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小城镇污水处理工艺选择及理论分析

2014-02-10 10:44
棒棒书香
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  引言

  随着城镇经济的快速发展,城镇的污水越来越多,越来越严重,在有些地区甚至威胁到了居民的生活,因此城镇地区污水处理也变的形势日益严峻。目前在水处理方面的工艺基本上分为四大体系,工艺相对来说比较成熟,比较适合小城镇地区,但是每种方法在营运上的可靠度、经济指标等都不一样,应该根据各地实际情况做出适当选择,也是目前的当务之急。

  目前的水水来源主要可以分为两大类,一类来自居民污水,一类来自工业排放污水。居民排放污水的主要污染物质基本上以SS、COD、BOD、NH3-N、TN、TP等为主,乡镇企业排放污水主要为印染废水、电镀废水、电子废水等。当然,由于不同城镇的经济发展水平不同,所排放的污水无论在量上还是成分的组成上都会有很大的差别,因此充分利用本地的有利条件,以最少的投资带来最大的效果才是污水处理的目的。

  根据各个地区的水质水量情况,当前来讲应用最多的是A/O工艺、A2/O工艺、各种氧化沟,SBR及改进的SBR工艺等几种污水处理工艺,这些方法都来源于活性污泥法,都可以实现除碳、脱氮、除磷三种流程的组合,都是比较实用的除磷脱氮工艺,适用范围比较广。

  1、A/O工艺

  20世纪60年代,Ludzack和Ettinger首次提出了前置反硝化工艺,即Ludzack-Ettinger脱氮工艺,将反硝化段设置在系统的前端,直接利用污水中的有机物作为反硝化的碳源,解决了碳源不足的问题。但好氧池的硝酸氮也会被携带至沉淀池,影响沉淀池水质。20世纪70年代,Barnard又提出改良型Ludzack-Ettinger脱氮工艺,即广泛应用的A/O工艺。A/O工艺中,好氧池的混合液和沉淀后的污泥同时回流到缺氧池,这样,回流液中的大量硝酸盐回流到缺氧池后,反硝化菌以原废水中的有机碳为碳源,不需要外加碳源,使反硝化脱氮得以充分进行。

  A/O法的基本原理是:在常规活性污泥法基本流程的基础上,为了除磷或脱氮,将厌氧状态组合到活性污泥法中,即在生化反应池中隔开一段作为厌氧段,其他部分仍然保留好氧状态;或使生化反应池反复周期性的实现厌氧、好氧状态。A/O法有以脱氮为主的缺氧/好氧(A1/O)工艺和以除磷为主的厌氧/好氧(A2/O)工艺。

  2、A2/O工艺

  A2/O工艺是在20世纪70年代由美国专家在厌氧-好氧除磷工艺(A2/O工艺)的基础上开发出来的,同时具有脱氮除磷的功能。此工艺在A2/O工艺的基础上增设一个缺氧池,为达到硝化脱氮的目的,将好氧池流出的部分混合液回流至缺氧池前端。A2/O工艺的特点是将脱氮、除磷和降解有机物三个生化过程巧妙地结合起来,在厌氧和缺氧段提供不同的反应条件完成除磷脱氮,在最后的好氧段为三个指标的处理提供了共同的反应条件,能够用简单的流程,尽量少的构筑物完成复杂的处理过程,给工程实施创造方便条件。

  3、SBR工艺

  SBR是序批式活性污泥法(Sequence Batch Reactor)的简称(间歇式活性污泥法),SBR法早在1914年即已开发,20世纪70年代初出现于美国,SBR工艺去除有机污染物与传统活性污泥工艺完全一致,只是运行方式不同,他的主体构筑物是SBR反应池,污水依次完成曝气、沉淀、排水及排除剩余污泥等工序。可以从时间上安排曝气、缺氧和厌氧的不同状态,简化了工艺流程,省去了初次沉淀池和二次沉淀池,节省土地和投资,耐冲击负荷且运行方式灵活,实现除磷脱氮的目的。

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