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一体化生化污水处理设施

简要描述:

一体化生化污水处理设施通过在生物脱氮除磷过程中对有机碳源的节约,为剩余COD不经过传统的氧化稳定(至CO2)而进行甲烷化并产生能量创造条件;同时,对O2的消耗量的减少,降低了曝气量,间接地减少了为污水处理提供能源而燃烧化石能源排放的CO2。

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一体化生化污水处理设施

一体化生化污水处理设施——背景技术

石化企业在原油生产储运以及废水处理过程中会产生大量含油污泥,包括隔油池和浮 选池底泥、浮选池浮渣及剩余活性污泥等,这些污泥中含有大量的石油类物质,且成分复 杂。含油污泥既是营养物质又是能源物质,如何利用含油污泥中的有用成分,实现变废为 宝,回收具有实用价值的物质和资源成为近几年解决含油污泥问题的主要发展方向。含 油污泥资源化,一方面能够通过适当资源化处理获得附加经济效益;另一方面还可避免污 泥的环境二次污染。

氢能是理想的洁净能源之一,氢能作为一种二次能源,具有很高的能量密度,燃烧 产物清洁无污染等优点。因此,将含油污泥转换成氢能可以解决含油污泥进入环境带来的 二次污染问题,同时还具有一定的经济效益,可以大程度的实现含油污泥的低碳经济、 循环利用。

通常的污水处理站一般采用以下几种生物处理方法

A) 生物接触氧化法

生物接触氧化法属于生物膜法,具有以下优点和特点:

①、 生物接触氧化法生物池内设置填料,由于填料的比表面积大,池内充氧条件好,生物接触氧化池内单位容积的生物体量都高于活性污泥法曝气池及生物滤池,因此生物接触氧化池具有较高的容积负荷;

②、 由于相当一部分微生物固着生长在填料表面,生物接触氧化法可不设污泥回流系统,也不存在污泥膨胀问题,运行管理方便;

③、 由于生物接触氧化池内生物固体量多,水流属于完全混合型,因此生物接触氧化池对水质水量的骤变有较强的适应能力;

④、 由于生物接触氧化池内生物固体量多,当有机物容积负荷较高时,其F/M(F为有机基质量,M为微生物量)比可以保持在一定水平,因此污泥产量可相当于或低于活性污泥法;

⑤、 因装载填料,生物接触氧化池单位制造成本略高,一般适用于中小型(Qd≤2500m3/d)污水处理站。

B) 常规活性污泥法

活性污泥法在大中型污水处理中是一种应用zui广的废水好氧生物处理技术。活性污泥处理系统有效运行的基本条件和特点是:

①、 废水中应有足够的可溶性易降解物质,作为微生物活动必需的营养物,一般活性污泥法必须定期投加按一定配比的营养物质,这样增加了运行费用和管理难度;

②、 混合液必须含有足够的溶解氧,活性污泥池长有好氧原生动物,氧的需求量较大;

③、 活性污泥在池内应呈悬浮状态,能充分与水接触和混合;

④、 活性污泥连续回流,及时排除剩余污泥,使混合液保持一定的活性污泥浓度;

⑤、 活性污泥生长周期长,对温度、水质和水量的骤变适应能力差;

⑥、 对微生物有毒害的物质应严格控制在允许浓度以内;

⑦、 活性污泥法处理符合较低,造成设施的体积增大,土建投资也相应增加。

正因为有以上的必要条件和特点,所以活性污泥法运行管理比较专业。另外活性污泥法易产生污泥膨胀,处理负荷较低,不易控制管理,故近年来在中小型污水处理站中的使用越来越少。

C) SBR法

SBR法是近年发展起来的一种较为先进的活性污泥处理法,该处理工艺集曝气池、沉淀池为一体,连续进水,间歇曝气,停气时污水沉淀,撇除上清液,成为一个周期,周而复始。SBR法不设沉淀池,无污泥回流设备,但SBR法为间隙运行,需设多个处理单元,进水和曝气相互切换,造成控制较为复杂。为了保证溢流率,SBR法对滗水器设备制造要求高,制作时必须精益求精,否则极易造成zui终出水水质不达标。国内目前还没有质量较好的滗水设备,进口设备采购麻烦,且价格昂贵,同时今后维修费用也高。SBR法池内污泥浓度由浓度仪测定以便控制排出多余污泥量,目前国内浓度仪质量不过关,造成污泥排放控制较困难。

SBR池溢流率低(一般不超过40%),设施体积较大,造成土建投资较高。

按污水来源分类

污水处理一般分为生产污水处理和生活污水处理。生产污水包括工业污水、农业污水以及医疗污水等,而生活污水就是日常生活产生的污水,是指各种形式的无机物和有机物的复杂混合物,包括:①漂浮和悬浮的大小固体颗粒;②胶状和凝胶状扩散物;③纯溶液。

按水污的质性来分,水的污染有两类:一类是自然污染;另一类是人为污染,当前对水体危害较大的是人为污染。水污染可根据污染杂质的不同而主要除草剂的农田污水;⑷堆放在河边的工业废弃物和生活垃圾;⑸水土流失;⑹矿山污水。

工艺说明

设备主要用于生活污水和与之类似的工业有机废水的处理,其主要处理方法是采用较为成熟的生化处理技术-生物接触氧化法,水质设计参数按一般生活污水水质设计计算,按BOD5平均200mg/l,出水BOD5按20mg/l设计。设备主要有七部份组成:

(1)全自动格栅

(2)缺氧池

(3)生物接触氧化池

(4)二沉池

(5)消毒池

(6)污泥池

(7)风机房、自动控制柜。

污水进入设备前行设置-调节池,以调节污水水质、水量、调节池有效停留时间一般为4-8小时,调节池进口处设置格栅网箱,以拦载污水中的大颗粒杂物确保水泵正常运行。   (1) 全自动格栅:调节池中的污水由水泵抽至格栅内,格栅用于拦载污水中的微小漂浮物和悬浮颗粒,拦载下来的污物随格栅齿耙自动进入污池中,污水流入后续工艺中,该格栅为日本进口设备,具有分离效果好(栅条间距2mm)能自动除污物、不易堵塞、使用寿命长等优点。格栅选用二台,一备一用。

(2) 缺氧池:缺氧为脱氮处理而设置,经过格栅分离后的污水自流进缺氧池与接触池中的回流硝化液相混合,缺氧池中放置NZP-II型填料作为反硝化细菌的载体,填料对氮、磷、硫化物去除效果好,停留时间为2小时与前续工艺中的污泥池相结合形成A/O法处理工艺,从而达到脱磷、脱氮的目的。

(3) 生物接触氧化池:共分三级,总且化时间6小时,前二级采用NZP-I型填料,该填料水流特性十分优越,第三级采用NZP-II型填料,该填料比表面积大,处理负荷达14kgBOD/m3.d是一般填料的5-10倍,生化池采用中心廊道微孔曝气,污水在生化池内不断循环,充分地与填料上的生物膜相接触,达到有机物迅速降解作用。

(4) 二沉池:生化后的污水进入二沉池,二沉池设计表面负荷0.9-1.2m3/m2.d二沉水槽为升降式可调液位,齿形集水槽,其槽集水均匀沉淀效果较好,二沉的污泥气提至污泥池。   (5) 消毒池:按国家标准:TJ14-74制作,消毒池停留时间为30分钟,消毒剂采用固体氯丸或,一般一周投加一次。

(6) 污泥池:经格栅拦载的污物和二沉池污泥均进入污泥池,污泥池内设有污泥硝化系统,污泥池上清液回流至调节池。

(7) 风机房、自动控制柜:风机房单独设置,内装二台进口风机,风机房和微机控制柜为一体,风机房出风管和设备进风管相连结,其距离不超过15米,其尺寸和详细说明见后。

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