馬 杰 王天宇
減量污泥法(厭氧水解
——生物接觸氧化)處理生活污水實例
馬 杰 王天宇
本文介紹了采用厭氧水解——生物接觸氧化工藝處理生活污水的設(shè)計和運行情況。該項目設(shè)計規(guī)模為120m3/d,進(jìn)水COD平均為500mg/L。連續(xù)運行表明,出水的COD平均為50 mg/L,最高為78 mg/L,其余指標(biāo)均達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。運行過程產(chǎn)生污泥量很少,減少了污泥處理系統(tǒng)的造價,表明該處理工藝對小型生活污水具有較好的針對性,達(dá)到了環(huán)保的設(shè)計要求。
某廠主要排放的生活污水包含食堂排水,洗浴排水,辦公樓內(nèi)的生活污水等,廢水中的主要污染物是COD,BOD,SS,氨氮。
該公司每日最大排放的污水量為100 m3/d,在設(shè)計中選取的水量為120 m3/d。經(jīng)過處理工藝后的排放水質(zhì)執(zhí)行《遼寧省地方標(biāo)準(zhǔn)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(DB21/1627—2008)》排入污水處理廠的排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。該公司設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)見表1。
工藝流程
污水處理工藝流程見圖1。
主要構(gòu)筑物設(shè)計
格柵池:鋼筋砼結(jié)構(gòu),地下式,1個,定期清除柵渣。尺寸為1.2mX0.5mX0.8m,柵間距為8mm。通過自流進(jìn)入調(diào)節(jié)池。
調(diào)節(jié)池:鋼筋砼結(jié)構(gòu),地下式,1個。尺寸為4.5mX3mX5m。通過2臺CP-5 0.75-50潛水泵(1用1備)提升到厭氧水解池底。
厭氧水解池:鋼筋砼結(jié)構(gòu),地下式, 1個。尺寸為3mX3mX5m。有效水深4.5m,有效容積40.5m3,水力停留時間8.1h,彈性填料體積為40 m3。
生物接觸氧化池:鋼筋砼結(jié)構(gòu),地下式, 1個。尺寸為7.5mX3mX5m。有效水深4.5m,有效容積100m3,水力停留時間20h,彈性填料體積為110 m3。兩臺鼓風(fēng)機HC-60S(1用1備)。氣水比20:1。
沉淀池:鋼筋砼結(jié)構(gòu),地下式,1個。尺寸為2.5mX2.5mX5m。內(nèi)設(shè)一個泥斗,泥斗傾角60°,水力停留時間4.5h。在泥斗設(shè)1臺潛水污泥泵CP-5 0.75-50,定期回流沉淀污泥至厭氧水解池。
該污水處理工藝從2014年6月份正式運行,檢測結(jié)果見表2。排放水CDOcr最高達(dá)到92.3mg/L,最低值10.9 mg/L,平均值為45.2 mg/L,沒有排放出水COD招標(biāo)情況,剩余檢測指標(biāo)都達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的要求。
圖1 污水處理工藝流程
表1 進(jìn)水水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)
表2 檢測結(jié)果
項目CODcr/(mg+L-1)氨氮/(mg+L-1)總磷/(mg+L-1)時間2014.6.27,8:50排放水質(zhì)28.7 14.2 1.28時間2014.6.27,11:00排放水質(zhì)22 10.9 1.24時間2014.6.27,14:50排放水質(zhì)18 10.5 1.24時間2014.6.30,9:30排放水質(zhì)65.2未檢出1.51時間2014.6.30,12:50排放水質(zhì)59.6未檢出1.28時間2014.6.30,15:00排放水質(zhì)55.2未檢出1.22時間2014.7.9,10:20排放水質(zhì)40.8 0.414 1.40時間2014.7.9,12:00排放水質(zhì)44.4 0.296 1.41時間2014.7.9,15:00排放水質(zhì)56.5 0.413 1.40時間2014.7.10,8:45排放水質(zhì)45.1 0.962 1.39時間2014.7.10,11:30排放水質(zhì)48.5 0.712 1.39時間2014.6.30,15:00排放水質(zhì)92.3 0.728 1.42
占地面積。污水處理站由室外地下構(gòu)筑物和一個輕鋼彩板房體構(gòu)成。室外占地面積為55m2,房體為單層15m2,房體有效高度2.4m。
污水處理工藝操作人員編制。全職工作人員1名,白天工作時間8h。
工程投資造價和運行費用。污水處理站總投資約60萬元,和一般有污泥處理的污水處理站比較起來節(jié)省了20%的投資。運行費用包括電費,維修費,總運行費用不包括折舊費,共計0.36元/ m3。
環(huán)境效益。項目實施后,企業(yè)CODcr年排放量減少約2.4t,企業(yè)運行近一年,污泥沒有排放,減少了生化污水處理產(chǎn)生的二次污染。
本工藝側(cè)重于廢水除COD,氨氮,SS。主要包括以下二個過程:
厭氧水解。厭氧水解池是利用填料上的微生物系統(tǒng)對污水中的污染物質(zhì)進(jìn)行降解處理的一種環(huán)保技術(shù),它使污水中大分子和難降解的有機物被微生物系統(tǒng)斷鏈而為細(xì)胞外酶分解為小分子有機酸,懸浮和膠體狀的有機物水解成可溶性物質(zhì),從而破壞有機分子的基團(tuán),提高了污水的可生化性,后續(xù)進(jìn)行好氧生物處理的難度降低,在厭氧水解池內(nèi)反硝化菌以原污水中的有機物作為碳源,將硝態(tài)氮還原為氣態(tài)氮,使氨氮得以去除。
生物接觸氧化。生物接觸氧化池處理選用彈性填料,有效地富集了好氧微生物,提高了混合液污泥濃度,增大了池容負(fù)荷;其主要優(yōu)點是耐沖擊負(fù)荷,產(chǎn)生的剩余污泥量少,因為污泥大部分固定生長在填料上,減少了污泥膨脹現(xiàn)象的產(chǎn)生。
設(shè)計上在生物接觸氧化池采用了延時曝氣工藝,減少了污泥量的產(chǎn)生,少量的污泥在沉淀池沉淀后回流至厭氧水解池,又作為厭氧水解池的碳源被分解,從而達(dá)到一個處理系統(tǒng)污泥減量和良性循環(huán),工藝中節(jié)省了污泥濃縮及壓榨外運等的相關(guān)的建設(shè)投入。運轉(zhuǎn)費用及人工費用。
該處理工藝采用了全自動控制,選用西門子PLC器件,由PLC和現(xiàn)場的處理設(shè)備、浮球水位、自動化儀表相連,進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,數(shù)據(jù)處理,數(shù)據(jù)管理。操作柜采用手動和自動兩種模式,操作簡便、快捷,診斷故障方便,維護(hù)和修改PLC程序容易,保證了工藝運行的穩(wěn)定。
該工藝抗沖擊負(fù)荷能力強,在污泥處理方面可節(jié)省大量資金,工程造價和運行費用低,非常適合應(yīng)用于小型生活污水的處理,具有較大的推廣價值。
10.3969/j.issn.1001-8972.2015.21.007