第4.5節(jié) 活性污泥法的新工藝.ppt

1、4.5活性污泥處理系統(tǒng)的新工藝，4.5.1氧化溝，一是氧化溝工作原理和特點(diǎn)，也屬于活性污泥工藝的改造，延遲曝氣法，也稱為循環(huán)曝氣機(jī)。像氧化溝的平面圖像跑道一樣，旋轉(zhuǎn)刷設(shè)置在氧化運(yùn)河的直線段，旋轉(zhuǎn)時混合液在池內(nèi)循環(huán)，流速保持在0.3m/s以上，使活性污泥懸浮。1 .氧化溝工藝，2 .氧化溝的特性，a .結(jié)構(gòu)特征(1)通常為圓形或橢圓形，窄池(達(dá)數(shù)十米或數(shù)百米)。溝渠深度為2 6米，取決于曝氣設(shè)備，一般為2米左右淺；(2)單池，簡單供水，延伸至入口管道；地下平行作業(yè)要有井，換班時要自動控制變化流向。(3)水一般用溢流堰，可以提起來調(diào)節(jié)水坑的水深。(。(4)曝氣設(shè)備大部分采用表面機(jī)械曝氣組，垂直軸、

2、橫軸曝氣機(jī)均可。b .流動特性，(1)氧化溝流動模式介于完全混合和推流之間。(2)溝的混合液通過推流快速流動(0.40.5 m/s)，流速高，總滯留時間長，循環(huán)次數(shù)多，廢水可以與溝的混合液充分混合，混合液的水質(zhì)幾乎一致。因此，氧化溝可以說是完全混合的。氧化溝有助于活性污泥的生物絮凝，可分為富氧區(qū)和缺氧區(qū)，硝化和反硝化。c .工藝特性，(5)低5)BOD負(fù)荷，類似于活性污泥工藝的延遲曝氣法，處理水質(zhì)好；6)對水溫、水質(zhì)、水的變化具有較強(qiáng)的適應(yīng)性。(7)污泥產(chǎn)率低，剩余污泥產(chǎn)量低。(8)污泥年齡達(dá)到1530d，能夠在反應(yīng)器中生存，氧化溝具有反硝化功能，例如硝化細(xì)菌，是現(xiàn)有活性污泥工藝的36倍。其次

3、，氧化溝的幾種常見結(jié)構(gòu)樣式主要有Carrousel、Orbal、交替工作、曝氣-沉淀集成氧化溝。1 .卡魯塞爾氧化溝，1)也稱為平行多通道氧化溝；是荷蘭DHV公司在20世紀(jì)60年代末創(chuàng)立的。2)使用垂直軸低速表面曝氣池；3)水深為4.5米，溝渠流速為0 . 30 . 4米/秒；4)混合物在溝里每520分鐘循環(huán)一次。5)溝渠的混合物總量是流入量的3050倍。(6)梁D5去除率可達(dá)95%以上，脫氮率可達(dá)90%，除磷效率可達(dá)50%。應(yīng)用：廣泛，最高650000 m3/d；主要案例：昆明蘭花溝污水處理廠、上海龍華育聯(lián)廠、桂林東部廢水廠等。2，交替工作氧化溝，1)在丹麥克魯格開發(fā)，有兩條溝渠和三條溝渠形

4、式；2)用曝氣池和沉淀池代替，沒有二次沉淀池和污泥回流裝置；3)曝氣池利用率低，d型2型槽只有40%，3型槽增加到58%。2罐交替工作氧化溝，相同容量的a，b 2池，氣穴和2沉淀槽交替工作，不需要污泥回流系統(tǒng)(？)，三個水箱交替氧化溝，a，c兩個水池交替用作曝氣池和二次沉淀池，b-池總是曝氣池，一次污水交替進(jìn)入a，c，c，a。3，Orbal氧化溝(同心圓氧化溝)，主要特征：1)圓形或橢圓形溝渠，更好地利用水的慣性，減少能耗；2)多溝系列可以減少水短路現(xiàn)象。3)最外側(cè)第一條溝渠的體積為總體積的6070%，其中DO接近于0，為反硝化和磷釋放創(chuàng)造了條件。4)第二和第三條溝的體積分別為總體積的2030

5、%和10%，DO分別為1和2mg/l；還有四個溝渠。5)這些溝渠之間的DO濃度低，有助于提高充氧效率，還具有反硝化p清除功能。主要實(shí)例：撫順石油廠廢水處理廠(28800 m3/d)；北京燕山石化工程新建廢水處理廠(60000 m3/d)；成都千鵬鎮(zhèn)污水處理廠。、Orbal氧化溝、Orbal氧化溝(照片)、4、曝氣沉淀一體化氧化溝、曝氣、沉淀聯(lián)合使用，減少占地空間，消除污泥回流系統(tǒng)；主要示例：武漢至第五制藥工廠、第三和氧化溝的設(shè)計參數(shù)可以在處理對象為城市廢水時參考如下：mlss(x):5000mg/l；ml VSS(XV):20004000mg/l；污泥年齡(c): 1)如果僅需要清除BOD5，

6、則c=58d2)需要硝化時c=1030dHrt: 20，24，36，48h，根據(jù)出水處理要求；ns BOD:0 . 030 . 07kg BOD/kg mlss . d；NV BOD:0 . 10 . 2公斤BOD/m3 . d；回流比r: 5050% v(溝渠中混合液的流速):0 . 40 . 5m/s；v (槽流速):0.3m/s. *如果氧化溝需要硝化和反硝化功能，則必須考慮反硝化所需的體積。4，氧化溝實(shí)例：昆明蘭花溝污水處理廠，1，基本情況：1)原始廢水組成：國內(nèi)廢水50%食品，化工基礎(chǔ)工業(yè)廢水50% 2)原始廢水流量：旱季為55000m3/d，雨季為1655，3)原始廢水和處理出水質(zhì)

7、量：4)主要設(shè)計參數(shù)：BOD5污泥負(fù)荷：0.05kg BOD/kg mlss . d；BOD5體積負(fù)載：0.2kg BOD/m3 . d；mlss:4000mg/l；污泥齡c:30d；污泥回流比：100%。DO值：厭氧池：0mg/L，回流污泥中p釋放；氧化溝1: 0.5 1.0 mg/l，BOD分解，硝化；氧化溝2: 0 0.5mg/l，硝化，反硝化；富氧池：2.0mg/L，磷吸收(過量)。4.5.3間歇活性污泥工藝SBR)1，SBR工作原理SBR的主反應(yīng)器可以完成曝氣沉淀等功能，其運(yùn)行可分為5個工序流入。反應(yīng)過程沉淀工藝：排放工藝；等待過程如圖4-44所示。二、SBR流程和特性，1 .進(jìn)程，

8、2 .主要特征：1)沒有二次沉淀池，曝氣池結(jié)合二次沉淀池的功能。2)沒有污泥回流設(shè)備；3)大多數(shù)情況下，不需要設(shè)置調(diào)節(jié)池。4)SVI值低，污泥容易沉淀，一般不發(fā)生污泥膨脹現(xiàn)象；5)如適當(dāng)?shù)倪\(yùn)營管理，易于維護(hù)，出水處理質(zhì)量優(yōu)于連續(xù)。6)適當(dāng)調(diào)節(jié)工作方式，在單個曝氣池內(nèi)實(shí)現(xiàn)脫氮除磷效果。7)自動控制容易。3，SBR設(shè)計，尚未創(chuàng)建完全適合自己特性的計算和設(shè)計方法；SBR實(shí)際上是現(xiàn)有活性污泥工藝的計算公式，設(shè)計參數(shù)：1)采用有機(jī)負(fù)荷方法的SBR曝氣池體積：v=nqsi/NV bob v反應(yīng)器的有效體積，m3；N 1天內(nèi)運(yùn)行的周期數(shù)；q每個周期內(nèi)進(jìn)入反應(yīng)堆的廢水量，m3；Si原始廢水的平均BOD5值，k

9、g BOD 5/m3；Nvbod體積負(fù)載，kg BOD 5/m3.d。一般NvBOD為0.1至0.3 kgBOD5/m3.d。4，SBR方法示例3360Indiana的Culver市廢水廠，1980年改為間歇運(yùn)行，兩個反應(yīng)器均為440m3(1)執(zhí)行數(shù)據(jù)：(2)執(zhí)行時間表和執(zhí)行效果，執(zhí)行效果：SBR執(zhí)行(照片)，滴漏，4.5.4 AB方法，吸附-生物降解(Adsorption-biodegradatates)，1 .AB工藝流程，2，主要特征：(1)未設(shè)置初始沉淀池，由吸附池和中間沉淀池組成的a段為初級處理系統(tǒng)；(2)b段由曝氣池和二次沉淀池組成。(3)A，b兩段各有獨(dú)立的污泥回流系統(tǒng)，兩段完全

10、分離，各有自己的微生物群體，有利于功能穩(wěn)定。，3 .a部分的特性，1)本工藝不設(shè)置一次沉淀池，使原廢水中的微生物全部進(jìn)入吸附池，使a段成為開放的生物反應(yīng)器；(2)負(fù)荷高，有利于增殖快、適應(yīng)性強(qiáng)的微生物的生長(主要是原核生物)。3)BOD去除率為4070%，提高了出水的生化性，有利于b項的持續(xù)分解。4)污泥產(chǎn)率高，吸附能力強(qiáng)。(5)有機(jī)物的去除主要取決于污泥絮的吸附作用，生物降解只有三分之一左右。4 .b項的特性，1)水是a區(qū)的水，水質(zhì)和水量比較穩(wěn)定，可以充分發(fā)揮b項的功能。2) B段負(fù)載率為總負(fù)載率的3060%，與傳統(tǒng)ASP相比，可以將曝氣池體積減少40%。3) B污泥年齡長，有利于硝化。注：

11、b段的功能和效果以a段的正常運(yùn)行為優(yōu)先。5，AB方法主要設(shè)計變量，a節(jié)：污泥負(fù)荷：2 . 06 . 0千克BOD/kgmlssd，現(xiàn)有1020倍；Hrt: 30分鐘；污泥齡(c):0 . 30 . 5d；溶解氧(do): 0.20.7mg/l. B段：污泥負(fù)荷：0 . 150 . 3kg BOD/kgmlssd；HRT:2 . 03 . 0h；污泥齡(c):1520d；溶解氧(do): 1.02.0 mg/l .6，AB方法工程實(shí)例：青島海波河廢水處理站，1 .基本情況(1)流量80000m3/d，有機(jī)物濃度高的普通城市廢水34倍，其BOD約5055%為懸浮固體。(2)主要廢水和處理出水水質(zhì)(mg/l):2。主要設(shè)計變量，(1)A區(qū)曝氣池：HRT:0.8h污泥負(fù)荷：4.0千克BOD