摘要:通過對城市污水處理的幾種氧化溝工藝類型介紹、以及主要兩種氧化溝類型的比較、得出了A/A/O微曝氧化溝工藝的特點。
關鍵詞:城市污水處理,氧化溝工藝,工藝類型比較,A/A/O微曝氧化溝工藝特點,核心期刊征稿網
選擇適宜的城市污水處理工藝應當根據污水處理規模、原污水水質、出水要求、占地面積、運行管理等條件作慎重考慮。
一、一般城市污水處理工藝選擇原則為:
1、技術成熟,對水質變化適應性強,出水穩定,污泥易于處理。
2、經濟節約,電耗少、造價低、占地少。
3、易于管理,操作方便,設備性能穩定。
4、重視環境,臭氣防護,噪聲控制,環境協調,清潔生產。
二、 城市污水處理廠主要進出水水質
根據廣東部分城市污水處理廠實際進水水質情況,得出城市污水處理廠的平均進水水質如表1所示:
污水經處理后的出水水質標準執行《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)一級A標準及廣東省地方標準《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)第二時段一級標準中較嚴的要求。具體指標如表2所示:
三、 幾種氧化溝工藝類型介紹
1、傳統氧化溝工藝
傳統氧化溝使用一種帶方向控制的曝氣和攪動裝置,向反應器的混合液傳遞水平流速,從而使攪動的混合液在氧化溝內循環流動。
傳統氧化溝工藝供氧量的調節一般通過改變轉刷或曝氣機的轉速、浸水深度和設備數量等,以調節整個工藝的供氧能力和電耗水平。
氧化溝工藝一般不設初沉池,由于該工藝選擇的泥齡較長,剩余污泥量少于一般的活性污泥法,并且得到了一定程度的好氧穩定,污泥可不需要進行厭氧消化處理,從而簡化了污泥處理的流程。傳統氧化溝工藝流程簡圖如圖1所示:
2、DE和TE型生物除磷脫氮氧化溝工藝
DE型和TE型氧化溝工藝首先由丹麥克魯格公司開發,它是交替式氧化溝的一種,其中DE型氧化溝工藝在東莞塘廈污水處理廠等工程中成功應用;TE型氧化溝工藝則在深圳平湖污水處理廠等工程中取得成功。
DE型生物除磷脫氮雙溝式氧化溝工藝包括了厭氧池,一對同等容量的曝氣池和一個二沉池。而TE型生物除磷脫氮三溝式氧化溝工藝包括了厭氧池,三個同等容量的曝氣池和一個二沉池,與DE型生物除磷脫氮雙溝式氧化溝工藝的區別是多了一個曝氣池。其中曝氣池的運作模式為不斷切換作業,而厭氧池則設有攪拌器。
3、卡魯塞爾2000(Carrousel-2000)除磷脫氮氧化溝工藝
該工藝源于荷蘭的DHV公司及其在美國的專利特許公司EIMCO。廣東省中山市污水處理廠采用的就是卡魯塞爾2000除磷脫氮氧化溝工藝。其工藝流程簡圖如圖2所示:
4、A/A/O微曝氧化溝工藝
A/A/O微曝氧化溝工藝是通過改變氧化溝的曝氣方式而產生的,該工藝首次在肇慶市污水處理廠運用即取得成功,該廠運轉至今,在出水水質、能耗、占地、運行費、污泥處理、臭氣控制、噪聲控制等方面都取得了滿意的效果。A/A/O微
曝氧化溝工藝流程簡圖如圖3所示:
A/A/O微曝氧化溝工藝是在氧化溝基礎上,引入了微孔曝氣,同時曝氣頭布置方式上做了改進,從而使總氧轉移量增大,有效地解決了提高氧利用率并降低能耗問題。此外,在氧化溝的推流方式上,由于采用潛水推進器,由葉輪產生的水流推動直接作用到水中,被推動的水流由下層向上層傳遞,而不像表曝用轉刷或倒傘型曝氣機將水流從上向下層傳遞,而大部分的動能變成熱能散失入空中。因而采用潛水推進器減少了能量消耗。
5、倒置A/A/O工藝
該工藝是將缺氧池置于厭氧池前面,回流污泥和混合液在缺氧池內進行反硝化,去除硝態氧,再進入厭氧段,保證了厭氧池的厭氧狀態,強化除磷效果。
從水流條件來講,倒置A/A/O采用推流式矩形池,厭氧區、缺氧區與好氧區完全分開,內回流與外回流均需通過大流量泵來實現,耗能較大,日后運行管理也相對復雜一些。
四、A/A/O微曝氧化溝工藝和倒置A/A/O工藝進行比較
兩種工藝都具有良好的脫氮除磷效果,都能達到出水水質要求,在技術上均可行,在經濟方面,兩種工藝投資相差不大。但A/A/O微曝氧化溝為環狀折流池型,兼有推流式和完全混合式的流態,耐沖擊負荷,并充分利用了微孔曝氣充氧機理,具有效率高、池深大、占地面積小的優點。缺氧區和好氧區在一個構筑物內,無須專用的混合液內回流設備,更具節能優勢,運行和管理控制方便靈活,國內也具有較多工程實例,有一定的成功運行管理經驗。
五、A/A/O微曝氧化溝工藝特點
A/A/O微曝氧化溝工藝具有以下特點:
1、A/A/O微曝氧化溝采用深水微孔曝氣和水下推流相結合的微曝系統,充氧能力高,保持活性污泥良好的凈化功能;充分利用氧化溝水力學特性,混合攪拌充分,防止污泥沉降,使污泥與原水充分混合,徹底進行碳化、硝化反應。
2、A/A/O微曝氧化溝工藝運行效果穩定、管理方便。因設置了前置厭氧池,可以取得很好的除磷效果。
3、采用此工藝可以不設初沉池,同時氧化溝采用微孔曝氣方式,水深可達5m以上,其結果使氧化溝的占地面積相應減少,因而減少了污水廠總占地面積。
4、A/A/O微曝氧化溝工藝改變了曝氣方式,由表曝改進為微曝,提高了供氧能力,顯著降低曝氣能耗。較一般氧化溝綜合能耗降低30%,運行費用可節約20%。
5、A/A/O微曝氧化溝工藝節省占地、減少投資,能進一步提高污水處理廠減排效益,污水廠運行便于管理。
六、 結語
總之,A/A/O微曝氧化溝工藝技術可靠,具有良好的基礎研究和工程實例。該工藝能有效解決當前污水處理設施建設和運行管理過程中的關鍵技術問題,有廣泛的應用前景,將有力推動污水處理行業的發展,取得顯著的環境、經濟和社會效益。
參考文獻:
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