摘要:本文主要针对水解酸化/AAO工艺在城市污水处理厂中的应用展开分析,思考了如何更好的应用水解酸化/AAO工艺,研究了城市污水处理厂应用这些技术的方法和要点。
关键词:水解酸化,AAO工艺,城市污水处理厂,应用
前言
随着城市的不断发展,城市污水处理成为焦点问题,同时也是当前城市建设过程中必须要更加重视的问题。水解酸化/AAO工艺作为一种高效的污水处理技术在城市污水的处理方面发挥着重要的作用。
1 城市污水处理厂的发展
改革开放以来,我国的城市化的脚步不断加快,城市的人口也逐年的增加,工业也不断加入进来,生活的污水的排放量自然是成倍的增长。近年来,为了及时完善、处理好城市污水,减轻水环境的压力,我国城市污水处理厂迅速发展。据统计,截至2010年底,全国已建成2157座污水处理厂,在建污水处理厂有1949座。当然在保证城市污水处理“量”的过程中,城市污水处理的“质”也随之面临着不断地新的挑战。随着城市人口的集中及工农业的发展,水体的富营养化问题日益严重,人们对污水处理提出了更高的要求。怎样才能够更经济更有效地从污水中去除造成水体富营养化的两种主要元素氮和磷,成为污水处理研究的热点。许多污水处理厂为了满足新的排放标准,将面临着现有处理工艺的改造、运行方式的改变和提高出水水质等问题。
近些年来,由于经济基础的不断地进步,科学技术也在不断地进步当中,现如今AnaerObic-AnOxic-Oxic (AAO)工艺已是我国城市污水处理工艺中最为常见的一种污水脱氮除磷工艺,其处理出水的达标排放和运行过程的节能降耗对于保护我国地表水环境具有重要的意义。由于受到进水负荷波动等因素的影响,AAO工艺通常较难保持稳定高效的污染物去除能力。目前已建的污水处理厂一般都是通过稳态设计方法确定构筑物尺寸和运行参数,设计中使用较大的安全系数来克服进水的动态变化,保证系统运行过程的安全。这一方面增加了处理系统的建造成本,另一方面也使得处理工艺绝大部分时间内运行在非满负荷条件下,导致系统的运行能耗的升高。
2 AAO工艺的基本流程
AAO工艺是厌氧-缺氧-好氧组合工艺的简称,是由三段生物处理装置所构成。它与单级AO工艺的不同之处在于前段设置一厌氧反应器,旨在通过厌氧过程使废水中的部分难降解有机物得以降解去除,进而改善废水的可生化性,并为后续的缺氧段提供适合于反硝化过程的碳源,最终达到高效去除COD、BOD、N、P的目的。采用的主要基本工艺流程是:先进行二级处理,接着进行深度处理,最后是消毒环节。
2.1 首先需要重点思考的是关于粗格栅以及进水泵房的设计。要求粗格栅的设计达到每天5万m2的规模。将其在地下建成,粗格栅的材料采用的是钢筋混凝土,并且采用的是平行的设计结构。目前的进水泵房主要有对时间的控制、对水位差的自动控制以及对现场的手动控制等方式。因此,一旦水位差到设定的值,那么,格栅就开始运行,根据设定的数值,控制方式自动转换,以适应污水的处理要求。进水泵房的规模和粗格栅的相一致,并配有一格备用。出水流量是需要不断调节的,这就要求至少有一台泵采用变频控制,另外在集水池中配备超声波液位计,及时提供数据以便更好地控制多台水泵,相互协调。
2.2 粗格栅之后,是细格栅间。土建要求一次建成5万m3/d,采用自动式回转机械除渣,配有2道渠道,大小根据规格安排。格栅的运行,可以是定时控制,可以是手动控制,也可以根据水位的差计由PLC自动控制格栅运行。运行时,栅渣输送的设备是要和细格栅连接在一起的,但是为了方便检修和切换,在格栅前后要配备手动插板闸门。
2.3 沉砂池是旋流式的。要对称布置两个。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆控制方式可以是自动,也可以是手动,按照设定的程序周期式排砂、洗砂、砂水分离,气提装置也可以是手动的。
2.4 水流由沉砂池进入水解酸化池。规模按3万t/d建设,有3个格间,水流将在这里停留6h,逐步沉沙。
2.5 A/A/O池。规模和水解酸化池相同,但分2格合并建造。首先第一个是厌氧区释磷,然后第二格是缺氧区,最后进入好氧池碳化、硝化。同时在生化池出水口进行化学除磷。
2.6 污水处理后留下的污泥进入二沉池、集泥池。先将沉淀池的污泥吸入集泥管,再经输泥管排入二沉池中间的集泥池。
2.7脱氮滤池采用的技术。复合脱氮生物滤池技术是这种滤池采用的主要技术。滤池分为从下到上的两层,下面的一层主要是进行反硝化的功能,上部为强制氧化功能区,污水从下到上,中间经陶过粒滤料层[2]。设置两台滤池,单座的大小规格为6m×7m×7.6m。
废水的处理在两个不同的反应器中依次完成,可使厌氧降解不同于微生物种群的环境条件有较大的区别。通过水解酸化阶段,可以使废水中有机物质被细胞外酶分解为小分子,小分子的水解产物能够溶解于水并透过细胞膜为细菌所利用,改善废水的可生化性。
3、设计的特点
3.1 选择的污水处理工艺要求先进灵活。那么,首先需要思考的是该污水处理厂的一些具体的条件,诸如水质和地形等,AAO工艺多点进水,不仅运行灵活,而且工艺很可靠。进水点和进泥点是可以进行及时调整的,但是,要按照不同的水量、季节和水质情况来进行。可选择的运行模式种类很多,例如常规AAO、倒置AAO和阶段曝气等。工艺由此很大程度上增强了自身的灵活性,就除磷脱氮而言,其效果也由此得以提高。
3.2 深度处理工艺采用的是脱氮滤池。复合脱氮滤池有两层,其中DN反硝化区位于下部,其反硝化主要针对的是硝态氮,位于二级出水;而强制生物氧化功能区位于下部区域,针对的主要是DN段污水,强制碳化其中的剩余有机物,并且将污水中的SS截留下来。就滤池的生物浓度和脱氮负荷而言,是非常高的;滤池的抗冲击能力也非常强,挂膜较为简单,启动能非常快的进行。
3.3 选择的水解酸化池填料要力求先进。虽说水解、酸化是厌氧需要经历的消化过程中的两个阶段,可是工艺不同,也会引起水解酸化处理的差异。关于水解酸化-好氧生物处理工艺中的“水解”,其作用主要在于改变废水中难以生物降解的有机物,变非溶解性有机物为溶解性有机物。工业废水中的这类有机物含量特别大,通过水解处理以后,就可以使废水就比较容易进行生化处理性,这对于后续的好氧处理来说,就显得相当容易了。水解酸化池的厌氧发酵一般分为水解、酸化、酸衰退和甲烷化四个阶段。水解酸化池处理了废水之后就可以使其可生化性提高、pH值降低、污泥产量减少,从而有助于后续更好地进行好氧生物处理。
3.4 采用先进的自动加药系统。在生化池出水口和二沉池出水口都加入铁盐,加两个50t的液态铁盐储罐作为加药设备。经过实践运用发现,醋酸钠作为碳源的最佳选择,因其除氮效果很好。醋酸钠加药设备较为先进,无需人工操作,规避了一些繁琐的细节工作。
4 结束语
综上所述,针对水解酸化/AAO工艺的技术特点,我们可以采取更好的技术应用方式,本文明确了水解酸化/AAO工艺在城市污水处理厂中的应用方法,提出了应用的对策,可以为今后的技术应用提供借鉴。
参考文献:
[1]沈晓铃,李大成,孔建明,等.A2/O工艺在污水处理厂一级A提标改造中的应用[J].中国给水排水,2016(04):67
[2]冯海洁.A2/O法处理城市生活污水的实验研究[J].中国新技术新产品,2015(05)25
论文作者:徐建平,张延青
论文发表刊物:《基层建设》2018年第1期
论文发表时间:2018/5/22
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