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集中式生活污水处理装置

简要描述:

集中式生活污水处理装置泵站底座必须有抗浮设计,井筒外部采用上窄下宽推拔形式,预留二次灌浆孔,有效防止泵站上浮,井筒不得采用上下等径结构。粉碎机应安装在预制泵站内,每台粉碎型格栅装置的过水流量应满足泵站zui大日zui大时的污水量

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集中式生活污水处理装置

集中式生活污水处理装置——城市污泥的资源化利用

从经济发展、资源开发利用、城市生态环境保护等方面来看,城市污泥处置的理想出路是资源化利用。城市污泥资源化利用应遵循“安全环保、循环利用、节能降耗、因地制宜、稳妥可靠”的基本原则。其中安全环保是必须坚持的基本要求;循环利用是努力实现的重要目标;节能降耗是充分考虑的重要因素;因地制宜是方案比选决策的基本前提;稳妥可靠是贯穿始终的必需条件。目前几种主要的污泥资源化技术如下。

1.城市污泥农用资源化

(1)城市污泥堆肥化

污泥堆肥化技术是从20世纪60年代迅速发展的一项新兴生物处理技术,其属于污泥土地利用的一种资源化技术,被认为是有发展潜力的一种处置技术。污泥堆肥化的主要机理是:污泥中不稳定的有机质在微生物发酵作用下,降解和转化为腐殖质,病原菌与虫卵被杀死,同时一定程度上消除恶臭。

污泥堆肥化的工艺流程一般为前处理——次发酵——二次发酵——后处理,其优点是投资少、能耗低、运行费用低,堆肥产品便于储存、运输和使用。日本在20世纪90年代末己建35座污泥堆肥厂;目前英国、法国、瑞士、瑞典和荷兰等国家城市污泥的农用资源化达污泥总量的50%左右,卢森堡达80%以上。

污泥堆肥化技术虽然是目前有发展潜力的一种处置技术,但是由于国内很多污水厂混入工业污水,污泥中含有潜在的污染物质造成污泥堆肥化技术受到限制。目前国家农业部己通过严格把控污泥制品的肥料证的方式限制污泥制品进入食物链或生态系统,因此对污泥堆肥化产品的后续发展还有待于进一步研究。

(2)城市污泥消化制沼气

污泥消化制沼气己有100多年的历史,20世纪80-90年代开始逐步实现规模化和工业化。城市污泥含有大量有机物,经厌氧消化可分解成稳定物质,实现污泥减量化和无害化处置,同时产生以甲烷为主的沼气。现代工业化污泥生产沼气是将污泥置于特定的反应器内,根据污泥不同成分,通过对反应器内厌氧环境的实时监控和调节,充分利用微生物参与有机物的逐级发酵降解,针对国内某些地区污泥有机质比例偏低,可考虑与餐余垃圾协同发酵,终实现甲烷化。反应后的残渣(仅剩原总量的40%)中仍存在大量丰富营养成分,可作为有机肥料或土壤改良剂用于农田、土壤的修复与改良等。该技术资源化、无害化程度高。

设计事项

化粪池的具体设计可参见《给水排水设计手册》第2册。化粪池设计的注意事项如下:
(1) 为防止污染地下水,化粪池须进行防水、防渗设计。
(2) 化粪池的设计应与村庄排污和污水处理系统统一考虑设计,使之与排污或污水处理系统形成一个有机整体,以便充分发挥化粪池的功能。
(3) 化粪池的平面布置选位应充分考虑当地地质、水文情况和基底处理方法,以免施工过程中出现基坑护坡塌方、地下水过多而无法清底等问题。
(4) 化粪池距地下给水排水构筑物距离应不小于30m,距其他建筑物距离应不小于5m,化粪池的位置应便于清掏池底污泥。
(5) 当化粪池污水量小于或等于10m3/d,选两格化粪池,第1格容积占总容积65%~80%,第二格容积占20%~35%;若化粪池污水量大于10m3/d,一般设计为三格化粪池,第1格容积占总容积的50%~60%,第二格容积占20%~30%,第三格容积占20~30%;若化粪池污水量超过50m3/d,宜设两个并联的化粪池;化粪池容积小不宜小于2.0m3,且此时好设计为圆形化粪池(又称化粪井),采取大小相同的双格连通方式,每格有效直径应大于或等于1.0m。
(6) 化粪池水面到池底深度不应小于1.3m,池长不应小于1m,宽度不应小于0.75m。

沼气由一级三相分离器收集。由于沼气气泡形成过程中对液体做的膨胀功产生了气提的作用,使得沼气、污泥和水的混合物沿沼气提升管上升至反应器顶部的气液分离器,沼气在该处与泥水分离并被导出处理系统。泥水混合物则沿泥水下降管进入反应器底部的混合区,并于进水充分混合后进入污泥膨胀床区,形成所谓内循环。根据不同的进水COD负荷和反应器的不同构造,内循环流量可达进水流量的0.5-5倍。

 使活性污泥停留时间与废水停留时间分离,形成了上流式厌氧污泥床(UASB)反应器的雏型。1974年荷兰CSM公司在其6m3反应器处理甜菜制糖废水时,发现了活性污泥自身固定化机制形成的生物聚体结构,即颗粒污泥(granular sludge)。颗粒污泥的出现,不仅促进了以UASB为代表的第二代厌氧反应器的应用和发展,而且还为第三代厌氧反应器的诞生奠定了基础。 UASB由污泥反应区、气液固三相分离器(包括沉淀区)和气室三部分组成。

 厌氧生物滤池

  厌氧生物滤池是密封的水池,池内放置填料,污水从池底进入,从池顶排出。微生物附着生长在滤料上,平均停留时间可长达 100d左右。滤料可采用拳状石质滤料,如碎石、卵石等,粒径在40mm左右,也可使用塑料填料。塑料填料具有较高的空隙率,重量也轻,但价格较贵。

  根据对一些有机废水的试验结果,当温度在 25℃一35℃时,在使用拳状滤料时,体积负荷率可达到3~6kgCOD/ m3·d;在使用塑料填料时,体积负荷率可达到3-10kgCOD/ m3·d。厌氧生物滤池的主要优点是:处理能力较高;滤池内可以保持很高的微生物浓度;不需另设泥水分离设备,出水SS较低;设备简单、操作方便等

 厌氧流化床反应器  是一种生物膜法处理方法,它利用砂等表面积的物质为载体,厌氧微生物以生物膜形式结在砂或其它载体的表面,在污水中成流动状态,微生物与污水中的有机物进行接触吸附分解有机物,从而达到处理的目的。本设备可广泛应用于食品加工、酿造、味精、造纸等高浓度有机污水。制革、制药、发酵淀粉等高浓度有机污水。羊毛加工,屠宰等一切COD大于2000的高浓度有机污水。YLH厌氧反应器采用以砂为载体,设备结构为内外两个圆筒,利用特制的轴流泵,使污水和有机生物膜的砂在外筒中进行循环,达到流化的目的。由于砂的比表面积大,每立方米可5500-6500m2/m3(折合一般填料40-50m3),因而生物接触面积特别大,因而处理效率很高,每立方米有效反应器容积可每天处理COD达35-45kgCOD/m3,比一般的厌氧设备处理3-6kgCOD/m3要大得多。

基本要求有

  (1)为污泥絮凝提供有利的物理、化学和力学条件,使厌氧污泥获得并保持良好的沉淀性能;

    (2)良好的污泥床常可形成一种相当稳定的生物相,保持特定的微生态环境,能抵抗较强的扰动力,较大的絮体具有良好的沉淀性能,从而提高设备内的污泥浓度;

    (3)通过在污泥床设备内设置一个沉淀区,使污泥细颗粒在沉淀区的污泥层内进一步絮凝和沉淀,然后回流入污泥床内。UASB内的流态相当复杂,反应区内的流态与产气量和反应区高度相关,一般来说,反应区下部污泥层内,由于产气的结果,部分断面通过的气量较多,形成一股上升的气流,带动部分混合液(指污泥与水)作向上运动。与此同时,这股气、水流周围的介质则向下运动,造成逆向混合,这种流态造成水的短流。在远离这股上升气、水流的地方容易形成死角。

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