序:排除曝气沉淀后产生的上清液,作为处理水排放,一直到最低水
位,在反应器残留一部分活性污泥作为泥种。
五、待机工序:等处理水排放后,反应器处于停滞状态等候一个周期。 优点:一、可同时脱氮除磷;
二、静置沉淀可获得低SS出水; 三、耐受水利冲击负荷; 四、操作灵活性好。
缺点:一、同时脱氮除磷时操作复杂;
二、滗水设施的可靠性对出水水质影响大; 三、设计过程复杂;
四、维护要求高,运行对自动控制的依赖性强; 五、池体容积较大。 §2.1.2 氧化沟 A 工艺流程:
污水→→氧化沟→二沉池→处理水排放 B 工作原理:
氧化沟一般呈环形沟渠状,污水在沟渠内做环形流动,利用独特的水力流动特点,在沟渠转弯处设曝气装置,在曝气池上方为厌氧段,下方则为好氧段,从而产生富氧区和缺氧区,可以进行硝化和反硝化作用,取得脱氮的效应,同时氧
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化沟法污泥龄较长,可以存活时代时间较长的微生物进行特别的反应,如脱氮除磷。
C 工作特点:
一、在液态上,介于完全混合与推流之间,有利于活性污泥的适于生物凝聚
作用。
二、对水量水温的变化有较强的适应性,处理水量较大。
三、污泥龄较长,一般长达15-30天,到以存活时间较长的微生物,如果运
行得当,可以进行脱氮除磷反应。 四、污泥产量低,且多已达到稳定。 五、自动化程度较高,便于管理。 六、占地面积较大,运行费用低。
七、脱氮效果还可以进一步提高,因为脱氮效果的好坏很大一部分决定于内
循环,要提高脱氮效果势必要增加内循环量,而氧化沟的内循环量从理论上说可以不受限制,因而具有更大的脱氮能力。 八、氧化沟法自问世以来,应用普遍,技术资料丰富。 §2.1.3 A2/O法
A2/O处理工艺是厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺的简称,A2/O工艺是在厌氧-好氧除磷工艺的基础上开发出来的,该工艺同时具有脱氮除磷的功能。 A 工艺流程:
进水→厌氧→缺氧→好氧→二沉池→处理水 B 工作原理:
污水进入厌氧反应区,同时进入的还有从二沉池回流的活性污泥,聚磷菌在厌氧环境条件下稀释,同时转化易降解COD、VFA为PHB,部分含氮有机物尽兴氨化。污水经过第一个厌氧反应器以后进入缺氧反应器,本反应器的首要功能是进行脱氮。硝态氮通过混合液内循环由好氧反应器传输过来,通常内回流量为2~4倍原污水流量,部分有机物在反硝化菌的作用下利用硝酸盐作为电子受体而得到降解去除。混合液从缺氧反应区进入好氧反应区,混合液中的COD浓度已基本接近排放标准,在好氧反应区除进一步降解有机物外,主要进行氨氮的硝化
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和磷的吸收,混合液中硝态氮回流至缺氧反应区,污泥中过量吸收的磷通过剩余污泥排除。
优点:
一、能够同时脱氮除磷;
二、反硝化过程为硝化提供碱度; 三、反硝化过程同时去除有机物; 四、污泥沉降性能好。 缺点:
一、回流污泥含有硝酸盐进入厌氧区,对除磷效果有影响; 二、脱氮受内回流比影响;
三、聚磷菌和反硝化菌都需要易降解有机物。 §2.1.4 MBR膜生物反应器
膜生物反应器(Membrane Bio-Reactor,MBR)为膜分离技术与生物处理技术有机结合之新型态废水处理系统。以膜组件取代传统生物处理技术末端二沉池,在生物反应器中保持高活性污泥浓度,提高生物处理有机负荷,从而减少污水处理设施占地面积,并通过保持低污泥负荷减少剩余污泥量,主要利用沉浸于好氧生物池内之膜分离设备截留槽内的活性污泥与大分子有机物。 A 工艺流程:
进水→生物反应器→膜组件→消毒→处理水 优点:
一、 可以实现反应器水力停留时间HRT和SRT的充分分离; 二、 占地面积小;
三、 剩余污泥产量极低,理论上可以实现零污泥排放; 四、 系统硝化良好,难降解有机物得到了进一步充分的降解。 缺点:
一、 基础造价较高; 二、 膜组件易受污染; 三、 膜使用寿命有限;
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四、 运行费用高。
§2.2 污水处理方案的选择
上述各种方法的技术对比见表2-1。
表2-1 各种方法的技术对比
类 型 污泥负荷
0.03~0.10
(kgBOD/kgMLSS?d)
污泥龄(天) 污泥回流比(%) 水质要求总氮(mg/L)
占地面积 稳定性
20~30 50~200
小 一般
16.5 30 30~40 较小 一般
>10 50~100
<30 <10 小 小 好 好
0.2~0.3
<0.18 0.05~0.15
氧化沟
SBR工艺
A2O工艺 MBR工艺
本项目污水处理的特点为:
一、污水中主要污染物指标BOD、COD、SS值为典型城市污水值。此外考虑到NH4+-N出水浓度排放要求比较高,因此需要采用能够同时脱氮除磷且效果较好的工艺;
二、污水以有机污染为主,BOD/COD =0.33>0.3,可生化性比较好,重金属及其他的难以生物降解的有毒有害污染物一般不超标;
三、本课题污水处理量比较大,在达到污水处理要求的前提下,也应着重考虑工程占地面积。
针对以上特点,以及出水要求,以采用生化处理最为经济。根据国内外已运行的中、小型污水处理厂的调查,要达到确定的治理目标,可采用“前置A2/O活性污泥法 + MBR膜生物处理法”。
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3 污水处理工艺流程设计及原理说明
§3.1 污水处理工艺流程设计
根据以上所述,主要采用“前置A2/O活性污泥法 + MBR膜生物处理法”的污水处理工艺,该工艺的工艺流程图如图3-1所示:
出水 进水 粗格栅 进水泵房 细格栅 曝气沉砂池 膜细格栅 鼓风机房 接触消毒池 膜池 好氧池 缺氧池 厌氧池 储泥池
图3-1 污水处理工艺流程
污泥脱水机房 污泥外运 滤液排回进水泵房
§3.2 工艺原理及工程说明 §3.2.1 格栅
格栅是由一组或数组平行的金属栅条、塑料齿钩或金属删网、框架及相关装置组成,倾斜安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的前端,用来截留污水中较粗大的漂浮物和悬浮物。因此为了避免其中的较粗大杂质阻塞后续处理程序中的管道或泵从而影响整个水处理工艺,首先设置格栅除去较粗大的悬
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