污水處理的工藝技術
當前流行的污水處理工藝有:AB法、SBR法、氧化溝法、普通曝氣法、膜分離機等,各有其自身的特點。
AB法
該工藝對曝氣池按高、低負荷分為二級供氧。負荷高,曝氣時間短,產生污泥量大,污泥負荷2.5 kg BOD/(kg MLSS?d)以上,池容積負荷在6 kg BOD/(m3?d)以上;B級負荷低,污泥齡較長。和B級亦可分期建設,與B級間設中間沉淀池。兩級池子的F/M(污染物量與微生物量之比)不同,形成不同的微生物群體。AB法盡管有節能的優點,但不適合低濃度水質。
SBR法
此法進水、曝氣、沉淀、出水在同一座池子中完成,常由3—4個池子構成一組,輪流運轉,一池一池地間歇運行,故稱序批式活性污泥法。這種—體化工藝的特點是工藝簡單,由于只有—個反應池,不需二沉池、回流污泥及相關的設備,一般情況下不設調節池,多數情況下可省去初沉池,故節省了占地和投資,耐沖擊負荷且運行方式靈活,可以從時間上安排曝氣、缺氧和厭氧的不同狀態,實現除磷脫氮的目的。
普通曝氣法
其變型工藝普通曝氣法出現得,其實際處理效果好,可處理大的污水量,對于Jc-r廠可集中建設污泥消化池,所產生的沼氣可作能源利用。傳統普曝法的不足之處是只能作為常規二級處理,不具備脫氮除磷功能。近幾年,在工程實踐中,通過降低普通曝氣池的容積負荷,可以達到脫氮的目的;在普通曝氣池前設置厭氧區,可以除磷,亦可用化學法除磷。采用普通曝氣法去除BOD,在池型上有多種形式,如氧化溝,工程上稱為普通曝氣法的變型工藝,亦可統稱為普通曝氣法。
氧化溝法
是在20世紀50年代初期發展而形成的,因其構造簡單,易于管理,很快得到了推廣應用,且不斷創新。目前,氧化溝在應用中發展出了多種形式,比較有代表性的有:①帕式,簡稱單溝式,表面曝氣采用轉刷曝氣,水深一般在2.5—3.5 m。②奧式,簡稱同心圓式,實際應用的多為橢圓形的三環道組成,3個環道采用不同的.DO,如外環為0、中環為1、內環為2,這有利于脫氮除磷。采用轉碟曝氣,水深一般在4.0-4.5 m。③卡式,簡稱循環折流式,采用倒傘形葉輪曝氣,水深一般在3.0 m左右,但污泥易于沉積。④三溝式氧化溝(T型氧化溝),該工藝由3個池組成,中間作曝氣池,左右2個池兼作沉淀池和曝氣池。其特點是采用轉刷曝氣、水淺、占地面積大、不設厭氧池,不具備除磷功能口J。
膜分離技術
用膜分離代替沉淀進行泥水分離,可帶來活性污泥工藝的以下變化:①不再存在污泥膨脹問題。在調控活性污泥系統時,不必再考慮污泥的沉降性能,從而使工藝控制大大簡化;②曝氣池的污泥濃度將大大提高,MLSS可以大于20 g/L,從而使系統可在超大泥齡、超低負荷狀態下運行,充分滿足去除各種污染物質的需要;③在同樣的處理要求下,可使曝氣池容積大大減小,節省了處理廠的占地面積;④污泥濃度的提高,要求較高的曝氣速率,因而純氧曝氣將隨著膜的分離而被大量采用。
工藝優選
常規活性污泥法和氧化溝、SBR工藝的比較。①常規活性污泥法適用于中等負荷的大型污水處理廠。②氧化溝法、SBR法的基建費用低,運行費較高。若處理規模為10萬t/d,折舊以20年計,氧化溝、SBR與常規活性污泥法的總處理費用大體相當(處理費=運行費+折舊+固定資產投資利息)。規模越小,氧化溝、SBR的總處理費用越低。因此,對于中小型污水處理廠而言,氧化溝、SBR在經濟 上有益。③氧化溝、SBR工藝一般不設初沉池和污泥消化池,處理單元比常規活性污泥法減少50%以上,操作管理簡化;且設備國產化程度高,價格低。3.3.2氧化溝、SBR工藝的比較。①基建費用:SBR是合建式。地價高,有利于SBR,其土建費用較低,但設備費用較氧化溝高。②就進水,BOD5.濃度而言,高,有利于氧化溝;低,有利于SBR。一般以BOD5=150mg/L為界,高于此值,氧化溝建費用低于SBR;低于此值,則反之。③運行費用就曝氣方式而言,氧化溝常用機械式,SBR通常用鼓風式,后者比前者省電;SBR工藝是變水位運行,增大了揚程,因而電耗要比氧化溝小些,運行費用也低些。④SBR工藝的自控要求較高。就出水水質而言,氧化溝是動態沉淀,SBR是靜態沉淀,后者沉淀效率更高,出水水質更好。