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城市污水处理工艺简介


式活性污泥法工艺(CASS)综合了活性污泥法和 SBR 工艺特点,与生物选择器原理结合在一起,具有抗冲 击负荷和除磷脱氮功能 [4]。循环式活性污泥法工艺 (CASS 工艺)由于其投资和运行费用低,处理性能高 超,尤其是优异的脱氮除磷功能而越来越得到重视。 随着自动化技术的发展和 PLC 控制系统的普及化, SBR 类工艺的工程应用又进入了一个新的时代。 6 A20( Anaer obi c/Anoxi c/Oxi c) 工艺
AB 法工艺由德国 BOHUKE 教授首先开发。该工艺 将曝气池分为高低负荷两段,各有独立的沉淀和污强的缓冲能 力;B 段起到出水把关作用,处理稳定性较好。对于高 浓度的污水处理,AB 法具有很好的适用性,并有较高 的节能效益。但是,AB 法污泥产量较大,A 段污泥有机 物含量极高,污泥后续稳定化处理是必须的,将增加 一定的投资和费用。目前有仅采用 A 段的做法,效果 要好于一级处理,作为一种过渡型工艺,在性能价格 比上有较好的优势。一般适用于排江、排海和暂时对 水质要求不高的场合。 8 膜生物反应器( MBR)
在设备方面,UNITANK 通过固定堰槽出水,但在 曝气阶段堰槽内存有混合液,排水前必须先进行冲 洗,增加了相应设备;另外,该工艺管道系统布置较为 复杂,且需要大量的电动进水阀门、电动空气阀门(当 采用鼓风曝气时)以及剩余污泥阀门;该系统完全依 赖于自动控制运行,对管理者的要求较高;在用地十 分紧缺或必须室内布置的情况下,适宜采用该工艺[2]。 5 改良的 SBR类工艺
物质沿电场方向进行定向运动。迁移机理有 3 种:电 因而污染源的产生量及随意排放、堆放得到了一定程
渗析(孔隙水)、电迁移(带电离子)和电泳(带电胶体 度的控制和改善。在全球水资源严重不足的今天,地
粒子)。
下水污染的治理对许多以地下水作为生活用水来源
2. 7 包气带生物曝气
的地区显得尤其重要。
通过钻井,鼓入空气,输送氧气,通过地面渗透,
卡鲁塞尔氧化沟是一种单沟式环型氧化沟,在氧 化沟的顶端设有垂直表面曝气机,兼有供氧和推流搅 拌作用。污水在沟道内转折巡回流动,处于完全混合 形态,有机物不断氧化得以去除。该氧化沟一般设有 独立的沉淀池和污泥回流系统。卡鲁塞尔氧化沟具备 一般氧化沟的共同优点,工艺流程简单,抗冲击负荷 能力较强,出水水质较稳定。其独特之处在于:在处理 某些工业废水时尚需预处理,但在处理城市污水时不 需要预沉池;污泥稳定,不需硝化池可直接干化;工艺 稳定可靠;工艺控制简单;系统性能显示,BOD 降解率 达 95%~98%,COD 降解率达 90%~95%,同时具有较高 的除磷脱氮功效;系统采用立式低速搅拌机,从而使 曝气池的占地面积大大减小[1]。
奥贝尔氧化沟除具备一般氧化沟的优点:流程简 单、抗冲击负荷能力强、出水水质稳定和易于维护管 理,有较好的节能性能。由于外沟道溶解氧平均值很 低,氧的传递作用是在亏氧条件下进行的,具有较高 的效率,由于大部分氧化和硝化反应在外沟道发生, 且具有较高的反硝化率,因而节能效益显著。在外沟
[ 收稿日期] 2009-03-18 [ 作者简介] 刘春晓(1980-),女,助理工程师,从事城市污水
[2]冯生华.污水处理新工艺—— —UNITANK 简介[J].城市环境与城市生 态,1999,12(3):60.
A20 工艺应用较为广泛,历史较长,已积累有一定 的设计和运行经验,对于有除磷脱氮要求的城市污水 处理厂,传统上往往考虑首选 A20 工艺。A20 工艺根据 活性污泥微生物在完成硝化、反硝化以及生物除磷过 程对环境条件要求的不同,在不同的池子区域分别设 置厌氧区、缺氧区和好氧区。通过精心的控制和调节, 一般可以获得较好的除磷脱氮效果,出水水质较稳 定。这将增加投资和运行能耗,而且内回流的控制较 复杂,对管理的要求较高。但 A20 工艺也有一定的缺 点,主要表现:需分别设置污泥回流系统和内回流系 统,尤其是内回流系统,这将增加投资和运行能耗。而 且内回流的控制较复杂,对管理的要求较高,一般适 用于较大规模,具有较高运行管理水平的城市污水处 理厂。 7 AB( A段 B段) 法工艺
第7期
刘春晓:城市污水处理工艺简介
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微生物附着生长必需的颗粒性滤料。为达到生物氧化 有机物和氨氮的目的,滤池需进行曝气。一般地,生物 曝气过滤工艺主要用于生物处理出水的进一步硝化, 去除生物处理出水中残余的氨氮,以满足更高的氨氮 出水要求。生物曝气过滤工艺布置十分紧凑、占地面 积约为常规工艺的 1/10。生物滤池虽然有省地显著 优点,但运行管理难度较大,完全依赖于自动化运行, 工艺投资和运行成本并不节省。一般仅在用地面积严 重不足或受到严格限制时优先考虑采用。 4 UNI TANK工艺
输送微生物所需要的营养。
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(上接第 75 页) 以上讨论的各种工艺应该都是可行、可用的工艺,绝 大部分已经在国内外污水处理厂实际运行。概括这些 工艺技术的优点及可能出现的问题,真正优选最适用 的工艺技术。
[ 参 考 文 献]
[1]陈学群,俞爱媚.Carrousel 氧化沟技术演变规律的探究[J].给水 排水,2002,28(2):9-21.
主要是抽提、通气并用,并通过增加及延长停留时间
修复的对象可以是有机物和无机物,主要的修复 促进生物降解,提高修复效率。生物注射提供了大量
过程在植物根部周围进行。植物修复过程可细分为植 的空气以补充溶解氧,同时有利于将溶解于地下水中
物稳定和植物提取。植物稳定指利用植物通过降低风 的污染物吸附于气相中。
处理工作。
道的脉冲曝气和大区域缺氧的环境下,可以较高程度 地实现“同时硝化反硝化”的效果,因此具有良好的脱 氮功能。奥贝尔氧化沟作为一种多级串联的反应器, 有利于生化难降解的有机物,一般可以获得较好的出 水水质和稳定的处理效果。
由于上述特点,奥贝尔氧化沟作为较优化的工艺 之一,可以在城市污水处理工程中推广应用,尤其适 用于中小规模的污水处理厂。 2 卡鲁塞尔氧化沟工艺
由于表曝机数量少,沟内混合液自由流程很长, 由紊流导致的流速不均有可能引起污泥沉淀,影响运 行效果,尤其在进水水质较淡的工况下,为节能需降 低表曝机的转速,但会急剧减弱搅拌能力。鲁塞尔氧 化沟结构和设备简单,管理方便,对中小规模的城市 污水处理厂有一定的适用性。 3 生物曝气过滤工艺
生物曝气过滤工艺是一生物过滤池,内设特制的
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环保与安全
Vol.32 No.7 Jul . 2009
城市污水处理工艺简介
刘春晓
(河北省辛集市水处理中心,河北 辛集 052360)
[ 摘 要] 介绍了城市污水处理的最新工艺,分析了各工艺技术的优缺点。
[ 关键词] 污水处理;最新;工艺
流状态的改变,有效地截获地下水中的污染物,从而 物进入压缩空气并被压缩空气带到非饱和区排出。
去除部分污染物,防止污染面积的继续扩大和地下水 2. 9 生物注射法
的进一步恶化,达到控制和消除地下水中污染物的目
将压缩后的空气注射到污染地下水的下部,气流
的。
加速地下水和土壤中有机物的挥发和降解。这种方法
2. 5 植物修复技术
(下转第 80 页)
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河北化工
第7期
水文地质条件、污染物质以及分布情况,通过合理的 2. 8 地下水曝气修复
布置取水构筑物,在含水层中进行适当的抽水,形成
对于饱和带或者地下水,将压缩气体注入地下水
最佳的地下水人工流场,即在天然流场的基础上叠加 饱和区,由于密度差等原因,空气会穿透地下水饱和
人工流场,改变地下水的水流模式,借助于地下水水 区上升到非饱和区中,在上升过程中可使挥发性污染
速,减少水土流失,避免水的进一步渗流和污染物区 2. 10 有机粘土法
域的扩大;而植物提取是指在生长过程中,将污染物
利用土壤和蓄水层物质中含有的粘土,在现场注
吸附而吸收,使其进入植物在地面以上的部分,通过 入季铵盐阳离子表面活性剂,使其形成有机粘土矿
收割生物质,将无机污染物回收或者进行适当的处 物,用来截住和固定有机污染物,防止地下水进一步
UNITANK 工艺采用矩形池形式,不需另设沉淀 池,故布置紧凑,节省占地。在设备方面,省去了刮泥 桥和污泥回流系统,采用固定堰槽出水,避免了撇水 器造成的水位损失和机械故障,采用微孔曝气时有一 定的节能效果。
从工艺机理方面分析,该工艺实际上是一个无污 泥回流的连续流活性污泥法系统,可不设回流污泥系 统及沉淀池刮泥机,投资低;同时由于设备种类较少, 便于维护管理,降低了日常检修费用。根据进水水质 和出水水质要求调整运行周期,在曝气期内设置非曝 气阶段,可形成厌氧、缺氧和好氧交替状态,实现除磷 脱氮功能,运转灵活。
[ 中图分类号] X 703.1
[ 文献标识码] A
[ 文章编号] 1003-5095(2009)07-0074-03
目前,城市污水处理新兴工艺层出不穷。但是,就 当前国际上污水处理科技发展现状看,并不存在适用 于任何场合、有百利无一弊的所谓“最先进”技术,每 一种工艺都有一个适用性问题。因地制宜地合理选择 适用技术,对我们的城市污水处理工程设计和建设都 有着重要意义。 1 奥贝尔氧化沟工艺
SBR(Sequencing Batch Reactor 序批式活性污 泥法)工艺早在 2O 世纪初已有应用,由于人工管理的 困难和烦琐未能推广应用。该工艺将传统的曝气池、 沉淀池由空间上的分布改为时间上的分布,形成一体 化的集约构筑物,并利于实现紧凑的模块布置,最大 的优点是节省占地。另外,可以减少污泥回流量,有节 能效果。
奥贝尔氧化沟由 3 个相对独立的同心椭圆形沟 道组成,污水由外沟道进入沟内,然后依次进入中间 沟道和内沟道,最后经中心岛流出,至二次沉淀池。3 个环形沟道相对独立,其中外沟处于低溶解氧状态 (0 mg/L), 大部分有机物和氨氮在外沟道氧化和去 除,内沟维持较高的溶解氧(2 mg/L),确保有机物和 氨氮的去除。中沟的溶解氧浓度处于一种摆动状态。 中沟设计溶解氧浓度为 1 mg/L,但实际运行中中沟 内的溶解氧会随着每天的负荷条件而变化。当污水处 理厂满负荷运转时,中沟的溶解氧浓度几乎下降到 零,同外购一样保证氨氮的去除。当进水负荷降低时, 沟内溶解氧浓度会上升到 2 mg/L,能够更充分地去 除污水中污染物,为出水把关。在各沟道横跨安装有 不同数量转碟曝气机,进行充氧兼有较强的推流混合 作用。
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