詳細(xì)介紹
醫(yī)院污水處理一體化設(shè)備
全國(guó)通用設(shè)備,,污水處理行業(yè)流行暢銷的設(shè)備,。
一體化設(shè)備采用新工藝、新技術(shù),、新材料全新型的重量級(jí)設(shè)備,。
在生活污水、醫(yī)療污水,、洗滌污水,、屠宰污水、噴涂污水及類似的工業(yè)污水中得到很好的應(yīng)用,。
生物膜系統(tǒng)
將A/O系統(tǒng)中的缺氧池和好氧池改為固定生物膜反應(yīng)器,,即形成生物膜脫氮系統(tǒng)。此系統(tǒng)中應(yīng)有混合液回流,,但不需污泥回流,,在缺氧的好氧反應(yīng)器中保存了適應(yīng)于反硝化和好氧氧化及硝化反應(yīng)的兩個(gè)污泥系統(tǒng)。
物化除氮
物化除氮常用的物理化學(xué)方法有折點(diǎn)氯化法,、化學(xué)沉淀法,、離子交換法、吹脫法,、液膜法,、電滲析法和催化濕式氧化法等。
折點(diǎn)氯化法
不連續(xù)點(diǎn)氯化法是氧化法處理氨氮廢水的一種,,利用在水中的氨與氯反應(yīng)生成氮?dú)舛鴮⑺邪比コ幕瘜W(xué)處理法,。該方法還可以起到殺菌作用,同時(shí)使一部分有機(jī)物無機(jī)化,,但經(jīng)氯化處理后的出水中留有余氯,,還應(yīng)進(jìn)一步脫氯處理。
在含有氨的水中投加次氯酸HClO,,當(dāng)pH值在中性附近時(shí),,隨次氯酸的投加,逐步進(jìn)行下述主要反應(yīng):
NH3+HClO→NH2Cl+H2O①
NH2Cl+HClO→NHCl2+H2O②
NH2Cl+NHCl2→N2+3H++3Cl-③
投加氯量和氨氮之比(簡(jiǎn)稱Cl/N)在5.07以下時(shí),,首先進(jìn)行①式反應(yīng),,生成一氯胺(NH2Cl),水中余氯濃度增大,,其后,,隨著次氯酸投加量的增加,一氯胺按②式進(jìn)行反應(yīng),,生成二氯胺(NHCl2),,同時(shí)進(jìn)行③式反應(yīng),水中的N呈N2被去除,。其結(jié)果是,,水中的余氯濃度隨Cl/N的增大而減小,當(dāng)Cl/N比值達(dá)到某個(gè)數(shù)值以上時(shí),,因未反應(yīng)而殘留的次氯酸(即游離余氯)增多,,水中殘留余氯的濃度再次增大,這個(gè)最小值的點(diǎn)稱為不連續(xù)點(diǎn)(習(xí)慣稱為折點(diǎn)),。此時(shí)的Cl/N比按理論計(jì)算為7.6;廢水處理中因?yàn)槁扰c廢水中的有機(jī)物反應(yīng),,C1/N比應(yīng)比理論值7.6高些,通常為10,。此外,,當(dāng)pH不在中性范圍時(shí),酸性條件下多生成三氯胺,,在堿性條件下生成硝酸,,脫氮效率降低。
SBR法是序批示活性污泥法的簡(jiǎn)稱,,是一種按間歇曝氣方式來運(yùn)行的活性污泥污水處理技術(shù),。
它的主要特征是在運(yùn)行上的有序和間歇操作,SBR技術(shù)的核心是SBR反應(yīng)池,,該池集均化,、初沉、生物降解,、二沉等功能于一池,,無污泥回流系統(tǒng)。尤其適用于間歇排放和流量變化較大的場(chǎng)合,。
原理:向廢水中連續(xù)通入空氣,,經(jīng)一定時(shí)間后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥狀絮凝物。其上棲息著以菌膠團(tuán)為主的微生物群,,具有很強(qiáng)的吸附與降解有機(jī)物的能力,。
SBR法處理過程:SBR工藝由按一定時(shí)間順序間歇操作運(yùn)行的反應(yīng)器組成。SBR工藝的一個(gè)完整的操作過程,,亦即每個(gè)間歇反應(yīng)器在處理廢水時(shí)的操作過程包括如下5個(gè)階段:①進(jìn)水期,;②反應(yīng)期;③沉淀期,;④排水排泥期,;⑤閑置期。SBR的運(yùn)行工況以間歇操作為特征,。其中自進(jìn)水,、反應(yīng),、沉淀、排水排泥至閑置期結(jié)束為一個(gè)運(yùn)行周期,。在一個(gè)運(yùn)行周期中,,各個(gè)階段的運(yùn)行時(shí)間、反應(yīng)器內(nèi)混合液體積的變化及運(yùn)行狀態(tài)等都可以根據(jù)具體污水的性質(zhì),、出水水質(zhì)及運(yùn)行功能要求等靈活掌握,。
優(yōu)點(diǎn)
(1)工藝相對(duì)比于其他工藝簡(jiǎn)單、剩余污泥處置麻煩少,;
(2)占地少,、運(yùn)行費(fèi)用低,節(jié)約投資投資??;
(3)耐有機(jī)負(fù)荷和毒物負(fù)荷沖擊,運(yùn)行方式靈活,;
(4)由于是靜止沉淀,,因此出水效果好、厭(缺)氧和好氧過程交替發(fā)生,、泥齡短,、活性高;
(5)有很好的脫氮除磷效果,。
缺點(diǎn):
(1)自動(dòng)化控制要求高,。
(2)排水時(shí)間短(間歇排水時(shí)),并且排水時(shí)要求不攪動(dòng)沉淀污泥層,,因而需要專門的排水設(shè)備(潷水器),,且對(duì)潷水器的要求很高。
(3)后處理設(shè)備要求大:如消毒設(shè)備很大,,接觸池容積也很大,,排水設(shè)施如排水管道也很大。
(4)潷水深度一般為1~2m,,這部分水頭損失被白白浪費(fèi),,增加了總揚(yáng)程。
(5)由于不設(shè)初沉池,,易產(chǎn)生浮渣,,浮渣問題尚未妥善解決。
SBR藝主要應(yīng)用在以下幾個(gè)污水處理領(lǐng)域:城市污水,、工業(yè)廢水,,主要有味精、啤酒、制藥,、焦化,、餐飲、造紙,、印染,、洗滌,、屠宰等工業(yè)的污水處理,。
氨氮廢水處理的主要技術(shù)
目前,國(guó)內(nèi)外氨氮廢水處理有折點(diǎn)氯化法,、化學(xué)沉淀法,、離子交換法、吹脫法和生物脫氨法等多種方法,,這些技術(shù)可分為物理化學(xué)法和生物脫氮技術(shù)兩大類,。
生物脫氮法
微生物去除氨氮過程需經(jīng)兩個(gè)階段。*階段為硝化過程,,亞硝化菌和硝化菌在有氧條件下將氨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為亞硝態(tài)氮和硝態(tài)氮的過程,。第二階段為反硝化過程,污水中的硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮在無氧或低氧條件下,,被反硝化菌(異養(yǎng),、自養(yǎng)微生物均有發(fā)現(xiàn)且種類很多)還原轉(zhuǎn)化為氮?dú)狻T诖诉^程中,,有機(jī)物(甲醇,、乙酸、葡萄糖等)作為電子供體被氧化而提供能量,。常見的生物脫氮流程可以分為3類,,分別是多級(jí)污泥系統(tǒng)、單級(jí)污泥系統(tǒng)和生物膜系統(tǒng),。
多級(jí)污泥系統(tǒng)
此流程可以得到相當(dāng)好的BOD5去除效果和脫氮效果,,其缺點(diǎn)是流程長(zhǎng)、構(gòu)筑物多,、基建費(fèi)用高,、需要外加碳源、運(yùn)行費(fèi)用高,、出水中殘留一定量甲醇等,。
單級(jí)污泥系統(tǒng)
單級(jí)污泥系統(tǒng)的形式包括前置反硝化系統(tǒng)、后置反硝化系統(tǒng)及交替工作系統(tǒng),。前置反硝化的生物脫氮流程,,通常稱為A/O流程與傳統(tǒng)的生物脫氮工藝流程相比,A/O工藝具有流程簡(jiǎn)單、構(gòu)筑物少,、基建費(fèi)用低,、不需外加碳源、出水水質(zhì)高等優(yōu)點(diǎn),。后置式反硝化系統(tǒng),,因?yàn)榛旌弦喝狈τ袡C(jī)物,一般還需要人工投加碳源,,但脫氮的效果可高于前置式,,理論上可接近100%的脫氮。交替工作的生物脫氮流程主要由兩個(gè)串聯(lián)池子組成,,通過改換進(jìn)水和出水的方向,,兩個(gè)池子交替在缺氧和好氧的條件下運(yùn)行。該系統(tǒng)本質(zhì)上仍是A/O系統(tǒng),,但其利用交替工作的方式,,避免了混合液的回流,因而脫氮效果優(yōu)于一般A/O流程,。其缺點(diǎn)是運(yùn)行管理費(fèi)用較高,,且一般必須配置計(jì)算機(jī)控制自動(dòng)操作系統(tǒng)。
接觸氧化池的構(gòu)造:由曝氣系統(tǒng),、填料,、池體構(gòu)成。曝氣系統(tǒng)將氧氣提供給依附在填料上的微生物,,使微生物與污水充分接觸將有機(jī)物分解,。可分為分流式和直接式,,分流式的曝氣裝置在池的一側(cè),填料裝在另一側(cè),依靠泵或空氣的提升作用,,使水流在填料層內(nèi)循環(huán),給填料上的生物膜供氧,;直接式是在氧化池填料底部直接鼓風(fēng)曝氣,。
接觸氧化池的處理過程:一般有兩種一段法(一次生物接觸氧化)和二段法(兩次生物接觸氧化)。
一段法:原水先經(jīng)調(diào)節(jié)池,,再進(jìn)入生物接觸氧化池,,爾后流入二次沉淀池進(jìn)行泥水分離。
二段法:采用二段法的目的,,是為了增加生物氧化時(shí)間,,提高生化處理效率,同時(shí)更適應(yīng)原水水質(zhì)的變化,,使處理水質(zhì)穩(wěn)定,。原水經(jīng)調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)后,進(jìn)入*生物接觸氧化池,然后流入中間沉淀池進(jìn)行泥水分離,,上層水繼續(xù)進(jìn)入第二接觸氧化池,,最后流入二次沉淀池,再次泥水分離,,出水排放,,沉淀池的污泥定期排出。
隨著實(shí)踐的變化,,這兩種流程可以隨之變化:例如,,有將接觸氧化池分格,不設(shè)中間沉淀池,,按推流型運(yùn)行,。一段法流程簡(jiǎn)單易行,,操作方便,,投資較省,但對(duì)BOD的降解能力不如二段法,。二段法流程處理效果好,,可以縮短生物氧化所需的總時(shí)間,但增加了處理裝置和維護(hù)管理工作,,投資也比一段法高,。
一般來說,當(dāng)有機(jī)負(fù)荷較低,,水力負(fù)荷較大時(shí),,采用一段法為好。當(dāng)有機(jī)負(fù)荷較高時(shí)采用二段法或推流式更為恰當(dāng),。試驗(yàn)表明,,二段法中的*接觸氧化池,與第二接觸氧化池容積比宜選用7:3為好,。在推流式流程中,,既可按BOD變化的條件分格(*格最大,以后逐漸減?。?;也可按水力負(fù)荷分格(每格為相等大小),。
氨氮廢水的來源
含氮物質(zhì)進(jìn)入水環(huán)境的途徑主要包括自然過程和人類活動(dòng)兩個(gè)方面,。含氮物質(zhì)進(jìn)入水環(huán)境的自然來源和過程主要包括降水降塵、非市區(qū)徑流和生物固氮等,。人類的活動(dòng)也是水環(huán)境中氮的重要來源,,主要包括未處理或處理過的城市生活和工業(yè)廢水、各種浸濾液和地表徑流等。人工合成的化學(xué)肥料是水體中氮營(yíng)養(yǎng)元素的主要來源,,大量未被農(nóng)作物利用的氮化合物絕大部分被農(nóng)田排水和地表徑流帶入地下水和地表水中,。隨著石油、化工,、食品和制藥等工業(yè)的發(fā)展,,以及人民生活水平的不斷提高,城市生活污水和垃圾滲濾液中氨氮的含量急劇上升,。近年來,,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,越來越多含氮污染物的任意排放給環(huán)境造成了極大的危害,。氮在廢水中以有機(jī)態(tài)氮,、氨態(tài)氮(NH4+-N)、硝態(tài)氮(NO3--N)以及亞硝態(tài)氮(NO2--N)等多種形式存在,,而氨態(tài)氮是最主要的存在形式之一,。廢水中的氨氮是指以游離氨和離子銨形式存在的氮,主要來源于生活污水中含氮有機(jī)物的分解,,焦化,、合成氨等工業(yè)廢水,以及農(nóng)田排水等,。氨氮污染源多,,排放量大,并且排放的濃度變化大,。
氨氮廢水的危害
水環(huán)境中存在過量的氨氮會(huì)造成多方面的有害影響:
(1)由于NH4+-N的氧化,,會(huì)造成水體中溶解氧濃度降低,導(dǎo)致水體發(fā)黑發(fā)臭,,水質(zhì)下降,,對(duì)水生動(dòng)植物的生存造成影響。在有利的環(huán)境條件下,,廢水中所含的有機(jī)氮將會(huì)轉(zhuǎn)化成NH4+-N,,NH4+-N是還原力的無機(jī)氮形態(tài),會(huì)進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成NO2--N和NO3--N,。根據(jù)生化反應(yīng)計(jì)量關(guān)系,,1gNH4+-N氧化成NO2--N消耗氧氣3.43g,氧化成NO3--N耗氧4.57g,。
(2)水中氮素含量太多會(huì)導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化,,進(jìn)而造成一系列的嚴(yán)重后果。由于氮的存在,,致使光合微生物(大多數(shù)為藻類)的數(shù)量增加,,即水體發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象,,結(jié)果造成:堵塞濾池,造成濾池運(yùn)轉(zhuǎn)周期縮短,,從而增加了水處理的費(fèi)用;妨礙水上運(yùn)動(dòng);藻類代謝的最終產(chǎn)物可產(chǎn)生引起有色度和味道的化合物;由于藍(lán)-綠藻類產(chǎn)生的毒素,,家畜損傷,魚類死亡;由于藻類的腐爛,,使水體中出現(xiàn)氧虧現(xiàn)象,。
接觸氧化池
結(jié)構(gòu)包括池體,填料,,布水裝置,,曝氣裝置。工作原理為:在曝氣池中設(shè)置填料,,將其作為生物膜的載體,。待處理的廢水經(jīng)充氧后以一定流速流經(jīng)填料,與生物膜接觸,,生物膜與懸浮的活性污泥共同作用,,達(dá)到凈化廢水的作用。
接觸氧化法是一種兼有活性污泥法和生物膜法特點(diǎn)的新的廢水生化處理法,。這種方法的主要設(shè)備是生物接觸氧化濾池,。在不透氣的曝氣池中裝有焦炭、礫石,、塑料蜂窩等填料,填料被水浸沒,,用鼓風(fēng)機(jī)在填料底部曝氣充氧,,這種方式稱為鼓風(fēng)曝氣;空氣能自下而上,,夾帶待處理的廢水,,自由通過濾料部分到達(dá)地面,空氣逸走后,,廢水則在濾料間格自上向下返回池底,。活性污泥附在填料表面,,不隨水流動(dòng),,因生物膜直接受到上升氣流的強(qiáng)烈攪動(dòng),不斷更新,,從而提高了凈化效果,。
反應(yīng)機(jī)理:在池內(nèi)設(shè)置填料,池底曝氣對(duì)污水進(jìn)行充氧,,并使池體內(nèi)污水處于流動(dòng)狀態(tài),,以保證污水與污水中的填料充分接觸,,避免生物接觸氧化池中存在污水與填料接觸不均的缺陷,。該法中微生物所需氧由鼓風(fēng)曝氣供給,,生物膜生長(zhǎng)至一定厚度后,填料壁的微生物會(huì)因缺氧而進(jìn)行厭氧代謝,,產(chǎn)生的氣體及曝氣形成的沖刷作用會(huì)造成生物膜的脫落,,并促進(jìn)新生物膜的生長(zhǎng),,此時(shí),脫落的生物膜將隨出水流出池外,。
醫(yī)院污水處理一體化設(shè)備原理:在曝氣池中設(shè)置填料,,將其作為生物膜的載體。生物膜由細(xì)菌,、真菌和原生動(dòng)物組成,,這些微生物以吸附和沉淀在膜上的有機(jī)物為營(yíng)養(yǎng),將一部分有機(jī)物合成細(xì)胞物質(zhì),,成為細(xì)胞中能夠的活性物質(zhì),;另一部分分解為代謝產(chǎn)物,在分解代謝中放出的能量供微生物生長(zhǎng),。
水解(酸化)的概念
水解在化學(xué)上指的是化合物與水進(jìn)行的一類反應(yīng)的總稱,。比如,酯類物質(zhì)水解生成醇和有機(jī)酸的反應(yīng),。在廢水生物處理中,,水解指的是有機(jī)物(基質(zhì))進(jìn)入細(xì)胞前,在胞外進(jìn)行的生物化學(xué)反應(yīng),。這一階段較為典型的特征是生物反應(yīng)的場(chǎng)所發(fā)生在細(xì)胞外,,微生物通過釋放胞外自由酶或連接在細(xì)胞外壁上的固定酶來完成生物催化氧化反應(yīng)(主要包括大分子物質(zhì)的斷鏈和水溶)。研究表明,,自然界的許多物質(zhì)(如蛋白質(zhì),、糖類、脂肪等)能在好氧,、缺氧或厭氧條件下順利進(jìn)行水解,。
酸化則是一類典型的發(fā)酵過程。這一階段的基本持征是微生物的代謝產(chǎn)物主要為各種有機(jī)酸(如乙酸,、丙酸,、下酸等)。水解菌實(shí)際上是一種具有水解能力的發(fā)酵細(xì)菌,,水解是耗能過程,,發(fā)酵細(xì)菌付出能量進(jìn)行水解的目的,是為了取得能進(jìn)行發(fā)酵的水镕性基質(zhì),,并通過胞內(nèi)的生化反應(yīng)取得能源,,同時(shí)排除代謝產(chǎn)物(厭氧條件下主要為各種有機(jī)酸),。實(shí)際工程中希望將產(chǎn)酸過程控制在最小范圍。因?yàn)樗峄筽H值下降太多時(shí),,不利于水解的進(jìn)行,。
水解(酸化)與厭氧消化的區(qū)別
從原理上講,水解(酸化)是厭氧消化過程的*,、二兩個(gè)階段但水解(酸化)工藝和厭氧消化追求的目標(biāo)不同,,因此是截然不同的處理方法。水解(酸化)系統(tǒng)中的的目的主要是將原水中的非溶解態(tài)有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)槿芙鈶B(tài)有機(jī)物,,特別是工業(yè)廢水處理,,主要是將其中難生物降解物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐咨锝到馕镔|(zhì),提高廢水的可生化性,,以利于后續(xù)的好氧生物處理,。考慮到后續(xù)好氧處理的能耗問題,,水解(酸化)主要用于低濃度難降解廢水的預(yù)處理,。
酸化作用:
(1)提高廢水可生化性:能將大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化為小分子。
(2)去除廢水中的COD:既然是異養(yǎng)型微生物細(xì)菌,,那么就必須從環(huán)境中汲取養(yǎng)分,,所以必定有部分有機(jī)物降解合成自身細(xì)胞。