200m3/d地(di)埋(mai)式(shi)生(sheng)活(huo)汙水(shui)處理設(she)備膜分離(li)技(ji)術,是(shi)利用(yong)壹(yi)張特(te)殊(shu)制(zhi)造的(de),有(you)選(xuan)擇透(tou)過(guo)性的(de)薄(bo)膜(mo),在(zai)外(wai)力推(tui)動下(xia)對(dui)混(hun)合(he)物(wu)進(jin)行分離(li)、提(ti)純、濃縮(suo)的(de)壹(yi)種(zhong)新(xin)型(xing)分離(li)技(ji)術,是(shi)根據(ju)混(hun)合(he)物(wu)的(de)物理性質(zhi)的不(bu)同(tong)用(yong)過(guo)篩的(de)方(fang)法將其(qi)分離(li),或(huo)根據(ju)混(hun)合(he)物(wu)的(de)不(bu)同(tong)化學(xue)性質(zhi)分離(li)開(kai)物質(zhi)。物質(zhi)通(tong)過(guo)分離(li)膜(mo)的速(su)度(du)(溶解(jie)速(su)度(du))取(qu)決於(yu)進入膜的(de)速(su)度(du)和進入膜的(de)表面擴散(san)到(dao)膜的(de)龍眼(yan)、另(ling)壹(yi)表面的速(su)度(du)(擴散(san)速(su)度(du))。
產品(pin)時間(jian):2024-09-08
200m3/d地(di)埋(mai)式(shi)生(sheng)活(huo)汙水(shui)處理設(she)備
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厭(yan)氧(yang)氨氧(yang)化原(yuan)理
厭(yan)氧(yang)氨氧(yang)化是(shi)指在厭(yan)氧(yang)或者缺氧(yang)條件(jian)下(xia),厭(yan)氧(yang)氨氧(yang)化菌(jun)以(yi)NO2--N為(wei)電(dian)子(zi)受(shou)體(ti),氧(yang)化NH3-N為(wei)氮氣的生(sheng)物過(guo)程。
很(hen)多汙水(shui)處理工(gong)藝的(de)進步是(shi)在實踐(jian)中(zhong)觀察(cha)到某(mou)些(xie)現(xian)象進而引(yin)發後(hou)續(xu)工(gong)藝的(de)研發,如(ru)生(sheng)物除磷(lin)工(gong)藝。但(dan)也有壹(yi)些(xie)技(ji)術是(shi)在(zai)已有(you)理論(lun)的基(ji)礎(chu)上(shang)而獲(huo)得(de)突(tu)破(po),厭(yan)氧(yang)氨氧(yang)化工(gong)藝在(zai)某種程度(du)上正(zheng)是如(ru)此。
實現(xian)厭(yan)氧(yang)氨氧(yang)化脫(tuo)氮需要完(wan)成(cheng)兩(liang)個(ge)過(guo)程,*個過(guo)程是部(bu)分亞(ya)硝化(hua),在這(zhe)個(ge)過(guo)程中(zhong)只(zhi)有大約55%的氨氮需要轉(zhuan)化(hua)為(wei)亞(ya)硝酸(suan)鹽氮;第二個(ge)過(guo)程是厭(yan)氧(yang)氨氧(yang)化反(fan)應(ying)過(guo)程,氨氮(dan)在(zai)厭(yan)氧(yang)條件(jian)下(xia),被厭(yan)氧(yang)氨氧(yang)化菌(jun)氧(yang)化,其(qi)中(zhong)*過(guo)程中(zhong)產生(sheng)的亞(ya)硝酸(suan)鹽氮作(zuo)為(wei)電(dian)子(zi)受(shou)體(ti)。整(zheng)個(ge)過(guo)程中(zhong),大約89%的無(wu)機氮都(dou)將被(bei)轉(zhuan)化(hua)產生(sheng)氮氣,另(ling)外(wai)11%的無(wu)機氮被(bei)轉(zhuan)化(hua)為(wei)硝酸(suan)鹽氮,與(yu)傳統(tong)硝化(hua)反硝化(hua)工(gong)藝相(xiang)比,厭(yan)氧(yang)氨氧(yang)化工(gong)藝有(you)著(zhe)巨大的技術優(you)勢,其(qi)曝氣能耗(hao)只(zhi)有傳(chuan)統(tong)工(gong)藝的(de)55%~60%;該(gai)工(gong)藝幾(ji)乎(hu)無(wu)需碳(tan)源(yuan),即(ji)使為(wei)了去(qu)除硝酸(suan)鹽產物(wu)需(xu)要在(zai)厭(yan)氧(yang)氨氧(yang)化過(guo)程中(zhong)投(tou)加碳(tan)源(yuan),其投(tou)加量也比傳統(tong)工(gong)藝中(zhong)碳源(yuan)投(tou)加量低(di)90%;厭(yan)氧(yang)氨氧(yang)化工(gong)藝可(ke)以(yi)減少(shao)45%堿(jian)度(du)消(xiao)耗量。同(tong)時,厭(yan)氧(yang)氨氧(yang)化工(gong)藝的(de)汙泥產量也遠低(di)於傳(chuan)統(tong)脫氮(dan)工(gong)藝,這(zhe)將顯著降(jiang)低(di)剩(sheng)余汙泥的處理和處置(zhi)成(cheng)本(ben)。

2002年(nian),世界上*座厭(yan)氧(yang)氨氧(yang)化工(gong)程在荷蘭(lan)鹿特(te)丹Dokhaven汙水(shui)處理廠(chang)建成(cheng)。經過(guo)十余(yu)年(nian)的發展(zhan),截(jie)止到(dao)2014年(nian)全世(shi)界已有114座厭(yan)氧(yang)氨氧(yang)化工(gong)程(包括10座在建(jian)的(de)工(gong)程和8座正(zheng)在設(she)計(ji)的工(gong)程),其中(zhong)75%應(ying)用(yong)於(yu)城市汙水(shui)處理廠(chang)。圍繞著(zhe)該(gai)工(gong)藝的(de)基本(ben)原理,各(ge)種厭(yan)氧(yang)氨氧(yang)化工(gong)藝得(de)到(dao)了(le)蓬勃(bo)發展(zhan),如(ru)DEMON、ANITA Mox、ANAMMOX、DeAmmon、TERRANA、ELAN、Cleargreen等。
主流(liu)厭(yan)氧(yang)氨氧(yang)化的(de)挑(tiao)戰(zhan)
在(zai)側流(liu)厭(yan)氧(yang)氨氧(yang)化技(ji)術不(bu)斷成(cheng)熟的(de)同(tong)時,很(hen)多研究(jiu)者逐(zhu)漸(jian)轉向(xiang)了主流(liu)工(gong)藝的(de)應(ying)用(yong),因(yin)為(wei)從目(mu)前的認知來(lai)看(kan),厭(yan)氧(yang)氨氧(yang)化菌(jun)大量存(cun)在(zai)於(yu)自(zi)然(ran)界,因此並沒有(you)限(xian)制(zhi)它(ta)在(zai)普通(tong)汙水(shui)處理廠(chang)的主流(liu)工(gong)藝中(zhong)用(yong)來(lai)脫(tuo)氮(dan)。但(dan)與(yu)側流(liu)應(ying)用(yong)不(bu)同(tong),主流(liu)厭(yan)氧(yang)氨氧(yang)化實(shi)現(xian)的前提條件(jian)明(ming)顯不(bu)同(tong),主要體(ti)現(xian)在以(yi)下兩(liang)個(ge)方(fang)面。
(1)較低(di)的進(jin)水(shui)氮濃度(du)。
城市汙水(shui)處理廠(chang)的進(jin)水(shui)總氮(dan)通(tong)常在(zai)20~75 mg/L,而其(qi)側流(liu)的濃度(du)壹(yi)般(ban)在800~3 000 mg/L。由於(yu)進(jin)水(shui)氮濃度(du)較低(di)會面(mian)臨以(yi)下的(de)巨大挑(tiao)戰(zhan):①側流(liu)中(zhong)抑制NOB(亞(ya)硝酸(suan)鹽氧(yang)化菌(jun))的遊離氨(an)條件(jian)不(bu)再存(cun)在(zai);②在(zai)較低(di)的出水(shui)氨氮濃度(du)時(<2 mg/L),由於生(sheng)長速(su)率(lv)的差(cha)異(yi),AOB(氨(an)氧(yang)化菌(jun))將難以(yi)競爭過(guo)NOB。因此,在厭(yan)氧(yang)氨氧(yang)化系(xi)統(tong)中(zhong),如(ru)果(guo)沒(mei)有後續(xu)的(de)進(jin)壹(yi)步處(chu)理,出水(shui)氨氮難以(yi)獲(huo)得(de)很(hen)低(di)的濃(nong)度(du)。
(2)較低(di)的進(jin)水(shui)溫(wen)度(du)。
很(hen)多汙水(shui)處理廠(chang)主流(liu)工(gong)藝的(de)水(shui)溫(wen)在(zai)冬天(tian)時為(wei)10~16℃,夏季時溫(wen)度(du)升至(zhi)24~30 ℃,而側流(liu)工(gong)藝中(zhong)溫(wen)度(du)相對(dui)較高,壹(yi)般(ban)都(dou)在32~38 ℃。溫(wen)度(du)對(dui)主流(liu)厭(yan)氧(yang)氨氧(yang)化的(de)挑(tiao)戰(zhan)不(bu)僅(jin)是厭(yan)氧(yang)氨氧(yang)化菌(jun)在低(di)溫(wen)情(qing)況下增長速(su)率(lv)較慢(man),AOB的(de)增(zeng)長速(su)率(lv)也較低(di)。
循環(huan)式(shi)活(huo)性汙泥法該(gai)工(gong)藝的(de)核(he)心(xin)為(wei)間(jian)歇(xie)式(shi)反應(ying)器(qi),在此反應(ying)器(qi)中(zhong)按曝氣與(yu)不(bu)曝(pu)氣交(jiao)替(ti)運(yun)行,將生(sheng)物反(fan)應(ying)過(guo)程與(yu)泥水(shui)分離(li)過(guo)程集中(zhong)在壹(yi)個(ge)池子(zi)中(zhong)完(wan)成(cheng),屬於(yu)SBR工(gong)藝的(de)壹(yi)種(zhong)變型(xing)。
該(gai)工(gong)藝投(tou)資和運(yun)行費用(yong)低(di)、處理性能(neng)高,尤其是優(you)異(yi)的(de)脫氮除磷(lin)效果(guo),已(yi)廣(guang)泛應(ying)用(yong)於(yu)城市汙水(shui)和各(ge)種工(gong)業廢(fei)水(shui)的處理中(zhong)。
1 工(gong)作(zuo)原理
CAST反(fan)應(ying)池(chi)分為(wei)生(sheng)物選(xuan)擇區(qu)、預(yu)反應(ying)區(qu)和主反應(ying)區(qu),如(ru)圖(tu)1所示,運(yun)行時按進水(shui)-曝氣、沈澱(dian)、撇水(shui)、出水(shui)-閑置完(wan)成(cheng)壹(yi)個(ge)周(zhou)期,CAST的成(cheng)功運(yun)行可將(jiang)廢(fei)水(shui)中(zhong)的含碳(tan)有機物和包括氮、磷(lin)的(de)汙染(ran)物(wu)去(qu)除,出水(shui)總氮(dan)濃(nong)度(du)小於(yu)5mg/L。
1-生(sheng)物選(xuan)擇器(qi);2-預反(fan)應(ying)區(qu);3-主反應(ying)區(qu)
1)生(sheng)物選(xuan)擇器(qi)設(she)在池(chi)子(zi)首(shou)部,不(bu)設(she)機械(xie)攪(jiao)拌裝置(zhi),反應(ying)條件(jian)在(zai)缺氧(yang)和厭(yan)氧(yang)之間(jian)變(bian)化。生(sheng)物選(xuan)擇區(qu)有(you)三(san)個功能:a.絮(xu)體(ti)結構內(nei)底物(wu)的(de)物(wu)理團(tuan)聚(ju)與(yu)動力(li)學(xue)和代謝(xie)選(xuan)擇同(tong)步進(jin)行;b.選(xuan)擇器(qi)被隔(ge)開(kai),保證(zheng)初始(shi)高絮體(ti)負荷,以(yi)及酶(mei)快速(su)去除溶解(jie)底(di)物;c.通(tong)過(guo)選(xuan)擇器(qi)的設(she)計(ji),還可(ke)以(yi)創造(zao)壹(yi)個(ge)有利於磷(lin)釋(shi)放的環(huan)境(jing),這(zhe)樣(yang)促(cu)進(jin)聚磷(lin)菌(jun)的生(sheng)長。生(sheng)物選(xuan)擇區(qu)的(de)設(she)置嚴(yan)格遵(zun)循活(huo)性汙泥種群(qun)組成(cheng)動力(li)學(xue)的有(you)關規律,創(chuang)造(zao)合(he)適的微生(sheng)物生(sheng)長條件(jian),從(cong)而選(xuan)擇出絮凝(ning)性細菌(jun)。活(huo)性汙泥的絮體(ti)負荷S0/X0(即(ji)底(di)物(wu)濃(nong)度(du)和活(huo)性微生(sheng)物濃(nong)度(du)的比值)對(dui)系統(tong)中(zhong)活(huo)性汙泥的種群(qun)組成(cheng)有較大的影(ying)響,較高的汙泥絮體(ti)負荷有(you)助於(yu)絮凝性細菌(jun)的生(sheng)長和繁(fan)殖。CAST工(gong)藝中(zhong)活(huo)性汙泥不(bu)斷地(di)在(zai)生(sheng)物選(xuan)擇器(qi)中(zhong)經歷(li)高絮體(ti)負荷階段,這(zhe)樣(yang)有利於絮凝性細菌(jun)的生(sheng)長,提(ti)高汙泥活(huo)性,並通(tong)過(guo)酶(mei)反應(ying)快(kuai)速(su)去除廢(fei)水(shui)中(zhong)的溶解(jie)性易降(jiang)解(jie)底(di)物,從(cong)而抑制了絲(si)狀細菌(jun)的生(sheng)長和繁(fan)殖,避(bi)免(mian)了汙泥膨脹的(de)發(fa)生(sheng)。同(tong)時當生(sheng)物選(xuan)擇器(qi)處於(yu)缺氧(yang)環(huan)境(jing)時,回流(liu)汙泥存(cun)在(zai)的(de)少(shao)量硝酸(suan)鹽氮(約(yue)為(wei)N3-N=20mg/L)可得(de)到(dao)反(fan)硝化(hua),反硝化(hua)量可達整(zheng)個(ge)系統(tong)硝化(hua)量的20%。當選(xuan)擇器(qi)處於(yu)厭(yan)氧(yang)環(huan)境(jing)時,磷(lin)得(de)以(yi)有效地(di)釋(shi)放,為(wei)生(sheng)物除磷(lin)做(zuo)準備。
2)預反(fan)應(ying)區(qu)為(wei)水(shui)力緩沖(chong)區(qu),大小與(yu)高峰流(liu)量有關,若(ruo)在非曝(pu)氣階段,不(bu)進(jin)水(shui)可將其省去。
3)主反應(ying)區(qu)在(zai)可(ke)變(bian)容積*混(hun)合(he)反(fan)應(ying)條件(jian)下(xia)運(yun)行,完(wan)成(cheng)含碳(tan)有(you)機物和包括氮、磷(lin)的(de)汙染(ran)物(wu)的(de)去(qu)除。運(yun)行時通(tong)過(guo)控制(zhi)溶解(jie)氧(yang)的濃(nong)度(du)使其從0緩慢(man)上(shang)升到(dao)2.5mg/L來(lai)保證(zheng)硝化(hua)、反硝化(hua)以(yi)及磷(lin)吸(xi)收的同(tong)步進(jin)行。
a.硝化(hua)反硝化(hua)。同(tong)步反(fan)硝化(hua)意味著(zhe)在(zai)不(bu)專門為(wei)硝酸(suan)鹽的去(qu)除設(she)混(hun)合(he)裝置(zhi)或正(zheng)常缺(que)氧(yang)混(hun)合(he)程序(xu)的(de)條件(jian)下(xia),硝化(hua)與(yu)反硝化(hua)同(tong)時在同(tong)壹(yi)反(fan)應(ying)器(qi)發生(sheng)。通(tong)常認為(wei)在系(xi)統(tong)中(zhong),氮去除機制與(yu)在微生(sheng)物絮(xu)體(ti)內(nei)由於(yu)受(shou)擴(kuo)散限(xian)制(zhi)引起(qi)的(de)溶解(jie)氧(yang)(DO))的濃(nong)度(du)梯度(du)有關(guan),這樣(yang)硝化(hua)菌存(cun)在(zai)於(yu)高溶解(jie)氧(yang)區或(huo)正(zheng)氧(yang)化還(hai)原點位(OPR),相(xiang)反(fan)反(fan)硝化(hua)菌在(zai)溶解(jie)氧(yang)降(jiang)低(di)區或(huo)負氧(yang)化還(hai)原點位(OPR)下(xia)活(huo)性十(shi)足。CAST工(gong)藝運(yun)行中(zhong)控制供(gong)氧(yang)強度(du)以(yi)及混(hun)合(he)液(ye)溶解(jie)氧(yang)的濃(nong)度(du)使其從0逐(zhu)漸(jian)上升(sheng)到2.5mg/L左(zuo)右,這樣(yang)使活(huo)性汙泥絮體(ti)的外(wai)周(zhou)保持壹(yi)個(ge)好氧(yang)環(huan)境(jing)進(jin)行硝化(hua),由於(yu)氧(yang)在活(huo)性汙泥絮體(ti)內(nei)的傳(chuan)遞(di)受到限(xian)制(zhi),而具(ju)有較高濃度(du)梯度(du)的硝酸(suan)鹽則(ze)能較好(hao)地(di)滲透(tou)到(dao)絮(xu)體(ti)內(nei)部有(you)效地(di)進(jin)行反硝化(hua)。另(ling)外(wai),該(gai)工(gong)藝曝(pu)氣與(yu)非曝(pu)氣交(jiao)替(ti)進行,從而使泥水(shui)混(hun)合(he)液(ye)通(tong)過(guo)主反應(ying)區(qu),順(shun)序(xu)經(jing)過(guo)缺氧(yang)-好氧(yang)-厭(yan)氧(yang)環(huan)境(jing),尤其在非曝(pu)氣階段0.5h-1.0h內(nei)汙泥層以(yi)胞內(nei)在生(sheng)物選(xuan)擇高負荷下(xia)儲(chu)存(cun)或(huo)吸(xi)收(shou)的(de)碳(tan)為(wei)碳源(yuan),進行反硝化(hua),在汙泥沈澱(dian)過(guo)程中(zhong)也有壹(yi)定(ding)的反硝化(hua)作(zuo)用(yong)。
磁(ci)混(hun)凝(ning)工(gong)藝技(ji)術特點
磁混(hun)凝(ning)工(gong)藝沈澱(dian)表面負荷可(ke)達20~40m3/m2h;同(tong)時具有優(you)良的沈澱(dian)效果(guo),可(ke)與(yu)普通(tong)石(shi)英砂過(guo)濾相(xiang)媲美。磁混(hun)凝(ning)工(gong)藝的(de)技術特點是:
(1)極(ji)短的(de)混(hun)凝(ning)與(yu)沈澱(dian)時間(jian),總計(ji)HRT<20分鐘(zhong),占(zhan)地(di)面(mian)積小;
(2)沈澱(dian)出水(shui)SS<5mg/L,濁(zhuo)度(du)<1.0NTU;
(3)優(you)異(yi)的(de)除磷(lin)效果(guo),TP<0.02mg/L;
(4)由(you)於系統(tong)內(nei)部具(ju)有(you)5g/L以(yi)上的(de)磁(ci)粉(fen),因此耐受(shou)流(liu)量及固(gu)體(ti)負荷沖(chong)擊(ji);
(5)磁粉(fen)損耗(hao)低(di),折(zhe)合費用(yong)0.005元/m3。
主要優(you)點
磁(ci)混(hun)凝(ning)工(gong)藝雖(sui)然(ran)是混(hun)凝(ning)沈澱(dian)工(gong)藝,但(dan)是SS及TP可(ke)以(yi)直接(jie)達(da)到壹(yi)級(ji)A要求(qiu),因(yin)此比較適(shi)合(he)汙水(shui)廠SS和TP的壹(yi)級(ji)A提(ti)標,同(tong)時可去除部(bu)分COD和BOD5。除了(le)出水(shui)指標SS及TP外(wai),在工(gong)程上磁(ci)混(hun)凝(ning)還(hai)有(you)如(ru)下優(you)點:
(1)磁(ci)混(hun)凝(ning)水(shui)頭損失較少(shao),本(ben)質(zhi)上是(shi)混(hun)凝(ning)沈澱(dian)工(gong)藝,較過(guo)濾水(shui)頭損失很(hen)少,而出水(shui)達到過(guo)濾的(de)效果(guo)。磁(ci)混(hun)凝(ning)最(zui)低(di)水(shui)位差約0.6m,主要體(ti)現(xian)在沈澱(dian)池出水(shui)槽(cao)跌(die)水(shui)損失。