機床商務網(wǎng)
技術(shù)文章
河北地埋式污水處理設備設施
閱讀：176 發(fā)布時間：2019-10-29河北地埋式污水處理設備設施
小宇環(huán)保是行業(yè)內(nèi)的*，是一家集研發(fā)，生產(chǎn)，銷售，安裝，運輸，售后于一體的大型技術(shù)企業(yè)，產(chǎn)品質(zhì)量有保證，擁有豐富的生產(chǎn)銷售經(jīng)驗。您選擇了小宇就是選擇了放心，安心。我們有信心為您做到。
pH值上升
活性污泥處理系統(tǒng)會發(fā)生pH值上升問題，一般可能原因及因應方式如下：
(1)廢水中含有相當濃度之NH4-N，進行硝化/脫硝作用所致
a.硝化作用：硝化作用進行時產(chǎn)生酸，易使系統(tǒng)pH值降低，如下列平衡方程式。
NH4+ + 2 O2 NO3- + 2H+ + H2O
(經(jīng)Nitrosomsnas、Nitrobacter菌屬作用)
b.脫硝作用：當水中存在硝酸根離子，且于「氧氣供應不足」情況下，微生物將以硝酸鹽類代替氧氣進行呼吸代謝，多數(shù)之脫硝細菌為氧化有機物質(zhì)之異營菌，少部份為氧化無機物質(zhì)之自營菌，可將硝酸鹽類還原為氣態(tài)氮化合物，因產(chǎn)生氫氧基離子，反而使系統(tǒng)pH值上升，如下列平衡方程式。
5(organic-C)+ 2H2O + 4NO3- 2N2 + 4OH- + 5CO2
(自營菌：Thiobacillus、Micrococcus菌屬作用)
(異營菌：Pseudomonas、Achromobacter菌屬作用)
由于脫硝作用程度仍受前段硝化作用之直接影響，并不會使系統(tǒng)pH值持續(xù)上升；筆者曾見到A廠因有機負荷低且池內(nèi)溶氧低，導致硝化與脫硝同時作用，其結(jié)果為系統(tǒng)pH值由6.5上升至8左右，尚未到須加藥控制階段。另有B廠因廢水含有200 mg/L左右之氮鹽，導致系統(tǒng)內(nèi)硝化作用嚴重，因此采用局部厭氣方式，擬以脫硝方式減緩pH值下降程度，然因氮鹽確實過多，硝化作用始終大于脫硝作用，實際pH值反而下降至5.5~6；如于曝氣池內(nèi)添加氫氧化鈉，所需添加量甚多，而pH值上升程度有限；后于放流前添加氫氧化鈉，使放流水pH值能保持6以上。
SBR系統(tǒng)的適用范圍
由于上述技術(shù)特點，SBR系統(tǒng)進一步拓寬了活性污泥法的使用范圍。就近期的技術(shù)條件，SBR系統(tǒng)更適合以下情況：
1) 中小城鎮(zhèn)生活污水和廠礦企業(yè)的工業(yè)廢水，尤其是間歇排放和流量變化較大的地方。
2) 需要較高出水水質(zhì)的地方，如風景游覽區(qū)、湖泊和港灣等，不但要去除有機物，還要求出水中除磷脫氮，防止河湖富營養(yǎng)化。
3) 水資源緊缺的地方。SBR系統(tǒng)可在生物處理后進行物化處理，不需要增加設施，便于水的回收利用。
4) 用地緊張的地方。
5) 對已建連續(xù)流污水處理廠的改造等。
6) 非常適合處理小水量，間歇排放的工業(yè)廢水與分散點源污染的治理。
SBR設計要點、主要參數(shù)
曝氣池因有微生物代謝作用，導致系統(tǒng)內(nèi)廢水之pH值常會隨之改變，如廢水之緩沖能力有限，部份廢水處理廠須于曝氣池單元添加酸堿藥劑，以控制曝氣池出流水之pH值；然酸堿藥劑之添加程序，將直接增加操作成本，若能了解pH值改變之原因，以調(diào)整操作方式、減少藥劑之添加，應能有效降低或減免該項操作成本；以下針對pH值改變之原因及因應方式進行說明：
吸附法是一種簡單易行的污水處理方法。吸附法適用于水質(zhì)成分單一、含酚濃度較低的工業(yè)廢水的處理。目前，使用較為廣泛的吸附材料有活性炭、磺化煤、樹脂等。吸附樹脂因吸附容量相對較大，再生較為容易而研究較廣。磺化煤雖然再生容易，但吸附容量較小，處理后廢水中含酚量遠達不到排放標準，需進行二級處理。活性炭的吸附容量大，對高、低濃度廢水都有較好的去除效果，但隨著活性炭用量的迅速增加，活性炭的再生顯得愈來愈重要。
膜分離法
膜分離技術(shù)近年來發(fā)展迅速、應用廣泛，該技術(shù)具有分離效率高、無相變、無化學反應、體積小、能耗低和操作方便等優(yōu)點。膜分離技術(shù)應用于廢水處理，既能對廢水進行有效的凈化，又能回收一些有用的物質(zhì)，因此在廢水處理中得到了廣泛的應用并顯示了廣闊的發(fā)展前景。膜分離法主要利用超濾膜、納濾膜、液膜以及膜生物反應器等。其中，納濾是20世紀70年代中后期開發(fā)的一種新型膜分離技術(shù)，其分離基于篩分效應和荷電效應。對石油工業(yè)的含酚廢水，采用納濾技術(shù)處理不僅酚的去除率可達95%以上，而且在較低壓力下能地將廢水中的鎳、汞、鈦等重金屬高價離子脫除，其費用比反滲透等方法低得多。
1.活性污泥(膠羽)組成
較早文獻資料認為活性污泥膠羽系由特定之微生物-膠團桿菌(Zoogloea ramigera)所形成，因其可形成大量黏質(zhì)性莢膜細胞間質(zhì)(matrix of capsular slime)，將其他分散性生物體吸附，膠質(zhì)本身又提供作為掠奪者的獵場。
然依較新文獻資料[1、2]顯示，活性污泥初期，首先出現(xiàn)之原生動物為阿米巴原蟲(amoeboide)，當細菌族群開始建立，且一種稀薄混合液(thin mixed liquor)出現(xiàn)時，鞭毛蟲類取代阿米巴原蟲成為優(yōu)勢原生動物。數(shù)天后，當稀薄延散性膠羽(lightly-dispersed floc)開始形成，細菌族群也大量增加，阿米巴原蟲及鞭毛蟲類因溶解性食物競爭關(guān)系，開始快速死亡，隨著膠羽出現(xiàn)及細菌數(shù)量增加，自由游泳性纖毛蟲類出現(xiàn)，吞食細菌，并分泌多醣聚合體(polysaccharides)及黏液蛋白(mucoproteins)，促使膠羽形成。但形成之膠羽限制了其自由活動力而降低其攝取食物之能力，使其數(shù)目開始減少。當膠羽達到穩(wěn)定階段，匍匐行纖毛蟲類開始成為優(yōu)勢原生動物。后，有柄纖毛蟲類出現(xiàn)于成熟污泥。存在的膠羽提供一個適當棲息所，有利于匍匐行及有柄纖毛蟲類的成長及攝取食物。
在污水處理領(lǐng)域，膜生物反應指的是在分離膜組件的輔助下，構(gòu)成生物單元的組合，這類新型的處理手段建立在生物處理與二沉池技術(shù)的基礎上。與傳統(tǒng)技術(shù)手段相比，膜生物反應更加適用于污水處理，因此也表現(xiàn)出顯著的實效性。膜生物反應的基本裝置為膜生物反應器，在此基礎上密切結(jié)合了膜分離與生物處理，體現(xiàn)了技術(shù)結(jié)合的優(yōu)勢。由此可見，膜生物反應誕生于膜分離技術(shù)，與此同時也吸收了生物處理的技術(shù)優(yōu)勢。這樣做有利于在根源上保障污水處理的良好效果，確保達到優(yōu)良的轉(zhuǎn)化率。相比于傳統(tǒng)的污水處理措施，膜生物反應具備了更強的處理性能。從現(xiàn)狀來看，膜生物反應器具體包含了萃取反應器、曝氣裝置以及膜分離裝置。在這其中，典型的應當屬于膜分離反應器，這種類型的反應器具備生物特征。具體在運行時，膜生物反應器又包含了一體式以及分離式的不同類型，分類依據(jù)就在于放置生物膜的不同位置。此外，厭氧與好氧的反應器都可以適用于污水處理。
具體技術(shù)類型：類為曝氣生物濾池。膜生物反應的過程中，可以設置曝氣生物濾池作為反應的支持。在組合工藝的前提下，生物濾池還可以與氣浮工藝密切結(jié)合，從而在根源上降低水體內(nèi)部的污染物總量。曝氣生物濾池的處理措施適合運用于膠體或者洗滌劑等雜質(zhì)，這種狀態(tài)方便了各環(huán)節(jié)的污水處理。通常情況下，污水處理很容易消耗較多負荷，如果能改造為曝氣生物濾池的處理方式，那么還可以在大限度內(nèi)降低工作負荷，對于生物膜導致的污染也可以進行延緩。
依據(jù)數(shù)據(jù)顯示[3]，當廢水中溶氧濃度增加時，微生物之呼吸速率(及生長速率)常以雙曲線函數(shù)的關(guān)系增加，而且漸趨于一個大值(maximum value)；達到這個大值的溶氧濃度被稱為臨界濃度(critical concentration)。其中大攝氧率1/2之DO濃度，稱為經(jīng)濟溶氧(Km，膠羽保有活性之需氧量)，溶氧值約為0.1 mg/L。以單一細菌實施純粹培養(yǎng)時Km很低(約0.001 mg/L)，然于活性污泥系統(tǒng)Km較高(約0.1 mg/L)，此一差異在于溶氧需擴散通過污泥之膠羽，多了質(zhì)傳阻力之影響。一般要達到大呼吸率之95%以上，溶氧需維持在2 mg/L，超過此一濃度水平，無論就動力或經(jīng)濟觀點，幫助都不大。
如膠羽保有活性之需氧量，其溶氧值約為0.1 mg/L，則相關(guān)考慮及建議如下：
(1)于曝氣池操作維護時，可先將曝氣池膠羽視為小球形，因氧氣于球形外圍滲透至中心點會依序遞減，而為保持中心點之溶氧值為仍有活性之溶氧值0.1 mg/L，則球形外圍之溶氧值環(huán)境應平均維持在0.5 mg/L。另考慮池內(nèi)膠羽不會單純皆為小圓形，配合較大型膠羽之需求，池內(nèi)溶氧值應平均維持為1.0 mg/L；依該理論推估相關(guān)結(jié)論，可模擬運用如下：
a.池內(nèi)沉積現(xiàn)象不嚴重者：例如采鼓風機加散氣盤形式曝氣，依經(jīng)濟溶氧理論，池內(nèi)平均值溶氧值維持為1.0 mg/L即可。
b.池內(nèi)常有沉積現(xiàn)象發(fā)生者：例如采表面曝氣機或氧化深渠等曝氣形式，而為避免(或減少)沉積區(qū)域發(fā)生厭氧現(xiàn)象，依經(jīng)濟溶氧理論，池內(nèi)平均溶氧值則需適當調(diào)高為1.5 mg/L。
(2)曝氣池之溶氧值隨時都在變動中，尤其曝氣池入口處常因污染負荷較高，及回流污泥流入影響，實際溶氧量常偏低，故于曝氣池入口處宜盡量曝氣以提供溶氧量。然于曝氣池出口處，由于負荷較低，且膠羽即將進入沉淀池進行固液分離，應減少曝氣量(降低溶氧)，以減少曝氣剪力，增加污泥完整性，尤其曝氣池體型上屬栓塞流法者。
(3)曝氣池之溶氧值維持在2.0 mg/L以上，為一般較常見之操作模式；但如需加強活性污泥沉降效果，可嘗試以經(jīng)濟溶氧理論做基礎，適度降低曝氣量(溶氧值)。執(zhí)行時為避免沉淀池有污泥厭氧上浮之虞，可采取加大污泥廢棄量(降低污泥毯高度)方式，或?qū)⒔?jīng)濟溶氧理論值適度提高等方式處理，業(yè)界于執(zhí)行經(jīng)濟溶氧理論時，仍需配合現(xiàn)場實際操作狀況進行適當調(diào)整，以確認佳操作參數(shù)。
膜過濾法膜過濾法又包括超濾、微濾和精濾等，其原理是根據(jù)半透膜的選擇過濾性分離水中的污染物。近年來此法運用廣泛，雖然此法*，大大減少污染物質(zhì)，但由于半透膜過于微薄致使其容易被腐蝕、被破壞導致濾液里某些成分未被清除，造成了一定危害。
廢水中含有NH4-N，進行硝化作用[3]
曝氣池充分曝氣時，微生物*行有機碳氧化作用，至COD濃度降至某程度(或NH4-N濃度相對較高時)，硝化菌(屬喜氣菌)將呈優(yōu)勢，并進行硝化作用。由于硝化菌為自營菌，攝取無機碳如CO2、CO3-2、HCO3-為碳源，將NH4-N氧化為亞硝酸及硝酸，因此硝化作用進行時產(chǎn)生酸，易使系統(tǒng)中pH值降低，如下列平衡方程式。
NH4-N + 3/2 O2 H+ + NO2- + H2O (經(jīng)Nitrosomonas菌屬作用)
NO2- + 1/2 O2 NO3- (經(jīng)Nitrobacter菌屬作用)
NH4-N濃度較高時，整個處理系統(tǒng)宜考慮改為除氮處理程序；NH4-N濃度不高時，運用硝化菌屬喜氣菌之特性，適當調(diào)降廢水中溶氧值，可使系統(tǒng)中pH值下降速度變緩。
(3)污泥分解有機物，放出許多二氧化碳溶于水中，導致系統(tǒng)之pH值降低。
于生物可氧化基質(zhì)較多時，該現(xiàn)象較明顯，水中溶氧量亦常隨之降低；然隨著可氧化基質(zhì)已逐漸被處理時，該現(xiàn)象轉(zhuǎn)而趨緩；后因曝氣效應，pH值及溶氧量會逐漸回升。整體而言，除非原廢水pH值即偏低，否則該現(xiàn)象不易讓水質(zhì)pH值低于6以下，因本項因素而添加堿劑之機會較少。
SBR設計要點
1、運行周期（T）的確定
SBR的運行周期由充水時間、反應時間、沉淀時間、排水排泥時間和閑置時間來確定。充水時間（tv）應有一個優(yōu)值。如上所述，充水時間應根據(jù)具體的水質(zhì)及運行過程中所采用的曝氣方式來確定。當采用*曝氣方式及進水中污染物的濃度較高時，充水時間應適當取長一些；當采用非*曝氣方式及進水中污染物的濃度較低時，充水時間可適當取短一些。充水時間一般取1～4ｈ。反應時間（tR）是確定SBR 反應器容積的一個非常主要的工藝設計參數(shù)，其數(shù)值的確定同樣取決于運行過程中污水的性質(zhì)、反應器中污泥的濃度及曝氣方式等因素。對于生活污水類易處理廢水，反應時間可以取短一些，反之對含有難降解物質(zhì)或有毒物質(zhì)的廢水，反應時間可適當取長一些。一般在2～8h。沉淀排水時間（tS+D）一般按2～4h設計。閑置時間（tE）一般按2h設計。一個周期所需時間tC≥tR﹢tS﹢tD ，周期數(shù) n﹦24／tC