第一篇:淺析自來水廠去除藻類污染工藝的比較
淺析自來水廠去除藻類污染工藝的比較
摘要: 隨著引灤水的水質(zhì)逐年惡化,其最主要的污染物藻類呈逐年上升的趨勢(shì),如何有效的去除藻類污染是目前的關(guān)鍵。本文對(duì)目前主要使用的除藻工藝進(jìn)行了分析,希望找到最經(jīng)濟(jì)有效的方法,對(duì)深度水處理技術(shù)簡(jiǎn)要介紹。
隨著引灤水的水質(zhì)逐年惡化,其最主要的污染物藻類呈逐年上升的趨勢(shì),如何有效的去除藻類污染是目前的關(guān)鍵。本文對(duì)目前主要使用的除藻工藝進(jìn)行了分析,希望找到最經(jīng)濟(jì)有效的方法,對(duì)深度水處理技術(shù)簡(jiǎn)要介紹。
一、2003年-2004年7月引灤水水質(zhì)變化趨勢(shì):
灤河水根據(jù)水溫、濁度和藻類生長(zhǎng)情況一般分為低溫低濁期、常溫常濁期、高溫高濁期、高溫常濁期。近兩年水中濁度、藻類、葉綠素等指標(biāo)急劇惡化,時(shí)常伴有陣發(fā)性高污染。2003年P(guān)H值8.65~8.30,2004年1~7月9.32~8.16;2003年濁度最高28.5NTU,2004年1~7月最高9.6NTU;CODMn為6.54~3.72mg/L;氨氮最高達(dá)3.673 mg/L,亞硝酸鹽氮最高1.139 mg/L;葉綠素a:16.3μg/L~4.5μg/L,藻類為1200萬/L~140萬/L。
圖一
系列一:CODMn;系列二:氨氮;系列三:亞硝酸鹽氮
圖二
系列一:氨氮;系列二:亞硝酸鹽氮
圖三
圖四
圖五
二、藻類對(duì)制水的影響
含藻原水進(jìn)入凈水廠后,對(duì)制水生產(chǎn)工藝、藥耗以及構(gòu)筑物池壁都會(huì)產(chǎn)生極大的不利影響,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1.在光合作用下,水中pH值升高,且由于藻類作用,溶解氧增加,礬花密度降低,沉淀去除率下降,導(dǎo)致需要投加的混凝劑增多。2.藻類物質(zhì)在濾池中可大量繁殖,會(huì)使濾料層堵塞,使過濾周期縮短,減少產(chǎn)水量,增加沖洗水量并影響出水水質(zhì)。
3.對(duì)混凝土池壁構(gòu)成很大的威脅,一般水廠構(gòu)筑物池壁由于藻類等物質(zhì)的長(zhǎng)期腐蝕,致使池壁粗糙老化,反過來又給藻類物質(zhì)的寄生繁殖,水垢、青苔的附著生長(zhǎng),提供了有利的棲息場(chǎng)所。
4.藻類細(xì)胞成層成為粘質(zhì)物,附在混凝土池壁表面,形成一層潤(rùn)滑層,既影響制水過程中的感官質(zhì)量,又增加了洗池的頻率和費(fèi)用,以及工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
5.藻類的存在使水質(zhì)變化,從而干擾水處理操作,造成處理上的麻煩,生長(zhǎng)著和死亡的藻類都會(huì)使水中有機(jī)物增加,增加氯耗,高藻水的處理更需要消耗大量的消毒劑。
6.對(duì)水質(zhì)影響更為嚴(yán)重的是有些藻類的降解產(chǎn)物中含有四氯乙烷、二甲基二硫化物等毒性物質(zhì),能引起人、動(dòng)物中毒。
三、除藻工藝的比較
(一)、自來水廠氣浮除藻,該方法是依據(jù)氣泡附著于混凝劑絮粒,以實(shí)現(xiàn)絮粒的強(qiáng)制上 浮,達(dá)到固液分離去除藻類的原理而研究開發(fā)的,此法在固液分離速度(5-8m/h)、污泥濃度及節(jié)約藥耗等方面有較滿意效果,其存在的問題:
氣浮系統(tǒng)對(duì)高濁度去除效率不高;氣浮除藻效率很難達(dá)到90%以上;氣浮除藻的電耗和運(yùn)行費(fèi)用較高;藻渣較難處理;釋放器容易堵塞;溶器罐水位和壓力的平衡問題;溶氣罐和管道內(nèi)壁容易腐蝕;空氣壓縮機(jī)容易損壞。
(二)、氣浮濾池除藻: 所謂氣浮濾池是將氣浮池和濾池疊加,氣浮池在上,濾池在下形成的一種水處理池型。夏秋季5~12月采用:預(yù)加氯-絮凝-氣?。^濾-加氯組合工藝系統(tǒng)。濾池濾料有效粒徑0.55~0.72mm,K801.73~2.36,濾層厚度600mm,濾速0.4~8.7m/h,氣浮池結(jié)合濾池凈水,其除藻效果良好。
(三)、折點(diǎn)加氯殺藻:把反應(yīng)池前的加氯量加大,以氧化水中的有機(jī)物,殺滅藻類。該方法能夠有效地殺滅藻類,抑制藻類產(chǎn)生和繁殖。據(jù)有關(guān)實(shí)驗(yàn)表明,采用該種方法,除藻率一般能達(dá)到50%左右,并能除去水中的一部分異味,除藻后的原水再經(jīng)常規(guī)水處理工藝,能使飲用水中不含或稍含藻。但是其也存在不足,一是易于形成鹵代烴,其為強(qiáng)致癌物。二是投氯量很大,導(dǎo)致了單位水量成本的增加。
(四)、二氧化氯殺藻:ClO2,是一種強(qiáng)氧化劑,具有更好的滅菌、除藻和除嗅效果,并且能夠有效地控制鹵代烴的生成量,降低礬耗,改善水質(zhì)。根據(jù)有關(guān)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):二氧化氯優(yōu)于液氯,具有較高的氧化一還原電勢(shì),比液氯殺菌能力強(qiáng),由于它不象Cl2,以親電取代為主,而是以氧化反應(yīng)為主,經(jīng)氧化的有機(jī)物多降解為氧基因?yàn)橹鞯漠a(chǎn)物,不會(huì)產(chǎn)生鹵代烴等消毒副產(chǎn)物,對(duì)人體的副作用小。但其成本較氯氣高,生產(chǎn)條件較為苛刻。(五)、加助凝劑,即HCA—1陽(yáng)離子凈水劑殺藻。HCA—1屬陽(yáng)離子型線型高分子聚合物,它是二甲基二烯丙基季胺鹽的聚合物,水溶性好,能完全溶解于水成真溶液,質(zhì)量符合生活飲用水處理劑標(biāo)準(zhǔn)。市售HCA—1固體含量為40%,分子量在10萬左右,陽(yáng)離子度>90%,殘余單體3.9%。其作用機(jī)理是籍助聚合物本身含有的陽(yáng)離子基團(tuán)和活性吸附基團(tuán),對(duì)懸浮膠粒和含負(fù)電荷的物質(zhì)通過電中和及吸附架橋等作用使之失穩(wěn)、絮凝。由于藻類表面帶負(fù)電荷,易與陽(yáng)離子型HCA一1接觸,所以在反應(yīng)池投加 HCA一1助凝劑能使水中的微生物絮凝成團(tuán),加速其沉淀去除。
(六)、加助凝劑高錳酸鹽(PPC)復(fù)合藥劑:它是一種新型、高效的助凝劑,在一定泛圍內(nèi) PPC的投量和它的除藻效率成正比關(guān)系。預(yù)處理中PPC的投量越高,沉淀水和濾后水中藻類的去除率呈不斷上升趨勢(shì)。但其對(duì)低濁、低藻的源水處理效果并不理想。
(七)、粉末活性炭(PAC)預(yù)處理。在反應(yīng)池前,把粉末活性炭和混凝劑一起連續(xù)投加于原水中,經(jīng)混合吸附水中有機(jī)物和無機(jī)雜質(zhì)后,粘附在絮體上的炭粒大部分在沉淀池中成為污泥排除。粉末活性炭作為助凝劑,可強(qiáng)化反應(yīng)沉淀池對(duì)藻類的去除,并能去除異臭異味,特別是在藻類繁殖季節(jié),用此法可作為應(yīng)急措施。
(八)、慢濾池、生物濾池除藻:瑞典的斯德哥爾摩水廠將快濾池的出水再經(jīng)慢濾池處理(慢濾池的過濾面積為500~2400m,濾速僅為快濾池的1/30,砂層厚度為1m),以去除水中殘留的微小藻類。以色列以麥稈作為過濾材料,在體積1m的PVC池中裝入50Kg麥稈進(jìn)行過濾,可去除75%的藻類。生物濾池工藝是生物除藻的一種,主要是利用生物膜上的微生物對(duì)藻類的絮凝、吸附作用,使其被沉降、氧化或被原生動(dòng)物吞噬。結(jié)論:
通過目前水廠除藻工藝的運(yùn)行情況來看,預(yù)氧化除藻復(fù)合工藝的除藻效果比較理想。如預(yù)加氯+助凝劑(HCA)/助凝劑高錳酸鹽(PPC)復(fù)合藥劑,在原水濁度、藻類較高時(shí),效果更為明顯。通過對(duì)藻類計(jì)數(shù)和葉綠素含量的測(cè)算,以葉綠素a的含量變化來推算藻類的去除率。葉綠素a在一切浮游藻類里大約占有機(jī)物比重的1—2%,是估算藻類生物量的較好指標(biāo)。下面是2003年—2004年7月原水藻類(葉綠素a)變化趨勢(shì)及出廠水葉綠素a的變化趨勢(shì),藻類去除率可達(dá)90%以上。
32系列一:原水葉綠素a含量 ;系列二:出廠水葉綠素a含量 深度水處理技術(shù)簡(jiǎn)要介紹: 膜分離技術(shù)
膜工藝不再依據(jù)源水水質(zhì),而是依據(jù)選用膜截留尺寸。所以膜過濾是一生中嚴(yán)格的物質(zhì)分離技術(shù),它有以下特點(diǎn):它是一種物理作用,不需要加注藥劑;分離過程中不發(fā)生相變,和其他方法相比能耗較低,又稱省能技術(shù);膜分離過程中,一種物質(zhì)得到分離,一種物質(zhì)被濃縮,不產(chǎn)生副產(chǎn)品,且不改變物質(zhì)的屬性;膜工藝操作容易,易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化;它在常溫下操作,適用范圍廣。
納濾水———21世紀(jì)的健康飲水
用于飲用水處理的膜工藝主要是壓力驅(qū)動(dòng)的膜,按照膜能有效地去除的污染物的大小來分類,可分為微濾(MF)、超濾(UF)、反滲透(RO)和納濾(NF)等,MF、UF的產(chǎn)水還不能將水中的有害小分子有機(jī)物質(zhì)去除,因而不能單獨(dú)用于純凈水制造;而 RO,它在分離過程中良莠不分,它可以去除水中全部溶解性物質(zhì),其產(chǎn)水亦不能符合人們健康的要求,而且其每產(chǎn)水一噸耗電3.5-4.5度。NF膜早期稱為松散反滲透膜,是80年代初繼典型的RO復(fù)合膜之后開發(fā)出來的。NF膜介于RO與UF膜之間,它主要去除直徑為1個(gè)納米左右的溶質(zhì)粒子,截留分子量為100—1000。例如,RO幾乎對(duì)所有的溶質(zhì)都有很高的脫除率,UF對(duì)幾乎所有的離子都沒有脫除作用,而 NF只對(duì)特定的溶質(zhì)具有較高的脫除率。NF膜由于其本身的特點(diǎn)———膜本體帶有電荷性,這是使它在很低壓力下仍具有較高脫鹽性能和作為截留分子量為數(shù)百的膜也能脫除無機(jī)鹽的重要原因,因此它十分適用于飲用水的深度凈化。當(dāng)水源具備一定的潔凈條件,由PAC(粉末活性炭)+微濾或超濾+納濾即可取代全部水處理設(shè)施;未來的幾年,低壓膜技術(shù)在飲用水處理中有著廣闊的前景。參考文獻(xiàn):
1、淺談藻類物質(zhì)對(duì)制水的影響及防治措施
長(zhǎng)沙市自來水公司 朱瑩
2、深度凈化——飲用水的革命
中國(guó)電子學(xué)會(huì)高純水委員會(huì)主任安鼎年 天津市衛(wèi)生防病中心主任醫(yī)師董善亨《科技日?qǐng)?bào)》2002年1月21日
3、給水處理中藻類的去除
彭海清、譚章榮、高乃云、孟長(zhǎng)再
第二篇:自來水廠工藝概述)
自來水廠工藝概述:一滴水的奇幻旅程!
我是一滴自來水。我出生在水庫(kù),現(xiàn)在我要踏上奇幻旅程,目的地就是你家。想知道我一路上會(huì)遇到什么嗎?跟我來吧!
第一站:取水泵站
這個(gè)季節(jié)的水庫(kù),放眼望去一片翠綠環(huán)繞,有時(shí)閘口一開,水流如萬馬奔騰,呼嘯而下。這里是我的家鄉(xiāng)。
我有千千萬萬的兄弟姐妹,但我們沒有自己的名字,大家統(tǒng)稱我們?yōu)樗D赣H告訴我,我的生命中有很重要的使命,要經(jīng)過很多次洗禮。我聽到人們說,市的供水量現(xiàn)在是每天95萬噸,而水庫(kù)每天的取水量是78萬噸。5月30日那一天,我告別了出生地,被水泵抽出,開始了我的旅程。
取水泵站是旅程的第一站,就在我家的邊上。不要小看這里啊,它在24小時(shí)里就能帶走78萬噸我的兄弟姐妹。從這一刻起,我的活動(dòng)開始被限制,只能在管道里緩慢前行。
5臺(tái)機(jī)器同時(shí)啟動(dòng),瞬間,3750公斤活性炭就融進(jìn)了我們的身體。這是我第一次洗澡,活性炭粉末的吸附作用將我高興時(shí)卷起的泥沙和塵土帶走,短短幾秒鐘,我的色澤和氣味就全部褪去,不得不收斂了脾氣。
第二站:加壓泵站
從我家到您家,直線距離有N多公里,而且根據(jù)地勢(shì),基本是由低向高的走勢(shì),中間伴有起伏,所以要經(jīng)過多次加壓,才能讓我走得更遠(yuǎn)。在進(jìn)入水廠之前,我就要去一次加壓泵站。
從取水泵站到加壓泵站,我和兄弟姐妹走的不是一條路。據(jù)說有N條不同時(shí)期建設(shè)的管道,粗細(xì)不同、路徑也不同,甚至還有爬山的呢。我們的目的地也不一樣,本地區(qū)有三個(gè)這樣的泵站,目前輸送能力是130多萬噸。在這里經(jīng)過又一次洗禮后,我們將被送往本地區(qū)的5座水廠。不同的管線到不同的水廠,給的壓力也有所不同,一般是加4到5公斤的壓力,這期間還可以根據(jù)情況變頻調(diào)速。
在加壓泵站的車間里,擺放著好幾個(gè)裝有氯液的大桶,氯液要汽化后才能使用,否則它們有腐蝕性,加氯機(jī)也會(huì)受不了。不過我可不怕氯氣,因?yàn)閷?duì)我來說,這是一次必不可少的消毒過程。有時(shí)我的同胞在外面感染了風(fēng)寒,體質(zhì)會(huì)發(fā)生變化,在這里還得進(jìn)入高錳酸鉀車間,進(jìn)行更為嚴(yán)格的消毒。當(dāng)然了,我的身體很健康,是不需要這項(xiàng)程序的。投氯多少,根據(jù)送水量等因素決定,一般情況下是24小時(shí)投入350公斤氯氣。在加壓泵站里有一個(gè)大池子,能存2000噸水,我們?cè)谶@里加氯綜合后再送走。而從水庫(kù)到您家里的水龍頭,我還會(huì)被全程檢測(cè)。例如水庫(kù)檢測(cè),按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求是每月一次,有時(shí)根據(jù)季節(jié)的特殊性增加頻率,暴雨過后也要增加。
第三站:水廠
消完毒,我被送進(jìn)了水廠。在這里,我還要經(jīng)過好幾道關(guān)口。
第一步是穩(wěn)壓井。因?yàn)榻?jīng)歷了那么多程序,所以剛進(jìn)來時(shí)我是非常急躁的。穩(wěn)壓井能讓我平靜下來,身體里的一些塵沙也會(huì)在此沉淀。
兩三分鐘后,我就進(jìn)入了凈化間,這里面的步驟是最多的。首先是混合池,我要吞下一種叫作聚合氯化鋁的藥劑,它能使我身體中的泥沙和懸浮物等雜質(zhì)形成顆粒。
蛻變的過程總是很痛苦,吞下藥劑以后,我身體里的泥沙不能馬上形成大的顆粒,要在反應(yīng)池里上下跳躍、攪拌,在充分晃動(dòng)的情況下,我的身體逐漸變輕、變清,泥沙、雜質(zhì)形成大顆粒,慢慢沉淀。
要告訴大家一件事,混合池和反應(yīng)池不只一個(gè),我注意看了,有4個(gè)混合池、4個(gè)反應(yīng)池。在這里,我要一間一間地凈化,像在走九宮格,這是為了增加我的跳躍頻率,減小流速。
接著,我又來到了沉淀池。顧名思義,這個(gè)池子能讓大顆粒泥沙徹底沉下去。在這里有一個(gè)東西叫斜板,能增加沉降面積。聽說南方的水廠面積大,可以在室外沉淀,但北方不行,所以斜板必不可少。泥沙沉下去后,藍(lán)色的刮泥機(jī)會(huì)刮到兜里定期排走。
沉淀池后是濾池,這次我要用一種叫石英砂的小顆粒搓澡,能把身體里同樣的小顆粒泥沙攔截。
凈化間的最后是清水池。一切都是自動(dòng)化,由中央控制室操作。國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)(濁度)是1NTU以下,我現(xiàn)在剛搓完澡,能達(dá)到0.2到0.3,非常清澈,可還是要再加一次氯進(jìn)行消毒。
這次加氯與第一次不同,主要是去除身體里用肉眼看不到的東西:細(xì)菌,比如大腸桿菌。在這里投放多少氯,就不是固定的了,人們要根據(jù)管網(wǎng)末梢的余氯值來控制,夏天的時(shí)候溫度高,消耗較多,投放得就要多。
到了這一步,我已華麗轉(zhuǎn)身變得“高大上”了,也有了新的名字:清水。但即使這樣,還是會(huì)有人在我們進(jìn)廠和出廠時(shí)每月進(jìn)行一次檢測(cè)分析。
第四站:二次供水泵站
我通過一次管網(wǎng)過來了!從水廠到二次供水泵站以前的一次管網(wǎng),學(xué)名叫市政管網(wǎng)或公共供水管網(wǎng),截至去年,一次網(wǎng)管線長(zhǎng)度2092公里。因?yàn)槎焯貏e冷,所以要埋在地下1.8米以下。前面我說過了,從水源地到市區(qū)基本都是由低向高的走勢(shì),所以要經(jīng)過多次加壓。細(xì)算起來,從水源地到居民家至少有7級(jí)加壓。我通過一次管網(wǎng)來到二次供水泵站里的水箱,也要通過變頻設(shè)備調(diào)壓,設(shè)定穩(wěn)定的壓力后進(jìn)行加壓,最后才能進(jìn)入居民家。
到達(dá)二次供水泵站后,我要經(jīng)過的地方也得保證干凈無菌,否則我就會(huì)患病。二次供水泵站用的都是不銹鋼水箱,沒有涂層,不影響我的體質(zhì)。跟水池不一樣,排污水管都設(shè)計(jì)得很科學(xué),清理水箱時(shí),從底部就能放出存水,沒有死角。清洗水箱時(shí)產(chǎn)生的污水,順著排污水管排出。水箱一年要清洗兩次,一個(gè)季度保證檢測(cè)一次。
目前本地區(qū)水務(wù)集團(tuán)直管的二次供水水箱700多個(gè),每次清理過后,也要跟蹤化驗(yàn)。第五站:居民家水龍頭
從二次供水泵站到居民家叫二次管網(wǎng)。有時(shí)工人利用停水期間,對(duì)管網(wǎng)進(jìn)行清洗。本市區(qū)設(shè)了140個(gè)水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn),主要檢測(cè)管網(wǎng)末梢、人口密集區(qū)、重點(diǎn)院校一些地方。每個(gè)點(diǎn)每個(gè)月采水樣兩次進(jìn)行檢測(cè),每次20個(gè)點(diǎn),這樣就能掌握整個(gè)市區(qū)的水質(zhì)情況。如果發(fā)現(xiàn)我們出現(xiàn)問題,會(huì)及時(shí)清洗。居民反映水質(zhì)有問題,工人會(huì)上門進(jìn)行檢測(cè)和處理。
其實(shí)二次供水泵站離您家里就不遠(yuǎn)了,可是我爬樓比較費(fèi)勁,需要一定的壓力,樓層不一樣,壓力也不一樣。十米一公斤壓力,但去掉損耗,一般到頂樓差不多需要5公斤左右的壓力。另外,還要看二次管網(wǎng)有沒有漏點(diǎn),這很關(guān)鍵。管網(wǎng)改造設(shè)備更能穩(wěn)定。
加壓以后,您打開水龍頭,我就會(huì)出現(xiàn)了。如果您發(fā)現(xiàn)我的壓力或體質(zhì)有問題,請(qǐng)及時(shí)反映吧。我還想對(duì)您說??
我的這次旅程,有被污染的可能。比如說,我家上游的水庫(kù)放流,可能會(huì)將河道內(nèi)秸稈等堆積物沖入庫(kù)區(qū),如果再遇到夏季氣溫高的時(shí)候,藻類和有機(jī)物含量增加,可能會(huì)導(dǎo)致我們出現(xiàn)異味;另外,在一些自備水源(井)、或自維的二次供水設(shè)施中,如果維護(hù)管理不到位,會(huì)出現(xiàn)二次供水水箱(池)溢流管及排污管與下水管道相連,造成污水反流,把我們污染。
不過管理部門還是有辦法的。根據(jù)規(guī)定,供水如果檢測(cè)出問題,檢測(cè)、衛(wèi)生防疫等部門會(huì)第一時(shí)間上報(bào)。必要時(shí)根據(jù)實(shí)際情況,啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案。水務(wù)集團(tuán)水質(zhì)檢測(cè)部門上報(bào)后由生產(chǎn)調(diào)度、二次供水等部門及時(shí)反饋,對(duì)我們的體質(zhì)情況采取下一步處理措施。
第三篇:污水處理工藝比較
一、A/O工藝簡(jiǎn)介
由于我國(guó)小城鎮(zhèn)居住點(diǎn)分散,污水源分布點(diǎn)多量少,城鎮(zhèn)級(jí)污水廠的規(guī)模多低于10000噸/日。目前國(guó)內(nèi)大中型城市污水處理廠經(jīng)常采用的處理技術(shù)有傳統(tǒng)活性污泥法、A2/O、SBR、氧化溝等,如果以這些技術(shù)建設(shè)小城鎮(zhèn)污水處理廠會(huì)造成由于居高不下的運(yùn)行費(fèi)用,無法正常運(yùn)行。必須針對(duì)小城鎮(zhèn)的特點(diǎn)采用投資省,運(yùn)行費(fèi)用低,技術(shù)穩(wěn)定可靠,操作與管理相對(duì)簡(jiǎn)單的工藝。
工藝流程
工藝特點(diǎn)
① 采用SNP特種懸浮型生物填料,系統(tǒng)污泥濃度高,停留時(shí)間短。
② 厭氧生物濾池:能耗低,為活性污泥法的十分之一,產(chǎn)泥量很少。
③ 好氧生物濾池:停留時(shí)間短,保證出水達(dá)標(biāo)。
④ 所有設(shè)備可以采用利浦罐或拼裝鋼結(jié)構(gòu),具有施工周期短,投資低,占地節(jié)約,外觀美觀的特點(diǎn)。
⑤ 處理效果好,運(yùn)行穩(wěn)定,占地較小,操作管理簡(jiǎn)單,運(yùn)行靈活性強(qiáng)。
⑥ 低投資,低運(yùn)行費(fèi),尤其適合于規(guī)模低于2000~10000噸/日以下的小城鎮(zhèn)污水處理廠。
⑦ 維修檢修工作量低,需要運(yùn)行操作人員的要求相對(duì)也較低。
應(yīng)用范圍
2000~10000噸/日以下的小城鎮(zhèn)污水處理廠
二、A2/O工藝
亦稱A-A-O工藝,是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic第一個(gè)字母的簡(jiǎn)稱(生物脫氮除磷)。按實(shí)質(zhì)意義來說,本工藝稱為厭氧-缺氧-好氧法,生物脫氮除磷工藝的簡(jiǎn)稱。
A2/O工藝是流程最簡(jiǎn)單,應(yīng)用最廣泛的脫氮除磷工藝。污水首先進(jìn)入?yún)捬醭?,兼性厭氧菌將污水中的易降解有機(jī)物轉(zhuǎn)化成VFAs?;亓魑勰鄮氲木哿拙鷮Ⅲw內(nèi)的聚磷分解,此為釋磷,所釋放的能量一部分可供好氧的聚磷菌在厭氧環(huán)境下維持生存,另一部分供聚磷菌主動(dòng)吸收VFAs,并在體內(nèi)儲(chǔ)存PHB。進(jìn)入缺氧區(qū),反硝化細(xì)菌就利用混合液回流帶入的硝酸鹽及進(jìn)水中的有機(jī)物進(jìn)行反硝化脫氮,接著進(jìn)入好氧區(qū),聚磷菌除了吸收利用污水中殘留的易降解BOD外,主要分解體內(nèi)儲(chǔ)存的PHB產(chǎn)生能量供自身生長(zhǎng)繁殖,并主動(dòng)吸收環(huán)境中的溶解磷,此為吸磷,以聚磷的形式在體內(nèi)儲(chǔ)存。污水經(jīng)厭氧,缺氧區(qū),有機(jī)物分別被聚磷菌 和反硝化細(xì)菌利用后濃度已很低,有利于自養(yǎng)的硝化菌的生長(zhǎng)繁殖。最后,混合液進(jìn)入沉淀池,進(jìn)行泥水分離,上清液作為處理水排放,沉淀污泥的一部風(fēng)回流厭氧池,另一部分作為剩余污泥排放。
本工藝在系統(tǒng)上可以稱為最簡(jiǎn)單的同步脫氮除磷工藝,總的水力停留時(shí)間少于其他同類工藝。而且在厭氧-缺氧-好養(yǎng)交替運(yùn)行條件下,不易發(fā)生污泥膨脹。
運(yùn)行中切勿投藥,厭氧池和缺氧池只有輕緩攪拌,運(yùn)行費(fèi)用低。
該工藝處理效率一般能達(dá)到:BOD5和SS為90%~95%,總氮為70%以上,磷為90%左右,一般適用于要求脫氮除磷的大中型城市污水廠。但A2/O工藝的基建費(fèi)和運(yùn)行費(fèi)均高于普通活性污泥法,運(yùn)行管理要求高,所以對(duì)目前我國(guó)國(guó)情來說,當(dāng)處理后的污水排入封閉性水體或緩流水體引起富營(yíng)養(yǎng)化,從而影響給水水源時(shí),才采用該工藝。
本工藝具有如下特點(diǎn):
(1)本工藝在系統(tǒng)上可以稱為最簡(jiǎn)單的同步脫氮除磷工藝,總的水力停留時(shí)間少于其他同類工藝
(2)在厭氧(缺氧)、好氧交替運(yùn)行條件下,絲狀菌不能大量增殖,無污泥膨脹之虞,SVI值一般均小于100
(3)污泥中含磷濃度高,具有很高的肥效
(4)運(yùn)行中勿需投藥,兩個(gè)A斷只用輕緩攪拌,并不增加溶解氧濃度,運(yùn)行費(fèi)用高
本法也存在如下各項(xiàng)的待解決問題
(1)除磷效果難于再行提高,污泥增長(zhǎng)有一定的限度,不易提高,特別是當(dāng)P/BOD值高時(shí)更是如此
(2)脫氮效果也難于進(jìn)一步提高,內(nèi)循環(huán)量一般以2Q為限,不宜太高
(3)進(jìn)入沉淀池的處理水要保持一定濃度的溶解氧,減少停留時(shí)間,防止產(chǎn)生厭氧狀態(tài)和污泥釋放磷的現(xiàn)象出現(xiàn)、但溶解氧濃度也不宜過高,以防循環(huán)混合液對(duì)缺氧反應(yīng)器的干擾
三、改良 A2/O
工藝綜合了A2/O 工藝和改良UCT的優(yōu)點(diǎn),有著良好的生物脫氮除磷效果,脫氮能力高于 A2/O 工藝。改良A2/O 工藝處理流程簡(jiǎn)圖如下:
技術(shù)特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì):
● 出水水質(zhì)高改良 A2/O 工藝工藝原理是針對(duì)高效生物脫氮除磷,工藝運(yùn)行可靠,節(jié)省化學(xué)藥劑使用。
● 運(yùn)行管理方便改良 A2/O 工藝抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng),運(yùn)行穩(wěn)定。
● 污泥肥效高改良 A2/O 工藝剩余污泥含磷量3%~5%,肥效高,可利用作污泥堆肥。
四、曝氣生物濾池
工藝簡(jiǎn)介
曝氣生物濾池(Biological Aeration Filtration),就是在生物濾池處理裝置中設(shè)置填料,通過人為供氧,使填料上生長(zhǎng)大量的微生物。曝氣生物濾池由濾床、布?xì)庋b置、布水裝置、排水裝置等組成。曝氣裝置采用配套專用曝氣頭,產(chǎn)生的中小氣泡經(jīng)填料反復(fù)切割,達(dá)到接近微控曝氣的效果。由于反應(yīng)池內(nèi)污泥濃度高,處理設(shè)施緊湊,可大大節(jié)省占地面積,減少反應(yīng)時(shí)間。
工藝流程
工藝特點(diǎn)
① 克服了污泥膨脹,處理效果穩(wěn)定,運(yùn)行管理簡(jiǎn)單。
② 改變了傳統(tǒng)的高負(fù)荷生物濾池自然通風(fēng)的供氣方式,人為供氧,強(qiáng)化處理效果,出水水質(zhì)提高。
③ 耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng),特別適合于工業(yè)廢水所占比例越來越高的現(xiàn)代城市污水處理。
④ 生物填料對(duì)空氣有相互切割作用,可以明顯提高氧氣利用率。
⑤ 根據(jù)需要可以組合成具有生物除磷脫氮功能的A2/O工藝。
⑥ 采用中小氣泡專用曝氣頭,杜絕了微孔曝氣頭容易堵塞、破裂的缺陷。
⑦ 采用北京桑德環(huán)保產(chǎn)業(yè)集團(tuán)開發(fā)的特種生物填料,污泥濃度高,處理設(shè)施緊湊,占地面積小。
應(yīng)用范圍
中、小型城市污水處理廠
五、城市污水SPR除磷工藝
工藝簡(jiǎn)介水體富營(yíng)養(yǎng)化主要原因是人類向水體排放了大量的氨氮和磷,磷更是水體富營(yíng)養(yǎng)化的最主要因素??v觀國(guó)內(nèi)污水處理廠,除磷技術(shù)一直是困擾污水處理廠運(yùn)行的難題。傳統(tǒng)的物化除磷技術(shù)需要大量的藥劑,具有運(yùn)行成本高,污泥產(chǎn)量大的缺點(diǎn);前置厭氧的生物除磷工藝具有運(yùn)行費(fèi)用低的優(yōu)點(diǎn),但是由于完全依賴于微生物的攝磷、釋磷作用,難以達(dá)到國(guó)家污水綜合排放的要求。當(dāng)考慮中水回用時(shí),則更難以達(dá)到要求。為此,我公司在現(xiàn)有的物化除磷與生化除磷的技術(shù)基礎(chǔ)上,結(jié)合我公司的實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn),開發(fā)出了城市污水深度除磷技術(shù)-SPR除磷工藝。
該工藝以厭氧生物除磷機(jī)理為主要技術(shù)依托,采用SPR除磷工藝,通過強(qiáng)化厭氧釋磷,并輔以物化沉淀去除釋放磷的方法,達(dá)到整個(gè)生化處理系統(tǒng)的除磷要求。
工藝流程
工藝特點(diǎn)
① 除磷效果好,較傳統(tǒng)的前置厭氧除磷的釋磷效果增大10倍以上,回流污泥的攝磷能力也可以提高很多倍。
② 運(yùn)行穩(wěn)定可靠,在進(jìn)水TP 7mg/L的條件下,可以保證出水達(dá)到TP≤0.3mg/L,而除磷加藥量比常規(guī)化學(xué)除磷減少80~90%。
③ 污泥易沉淀、濃縮和脫水,污泥含磷量高,可達(dá)6~10%,適宜于磷的有價(jià)回收。
④ 加藥量少,運(yùn)行成本低。
⑤ 可以適用于城市污水處理廠現(xiàn)有A/O生物處磷工藝的強(qiáng)化改造。
⑥ 該工藝也將是城市污水處理廠實(shí)施磷回收的有效工藝。
應(yīng)用范圍大、中、小型城市污水處理廠新建大、中、小型城市污水處理廠改造 城市污水處理廠磷的回收利用
第四篇:自來水廠廢水處理工藝的優(yōu)化
自來水廠廢水處理工藝流程
自來水廠的生產(chǎn)廢水主要來自沉淀池或澄清池排泥水和濾池反沖洗廢水,其中包含了原水中的雜質(zhì)以及水廠投加的藥劑殘留物,其水量一般約占水廠總制水量的3%~7%,對(duì)環(huán)境的沖擊作用是顯而易見的。據(jù)估計(jì),上海市全部水廠每年排入江河的懸浮物約達(dá)30萬噸以上,有機(jī)物3萬噸以上。
近年來,隨著人們環(huán)境意識(shí)的增強(qiáng),特別是強(qiáng)調(diào)走可持續(xù)發(fā)展道路以后,自來水廠排泥水處理以及污泥處置問題越來越受到重視,環(huán)保部門對(duì)自來水廠生產(chǎn)廢棄物的排放和處置要求也逐漸提高。我國(guó)許多規(guī)模較大的新建水廠和水廠擴(kuò)改建工程也開始考慮排泥水處理和污泥處置問題,所采用的工藝流程也各不相同。本文的主要目的是就自來水廠排泥處理采用的有關(guān)流程以及自控要求提出一些個(gè)人看法,供有關(guān)人士參考。
1.排泥處理常采用的工藝流程布置方式
在工程設(shè)計(jì)中選擇排泥水處理工藝流程時(shí)需考慮排泥水的沉降性能,上清液是否能達(dá)標(biāo)排放,集泥池中的泥水濃度是否能滿足濃縮脫水的需要,以及排泥水調(diào)節(jié)池和濾池反沖洗廢水調(diào)節(jié)池是否能滿足排泥水與廢水預(yù)濃縮的體積要求等。通常有下列幾種布置方式可供選用參考:
方式(1):沉淀池排泥水濃縮處理,濾池反沖洗廢水直接回用或排放。適用于濾池反沖洗廢水可滿足回用要求的情況,考慮到長(zhǎng)時(shí)間回用可能引起的金屬離子富集等問題,亦考慮排放措施。
方式(2):沉淀池排泥水濃縮處理,濾池反沖洗廢水經(jīng)廢水調(diào)節(jié)池預(yù)沉,上清液回用或排放,底部污泥水濃縮處理。適用于濾池反沖洗廢水不能滿足回用要求,但預(yù)沉后上清液可以滿足回用要求的情況。
方式(3): 沉淀池排泥水和濾池反沖洗水經(jīng)調(diào)節(jié)池混合后,上清液回用或排放,底部污泥水濃縮處理。適用于濾池反沖洗廢水不能滿足回用要求,但單獨(dú)濃縮無法脫水機(jī)械要求,只能與沉淀池排泥水混合濃縮的情況。
國(guó)內(nèi)外有些資料上還介紹了一些工藝流程,基本上都是在以上三種基礎(chǔ)上略做修改,此處不再介紹。
2.排泥水處理工藝優(yōu)化
自來水廠沉淀池排泥水和濾池反沖洗廢水的濃度和沉降性能之間存在著較大的差別。沉淀池排泥水的濃度一般較高,如果對(duì)沉淀池排泥加以有效控制,可將排泥水平均含固率控制在0.6%以上,進(jìn)行一定時(shí)間的濃縮后,一般情況下可將濃縮池底部排泥濃度控制在3%以上,有利于污泥脫水機(jī)械的高效運(yùn)行。濾池反沖洗廢水的平均濃度較低,一般平均含固率在0.1%以下,進(jìn)行濃縮后濃縮池底部排泥濃度一般低于1%,經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的濃縮壓密也很難超過2%,不宜直接進(jìn)行污泥脫水。
針對(duì)上述情況,筆者建議將濾池反沖洗廢水的濃縮污泥與沉淀池排泥水混合,進(jìn)行二次濃縮,具體的工藝布置如下: 這種運(yùn)行方式可以明顯改善反沖洗廢水的濃縮效果,且由于反沖洗廢水的濃縮污泥總量少,對(duì)沉淀池排泥水濃縮的影響小,可滿足脫水機(jī)械的運(yùn)行要求。
3.污泥脫水工藝的運(yùn)行控制要求
污泥脫水的運(yùn)行控制包括沉淀池吸泥機(jī)的運(yùn)行、平衡池和調(diào)節(jié)池的設(shè)置以及加藥和提升系統(tǒng)等多方面的要求,以下從設(shè)計(jì)角度提出一些看法:(1)吸泥機(jī)的運(yùn)行
建議采用泵虹吸式吸泥機(jī),并在吸泥機(jī)上安裝泥位濃度梯度檢測(cè)儀。通過對(duì)泥位梯度變化的檢測(cè),控制吸泥機(jī)的泵吸、虹吸運(yùn)行選擇,提高排泥濃度。在沉淀池的起端和末端易受水流影響的地方,一般排泥濃度較高,可通過程序控制結(jié)合泥位梯度檢測(cè)結(jié)果在局部區(qū)域多次往復(fù),直至達(dá)到排泥要求。
(2)調(diào)節(jié)池
沉淀池排泥水和濾池反沖洗廢水是間歇產(chǎn)生的,且流量較大,而濃縮池設(shè)計(jì)時(shí)考慮處理負(fù)荷,基本上是連續(xù)運(yùn)行的,因此需設(shè)置調(diào)節(jié)池以解決廢水收集和濃縮之間能力差值。排泥水調(diào)節(jié)池用以收集沉淀池排泥水,其容積必須滿足排泥期間吸泥機(jī)排泥能力和排泥水濃縮能力的差值;反沖洗廢水調(diào)節(jié)池則收集濾池反沖洗廢水,不僅需在容積上考慮濾池反沖洗廢水排放能力與濃縮能力的差值,還需考慮反沖洗廢水的回用問題。
調(diào)節(jié)池運(yùn)行控制方面,建議采用可調(diào)節(jié)的提升泵,根據(jù)調(diào)節(jié)池的運(yùn)行液位及污泥濃縮池上清液固體懸浮物含量調(diào)節(jié)運(yùn)行速度,以確?;赜玫纳锨逡褐械膽腋∥锖啃∮谠O(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)限制。(3)污泥濃縮池
污泥濃縮池的設(shè)計(jì)需考慮生產(chǎn)廢水的沉降性能和所需達(dá)到的處理負(fù)荷。為節(jié)約濃縮池面積,往往在濃縮池固液分離部分加斜板,以提高濃縮效率。如果同時(shí)考慮沉淀池排泥水和濾池反沖洗廢水的濃縮,則建議在設(shè)計(jì)時(shí)考慮兩組濃縮池之間可切換使用,反沖洗廢水濃縮池排泥管路考慮二次濃縮的可能。
濃縮池進(jìn)水管路考慮流量信號(hào)的輸出以及進(jìn)水閥門的狀態(tài)控制;濃縮池內(nèi)則包括液位信號(hào)、泥水分離區(qū)濁度信號(hào)和污泥壓密區(qū)的濃度信號(hào)的輸出;排泥管路建議采用調(diào)流閥,根據(jù)排泥管路的污泥濃度調(diào)節(jié)進(jìn)入平衡池的污泥量,保證平衡池內(nèi)的污泥濃度滿足脫水機(jī)械的要求。
(4)污泥平衡池
污泥平衡池的作用是收集濃縮污泥,保證脫水機(jī)械的連續(xù)運(yùn)行。平衡池的容積決定了污泥脫水系統(tǒng)的抗沖擊能力,如果原水濁度短期大量提高,產(chǎn)生的濃縮污泥超過了脫水機(jī)械的處理能力,則超出部分的污泥可儲(chǔ)存在平衡池內(nèi),待以后處理。
污泥平衡池主要考慮液位、濃度信號(hào)的輸出以及攪拌設(shè)備和出水閥門的狀態(tài)控制。
(5)脫水機(jī)械、PAM溶投系統(tǒng)及提升系統(tǒng)
自來水廠的污泥脫水機(jī)械主要有帶式壓濾機(jī)、板框壓濾機(jī)和離心脫水機(jī)三種。帶式壓濾機(jī)由于出泥含固率較低,很難達(dá)到泥餅處置要求,較少使用,但有時(shí)也被用于污泥濃縮;脫水機(jī)械最常采用的是板框壓濾機(jī)和離心脫水機(jī),兩者產(chǎn)生的脫水污泥基本都能滿足處置要求,前者脫水效果最優(yōu),但設(shè)備、土建投資大且系統(tǒng)復(fù)雜,后者投資相對(duì)較低,系統(tǒng)較簡(jiǎn)單,但噪音較大,脫水效果較前者略差。
PAM溶投系統(tǒng)包括PAM溶液的配置系統(tǒng)和投加系統(tǒng),其投加點(diǎn)主要在脫水機(jī)械以前,必要時(shí)也可在濃縮池內(nèi)少量投加PAM,以改善泥水分離和污泥沉降效果。提升系統(tǒng)包括濃縮池、平衡池和脫水機(jī)械之間泥水輸送系統(tǒng),根據(jù)濃縮和脫水系統(tǒng)的運(yùn)行情況,有一定的調(diào)流要求。
脫水機(jī)械、PAM溶投系統(tǒng)及提升系統(tǒng)的控制系統(tǒng),往往由廠家根據(jù)具體設(shè)備要求配套提供,包括狀態(tài)、濁度和壓力等信號(hào)的輸出、控制和開關(guān)等要求。
(6)上清液回用 上清液回用,主要指濾池反沖洗水調(diào)節(jié)池中的水和濃縮池上清液是否可作為原水重新接入常規(guī)處理工藝。前者主要需考慮其對(duì)鐵、錳等金屬離子的富集問題以及對(duì)出廠水濁度等常規(guī)指標(biāo)和隱孢子蟲等微生物指標(biāo)的影響;后者除考慮前者的這些問題外,還需考率投加PAM后對(duì)出廠水質(zhì)的影響,這對(duì)自控檢測(cè)系統(tǒng)的要求很高。同時(shí)可以查看中國(guó)污水處理工程網(wǎng)更多技術(shù)文檔。
4.結(jié)束語
目前,國(guó)內(nèi)自來水廠排泥水處理尚屬于起步階段,不僅有關(guān)的理論和生產(chǎn)實(shí)踐研究尚未深入,設(shè)計(jì)方面也缺乏經(jīng)驗(yàn),還有大量的工作要做。因此在設(shè)計(jì)時(shí),必須根據(jù)原水的水質(zhì)和水廠的工藝流程,進(jìn)行必要的試驗(yàn)探討,以選定污泥處理的合理工藝流程,并結(jié)合所選定的設(shè)備情況確定運(yùn)行控制要求。
第五篇:自來水廠消毒工藝(氯)(小編推薦)
液氯的消毒工藝介紹
(一)前加氯
在加混凝劑時(shí)同時(shí)加氯,可氯化水中的有機(jī)物,提高混凝效果。用硫酸亞鐵作為混凝劑時(shí),可以同時(shí)加氯,將亞鐵氧化成三價(jià)鐵,促進(jìn)硫酸亞鐵的凝聚作用。這些氯化法稱為濾前氯化或預(yù)氯化。預(yù)氯化還能防止水廠內(nèi)各類構(gòu)筑物中滋生青苔和延長(zhǎng)氯消毒的接觸時(shí)間,使加氯量維持在一定范圍內(nèi),以節(jié)省加氯量。
(二)后加氯
在過濾之后加氯,因消耗氯的物質(zhì)已經(jīng)大部分去除,所以加氯量很少。濾后消毒為飲用水處理的最后一步。
因?yàn)槌鞘泄芫W(wǎng)延伸很長(zhǎng),管網(wǎng)末梢的余氯難以保證時(shí),需要在管網(wǎng)中途補(bǔ)充加氯。這樣即能保證管網(wǎng)末梢的余氯,又不致使水廠附近管網(wǎng)中的余氯過高。管網(wǎng)中途加氯的位置一般都設(shè)在加壓泵站或水庫(kù)泵站內(nèi)。
(三)加氯設(shè)備、加氯間和氯庫(kù)
人工操作的加氯設(shè)備主要包括加氯機(jī)(手動(dòng))、氯瓶和校核氯瓶重量(也叫校核氯重)的磅秤等。近年來,自來水廠的加氯自動(dòng)化發(fā)展很快,特別是新建的大、中型水廠,大多采用了自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)加氯技術(shù),因此,加氯設(shè)備除了加氯機(jī)(自動(dòng))和氯瓶外,還相應(yīng)設(shè)置了自動(dòng)檢測(cè)(如余氯自動(dòng)連續(xù)檢測(cè))和自動(dòng)控制裝置。加氯機(jī)是安全、準(zhǔn)確地將來自氯瓶的氯輸送到加氯點(diǎn)的設(shè)備。自動(dòng)加氯機(jī)配以相應(yīng)的自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制設(shè)備,能隨著流量、氯壓等變化自動(dòng)調(diào)節(jié)加氯量,保證了制水質(zhì)量。加氯機(jī)形式很多,可根據(jù)加氯量大小、操作要求等選用。氯瓶是一種儲(chǔ)氯的鋼制壓力容器。干燥氯氣或液態(tài)氯對(duì)鋼瓶無腐蝕作用,但遇水或受潮則會(huì)嚴(yán)重腐蝕金屬,必須嚴(yán)格防止水或潮濕空氣進(jìn)入氯瓶。氯瓶?jī)?nèi)保持一定的余壓也是為了防止潮氣進(jìn)入氯瓶,形成負(fù)壓。
加氯間是安置加氯設(shè)備的操作間。氯庫(kù)是儲(chǔ)備氯瓶的倉(cāng)庫(kù)。加氯間和氯庫(kù)可以合建也可以分建。由于氯氣是有毒氣體,故加氯間和氯庫(kù)位置除了靠近加氯點(diǎn)外,還應(yīng)位于主導(dǎo)風(fēng)向下方,且需與經(jīng)常有人值班的工作地點(diǎn)隔開。加氯間和氯庫(kù)在建筑上的通風(fēng)、照明、防火、保溫等應(yīng)特別注意,還應(yīng)設(shè)置一系列安全報(bào)警、視頻監(jiān)視、事故處理設(shè)施等。