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水环境治理技术大盘点(三):点源污染治理

http://www.water.hc360.com2017年08月28日08:35 来源:小谈PPPT|T

    慧聪水工业网 引言:点源污染由于有固定的污染物排放点,较为集中易于控制,治理效率较高。根据点源污染形成原因,主要包括三类污水,即工业污水、生活污水和畜禽养殖污水,可建造污水处理厂规模化处理。本文对污水处理技术工艺做系统介绍。

    技术一

    活性污泥法+曝气生物滤池

    活性污泥法(BatchReactor)+曝气生物滤池(BiologicalAeratedFilter简称BAF)的处理工艺是利用微生物的新陈代谢作用,分解转化污水中的污染物,达到净化水质的目的,且出水水质达到并优于国家规定的中水回用标准。

    通过一定技术手段,将固定的微生物附着在载体(滤料)上,使微生物固着生长,同时加入活性污泥,有利于提高微生物的数量,提高系统处理能力和适应性,缩短处理时间,降低处理成本。与传统的污水处理技术相比,活性污泥法+曝气生物滤池处理技术具有处理效率高、运行稳定、保持优势菌群、反应器内生物量大、污泥产生量少及固液分离效果好等一系列优点,是一项高效低耗、运行管理方便的污水处理技术。

    活性污泥法+曝气生物滤池工艺主要特点:

    采用上向流过滤,使气、水很好均匀,防止气泡在滤料层中凝结和气堵现象,滤料层对气泡的切割作用使气泡在滤池中的停留时间延长,提高氧的利用率,且降低能耗;

    上向流过滤持续在整个滤池高度上提供正压条件,可以更好地避免形成沟流或短流,从而避免通过形成沟流来影响过滤工艺而形成的气阱,并且保证工艺持久稳定性与有效性;

    上向流过滤使空间过滤能被更好的运用,空气能将固体物质带入滤床深处,在滤池中能得到高负荷、均匀的固体物质,从而延长了反冲洗周期,减少清洗时间和清洗时用的水、气量;

    滤料比表面积大,孔隙率高,通风阻力小,散热能力大,耐热性能好;

    高效微生物用量少、活性高、适应性广、耐毒能力强,对高浓度、大分子、难降解有机物和NH4+-N有良好的去除效果,其降解能力和降解速度是传统污水处理工艺的10倍以上。依据滤料性能可维持生物的多样性,使好氧、厌氧菌和兼性菌同时存在,对氨氮在2000mg/L以下的高氨氮废水直接进行生化处理,氨氮的去除率可达99%以上,具有较好的脱氮除磷效果。

    曝气生物滤池具有极好的截污能力,不需要再设置二沉池,池容积和占地面积小,可节省占地面积和基建投资;

    曝气生物滤池池污泥量少,气味小,可避免对环境造成二次污染,有利于改善污水处理厂的环境。

    技术二

    膜生物反应器生化处理工艺

    膜生物反应器(MembraneBio-Reactor简称MBR)是膜分离技术与生物处理技术有机结合的新型水处理技术。在生物反应器中置入中空纤维膜(UF超滤膜),孔径范围为0.04μm,对悬浮液和有机物进行截留,同时生物反应器内维持一定浓度的微生物量,对污水净化处理。此技术可取代活性污泥法中的二沉池,有效实现固液分离。

    1.MBR系统组成结构

    进水井:进水井设置进水闸门和溢流口,在水量超过系统负荷时,超量污水通过溢流口排出,为防止直接排出造成面源污染,应结合CSO污染控制技术进行处理。

    格栅:格栅用于将污水中的杂物拦截在MBR系统外,须定期清理。

    调节池:用于调节超出系统负荷时的水量和水质。

    MBR反应池:MBR系统的核心,反应池里包括微生物菌落、膜组件、集水系统、曝气系统和出水系统,进行有机污染物降解与泥水分离。

    消毒装置:对出水进行消毒,可自动控制加药量。

    计量装置:对系统进行参数控制,包括流量计、水表等,保证系统运行良好。

    电控装置:在机房内设置电控箱,控制进水泵、风机和出水泵,手动控制或自动控制。

    2.MBR系统运行原理

    超滤膜直接浸入在MBR反应池中,与生物反应混合液接触,通过过滤泵负压抽吸使滤后水通过超滤膜实现固液分离。在过滤过程中,鼓风机在膜的底部通入空气,一方面气流上升产生湍流擦洗超滤膜外表面可连续清除膜表面粘附的固体物质,防止膜污染或堵塞,另一方面气流起到曝气作用,提供生物降解所需要的氧气。生物降解需要的更多氧气量通过扩散曝气系统完成,生物反应中产生的污泥直接从MBR反应池排出。

    3.MBR工艺主要特点

    固液分离效果远好于传统的沉淀池,有效降解污水中的有机物,硝化效率高,有机物去除率在95%以上,氨氮去除率在97%以上;

    系统实现PLC控制,预处理操作简单,不需要大量投入化学药剂;

    回收率高,水的回收率可达99%以上;

    空气擦洗超滤膜,在污水流入各种条件下系统都能可靠运行;

    自动反冲机制保证较低的过膜压力,同时提高整体膜通量;

    占地面积小,MBR将传统污水处理的曝气池与二沉池合二为一,并取代了三级处理的全部设施,占地面积只有传统污水处理厂的10~20%,节省投资;

    使用寿命长,可连续运行7万小时,断丝率小于1‰。

    反应池在高容积负荷、低污泥负荷和长泥龄条件下运行,基本实现无污泥排放。

    技术三

    高级氧化法

    高级氧化法(Advanced Oxidation Processes简称AOP)是针对于化学物质污染治理的方法,以产生具有强氧化能力的羟基自由基(˙OH)为特点,在高温高压、电、声、光辐照、催化剂等反应条件下,使大分子难降解有机物氧化成低毒或无毒的小分子物质,最终降解为二氧化碳和水。根据产生自由基的方式和反应条件的不同,可将其分为光化学氧化、催化湿式氧化、声化学氧化、臭氧氧化、电化学氧化、Fenton氧化等。

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