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衛(wèi)生院污水一體化處理設(shè)備
衛(wèi)生院污水一體化處理設(shè)備初沉池是設(shè)置在沉砂池之后的另一個非常重要的物理法處理單元,,其作用是進(jìn)一步去除沉砂池不能去除的更加細(xì)小的無機顆粒,可去除10%~20%的有機物,,還具有一定的水解酸化的作用,,從而減少后續(xù)生物處理單元的負(fù)荷,對提高處理效果起到了重要的促進(jìn)作用,。然而初沉池的設(shè)置同時也帶來了后續(xù)脫氮除磷處理階段碳源量更低的問題,尤其是對于某些進(jìn)水低C/N的污水廠來講,,其碳源不足的矛盾將更加突出,。這無疑使得關(guān)于初沉池的設(shè)置與否陷入了兩難的尷尬境地。業(yè)內(nèi)關(guān)于是否取消初沉池的討論也是不絕于耳,。據(jù)筆者的調(diào)查了解,目前初沉池的設(shè)置與否歸納為以下三種主要方式:
(1)直接取消初沉池,。目前相當(dāng)一部分污水廠(如現(xiàn)階段較為流行的延時曝氣氧化溝工藝),,是污水經(jīng)過沉砂池之后,直接進(jìn)入生物池,。這種做法的優(yōu)勢是減少了初沉池的建設(shè)投資,,簡化了處理流程,對于緩解建設(shè)單位的資金和占地規(guī)劃緊張狀況起到積極作用。筆者認(rèn)為這種方式對于進(jìn)水SS濃度較低且波動不大的污水廠無疑是個不錯的選擇,。
(3)減少初沉池的水力停留時間。常規(guī)來講,,初沉池的水力停留時間為1~2h,,有些業(yè)內(nèi)人士提出將初沉池的停留時間減少至0.5~1h[1],或者適當(dāng)提高沉砂池池的水力停留時間,,這樣可以在一定程度上緩解取消初沉池所帶來的一系列弊端。
這三種方式各有利弊,,需要設(shè)計和建設(shè)單位根據(jù)進(jìn)水的實際情況以及具體的建設(shè)情況,,進(jìn)行合理的設(shè)計和建設(shè)。
增設(shè)厭氧水解酸化池
改進(jìn)脫氮除磷工藝,,目前常用的主要方式是在脫氮除磷反應(yīng)器前增加厭氧水解酸化池(段)。在厭氧水解酸化階段,,大分子有機物質(zhì)轉(zhuǎn)化為簡單的化合物并分泌到細(xì)胞外,,主要產(chǎn)物有揮發(fā)性脂肪酸(VolatileFattyAcids,VFAs),,醇類,乳酸等,,削減待處理污水的有機負(fù)荷,,改善了污水的可生化性,,提高后續(xù)處理的效率。采用水解酸化-反硝化-硝化的組合工藝對土霉素廢水進(jìn)行了實驗室規(guī)模的連續(xù)處理,。
廢水經(jīng)過厭氧水解,反硝化速率從0.31kg/m3˙d增加到0.45kg/m3˙d,,提高了45.2%,。這類研究成果為實際工程的推廣和應(yīng)用提供了有力的技術(shù)支持,如鄭州市某污水處理廠在氧化溝前設(shè)置前置缺氧池(前置反硝化池)和厭氧池,,10%的進(jìn)水直接進(jìn)入前置缺氧池段給回流污泥提供反硝化所需碳源,在厭氧池內(nèi),,大分子和難降解的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易于生物降解的物質(zhì)為聚磷菌提供碳源。改良型氧化溝和改良型A2/O等均是在此基礎(chǔ)上演化而來,有一些新建和改擴建的污水處理廠也積極采納了這種方式,,并取得了較好的處理效果。
目前,,活性污泥法是生活污水、城市污水和機械工業(yè)廢水處理中較常用的工藝,。就目前形勢來看,,活性污泥法的發(fā)展方向正向著大型,、超大型化和微型化、高效節(jié)能化,、多功能化,、運行自動化和智能化的方向發(fā)展,。
活性污泥法在污水處理中的作用
活性污泥法是去除有機污染物較有效的方法之一,目前國內(nèi)外95%以上的城市污水處理和50%左右的工業(yè)廢水處理都采用活性污泥法,。具有很強的凈化功能,去除BOD(生化需氧量)及混合液中活性污泥濃度的效率高,,均可達(dá)到95%以上,。適合于各種有機廢水,,大中小型污水處理廠,高中低負(fù)荷,。由于是依靠微生物處理,,運行費用較低??蓪崿F(xiàn)生物脫氮除磷,。
活性污泥及活性污泥法的概念
向生活污水中注入空氣進(jìn)行曝氣,,并持續(xù)一段時間后,污水中即生成一種絮凝體,,是一種黃褐色的絮絨顆粒狀,,主要是有大量繁殖的微生物群體構(gòu)成,它易于沉淀分離,并使污水得到澄清,,這就是活性污泥。利用污水中的有機質(zhì)為基質(zhì),,在DO(溶氧)存在的條件下,,即人工充氧條件下,,對污水和各種微生物群體進(jìn)行連續(xù)混合培養(yǎng),形成活性污泥,。利用活性污泥的生物凝聚,、吸附和氧化作用,,以分解去除污水中的有機污染物,然后使污泥與水分離,,大部分污泥再回流到曝氣池,,多余部分則排出活性污泥系統(tǒng),。該方法的運行條件要求具有良好的活性污泥和充足的氧,具有較大的比表面積20~100cm2/mL,,99%以上含水率,。
HCR的主要特點是:
(1)系統(tǒng)占地少,,基建費用低。HCR系統(tǒng)占地一般很少,,其原因主要有三:一是系統(tǒng)設(shè)計緊湊,,結(jié)構(gòu)合理,,減少了占地;二是反應(yīng)器高徑比大(為7∶1),,部分被埋在地下,,有效地利用了垂向空間,減少了平面上的占地,;三是所需水力停留時間很短,,容積負(fù)荷和污泥負(fù)荷都很高,減少了反應(yīng)器的體積,。
合理集成設(shè)計,、少占地是減少基建投資的主要因素,反應(yīng)器和沉淀池的容積小,,又節(jié)省土建投資或設(shè)備制造費用。根據(jù)工程預(yù)算結(jié)果對比表明,,采用HCR工藝處理同樣數(shù)量的污水,,其基建費用比活性污泥法工藝要減少30%以上,。
(2)空氣氧轉(zhuǎn)化利用率高,容積負(fù)荷和污泥負(fù)荷高,。HCR工藝的曝氣方式采用射流擴散式,并通過垂向循環(huán)混合,,使溶解氧達(dá)到大值,,這一過程實際上吸取了深井曝氣依靠壓頭溶氧的優(yōu)點。