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污水处理经验之全面解析活性污泥法工艺

北极星环保网来源:环保零距离2017/4/21 14:29:23我要投稿
所属行业: 水处理  关键词:曝气池 活性污泥 工业废水

九、氧化沟工艺

氧化沟作为传统活性污泥法的变型工艺,其曝气池呈封闭的沟渠形,由于污水和活性污泥混合液在渠内呈循环流动,因此被称为“氧化沟”,又称环行曝气池”。流程形式见图2-5-26。

氧化沟工艺流程图

氧化沟的工艺运行特点主要有以下几方面。

(1)预处理得到简化

由于氧化沟的水力停留时间和污泥龄一般较其他生物处理法长,因此悬浮有机物和溶解性有机物可同时得到较彻底的去除,因而经氧化沟处理后的剩余污泥已得到高度稳定。所以氧化沟通常不必设初沉池,也不需要进行厌氧硝化,可直接进行浓缩与脱水。

(2)占地小

由于在工艺流程中省去了初沉池、污泥消化系统,甚至还省去了二沉池和污泥回流装置,因此污水厂总占地面积不仅没有增大,相反还可缩小。

(3)流态的特征呈推流式

由于环形曝气的特点,使氧化沟具有推流特性,溶解氧浓度在沿池长方向呈浓度梯度,并形成好氧、缺氧和厌氧条件,因此通过合理的设计与控制,氧化沟系统可以取得较好的除磷脱氮效果。

(4)取消二沉池使工艺更简化

通过将氧化沟和二沉池合建的一体设计形式,可取消二沉池,从而可大大简化处理流程。

同活性污泥法一样,氧化沟的型式和构造也是多种多样的,自从第一座氧化沟问世以来,氧化沟已演变成多种工艺方法和设备。按构造和运行特征以及不同的发明者和专利情况,氧化沟可分为如下几种有代表性的类型:

①卡鲁塞尔氧化沟

主要应用立式低速表面曝气器供氧并推动水流前进,为适应脱磷脱氮的要求,目前又开发了卡鲁塞尔2000等类型的氧化沟;

②交替式氧化沟

主要是双沟(D)式氧化沟,即双沟式交替地在好氧和沉淀的状态下工作,以免除分离式的二次沉淀池,并可完成硝化与反硝化。但由于双沟式氧化沟设备闲置率较高(大于50%),因此又开发了三沟式(T型〗氧化沟,从而提高了设备利用率(大于58.3%);

③Orbal氧化沟

为多个同心的沟渠组成,污水从外沟依次流入内沟。各沟内有机物浓度和溶解氧浓度均不相同,因此可实现脱氮除磷的目的;

④一体化氧化沟

将氧化沟和二沉池合为一体的氧化沟,该工艺可节省污泥回流系统和基建投资;

⑤其他类型氧化沟

包括射流曝气(JAC)系统、U-型化沟和采用微孔曝气的逆流氧化沟等。

目前氧化沟工艺在国内外均有较多应用,是活性污泥法中应用较多的工艺流程。

十、序批活性污泥法

序批活性污泥法又称SBR法,由于运行中采用间歇式的形式,因此每一反应池是一批一批地处理污水,故此得名。由于SBR运行操作的高度灵活性,在大多数场合都能代替连续活性污泥法,实现与之相同或相近的功能。改变SBR的操作模式,就可以模拟完全混合式和推流式的运行模式。

在反应阶段,随着时间的推移,反应池中的有机物被微生物降解,废水浓度越来越低,非常类似稳态推流式,只不过这是一种时间意义上的推流。如果进水期很长,反应池中废水的有机物在这个时期累积程度非常小,那么这种情况就接近于完全混合式。

与连续流相比,SBR有许多优点,具体有以下几点。

(1)运行管理简单

系统控制硬件如电动阀、气动阀、电磁阀、液位传感器、流量计、时间控制器及微电脑已产品化,能够为SBR系统提供可靠的自动化控制,大大缩短了管理人员的操作时间,甚至可以实现无人化管理。

(2)降低了造价,减少占地

由于SBR将曝气与沉淀两个过程合并在一个构筑物中进行,不需要二次沉淀池和污泥回流系统,甚至在大多数情况下可以不设初次沉淀池,所以占地面积可缩小1/3~1/2,基建投资节省20%~40%。

(3)耐冲击负荷

SBR充水时可作为均化池,对水质、水量的变化具有调节作用。在采用长时间进水和每周期换水体积很小的运行模式时,SBR可以模拟完全混合式流态,对进水有稀释作用,这也是SBR耐冲击负荷的一个原因。

(4)出水水质好

主要原因是:第一,SBR系统可随时调整运行周期和反应曝气时间等的长短,使处理水达标后才排放;第二,沉淀是在静止条件下进行的,没有进出水的干扰,泥水分离效果好,可避免短路、异重流的影响;第三,可根据泥水分离情况的好坏控制沉淀时间,使出水SS最少;第四,SBR不仅可以处理一般有机物,还可以去除氮、磷等营养物,某些难降解物也可得到降解。

(5)可抑制活性污泥丝状菌膨胀

废水进入反应池后,浓度随反应时间而逐渐降低,因此,存在有机物的浓度梯度。这一浓度梯度的存在对于抑制丝状菌膨胀,保持良好的污泥性状,具有重要作用。从另一方面看,缺氧、好氧状态并存,能够抑制专性好氧丝状菌的繁殖。研究和工程应用表明,SBR污泥的SVI值多在100左右,能有效地抑制丝状茵污泥膨胀。

(6)脱氮除磷

适当控制运行条件,SBR系统可在不投加任何化学药剂的情况下,同时去除氮、磷等营养物,十分简便。

延伸阅读:

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