20噸/天地埋式生活污水處理設(shè)備裝置
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1、原理及工藝特點(diǎn)
1.1原理
sbr工藝是通過時(shí)間上的交替運(yùn)行實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)活性污泥法的運(yùn)行全過程。該工藝只有一個(gè)sbr池,但同時(shí)具有調(diào)節(jié)池、曝氣池和沉淀池的功能。運(yùn)行過程分為進(jìn)水、曝氣、沉淀、潷水、閑置五個(gè)階段。一個(gè)運(yùn)行周期內(nèi),各階段的運(yùn)行時(shí)間、反應(yīng)器混合液體積的變化及運(yùn)行狀態(tài)等都可以根據(jù)具體污水的性質(zhì)、出水水質(zhì)及運(yùn)行功能要求等靈活掌握。
cass工藝包括充水—曝氣、充水—泥水分離、潷水和充水—閑置等四個(gè)階段。不同的運(yùn)行階段,根據(jù)需要調(diào)整運(yùn)行方式。cass工藝共分為三個(gè)反應(yīng)區(qū):生物選擇區(qū)(do<0.2mg do=>0.5mg/l)和好氧區(qū)(do=(2～3)mg/l)。生物選擇器為cass前端的小容積區(qū),通常在厭氧或兼氧條件下運(yùn)行。有機(jī)污染物通過三個(gè)區(qū)的連續(xù)降解,可以達(dá)到很好的處理效果,同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)脫氮除磷。
1.2工藝特點(diǎn)
與傳統(tǒng)活性污泥法相比,sbr工藝所具有的優(yōu)點(diǎn)非常明顯:工藝簡(jiǎn)單,調(diào)節(jié)池體積小或不設(shè),無二沉池和污泥回流,運(yùn)行方式靈活;結(jié)構(gòu)緊湊,占地少,基建、運(yùn)行費(fèi)用低;反應(yīng)過程濃度梯度大,不易發(fā)生污泥膨脹;抗負(fù)荷沖擊能力強(qiáng),處理效果好;厭氧(缺氧)和好氧交替發(fā)生,同時(shí)脫氮除磷而不需額外增加反應(yīng)器。
cass工藝與其他工藝相比,特點(diǎn)如下:cass池的變?nèi)葸\(yùn)行提高了系統(tǒng)對(duì)水量水質(zhì)變化的適應(yīng)性和操作的靈活性;選擇器的設(shè)置加強(qiáng)了微生物對(duì)磷的釋放、反硝化、對(duì)有機(jī)物的吸附吸收等作用,增加了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性;周期內(nèi)反應(yīng)器以厭氧—缺氧—好氧—缺氧—厭氧的方式運(yùn)行,有比較理想的脫氮除磷效果。
2、生物降解能力比較
sbr工藝在反應(yīng)階段,基質(zhì)濃度隨時(shí)間由高到低變化,微生物經(jīng)歷了對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期、減速生長(zhǎng)期和衰減期,其降解有機(jī)物的速率也相應(yīng)地由零級(jí)反應(yīng)向一級(jí)反應(yīng)過渡。由于sbr系統(tǒng)的非穩(wěn)態(tài)運(yùn)行,反應(yīng)器中生物相十分復(fù)雜,微生物的種類繁多,各種微生物交互作用,強(qiáng)化了工藝的處理效能;采用該法處理cod濃度可達(dá)幾百到幾千毫克每升,其去除率均比傳統(tǒng)活性污泥法高,而且可去除一些理論上難以生物降解的有機(jī)物質(zhì)。
cass工藝從污染物的降解過程來看,污水以相對(duì)較低的流量連續(xù)進(jìn)入反應(yīng)池,被混合液稀釋到相對(duì)較低的濃度。從空間上看cass工藝為*混合式,而在時(shí)間上則為推流式,基質(zhì)濃度逐漸降低,濃度梯度從大到小,在曝氣階段有機(jī)物得到*降解。通過對(duì)沉淀階段和排水階段污水進(jìn)入反應(yīng)池后基質(zhì)在主反應(yīng)區(qū)內(nèi)擴(kuò)散規(guī)律的研究,發(fā)現(xiàn)基質(zhì)擴(kuò)散前沿邊界在反應(yīng)器水平方向和垂直方向都與沉淀時(shí)間的自然對(duì)數(shù)呈函數(shù)關(guān)系。
溫度是影響生物活性和代謝能力的關(guān)鍵因素，其對(duì)硝化反應(yīng)過程的影響主要在于硝化細(xì)菌的生長(zhǎng)規(guī)律及生物活性上。
溫度對(duì)生物活性的影響表現(xiàn)為：一是對(duì)生化反應(yīng)速率的影響;二是對(duì)氧的傳質(zhì)速率的影響。
載體比表面積、表面粗糙度對(duì)生物膜附著性能的影響
微生物的表面積、表面粗糙度形成初期生物膜的主要因素。大的比表面積、粗糙度提高了載體對(duì)微生物的捕捉能力。
表面粗糙度大的載體對(duì)水流具有更強(qiáng)的重新分布能力使反應(yīng)器內(nèi)水流對(duì)載體上生物膜的剪切力變小，同時(shí)為微生物與基質(zhì)之間的混合和接觸提供了有利的內(nèi)環(huán)境，促進(jìn)了生物膜在填料表面的積累。
粗糙表面比光滑表面具有更厚的層流邊界層，能提供良好的靜態(tài)水力學(xué)環(huán)境從而避免水流剪切力對(duì)附著微生物增長(zhǎng)的不利影響，所以在生物膜形成的初階段，較大的比表面積、表面粗糙度可使生物膜的形成速度加快。
當(dāng)前，國(guó)內(nèi)的大多數(shù)油田都進(jìn)入高含水時(shí)期，注水驅(qū)油仍是提高原油產(chǎn)量的主要手段，隨著出水量的提高，在油田返回地面的采出水中會(huì)存有大量的含油污水，為了實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)以及資源的再次回收利用的目標(biāo)，如何投入較少的資金實(shí)現(xiàn)率地對(duì)油田含油污水進(jìn)行處理是擺在廣大石油工作者面前的一道難題。近一些年來，隨著分離膜的相關(guān)技術(shù)逐漸成熟起來，一些專家學(xué)者進(jìn)行了采用該技術(shù)處理油田污水方面的研究，由于該技術(shù)與以往污油分離方法進(jìn)行比較來看，配套的處理設(shè)施較為簡(jiǎn)便，比較易于實(shí)現(xiàn)有效地操作，具有很好的分離效率以及占用的能耗少等特點(diǎn)，是對(duì)油田污水進(jìn)行處理技術(shù)中的重要研發(fā)方向。