5 多级生态净化污水治理技术
适用范围
适用于农村生活污水处理、城镇生活污水处理、畜禽有机废弃物处理和利用。
基本原理
基于多级生态净化及营养梯级利用原理,对水解酸化、水生植物保温无土栽培、生物接触氧化、浮游生物净化及人工湿地技术等单元技术进行集成,并依照生态链关系合理定序,让五个关键环节的单元技术各尽所长,逐级将废水中污染物质降解成为异养微生物的有机养分,依从食物链关系充分地转化为微生物体及二氧化碳和水,最终实现有效净化。
工艺流程
工艺流程为:生活污水首先经过格栅;格栅出水自流进入水解酸化池;水解酸化池出水自流进入生物滤槽,N、P 和悬浮物通过无土栽培花卉根须和根须下面的过滤浅层得到去除;生物滤槽出水直接进入生物接触氧化池,专性微生物以污水中污染物质为食物,通过内源呼吸和新陈代谢作用将生活污水中的有机物彻底分解为水和二氧化碳以及新的生物体;生物接触氧化池出水进入沉淀池,水中悬浮物质在物理沉降作用下汇集在池底泥斗区,再经过污泥泵抽至污泥干化池干化后,外运至废物处理站或经无害化处理后作农肥回田;出水进入生态滤池,通过专性微生物的吸收、利用,对污水残留的污染物质进行深度再处理,进一步去除废水中的 NH 3 -N、P、SS、色度,使处理出水达标排放。见工艺流程图。
止堵塞;利用浮游生物消化污泥,污泥产生量少,解决常规人工湿地普遍存在淤积、清理麻烦的难题,系统不易堵塞。
突发事故应急设计:当动力设施停电或发生故障时,污水处理系统还能保持较强的处理能力,保障污水处理稳定达标,在停电的情况也能保证系统长期稳定运行。
长效运行设计:利用花卉无土栽培、牧草种植,可产生一定的经济效益,增加村民自觉参与管理的积极性,为生活污水处理系统的运行、维护管理提供了保障。实现人工湿地环境温度在 0℃及以上,浮游生/植物不会进入休眠状态。
典型规模
农村、乡镇等分散型生活污水处理规模:30-2000m 3 /d。
推广情况
已在广西得到大规模推广应用,至今完成约 300 余项的农村污水治理工程。2014 年完成 15个县(区)农村连片整治项目 131项,乡镇级生活污水集中处理中心 3 项,均通过验收或监测。主要应用于广西的南宁、桂林、柳州、河池、百色、崇左、防城港、贺州、钦州、玉林等地区的的农村连片整治工程。
该技术也应用于乡镇生活污水集中处理,至今在上林县三里镇、田东县祥周镇、阳朔县杨堤镇 3 个乡镇建成镇级生活污水集中处理中心,与崇左市、北流市等地 4个乡镇达成了合作建设意向,已进入设计阶段。
典型案例
(一)项目概况
北流市民乐镇南庆村生活污水处理站设计日处理数量为 300m 3 /d,污水来源于南庆村产生的生活污水,2012 年 10 月开工建设,2012 年 12 月完成调试并建成投产。
(二)技术指标
根据玉林市环保局出具的验收报告,项目出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级 B 标准要求。以平均进水 COD 为174mg/L, NH 3 -N 为 48.64mg/L,SS 为 82mg/L 计,该污水厂每年减少:COD排放 12.63t,NH 3 -N排放 4.53t,SS 排放 7.1t。
(三)投资费用
该项目总投资约 72.55 万元,其中设备投资 8 万元,基建投资 28.50 万元,其他投资 36.05万元,吨水投资费用 1216.67元。主体设备寿命 15年。
(四)运行费用
根据 2012 年 12 月-2013 年 12 月实际运行情况,年处理污水 10.8 万吨,年运行费用 1.35万元,吨水运行费用为 0.125元。
联系方式
技术信息咨询单位:广西鸿生源环保科技有限公司
联系人:凌子琨
电话:0771-5737391
地址:广西壮族自治区南宁市青秀区青山路 6-4号东方园综合楼 709
邮编:530022
E-mail:gxhsy@vip.sina.com
6 改良分段进水工艺及优化调控关键技术
适用范围
适用于处理城市污水或工业废水,可应用于新建城市污水处理厂,或因出水水质不达标、面临升级改造的旧污水处理厂。
基本原理
如果以脱氮除磷为目标,则采用 A 2 /O 分段进水工艺;若只以脱氮为目标,则采用多段 A/O 分段进水工艺。A 2 /O 分段进水技术由厌氧区+多段缺氧/好氧区组成,多段 A/O 分段进水技术则省去厌氧区。该技术一般由 2-4 段的缺氧/好氧区顺序排列组成(A 2 /O 分段进水第一段则增设厌氧区),原水分别进入各段的缺氧区,二沉池污泥回流到系统首端,不设置硝化液内回流设施。在第一段的厌氧区(若设置)完成释磷过程,缺氧区进行反硝化反应,好氧区进行硝化反应和吸磷反应,反应后的混合液和部分进水进入第二段的缺氧区,后续各段反应功能同第一段。
工艺流程
以三段 A/O 进水方案为例,工艺流程为:由 3 段缺氧/好氧顺序排列组成,其中好氧第二段和第三段均投加 20%—30%的悬浮生物填料。原水分三段进入各缺氧区,Q1:Q2:Q3 为 40%:30%:30%(流量分配比可根据水质水量进行优化调节),回流污泥回流到系统的首端。第一段的缺氧区利用进入该区污水 Q1中的碳源对回流污泥中的 NOx-N 进行反硝化,然后,混合液流入第一段的好氧区进行硝化反应;反应后的混合污水流入到第二段的缺氧区,利用进入该区污水 Q2 中的碳源进行反硝化,混合液再进入到第三段的好氧区进行硝化反应,以后各段以此类推。
关键技术或设计特征
在不外加碳源的情况下,处理低碳氮比城市污水,出水达到一级 A 排放标准。
建立分段进水过程控制系统,有利于提高工艺管理水平和运行效果,加强工艺运行的可靠性和稳定性。优化分段进水工艺好氧池同步硝化反硝化的低氧曝气节能技术,好氧池溶解氧浓度可控制在 1.0~3.5mg/L,节省曝气能耗。在分段进水生物池曝气区内投加悬浮性填料,强化系统的硝化能力,增强同步硝化反硝化技术,提高系统运行效果。工艺技术易于实施,对原 A2/O 工艺升级改造工程相对比较简单,只需将进水管道分成三部分,分别进入各段的缺氧池,并增设搅拌器,投加悬浮填料,重新划分缺氧好氧区域,无需添加其它辅助构筑物。
典型规模
处理规模:5-30万 m 3 /d。
推广情况
已在北控水务、中持水务、北京水润石环保、江苏裕隆环保、广州市政设计院等单位得到应用。
典型案例
(一)项目概况
青岛城阳污水处理厂(二期)一级 A 标准分段进水工艺升级改造项目设计日处理水量 5×104 m 3 /d,污水来源于白沙河北岸区域的工业废水和生活污水,2010 年 5 月开工建设,于 2011 年 5 月完成调试并建成投产。该项目于 2012 年12 月 25 日获“国家重点环境保护实用技术示范工程”。
(二)技术指标
根据国家环保产品质量监督检验中心出具的验收报告,项目出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级 A 标准要求。以COD、NH 4 + -N、TN、TP 的平均进水值分别为 237.6mg/L、35.94mg/L、38.64mg/L 和 3.38mg/L 计,该污水厂每年减少的 COD,NH 4 + -N、TN、TP 排放量分别为 5016t、575.5t、424.7t 和 90.9t。利用本工艺投加适量外碳源和混凝剂可实现深度脱氮除磷(TN≦5mg/L,NH 4 + -N≦1mg/L,TP≦0.3mg/L)。同时,该技术有明显的节能效果,和原工艺相比吨水电耗下降 12%,年节电245MW˙h。
(三)投资费用
该项目总投资约 6700 万元,其中设备投资 2400 万元,基建投资 3600 万元,其他投资 700万元,吨水投资费用为 1340元。主体设备寿命 30年。
(四)运行费用
根据 2011 年 1 月-2011 年 12 月实际运行情况,年处理污水 1825 万吨,年运行费用 405万元,吨水运行费用为 0.22元。
联系方式
技术信息咨询单位:北京工业大学
联系人:彭永臻
电话:010-67392627
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