生活污水处理厂_工艺设计.docVIP

生活污水处理厂的工艺设计 周 黎 (商丘市环境监测站,河南商丘 ) 摘 要 设计了某生活污水处理厂的工艺方案。为了寻求投资和运行费最低的新型 污水处理工艺,分别采用生物接触氧化池工艺和气浮-曝气生物滤池工艺进行现场 试验,通过对两种污水处理工艺的优缺点及技术经济进行比较,决定采用气浮-曝 气生物滤池工艺。 关键词 生活污水 污水处理 工艺设计 引 言 城市生活污水处理的主要污染物是有机 物,目前国内外大多采用经济、实用的生物 法进行处理。在生物法中有活性污泥法和生 物膜法两大类。生物膜法比较有代表性的工 艺有:生物接触氧化、生物滤池、曝气生物 滤池、生物转盘等[1~4]。笔者针对商丘市某生 活污水处理厂设计了生物接触氧化池工艺和 气浮—曝气生物滤池工艺两种方案。在2004 年4~8月期间分别采用这两种工艺进行现 场试验,根据试验结果对这两种方案进行了 分析选择。 1 设计进水水质 综合考虑该污水处理厂的实际情况,设 计进水水质和选择排放标准。处理后排放废 水的水质必须达到GB 8978-1996《综合污 水排放标准》中三级排放标准。水质状况及 排放标准限值见表1。 2 方案一 生物接触氧化池工艺 2.1 工艺流程 主体工艺采用生物接触氧化法,试验处 理规模30 m3/d。工艺流程见图1。 2.2 试验结果(表2) 表2显示:出水CODCr≤60 mg/L、SS≤ 20 mg/L、BOD5≤20 mg/L,排放废水的水 质达到GB 8978-1996《综合污水排放标 准》中的三级排放标准。 2.3 工艺特点 生物接触氧化池工艺是一种生物膜法工 艺,具有以下特点: (1)氧化池内设置弹性立体填料,池底 设置可变微孔曝气管。在曝气过程中弹性立 体填料对气泡有多层次的切割能力,可以提 高充氧效率,减少消耗。可变微孔曝气管氧 的传递效率高,不易堵塞、造价低、便于维 护管理。 (2)无需污泥回流,无污泥膨胀之虑。 (3)对水质水量变化有较强的适应能 力。 (4)污泥生成量少,污泥颗粒较大,易于 沉淀。 (5)该工艺的缺点是:填料寿命一般为5 年,需到期更换,增加费用。 3 方案二 气浮—曝气生物滤池工艺 3.1 工艺流程 主体工艺采用气浮—曝气生物滤池法, 试验处理规模30 m3/d。工艺流程见图2。 3.2 试验结果(表3) 表3示出:出水CODCr≤60 mg/L、SS≤ 20 mg/L、BOD5≤20 mg/L,排放废水的水质 达到GB 8978-1996《综合污水排放标准》 中的三级排放标准。 3.3 工艺特点 气浮—曝气生物滤池工艺是城市污水处 理的一种新工艺,其特点如下: (1)采用气浮池代替初沉池,使得停留 时间可缩短为生物接触氧化池工艺的1/6, 一般仅用15 min。另外有的悬浮物具有良好 的可浮性,BOD5的去除率可达45%~50%, 而初沉池BOD5的去除率为20%~30%。 (2)曝气生物滤池中水力停留时间短, 一般为2.6 h,生物接触氧化池水力停留时 间则为11 h。 (3)易挂膜,启动快。 (4)氧的传输效率高,曝气量小,供氧 动力消耗低。在生物滤池中,氧的利用率可 达20%~30%,曝气量通常要低于一般生物 处理方法的曝气量。 (5)抗冲击负荷能力强,曝气生物滤池 可在正负2~3倍的短期冲击负荷下运行,其 出水水质中污染物浓度很低。 (6)排泥只有气浮一处,因此操作简单。 由于气浮可去除大部分悬浮物,上浮污泥浓 度可高达2.5%~4.5%,含水率为95.5%~ 96.5%,因此气浮池排放的污泥不需要浓缩 即可直接进行污泥脱水。 (7)污泥无需回流,由于是生物膜法,不 深化膨胀。 (8)占地面积小,基建投资省。曝气生物 滤池之后不设二沉池,可省去二沉池的占地 和投资。 (9)该工艺的缺点是气浮池能耗较高、 曝气生物池管理较复杂。 4 技术经济分析 4.1 方案一 生物接触氧化池 4.2 方案二 气浮—曝气生物滤池工艺(表5) 4.3 优缺点比较(表6) 5 结 论 通过比较后,推荐采用方案二:气浮— 曝气生物滤池工艺处理生活污水。