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影响生物脱氮效率的因素主要是温度、溶解氧、pH值以及反硝化碳源;生物脱氮系统中,硝化菌增长速度较缓慢,所以,要有足够的污泥龄,也就是要求系统必须维持在较低的污泥负荷条件下进行,才可达到硝化的目的。反硝化则需在缺氧条件下进行,并且要在有充裕的碳源提供能量的情况下,才可促使反硝化作用顺利进行。
根据以上分析,要求在去除BOD5的同时能实现脱氮的功能,生化处理系统中必须具有缺氧和好氧的单元,只有这两个单元的有机组合才可以达到去除BOD5和N的功能。 2.5磷的去除
废水中磷的去除方法主要为化学法、生物法及两者相结合的方法。化学法的原理是向废水中加入铝盐、铁盐等化学物质,通过化学反应形成磷酸盐沉淀,从而实现除磷。生物法则是活性污泥的聚磷菌在厌氧条件下,将体内积聚的磷排放在水中,之后在好氧条件下,从废水中吸收过量的磷形成含磷污泥,并最终以剩余污泥的形式将磷排出系统,从而实现废水的除磷目的。在本项目中,磷的去除采用化学法与生物法相结合的形式,即:在预处理阶段,由于在气浮池加入一定量的铝盐或铁盐,可以去除进水中大部分的磷,同时在水解酸化阶段原水和污泥中的聚磷菌在厌氧条件下释放磷,在接触氧化池内聚磷菌在好氧条件下又可过量吸收磷,吸收了过量磷的剩余污泥排入浓缩池,之后进行脱水外运,从而实现了生物除磷。 2.6污泥处理
废水生物处理过程中将产生一定量的生物污泥,其含水率高,容
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积大,不便于输送与处置;同时还含有大量有机物,使污泥容易腐化发臭,此外,污泥还含有一些有毒有害物质(如寄生虫卵,病源微生物,重金属离子等),若不妥善处理和处置,将造成二次污染。
污泥处理的要求是采取一定的措施使其稳定化,减少污泥中的有机物含量,使之得到稳定,防止均能达到80%以下。可采用如下两种方案:一 污泥机械浓缩、机械脱水;二 污泥重力浓缩、机械脱水。
方案比较
项 目 主要构建筑物 主要设备 总土建费用 设备费用 投 资 方案一 机械浓缩、机械脱水 污泥池、浓缩、脱水机房、污泥堆棚 污泥浓缩压榨过滤机 加药设备 小 高 稍高 方案二 重力浓缩、机械脱水 污泥池、脱水机房、污泥堆棚 脱水机 加药设备 大 一般 一般 从上表可看出,方案一在总投资和设备费用上高于方案二。针对本工程的基本情况,采用的是生物膜处理工艺,污泥产生量较少,因此,采用一般的重力浓缩、机械脱水对污泥进行处理即可。一般的机械脱水方式包括带式板框压滤机和离心脱水机两种,但是采用带式压滤机耗水量很大,每小时要十几吨水,用来冲洗滤带。而采用离心脱水机具有耗水量小,脱水效果好,运行费用低等优点。因此,针对本工程的基本情况,本方案中采用离心脱水机对污泥进行脱水。
污泥的最终处置,目前我国污水处理后产生的污泥大都未经无害处理而随意堆放或用于农田,国外许多国家对污泥处置采用较多的方法是焚烧、填埋、堆肥和投海等,也有制成复合有机肥料。
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焚烧技术虽然具有处理迅速,减容多(70~90%),无害化程度高,占地面积小等优点,但一次性投资巨大,操作管理复杂,且能耗高,运行费用高,不太适应我国目前的国情。
污泥卫生填埋、终结覆盖,是处理城市污水处理厂脱水污泥较为有效的方法之一,但其渗滤液的COD和BOD值较高,需进行处理,否则会造成二次污染。
污泥与城市生活垃圾混合高温堆肥,污泥熟化程度高,病原体和寄生虫卵去除较彻底,有利于污泥农用,是适合我国国情的污泥处理工艺。
考虑到本工程的实际情况,本废水处理站污泥的最终处置与本厂其他固体废弃物一并处理。 2.7消毒工艺的选择
废水处理后用于绿化等都必须经过严格的消毒手段,以避免水体、绿地滋生各种细菌、大肠杆菌等,因此出水水质必须达到相应的卫生指标,以杀灭水中所含菌类。目前水的消毒方法大至可以分为三类:加氯消毒、紫外线消毒和臭氧消毒。 2.7.1加氯消毒
加氯消毒是比较传统的消毒方式,通过投加次氯酸钠或液氯的方式,达到杀毒灭菌的目的,并可以保持一定的余氯使得消毒过的水在一定时间内仍具有消毒的作用。2.7.2臭氧消毒
臭氧消毒是近些年新兴起来的消毒方式,不少欧美国家采用这种消毒方式。臭氧消毒时间短,效果好,制作过程较简单,只需要用纯
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氧或者空气为气源经过高压放电反应产生臭氧气体。但臭氧发生器设备的制造要求和安全操作要求非常高,因为臭氧可以在低浓度下对人体造成很大伤害,且设备容易老化和漏气。废水处理后的出水中不仅含有很多菌类,还含有一些没处理完全的有机物,这些有机物也有可能消耗部分臭氧,或者完全分解,或者变成中间产物,而有机物被臭氧氧化后的很多中间产物具有很高的毒性,有可能对受纳水体产生副作用,因此不予采用。 2.7.3紫外线消毒
紫外线消毒是一种物理消毒方法,其作用并不是杀死微生物,而是去掉其繁殖能力,对其进行灭活,原理主要是用紫外光摧毁微生物的遗传物质核酸(DNA或RNA),使其不能进行分裂复制。除此之外,紫外线还可引起微生物其它结构的破坏。微生物不能在人体内复制繁殖,就会自然死亡或被免疫系统消灭,从而不会对生物体造成危害。
紫外线消毒技术作为物理消毒方式,运行维护安全、简便、消毒时间短(一般为1~10S),无需接触池,占地小,结构简单,设备安装快,消毒效果不受水体pH和温度影响,但污水经紫外线消毒后没有余氯的产生。
根据对上述各种消毒工艺的分析比较,考虑到本工程中用于中水回用的出水水质对余氯有一定的要求,本工程中消毒工艺最终选择采用投加次氯酸钠的消毒工艺。
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2.8工艺流程
供气加药生产、生活废水 栅格隔油池水调气解泵 节浮酸池池化池外运渣液回流浮渣池加药接触氧化池沉淀池消毒水池达标外排加药泵外运上清液回流污泥浓缩池离心脱水机滤液回流
2.9工艺流程说明
废水进入格栅池,由于生产废水中含有大量的悬浮物及杂物,为防止其对调节池及后续构筑物处理的影响,设有机械格栅去除大块悬浮物。
废水经格栅池后自流进入隔油池,去除废水中部分油脂,后流入调节池,是作为废水水量调节和均质的构筑物。由于生产废水在白天与夜晚排放具有时段不均匀性、时变化系数较大的特点。要使后续处理系统均衡地运行,尽量减少生产废水冲击负荷的影响,以达到理想的处理效果,则需设调节池,对废水水量进行调节并均质,使调节池提升泵始终按平均处理水量向后续处理系统供水。资料统计,调节池有效容积按6-8倍平均小时处理量计算。池末端安装排污泵2台,用于将水提升到气浮池,一用一备。提升泵的运行受液位浮球控制。调

