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近年来,我国污水处理行业的发展取得了较大程度上的进步,已经成为当代环境工作的重要项目,新型且能达到《城市污水再生利用景观环境用水水质》(GB/T18921-2002)的标准污水处理厂的建立,也已经成为污水处理的工作重点。基于此,针对天津港保税区实际特点,根据《天津港保税区总体规划》,拟在天津港保税区起步区雨污水泵站处建设污水处理厂。本文对此污水处理及回用工程采用CASS与MBR相结合的工艺,不需要大量的污泥回流和内回流,运行管理简单。采用这种组合式工艺,结构紧凑,分期建设和扩建方便,同时也为国内类似污水处理厂的设计提供借鉴。
1进出水水质和工艺流程
1.1进出水水质
工程再生水可用于园林绿化、环境卫生、工程施工,根据国家《城市污水再生利用景观环境用水水质》(GB/T18921-2002)标准,对出水的各项指标都有较严格要求。综合考虑工程经济和管理等因素,污水二级处理过程中利用生物优势处理废水,使出水水质能达到要求。表1分别列出了进出水水质情况。
1.2工艺流程
污水处理设计中最重要的是工艺选择,工艺的确定直接影响污水处理效果、出水水质,同时还会对污水处理厂的经济消耗、设备管理、安全运转等各方面产生影响,因此,必须根据实际条件客观合理地选择处理工艺,以达到最佳的污水处理效果。根据工程设计的进水水质和所要达到的出水排放标准,所采用的污水处理工艺除具有去除有机污染物和悬浮固体的效果外,还应具有除磷脱氮的功能。
目前,主要有两大类中水处理工艺:一类是以污水处理厂二级出水为原水,经物理化学方法为主的深度净化处理,达到回用水水质要求。最常用的深度处理工艺为混凝+沉淀+过滤和连续微滤。另一类是采用生化法与膜分离结合的处理工艺,将污水直接处理使其达到回用水水质要求,如膜生物反应器。
结合工程的具体情况和国内外的实际经验,该项目工艺部分决定将生物处理与膜分离两种技术相结合,以保证再生水水质。循环式活性污泥法(CASS)工艺是在传统SBR工艺基础上开发出来的新工艺,由预处理、CASS反应池、消毒、污泥处理等工序构成。CASS工艺在SBR池内进水端增加了一个生物选择器,实现了连续进水与间歇排水。CASS具有工艺流程比较简单,占地小,投资低,生化反应推动力大,沉淀效果好,抗冲击能力强,不易发生污泥膨胀,适用范围广,适合分期建设等优点。
近年来,随着膜生产技术的提高和生产成本的降低,膜技术在污水处理领域中的应用,特别是与生物反应器相组合的膜生物反应器(MBR)作为一种新型高效污水处理技术在国际上受到了广泛关注。MBR是将传统的生物处理工艺与膜技术结合为一体的新型污水处理技术。MBR采用膜分离与活性污泥法相结合的方法处理含碳有机物,能使有机物深度氧化的同时保留体系中的硝化细菌,也可同时进行硝化与反硝化作用,成功除氮,在低温时亦具有高处理能力。使用MBR进行污水处理不仅可以节约大量水资源,还可以减少设备占地,节约能源,减少设备购置、运行和管理的费用,避免二次污染,具有良好的环境效益、社会效益和经济效益。为保证再生水水质,最终选定CASS+MBR的处理工艺。
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循环式活性污泥法自20世纪90年代被引进以来,凭借其所具有的系统组成简单、运行灵活、可靠性好等优点,迅速在城市污水处理行业中得到了广泛应用,特别是在中小型污水处理厂中显得尤为突出。目前国内污水处理工程设计领域往往对循环式活性污泥法的缩写不加区分,CASS与CAST两者经常混用,其具体工艺设计
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