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沉淀池在污水处理中的作用

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沉淀池在污水处理中的作用

沉淀池在污水处理中的作用范文第1篇

关键词:一级强化处理 污水处理 高效沉淀池

1、概述

由于经济的发展,很多城市水环境的有机污染不仅没有得到控制,还有恶化趋势。解决城市污水处理问题的根本途径是对污水进行二级脱氮除磷处理,但二级生物处理的污水处理厂由于能耗大,运行费用高,建成后,由于运行费用等因素没能正常运行,使实际处理能力低于设计能力,加剧了水体的污染程度。

污水一级强化处理工艺的研究,首先控制磷的排放,同时达到大幅度削减有机污染物总量的目的。本研究的目的是结合上海白龙港城市污水处理厂确定的出水水质目标,对一级强化工艺开展综合研究,对高效沉淀池应用于城市污水一级强化处理进行较为系统的试验研究,取得一级强化工艺的处理效果和运行参数。

2、一级强化处理工艺的研究

2.1一级强化处理工艺

一级强化处理工艺有多种形式,根据国内外发展情况,采用较多的有化学法一级强化处理、生物絮凝吸附一级强化处理和厌氧处理等;

化学加强一级处理的基本原理是在污水中投加混凝剂,通过絮凝沉淀的方法去除污水中悬浮物质及胶体物质,从而达到对污水中有机物及磷的去除目的;

生物絮凝一级强化处理则主要利用微生物的絮凝吸附作用快速去除污染物质,同时伴有少量的生物氧化,其去除机理既有污染物质的物理吸附、化学吸附和生物吸附、吸收作用,又有吸附架桥、沉淀物网捕等絮凝作用;

厌氧法处理不需要动力,且负荷高,产泥率低,处理投资及运行费用均较低,对于城市污水,控制厌氧反应至水解阶段,代替了传统的初沉池,污水中的有机物不但在数量上发生很大变化,而且在理化性质上发生更大的变化,使污水适宜后续的好氧生物处理。

课题分别对三种一级强化处理工艺进行试验,结合白龙港污水处理厂的进出水水质特点,推荐采用化学一级强化处理高效沉淀技术。

2.2化学强化一级处理工艺

污水首先与混凝剂快速混合,使混凝剂迅速均匀分散到污水中,利于混凝剂水解,充分发挥混凝剂高电荷对水中胶体电中和脱稳作用;然后进行慢速搅拌作用,通过脱稳颗粒的有效碰撞,同时在水中投加高分子助凝剂,发挥助凝剂的吸附架桥作用,使细小颗粒逐渐结成较大絮体,水中的悬浮物质及胶体得到有效去除;同时通过混凝剂与污水中磷酸盐的化学作用,达到对磷的去除。常规化学一级强化处理流程如图1:

3 高效沉淀池试验研究

3.1、高效沉淀池的特点

高效沉淀池是根据化学强化一级处理的原理,采用机械搅拌快速混合、机械絮凝与水力絮凝相结合。絮凝池在前段设置提升搅拌机,部分沉淀的污泥回流至前段,助凝剂也投加在前段,脱稳的原水与絮凝池的絮体形成有效碰撞,结成粗大颗粒,进入后续的反应段,通过水力作用进一步形成粗大、密实的矾花;沉淀池部分根据浅层沉淀的原理,采用斜管沉淀池的形式,使沉淀池的表面水力负荷明显提高;沉淀池底部采用机械刮泥,使沉淀污泥进一步浓缩,提高污泥的含泥率,减少污泥量和污泥处理设施的规模。

高效沉淀池流程框图如图2。

相对于普通初次沉淀池,具有以下特点:

在装置中回流一部分沉淀污泥至絮凝段,利用回流污泥与进水混合,使进水中的脱稳微粒与活性泥渣充分接触,提高絮凝沉淀效果。

回流污泥中的混凝剂、助凝剂在絮凝池中得到充分利用,节约混凝剂及助凝剂的投加量。

沉淀池采用斜管沉淀,达到泥水快速分离的目的,水力停留时间和占地面积明显减少,节药工程费用,其比较如表1所示。

沉淀池在污水处理中的作用范文第2篇

【关键词】生活污水处理;技术开发;问题探讨

【中图分类号】U664.9+2 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158(2012)09-0376-01

1、技术开发

住宅小区生活污水处理技术的沿革,经历了从单一工艺到组合工艺的过程。从是否需氧的角度考察,则沿着“厌氧好氧厌氧+好氧厌氧+缺氧”的轨迹发展。从去除对象来看,早期技术仅能去除SS物质,而现在的工艺还具备脱氮除磷功能。下面介绍几种目前常用的处理技术和设备。

1.1 生物接触氧化法。生物接触氧化法,是一种介于活性污泥法和生物膜法的污水生物处理技术,兼备两者的优点。其主要构筑物为生物接触氧化池,池内充填填料。已经充氧的污水以一定的流速流经被其浸没的填料,在填料上形成生物膜。污水与生物膜广泛接触,在生物膜上微生物的作用下,有机污染物得到去除,污水得到净化。由于池内具备适于微生物栖息增殖的良好环境条件,因此,生物膜上生物相丰富、食物链长、微生物浓度高、活性强,不产生污泥膨胀,污泥生成量少,且易于沉淀。生物接触氧化法具有多种净化功能,除有效地去除有机物外,如运行得当,还能够脱氧和除磷。生物接触氧化法的关键部位是填料。传统的蜂窝状塑料管较易堵塞,现在常采用吊挂式软性填料和悬浮或半悬浮球形填料,能有效地防止堵塞,且面积较大,处理效果好。生物接触氧化法是住宅小区生活污水处理较早的采用的技术之一,其主体工艺流程为:原污水初沉池接触氧化池二沉池消毒池排放初沉池、二沉池均为竖流式沉淀池,上升流速分别为O.6~0.8mm/s和0.3~0.4mm/s。采用梯形直管填料,池中心廊道式射流曝气,气水比为10:1~12:1,停留时间为2.5~3.3h。设计进水平均BOD5=200mg/L,出水BOD5+20mg/L。

1.2 两段活性污泥法。两段活性污泥法,简称AB法。该法把污水管道、污水处理厂视为一个污水处理系统。其工艺特点是:不设初淀池,A段高负荷,B段低负荷,A、B两段污泥分别回流,充分利用污水管道中的微生物,为不同时期生长的优势微生物种群创造良好的环境条件,让其充分发挥作用,耐冲击负荷能力强,处理效果稳定。其主体工艺流程为:原污水格栅顶曝气调节池A段曝气池A段沉淀池B段曝气池B段沉淀池排放该类设备,采用自吸式射流曝气机、无支架的污泥悬浮型生物填料、侧向流坡形斜板沉淀池等先进技术。BOD5去除率为90%,COD去除率为80%。

1.3 序批式活性污泥法。序批式活性污泥法,简称SBR法。原则上,SBR法的主体工艺设备只有一个间隙反应器,在一个运行周期中,按运行次序,分为进水、反应、沉淀、排水和闲置五个阶段。SBR法的关键设备滗水器的研制,已取得长足的发展。目前常用的滗水器,有虹吸式、旋转式和套筒式三种。SBR法工艺简单、节省费用,理想的推流过程使生化反应推力大、效率高,运行方式灵活,脱氮除磷效果好,没有污泥膨胀,耐冲击负荷、处理能力强。其主体工艺流程为:原污水调节池SBR反应池消毒池出水

采用该工艺流程的上海某污水处理站设计平均流量750m3/d,进水水质BOD5200mg/LSS50mg/L,TN 40mg/L,NH4+50mg/L,出水水质达到黄浦江上游污水排放标准,即BOD5

1.4 厌氧生物滤池。厌氧生物滤池是—种内部装有填料作为微生物载体的厌氧生物膜法处理装置。厌氧微生物附着载体的表面生长,当污水自下而上升式通过载体所构成的固定床层时,在厌氧微生物作用下,污水中的有机物得以厌氧分解,并产生沼气。厌氧生物滤池有多种变型,填料的发展迅速,其工艺流程为:进水沉淀池厌氧消化池厌氧生物滤池拔风管氧化沟进气出水井排水

污水经沉淀池预处理后进入厌氧消化池进行水解和酸化,可提高污水的可生化性,为后续处理创造条件。在拔风系统作用下,生物滤池处于兼氧状态,阻止了污水中甲烷细菌的产生,使整个系统仍处于酸性阶段,而氧化沟内溶解氧一般可稳定在1.5~2.8mg/L,污水在此进一步好氧处理。该工艺的实质类似于A/O法,但兼性厌氧生物滤池使厌氧段得到强化。拔风系统是处理过程的关键。其主要优点是不耗能、造价低、管理简单、无噪声、无异味、挂膜快、剩余污泥量少、出水水质好、运行效果稳定。

2、问题探讨

住宅小区生活污水就其处理技术而言,可以采用目前城市污水处理的成熟技术和工艺,但住宅小区生活污水处理,有其自身的特点,应予考虑。

2.1 住宅小区污水流量小,可生化性好,宜优先采用生物膜法处理技术。生物膜法具有生物相丰富、微生物浓度高、食物链长、不会发生污泥膨胀、污泥沉降性能好等优点,适用于小量的污水处理。过去担心的堵塞问题,在采用新型填料后已基本解决。

2.2 住宅小区用地紧张,应优先考虑占地省的污水处理工艺,并在设计中采取一定措施。现在,一般设计成地下式或半地下式,形成地下为污水处理站,地面为绿地或花坛的格局,可以美化环境。但这样设计时,应注意埋深、提升设备、通风要求和臭气处理等问题。

2.3 由于受小区管理人员人数和专业素质的限制,应优先选用运行维护管理较方便的工艺,并努力提高运行管理自动化程度。

2.4 住宅小区建设工程工期要求紧,污水处理设施由构筑物向设备的转化,似是一种必然趋势。采用装配式污水处理设备,安装简捷,工期短,便于维护。大亚湾核电站引进法国的一种小型污水处理站,主要设备全是散件,现场装配,其中,暖气池和沉淀池由10块小件组成,从土方开挖到开始调试,仅用20天就完工。国内小型污水处理设备的生产厂家如雨后春笋,但良莠不齐。多数生产厂家设计、研究、测试化验力量较弱,很难保证出厂产品的质量,售后服务也比较差。国家应加强这方面的监控管理。

2.5 随着对出水水质要求的提高,单一工艺难以满足需要,组合式污水处理技术和设备得以发展。目前的组合方式,主要有多级好氧处理、厌氧+好氧处理、厌氧+缺氧处理等。从降低能耗、回收生物能方面来看,厌氧生物处理有着广阔的前景。污水中的有机物质本身都具有一定的潜在能量。厌氧处理时,一方面,勿需曝气充氧,可降低能耗;另一方面,其生成物一沼气,可回收利用,供小区采暖和供热,形成小区生态平衡系统,这是比较理想的发展趋向。

沉淀池在污水处理中的作用范文第3篇

【关键词】 污水处理厂 非正常运行 现象 原因 措施

随着我国水环境问题的日益突出和国家对水环境保护要求的不断提高,作为水务产业链下游的污水处理业也将呈现出广阔的前景。但是,随着城镇污水处理厂的大量建成,其擅自停运、非正常运行、超标排污等问题也凸现出来[1]。污水处理厂建成之后,如何应对污水处理厂非正常运行而导致的非正常排放,保护水环境质量,成为污水治理工作的首要问题。研究城镇污水处理厂非正常运行的原因及其应对措施,契合时代需要。

1 城镇污水处理厂非正常运行常见现象

1.1 活性污泥异常

活性污泥法是废水生物化学处理中的主要方法。以污水中的有机污染物作为底物,在有氧的条件下,对各种微生物群体进行混合连续培养,形成活性污泥[2]。如果活性污泥出现异常,则不能保证污水中的有机物被正常分解,不能做到污水达标排放。

活性污泥异常时发生的现象主要有:活性污泥不能在二沉池内进行正常的泥水分离,二沉池的污泥面不断上升,污泥流失;曝气池内的活性污泥不增长或减少;活性污泥解体;二沉池内污泥上浮;二沉池表面出现黑色块状污泥;发生活性污泥的泡沫现象等。

1.2 出水异常

通过观察出水是否清澈、是否携带絮体、颜色是否正常等性质可判断污水处理厂是否正常运行。出水异常主要现象有:二沉池出水悬浮物含量增大;反应池末端絮体正常、沉淀池出水携带絮体;反应池末端絮体细小、沉淀池出水浑浊;反应池末端絮体松散、沉淀池出水清澈但携带絮体等。

2 城镇污水处理厂非正常运行原因

2.1 发生活性污泥异常的原因

(1)活性污泥不能在二沉池内进行正常的泥水分离是由曝气池活性污泥发生丝状菌污泥膨胀导致的,二沉池的污泥面不断上升,污泥流失,使曝气池中的MLSS浓度过度降低,从而破坏工艺的正常运行;

(2)当曝气池内的活性污泥不增长或减少时,其原因有以下几种:①曝气池内发生污泥膨胀;②进水有机负荷偏低;③曝气充氧量过大;④进水营养物质含量不平衡;⑤剩余污泥排放量过大;

(3)当沉淀池出现出水非常浑浊、处理效率急剧下降等现象时,可以考虑是否发生了污泥解体。污泥中毒、过度曝气均会使菌胶团的絮凝性能下降,导致污泥解体;

(4)在二沉池中污泥沉淀30-60分钟后呈层状上浮,这种现象多发生在夏季。这是由于污泥在二沉池内发生酸化或反硝化,从而导致污泥漂浮到二沉池;

(5)二沉池表面出现黑色块状污泥,产生的原因可能是排泥设备发生故障,致使剩余污泥没有得到及时排放,或者其他处理构筑物的腐化污泥进入而导致;

(6)发生活性污泥法的泡沫现象,导致降低生化效果,出水水质恶化。产生泡沫的原因有三种[3]:

①启动泡沫。活性污泥工艺运行启动初期,由于污水中含有一些表面活性物质,易引起表面泡沫。但随着活性污泥的成熟,这些表面活性物质经生物降解,泡沫现象会逐渐消失。

②反硝化泡沫。如果污水厂进行硝化反应,则在沉淀池或曝气不足的地方会发生反硝化作用,产生氮等气泡而带动部分污泥上浮,出现泡沫现象。

③生物泡沫。由于丝状微生物的异常生长,与气泡、絮体颗粒混合而成的泡沫,它具有稳定、持续、较难控制的特点。

2.2 发生出水异常原因

(1)二沉池出水悬浮物含量增大产生原因主要有:①活性污泥膨胀;②进水量突然增加;③出水堰或出水集水槽内藻类附着太多;④曝气池活性污泥浓度偏高;⑤活性污泥解体;⑥吸(刮)泥机工作状况不好;⑦活性污泥在二沉池停留时间过长;⑧水温较高且水中硝酸盐含量较多;

(2)反应池末端絮体正常、沉淀池出水携带絮体主要是由沉淀池超负荷或水流短路造成的;

(3)造成反应池末端絮体细小、沉淀池出水浑浊现象的原因主要有以下几点:①进水碱度偏低;②絮凝剂投量不足;③水温过低;④混凝条件改变;⑤反应池内大量积泥,絮凝时间缩短;

(4)反应池末端絮体松散、沉淀池出水清澈但携带絮体,主要是由絮凝剂投加过量造成的。

3 控制措施

3.1 活性污泥异常时的控制措施

3.1.1 曝气池污泥膨胀的控制措施

①临时控制措施。临时控制措施主要方法有絮凝剂助沉法和杀菌法两种。絮凝剂助沉法一般用于非丝状菌引起的污泥膨胀,而杀菌法适用于丝状菌引起的污泥膨胀。

絮凝剂助沉法是向发生膨胀的曝气池中投加絮凝剂,增强活性污泥的凝聚性能,使之容易在二沉池实现泥水分离。常用的絮凝剂有聚合氯化铝、聚合氯化铁等无机絮凝剂和聚丙烯酰胺等有机高分子絮凝剂。絮凝剂可加在曝气池的进口,也可投加在曝气池的出口,但投加量不可太多,否则有可能破坏细菌的生物活性,降低处理效果。

杀菌法是向发生膨胀的曝气池中投加化学药剂,杀灭或抑制丝状菌的繁殖[4],从而达到控制丝状菌污泥膨胀的目的。常用的杀菌剂如液氯、二氧化氯、次氯酸钠、漂白粉、双氧水等。实际加氯过程中,应由小剂量到大剂量逐渐进行,并随时观察生物相和测定SVI值。当发现SVI值低于最大允许值或镜检观察到丝状菌菌丝溶解,应当立即停止加氯。投加H2O2也对丝状菌有持续的抑制作用,H2O2投加量一般应控制在20~400mg/L,过低不起作用,过高会导致污泥氧化解体。

②调节运行工艺控制措施。

a.在曝气池的进口处投加粘土、消石灰、生污泥或消化污泥等以提高活性污泥的沉降性和密实性。

b.使进入曝气池的污水处于新鲜状态,如采取预曝气措施,使污水处于好氧状态,避免形成厌氧状态,同时吹脱硫化氢等有害气体。

c.加强曝气强度,提高混合液DO浓度,防止混合液局部缺氧或厌氧。

d.补充N、P等营养盐,保持混合液中C、N、P等营养物质的平衡。

e.提高污泥回流比,降低污泥在二沉池的停留时间,避免在二沉池出现厌氧状态。

f.对污水进行预曝气吹脱酸气或加碱调节,以提高曝气池进水的pH值。

g.利用在线仪表的手段加强和提高化验分析的时效性,充分发挥调节池的作用,保证曝气池的污泥负荷相对稳定。

h.控制曝气池进水的温度,对温度较高的小流量工业废水进行降温处理。

③永久性控制措施。常用的永久性控制措施是在曝气池前设置生物选择器。

生物选择器的工作原理是在好氧或厌氧生物反应器之前,设置一个停留时间较短的反应器,使回流污泥和未被稀释的污水在其中接触,即在选择器中维持较高的F/M值。在高F/M值下、沉淀性能好的微生物可以优先在选择器基质浓度高的区域吸收利用基质,并在整个悬浮活性污泥体系中处于优势地位。生物选择器的类型有好氧选择器、缺氧选择器和厌氧选择器三种。

3.1.2 曝气池内活性污泥不增长或减少的控制措施

①若因污泥膨胀导致曝气池内活性污泥不增长或减少,可使污泥在曝气池中直接静止沉淀,或在曝气池进水或出水中投加少量絮凝剂;

②若因进水有机负荷偏低导致曝气池内活性污泥不增长或减少,则可提高进水量,或减少风机运转台数或降低表曝机转速,或减少曝气池运转间数,缩短污水停留时间;

③若因曝气充氧量过大导致曝气池内活性污泥不增长或减少,可采取减少风机运转台数或降低表曝机转速,合理调整曝气量,减少供氧量;

④若因进水营养物质含量不平衡导致曝气池内活性污泥不增长或减少,应及时补充足量的氮、磷等营养盐;

⑤如果产生原因是剩余污泥排放量过大,应减少剩余污泥的排放量。

3.1.3 活性污泥解体的控制措施

①如果因污泥中毒导致活性污泥解体,此时应将事故排水及时引向事故池或在均质调节池内与其他污水充分混合均质,并充分发挥预处理设施的作用,利用混凝、沉淀等物理、化学法进行处理后,再进入生物处理系统的曝气池。

②如果产生原因是由于有机负荷长时间偏低,而曝气量仍维持正常值,其结果就会出现过度曝气,引起污泥的过度自身氧化,菌胶团的絮凝性能下降,最后导致污泥解体。此时应减少风机运行台数或降低表曝机转速,或减少曝气池运转间数,只运行部分曝气池。

3.1.4 二沉池污泥上浮的控制措施

一是及时排出剩余污泥和加大回流污泥量,减少污泥在二沉池内的停留时间;二是加强曝气池末端的充氧量,提高进入二沉池的混合液中的溶解氧含量,保证二沉池中污泥不处于厌氧或缺氧状态。对于反硝化造成的污泥上浮,还可以增大剩余污泥的排放量,降低SRT,通过控制硝化程度,达到控制反硝化的目的。

3.1.5 二沉池表面出现黑色块状污泥的控制措施

保证剩余污泥的及时排放,排除排泥设备的故障,清除沉淀池内壁或某些死角的污泥,降低好氧处理系统污泥的硝化程度,加大污泥回流量,防止其他处理构筑物腐化污泥的进入等。

3.1.6 发生活性污泥法的泡沫现象的控制措施

①喷洒水等增加表面搅拌。通过喷洒水流或水珠以打碎浮在水面的气泡,可以有效减少曝气池或二沉池表面的泡沫。

②降低污泥龄。降低曝气池中污泥的停留时间,可以抑制生长周期较长的放线菌的生长。当污泥停留时间在5~6d时,能有效控制丝状菌的生长以避免其产生泡沫问题。

③向曝气反应器内投加载体(填料)。在一些活性污泥系统中投加移动或固定填料,使一些易产生污泥膨胀和泡沫的微生物固着生长,这既能增加曝气池内的生物量,提高处理效果,又能减少或控制泡沫的产生。

④投加化学药剂。向曝气池中投加聚合氯化铝等阳离子絮凝剂后,可以有效控制泡沫的产生,使混合液表面的稳定泡沫失去稳定性,进而使丝状菌分散重新进入活性污泥絮体中。

3.2 出水异常应对措施

3.2.1 二沉池出水悬浮物含量增大的控制措施

①如果因活性污泥膨胀使二沉池出水悬浮物含量增大,应通过分析污泥膨胀的原因,逐一排除。

②若产生原因是进水量突然增加,则应充分发挥调节池的作用,使进水尽可能均衡。

③若产生原因是出水堰或出水集水槽内藻类附着太多,操作运行人员应及时清除这些藻类。

④若产生原因是曝气池活性污泥浓度偏高,应加大剩余污泥排放量。

⑤若因活性污泥解体引起二沉池出水悬浮物含量增大,应找到污泥解体的原因,逐一排除和解决。

⑥如果产生原因是吸(刮)泥机工作状况不好,应及时修理吸(刮)泥机,使其恢复正常工作状态。

⑦如果产生原因是活性污泥在二沉池停留时间过长,应加大回流污泥量,在二沉池中缩短停留时间[5]。

⑧若产生原因是水温较高且水中硝酸盐含量较多时,应加大回流污泥量,缩短污泥在二沉池停留时间。

3.2.2 反应池末端絮体正常、沉淀池出水携带絮体的控制措施

若因沉淀池超负荷导致沉淀池出水携带絮体,则增加运行池(格)数,降低水力负荷;若因水流短路造成此现象的发生,则查明短路原因(死角、密度流),采取整流措施。

3.2.3 反应池末端絮体细小、沉淀池出水浑浊的控制措施

若因进水碱度偏低引起沉淀池出水浑浊,则应补充碱度;若因絮凝剂投量不足,应增加投加量[6];若为水温过低,应改用无机高分子絮凝剂等受水温影响较小的絮凝剂;如果是混凝条件改变的原因,应提高混合强度;若反应池内大量积泥,则絮凝时间缩短,应排除积泥。

3.2.4 反应池末端絮体松散、沉淀池出水清澈但携带絮体的控制措施

此种现象是由于絮凝剂投加过量造成的,应对措施是降低絮凝剂投加量。

4 结语

以上只在部分城镇污水处理厂的技术、工艺层面上作了城镇污水处理厂非正常运行的一些探讨析,由于篇幅所限,不能一一展开。已建的城镇污水处理厂能否正常运行将直接影响城镇周边的水环境和社会的可持续发展,因此,无论城镇污水处理厂采用何种工艺、何种运行方式和何种管理模式,应结合自身污水处理工艺系统存在的不同情况,逐步完善污水处理操作规程、应急措施和工艺控制参数,使城镇污水处理厂长期稳定达标排放。为改善城镇的水环境质量,确保水安全发挥应有的作用。

参考文献:

[1]孙庆宇,曹国强.浅谈城镇污水处理厂运行中存在的问题和监管方法探讨[J].城市建设理论研究,2011(24).

[2]王燕飞.水污染控制技术.北京:化学工业出版社,2001.

[3]李探微,彭永臻.活性污泥法的生物泡沫形成和控制[J].规划与评价,2004(3):44-46.

[4]黄忠泉,陈明.影响小城镇污水处理厂正常运行的因素分析[J].环境科技,2010,23(4).

沉淀池在污水处理中的作用范文第4篇

一是BIOLAK工艺流程:首先要预处理和一级处理污水,将大的漂浮物给去除掉之后,混合池中进入出水,通过推进器来混合水和污泥,然后向BIOLAK生化池中流入,借助于曝气充氧来将好氧处理给开展下去,沉淀池沉淀处理后的污水,符合相关标准之后就可以排放。利用污泥泵来向污泥浓缩池送入BIOLAK反应池产生的剩余污泥,向BIOLAK反应池的混合区中流入污泥浓缩池产生的上清液。由风机供给BIOLAK反应池需要的氧气,外运填埋处理与处理设施产生的机械杂物。二是工艺流程:首先是污水的预处理,我们利用粗格栅将城市排水截流干管中的大漂浮物给去除掉,然后向集水池中自流。借助于立式污水泵提升污水到细格栅,细格栅将水中较大的漂浮物和粗粒粗杂质给拦截掉,细格栅可以从水中分离杂物和沙粒,可以将一部分有机负荷给除掉。其次是混合池,经过预处理之后,曝气池前端的混合池会进入污水和回流污泥,通过搅拌,使其充分混合,然后在曝气区中存留。在搅拌作用下,会充分混合混合区中的进水和回流污泥。因为混合区是缺氧环境,就会有部分水解酸化反应发生于污水中,废水的可生化性得到提高,这样后续曝气区的负担就得到了减轻,动力消耗以及曝气区的体积进而得到减轻。配合混合区和好氧处理区的延时曝气,就可以推动污水脱氮脱磷的实现。然后是曝气池,在本池中,在活性污泥上聚居着微生物群体,广泛接触到曝气池的污水。借助于曝气池底浮动的空气扩散装置,鼓风机将微小气泡形式的空气提供到池内。通过曝气装置的搅拌,可以更好混合污水和活性污泥,微生物有效降解掉污水中的有机物。之后是沉淀池,生物处理之后,沉淀池中进入污水,以便澄清、浓缩和固液分离混合液;经过溢流堰流出沉淀池中的上清液,符合相关标准之后,排放掉。通过污泥泵来向曝气池送入沉淀下来的污泥,在污泥池中浓缩、贮存、待运极少量的剩余污泥。最后是污泥处理,BIOLAK工艺有着较低的污泥产率,因为在曝气池内微生物产生的污泥有很少,这些污泥是无臭、容易脱水和稳定的,厌氧消化处理是不需要进行的。因为有着较少的污泥量,为了节约经济,我们不能够将污泥机械脱水系统给应用过来。农田位于污水处理厂的周围,本地区缺乏足够的水资源,污泥因为有着较高的含水量,可以直接将其应用为农业肥料。剩余的少量污泥利用剩余污泥泵来向污泥池送入,在池中沉淀和浓缩污泥,向曝气池中排回上清液,贮存浓缩的污泥一段时间,用罐车将其运出去。

2BIOLAK在国内城市污水处理中的应用

我们以某城镇污水处理厂为例进行了分析,本污水处理厂在1999年开始建设,当年正式投入运行,市政污水和部分工业废水为处理对象。整个系统设置了一组构筑物,首先借助于粗格栅将污水中大的漂浮物给去除掉,向集水井中流入,然后用泵,向转鼓式格栅提升,之后分别进入到除磷段、曝气段和澄清段,曝气充氧稳定在二次曝气段和稳定段来实现。将土池防渗结构应用到曝气池和稳定池内,经过20个小时的停留。我们从技术角度方面对比了常规活性污泥法,BIOLAK工艺、氧化沟工艺以及AB工艺有着各自的特点,但是有一些共同的优势,如较强的耐冲击负荷能力、较高的处理稳定性以及较好的处理效果等,但是技术和经济性却不同。相较于氧化沟工艺,这两种工艺都将延时曝气法给应用了过来,将延时曝气法的优点给延续了下来,但是延时曝气法存在着一定缺陷,如有着较长的曝气时间,就有较大的动力消耗,曝气池还有较大的容积和占地面积等。相较于AB工艺,AB法的处理阶段多了一个,吸附池、中间沉淀池和污泥回流系统都是需要设置的,那么就会在较大程度上增加土建、设备投资和能耗费用。我们对比了另外两种方案,在投资成本、日常运行能力、设备维护检修方面,BIOLAK污水处理工艺都有较大的优势。因此,我们将BIOLAK技术应用到城市污水处理中,可以稳定可靠的运行污水处理工程,处理后排放的污水符合相关标准,可以更好的深度处理和回用污水;简化了建筑物和主要设备结构,可以更加方便的维修,土地、基建投资也得到了最大限度的节省。

3结语

沉淀池在污水处理中的作用范文第5篇

关键词:煤矿;生活污水;处理

中图分类号:U664文献标识码: A

随着煤矿生产的扩大,特别是我国水资源的匮乏,以及对煤矿环境保护问题的重视,对煤矿污水的处理越来越引起各级政府和环保部门的高度重视。但大多数煤矿地处偏远山区,生产规模大小不一,难以统一模式处理。尤其是受经济条件的限制,污水厂的建设资金不足是一个普遍的问题,因而不能期望污水处理达到最理想的处理程度。

1煤矿生活污水的特点

生活污水是指居民日常生活中所产生的污水,它主要由厨房、炊事、洗浴、洗涤衣物的废水及冲洗厕所的污水等形成。生活污水中的主要污染物是有机杂质,包括碳水化合物、脂肪、蛋白质及其分解产物、纤维素和合成洗涤剂、肥皂等,另有一些泥砂、岩屑及溶解性盐类等无机杂质。因此,生活污水对水环境的主要污染影响就是有机杂质降解时产生的恶臭,消耗溶解氧和带来富营养化。煤矿生活污水由于大量洗浴水稀释,COD大大降低。由于生活污水中含有大量的有机物,故通常在预处理后采用二级生物处理。水体中的有机物的降解主要靠微生物作用下的生物化学过程来完成,这一过程包括好氧降解和厌氧降解等好几个阶段。污水好气生化处理总的氧化代谢反应可以下式表达:

从反应式可以看出,有机物进行好气生化处理的必要条件:一是有机物可以被微生物降解;二是有充足的氧供应;三是微生物存在;四是保证微生物需要的营养。低COD污水生化处理,由于营养物质不足,微生物的同化作用缺乏物质和能量,生化反应始终处于迟缓状态,甚至难以维继。

2煤矿生活污水水质分析

煤矿生活污水一般来自于煤矿居住区和工业场地的浴室、办公楼、单身宿舍、洗衣房等用水场合,其浴室排水的比重较大(占到 40%- 60%);其次还有很大一部分来自于厂区地面冲洗水,因此此类废水往往具有水量水质波动较大,含煤泥、浮油、砂量大等特点。但水质成分单一,没有城市中的轻工、食品、饮食等有机物排放大户那么复杂,虽然也具有一般生活污水所具有的有机污染的一面,但在其污染物浓度上又有别于一般生活污水。

3现有设施存在问题

目前在不少地方生活污水处理厂设计建设中存在的一个突出问题就是入水水质COD设计标准偏高(按200 mg/L计算),大多采用传统的活性污泥或生物膜法。在其处理程度、方法、工艺单元组合和设计参数的选取上,基本仿照了城市污水处理厂建设的思路和做法。脱离实际,造成了投资高,运转不佳,处理效率低且不易维护等一系列问题。忽视了充分发挥生态环境(包括水环境,土壤—植物生态环境),环境容量的原则;忽视了水污染治理对策要因地制宜、处理为利用服务、使污水资源化。因此,希望能转移一下传统污水处理方法的视角,在全面、综合、系统地考虑问题的基础上,寻求煤矿生活污水处理的有效途径,真正体现出环境效益、经济效益和社会效益的统一。

1)目前煤矿生活污水二级生化处理已运行的设施,多采用表面加速曝气活性污泥法、鼓风曝气活性污泥法等生化处理工艺。现在的常规—二级生物处理,很难去除N、P,还含有N为20 mg/L、P为5 mg/L左右,此水排入自净能力较小的河流,会使水体富营养化、水质恶化、溶解度下降、鱼类死亡等,单纯依靠建设污水处理厂,消耗大量资源而没有合理地利用自然界土地—植物净化污水的功能,并未彻底改变对水体的污染状况。

2)由于COD小,可靠数据统计COD浓度统计值为58.9 mg/L,可生化性差。不应照搬大中城市污水处理模式,传统的系列化处理方法常常达不到预期效果。

3)现有的设施运行过程中,往往由于原水水质、水量波动大,操作人员很难掌握好操作技术等,使得处理效果不够理想。尤其是活性污泥法技术性强,需要专门的技术员来管理。

4)投资大、运转费用高。不仅会使国家增加这种间接的投入,而且还会因为这些工业的建设和生产带来新的环境污染。再者,很多污水处理厂,没有完善的污泥处理系统,污水厂的建设和运行还会带来其它材料和化学药剂的消耗,这样还会带来二次污染。

5)没有考虑充分的回收利用。

4几种常用生活污水生化处理工艺及特点

4.1传统活性污泥法

活性污泥法是城市生活污水和有机性工业生产污水的有效处理方法。它于1914年在英国曼彻斯特市建成试验厂以来,已有70多年的历史。活性污泥法是利用河川自净原理的人工强化高效处理工艺,已成为有机性污水生物处理的主体。在煤矿生活污水的处理中,活性污泥法的应用是相当普遍的。该法对COD在60%~80%之间。传统活性物泥法处理效率高,适用于处理要求高,而水质相对稳定的污水,但是它对进水水质、水量变化的适应性较低,不耐冲击负荷,需要较高的动力和基建费用。

4.2氧化沟

氧化沟法是活性污泥法的一种变种。氧化沟处理生活污水,处理效果稳定,操作管理简单,运行成本较低,日益受到人们的重视。氧化沟法由于其占地面积大等原因,在煤矿生活污水处理站中的应用目前还不广泛。

4.3生物接触氧化法

生物接触氧化法是介于活性污泥法与生物膜法之间的生物处理方法。生物接触氧化法具有较强的耐冲击负荷能力,污泥生成量少,无污泥膨胀,易维护管理,如设计不当,容易产生堵塞。该法对有机物去除率COD在80%左右。近年来,在煤矿生活污水处理中,生物接触氧化法得到了广泛应用,尤其是采用生物接触氧化法的地埋式污水处理设备应用更广。

鉴于前两种方法受到使用条件的限制,目前在土地肥沃的平原地区很少采用。而生物接触氧化法是目前采用较多的方法,因此本文着重讨论该方法在煤矿生活污水处理中的应用问题。

5生物接触氧化法常用工艺流程

5.1典型工艺

典型工艺一般由格栅、沉砂池、初沉池、接触氧化池、二沉池组成。其中格栅、沉砂池、初沉池构成一级处理;接触氧化池、二沉池构成二级处理,这是一般生活污水二级处理常用的、典型的工艺流程。

生活污水经外管网流入调节池(通过格栅去除污水中的漂浮物和粗大的悬浮物),调节水量、均衡水质,再由污水提升泵提升至水解酸化池(接触氧化池的混合液也回流至此)污水在此进行缺氧反硝化反应,将硝态氮和亚硝态氮还原成氮气去除,同时可去除部分COD,并可提高污水的可生化性;污水经缺氧反应后流入接触氧化池,通过鼓风曝气,污水在此进行好氧生化反应,污水中绝大部分COD、BOD5等有机污染物被分解去除,出水流经沉淀池,在此污水中一些脱落的生物膜和污水中绝大部分悬浮物被沉淀去除,沉淀池的出水自流入中间水池,再由过滤泵提升至机械过滤器进一步过滤(必要时投加部分药剂),出水流入消毒池,经二氧化氯发生器消毒后达标排放。

沉淀池中的沉淀污泥定期排至污泥池,当污泥池液位达到一定高度时开启污泥泵使污泥进入浓缩脱水一体机对污泥进行浓缩脱水处理。

5.2二段接触氧化工艺

二段接触氧化工艺(以下简称二段工艺)的一级处理部分与典型工艺相同,二级处理由一段接触氧化池(简称一氧池)、一段接触氧化沉淀池(简称一滤池)、二段接触氧化池(简称二氧池)、二段接触氯化沉淀池(简称二滤池)组成。

5.3工艺流程探讨

(l)上述两种工艺各有优缺点:a.复杂程度上二段接触氧化工艺比典型工艺复杂,因此其造价略高;b.处理效果上二段工艺比典型工艺要好,且水质较稳定,其原因是二段工艺中的第一段对污水负荷能起到缓冲作用,两段中的微生物也各不相同,相当于两次生化处理,因此其出水效果好。

(2)上述两种工艺处理煤矿低浓度生活污水时,其一级处理设施值得探讨,主要是沉砂池、初沉池的必要性问题。一级处理的作用一般是对污水进行预处理,以减少二级处理的负荷,其悬浮物和COD的去除率一般为50%和25%左右,对低浓度污水处理效果还要差一些。煤矿生活污水中大多已经过化粪池处理,污水中泥、砂含量均比较低。据资料介绍我国城市污水厂也有因污水COD浓度低而停止使用初沉池的,如广州大坦沙污水厂、大庆乘风庄污水厂、深圳污水厂。因此一级处理可以简化或改进,可以采用以下方法进行一级处理:a.只设沉砂池,不设初沉池。沉砂池最大流量停留时间按30-60s;b.采用粗沉池代替沉砂池和初沉他。粗沉池沉淀时间取20min即可,远小于一般初沉池的沉淀时间1.0-2.0h;c.保留沉砂池和初沉池,但预设超越管。污水浓度高时使用初沉池,浓度低时污水超越初沉池直接进入二级处理;d.不设沉砂池和初沉池,但需加细格栅或采用水力筛以拦截污水中的颗粒物。以上四种方法应根据污水及现场实际情况,慎重选择。

(3)二级处理部分除了上述的典型工艺和二段接触氧化工艺以外,也可根据当地的污水情况及现场实际情况演化出许多其它工艺,比如一段活性污泥、二段接触氧化工艺:一段厌养、二段接触氧化工艺等等,现在都有了应用实例,究竟采用何种工艺好,应视当地的水质而定。

(4)二沉池的形式目前常用的有竖流式、平流式、斜板式,而接触氧化式沉淀池的特点是具有氧化和沉淀双重作用,它可以利用污水中的剩余氧气在沉淀池继续氧化分解有机物,从而提高处理效果。

参考文献

[1]陈磊, 郭光.SBR 法在煤矿生活污水处理中的应用[J].煤炭工程, 2006,(01) :

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