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地埋式一體化工藝流程說明

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地埋式一體化工藝流程說明
地埋式一體化設備以好氧生化法為主要處理工藝,設備本體包括格柵、調節池、酸化池、BFBR生物流化池和消毒池。設備本體之前一般須設置調節池,以均化水質和水量,調節池設計水力停留時間6h。BFBR生物流化池采用流化生物膜法,鼓風曝氣,設計停留時間2~3h。BFBR生物流化池出水經過濾后進入消毒池,按規范設計接觸時間1~2h。
一體化設備主體工藝采用生物膜法。生物膜法污泥濃度高、容積負荷大、耐沖擊能力強,處理效率高。早期設備主要采用生物轉盤,體積龐大,生物膜難控制,盤軸易損壞。目前,一體化設備逐漸發展為接觸氧化法和生物流化床工藝。尤其是生物流化床成為近年來的一個研究方向。相比接觸氧化法,生物流化床污泥濃度更高、耐沖擊能力排放更強、剩余污泥率更低,且無堵塞、混合均勻,具有較好的脫氮效果,配置形式也較接觸氧化法更為靈活。
普通的生物流化床是在污水中投加懸浮填料,給微生物提供一種良好的載體,提高了微生物濃度;填料在水流和氣流的推動下呈流化狀態,兼有生物膜和活性污泥的雙重特點。隨著研究的進展,生物半流化床、base三相生物流化床、Circox氣提式生物流化床等新的型式不斷涌現,流化床的充氧特性、水流狀態、污泥濃度、脫氮效果得到較大的改進。新型流化床的處理效率更高,占地面積進一步減小,但是結構相對復雜,設備高度相應增加。因此,這些新型流化床應用于一體化設備還有待時日。
MBR法具有較高的處理效率,而且不需要二沉池;但是投資和運
行費用較高,管理相對復雜。DAT—IAT和SBR法屬于間歇式活性污泥法,處理效率較低。因此,作為一體化設備工藝應用并不廣泛。
早期一體化設備的工藝流程的特點是“麻雀雖小,五臟俱全”,顯得比較臃腫。隨著一體化設備的應用與發展,其工藝流程不斷得以改進,變得更加緊湊,提高了處理效率。
本工藝流程的改進主要著眼于提高處理效率、減少占地和降低能耗。流程的改進主要包括三個方面:
(1)以酸化池代替原來的初沉池和污泥池,酸化池和調節池可以倒置。一體化設備的產泥量較少,沉淀池(過濾池)的污泥可以回流到酸化池中。
酸化池的作用包括三個方面:其一,污水中的大分子有機物經過水解酸化可以分解為小分子有機物,提高可生化性;生化池的停留時間可以減少為3h左右;酸化池中也可設置填料,以提高酸化細菌的濃度;其二,回流污泥既可以提高酸化池的微生物濃度,又具有一定的生物絮凝功能,初步絮凝沉淀部分懸浮或膠體污染物,降低后續生化池的負荷;
其三,回流污泥在水力自重作用下壓縮,同時污泥在酸化池中可以得到一定的消化,進一步減少污泥體積;酸化池中的污泥一般定期(1年)抽吸。酸化池、初沉池和污泥池三位一體,大大減小的占地面積,提高了處理效率。
(2)由原來的普通沉淀池改為在BFBR生物流化池上設置高效兩相分離器,增加了分離效果,并使活性污泥及生物載體不向外流失,提高內循環延長了污泥泥齡,提高了生化處理效果,降低了出水懸浮物SS的含量,為后續過濾環節減輕了負擔。過濾池可以采用輕質濾料,如采用輕質泡沫濾珠,設計濾速可以達到7~8m/h,進一步提高了處理效率。相比普通沉淀和斜管沉淀,過濾則利用生化池出水中的污泥的絮凝性,通過接觸吸附在濾料表面上或者在濾料孔隙中沉積,實際上起到了絮凝吸附和淺池沉淀的雙重作用 。
(3)近年來,高效絮凝劑的不斷發展促進了物化工藝在污水處理中的應用,污水處理趨于物化與生化工藝相結合。化學絮凝劑可以強烈吸附水中的懸浮物與膠體,可以進一步減少生化處理時間(0.5~2h),從而更大限度減少占地面積。已有部分單位開始了物化/生化相結合的一體化設備研發和應用,如SPR設備等。但是,物化方式存在的一個缺點是產泥量相對較大,增加了管理上的困難。

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