生化处理污水工艺设计对比

1、、生化处理工艺对比生化处理是污水处理的核心，主要方法有生物膜法和活性污泥 法。近年来使用较多的活性污泥处理工艺有氧化塘、氧化沟及在传貌 活性污泥工艺基础上发展起来的APO法、A-B法、SBR法6 CAST法 等工艺，使用较多的生物膜法为曝气生物滤池工艺。根据当地的自熬条件、管理水平、污水水量水质汝受纳水体水质, 提出氧化沟、A'/O法和间就武活性污泥法中CAST法三种污水处理方 案进行比较。1、氧化沟氧化'沟是一种活性污泥处理系统，其曝气池呈封用的沟渠型，所 以它在水力流态上不同于传统的活性污泥法，它是一种首尾相连的循 环流曝气沟渠，Q称循环曝气池。氧化沟污水处理工艺是在20世

2、纪 50年代由荷兰卫生工程研究所研制成功的。自从1954年在荷兰的首 次投入使用以来。由于其出水水质好、运行稳定、管理方便等技术特 自，已经在国内外广泛的应用于生活污水和工业污水的治理。严格地说，传统的氧化沟不属于专门舸生物除确腮氮工艺。但师 着不断的发展，氧化沟技术已SS1S出早期的实践X围，貝有务种务 样的工艺参数和功能选择，以及构筑物型式和操作方武。可以认为氧 化沟与其它工艺类别的差别不在于:艺榔念和水质处理效果，而在于 实现工艺枫念的手段，即机械曝气设备及其布置方式所产生的特殊水 力学流态、电子供依供给方式及其时空分布。目前应用较为广泛的氧化沟类型包括：盼斯韦尔(Pasveer)氧化

3、沟、卡鲁塞尔(Carrousel)氧化沟、奥尔伯(Orbal)氧化沟、T型氧化沟（三沟式氧化沟）、DE型氧化沟和一体化氧化沟等。这些氧化沟 由于在结构和运行上存在差异，因此各具特点。工艺的主要优点是: 流程简化，一般不需设初沉池。 氧化沟貝有推流特性，因此沿池长方向具有溶解氧梯度，分别 形成好氧、缺氧和厌氧区。通过合理设廿和控制可使N和P得到较好 地去除。 在技术上貝有淨化程度髙、运行稳定可靠、操作简单、运行管 理方便、维修简单、投资少、能耗低等特点。该工艺的缺点：占地面枳大，对于BOD较低污水处理能力不足, 部分池形池休结构较复杂，上下流速不均，沟底易沉枳污泥，易发生 污泥腸胀间题。2. A

4、70 法A70工艺即厌氧/缺氧/好氧活性污泥法，该工艺是在厌氧/好氧除 隣工艺（A/0）中加一缺氧池，将好氧也流出的一部分混合浪回流至 缺氧池前端，以达到反晞化脱氮的目的。A70工艺的可同步除磷肮氮。 除隣腕氮主要由两部分组成：一是除确，污水中的聚隣菌在氏氧状态 下释笊出体内的确，在好氧狀况下Q将其更多吸收，以剰余污泥的形 式排出系统。二是肮氮,由于兼氧肮氮菌的作用,利用水中B0D5作 为有机碳温，将来自好氧池混合液中的确酸盐及亚硝酸盐还原成氮气 逸入大气,达到脱氮的目的。A?/。法的主要优点：可修编. 厌氧池在前，污水中的有机碳被反硝化菌所利用，可城轻其后 好氧池的有机负荷；缺氧池反诵化反应

5、产生的融度可以补偿好氧也中 进行硝化反应对頤度的需求，脱氮效果好； 好氧在缺氧池之后,可以使反硝化残留的有机污染物得到进一 步去除，提髙岀水水质； 撤生物在伏氧段释放隣，在好氧段富集験，通过外排剩余污泥 即可达到一定的生物除隣的目的； 耐冲击负荷，对污水有稀释、缓冲作用，有效抵抗水量和有机 污物的冲击； 工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整，运行灵活； 反应池内存在DO、BOD5浓度梯度,有效控制活性污泥膨胀, 污泥沉降性好； 处理设备少，构造简单，：:程造价假，便于操作和维护管理。 该工艺的缺点是：处理构筑物相对较名，占地面枳相对较大。3. CAST 法CAST工艺是循环式活性污泥法的

6、简称。在该工艺中，有机污染 物的生物降解和泥水分离过程在一个反应器中完成，工艺按“进水、 曝气、静沉、排水、闲置”噸序进行,是SBR I艺的一种改进型。它 在SBR工艺基础上塔加了生物选择区和污泥回流装置，起到腕氮的 作用。反应池耒端设有淒水器，用于將沉淀后的上清液均匀排出。CAST的主要优点: 工艺流程简单，处理构筑物少（CAST反应池集曝气、沉淀干 体，省去二沉池和回流污泥泵房，整体结构简单，机械设备少，无需复杂的管胳系貌）； CAST反应池容枳大，貝有一定的调节水质水量的作用； 喇余污泥沉淀时间长，污泥量少，性质稳定; 貝有完全混和式和推流式曝气池的优点，抗水质、水量冲击能 力强，处理效

7、果稳定;采用组合式模块结构，有利于分期建设和扩建。该工艺的缺点是：运营操作比较繁预，对自动化程度及管理人员 的素质要求均较髙，并冃所需池容较大。三种工艺方法的对比如下：生物处理工艺对比表、案项NA70CAST技术优点1）整休流程较简单，构筑物少。2）处理效果稳定。3）；争化程度高、运 行稳定可靠、操作 简单、运行管理方 便、维修简单、能Oo1）腕氮除磅效果好。2）各工序配置简单，可 根据水质、水量进行调整，运行灵活。3）构造简单，控超要求 较低，便干操作和维护管理。1 ）整体流程简单，构 筑物及机械设备少。2）污泥产量少，性质较稳定。3）具有一定的除歸效果。枝术缺点1）占地面枳大。1 ）丄艺流

8、程较长，构笳1）自动化控翎程度2）沟底沉枳污泥。3）易发生污泥勵胀。物较多。高，要求设备、仪表 的可靠性高。2 ） CAST I艺为间就 运行,装机容量大, 设备利用率低。设备 颐緊启停，绒护工作 量较大。3）调试及操作较为复杂O占地面枳占地面枳较大占地面枳较小占地面枳较大较高较省较高运行贾用较低较高从污水处理的效果上看，上述三个方案那具有去除有机物以汝生 物肮氮除磷的能力,均能满足本顶目污水处理的要求。综合考虑工程 造价、运营成本、管理人员素质、各工艺在实际工程中的应用情况以 及施工过程的施:难度，确定采用方案二（A'/O法）作为二级生物处 理工艺。二、污泥处理工艺对比我国城镇污水处

9、理厂污泥处理处置原则为实现污泥“稳定化、减 量化、无害化、资源化”。以土地利用为最终处置目标，污泥处理的 核心工艺技术主要有电渗透干化、堆肥、太阳能温室干化等。1、堆肥堆肥通常是指通过高温好氧发醉，在好氧微生物的生物代谢作用 下，使污泥中有机物转化成稳定的腐殖质的过程。代谢过程中产生热 量，可使堆料层温度升髙至55°C以上，可有效杀灭病原菌、寄生虫 卵和杂草种秆,并使水分蒸发。堆肥过程主要由预处理、进料、一次发醉、二次发醉、发醉产物 加工及造粒包装等工序组成。脱水污泥堆吧前须进行适当的预处理， 以调节适宜的含水率、碳氮比（C/N）等参数，并破碎成较小的願粒。 污泥发醉反应系统是整个工

10、艺的核心。工艺类型分一步发醉工艺和二 步发醉工艺。一步发醉优点是工艺设备及操作简单，省去部分进出料 设备，动力消耗较少；缺点是发醉仓造价略高，水分散发、发醉均匀 性梢差。二步发醉工艺优点是一次发醉仓数少，二次发醉加强翻堆效 应，使堆料发醉更HH均匀,水分散发较好；缺点是额外憎加出料和进 料设备。堆肥可大副降低污泥含水率，并完成无害化目的。但污泥堆肥 区占地面枳较大，机械设备较多，耗能大，滋生蚊蝇，恶臭气体产 生量大且收集控制较困难,同时还需要添加大量的辅料。2、电渗透+太讯能温室电渗透芳泥干化系境是利用外加电场的作用，使污泥中傲生物细 胞内的水发生强制辻杨，内能升髙，冲破细胞膜粧失出来形成游离

11、水, 从而提髙污泥的UR水效率，达到干化的目的。电渗透污泥干化系统适用于小泥量污泥分散干化处理的顶目。污 水处理(站)经传统机械腮水设备脱水后污泥(含水率75%-85% ) 利用电渗遹污泥干化系貌处理后得以城量化(含水率60±2%)、稳定 化，为后续污泥的最终处置皿造有利条件。电渗透污泥干化系统处理效果稳定；占地面枳小；建设费用低; 同时貝有杀灭病原撤生物等作用，非常适用于建设有地有眼的污水处 理(站)等污泥需进一步肮水干化处理以达到国家相应标准要求的 情况。该工艺的优点有:(1 )工艺简单、全自动操作；(2) 施工周期短;(3) 运行成本低;(4) 设备运行稳定,使用寿命长;(5)

12、 占地面枳小，是目前所有工艺中占地面枳最小的工艺；(6) I艺技术先进，是目前国际上最先进的污泥处理技术；(7) 无需添加任何药剂，不产生二次污染。太讯能温室污泥干化是指利用太阳能为主要能瀰对污水处理 污泥进行干化和榜定化的污泥处理技术。此技术以传统温室干燥技术 为基础，结合现代自动化技术，应用于污泥处理领域。此技术采用皿 光温室，利用;UB能这种清洁能源作为污泥干化的主要能量来源,ffi 助其它加热方式,充分利用太I®能热量和空气非饱和程度，使污泥中 水份蒸发，达到干化的目的。太阳能温室干化系统主要由K1光温室、翻泥机、辅助加热设备、 通风设备、检渭设备和控制设备组成，通过检测干化

13、间室内外温度、 湿度、光照强度等参数，自动化控制翻泥设备、稱血加热设备和通风 设备，加快污泥水卅蒸发速度，使污泥干化过程可控，提高干化效率。太讯能温室污泥干化与传统热能干化技术相比，有如下优点:(1 )能蔽小，运行管理贾用低,操作维护简单、使用寿命长;(2) 系统运行稳定安全，温度低，灰尘产生量小，不产生二曉 英等有害气体；(3) 系统透明程度高，坏境协调性好；空间大，可同时解决污 泥存储的需要;(4) 利用太讯能作为主要热源，满足可持续发展的目的。(5) 太讯能温室污泥干化优势明显，适用于城镇污泥集中处理 项目，可有效实现污泥稳定化、无害化。污泥处理工艺对比论述：上述工艺在实际工程中均有广泛

14、应用，但受各地舸气温、日照等 气候条件影响，处理效果有较大差异。耐据处理方衣对比表处理方貳优点电渗透+ 太用能温1、工艺简单，全自动操作；2、施工周期短，模挟化程度1、占地面枳大，投资较高。2、运行成本较高。5高。堆肥1、系统运行稳定,运行过程易控Mo1、占地面枳大，投资较高；2、需要投加大量辅料;3、运行H作工作量大。堆肥工艺需要投加蒲料，受当地农业生产类型及其它因素制约。 若在农业发达地区，可同时处理大量农作物秸杆、木屑、锯末等农业 废料，可碱少农业垃圾处置量，而在大型城市或农业欠发达地区，I 需要另外寻找替代稱料，成本较高且可操作性不大。而当地特有的日 照（全年日照时数可达2855 29

15、67小时）及温度条件（年平均气温 911t ）尤其适用于电渗透+太皿能温室干化法作为最终处理工艺。 因此，推荐选用电渗透+丈讯能温室干化法作为污水处理污泥处理核心工艺。三、除臭工艺对比众所周知，在污水处理厂运行过程中，在局部区M（ im预处理区、 污泥处理区等）会产生臭味气体（主要为确化氢、氨气）。另外，生 物处理的部分工艺段也会由于水解酸化及厌氧发醉等作用而产生一 定量的臭味气体（主要为砺化氢、氨气以汝部分挥发酸）。这些臭味 气体不仅会污染周围大气环境，而且会对现场的操作人员的偲康造成 定危害。因此，有必要设置一整套效果良好的除臭系貌，对臭味气 体进行集中收集处理。目前，国内大多数污水处理中

16、实际应用的除臭方法主要为活性 炭吸附除臭、生物除臭及髙能光量子除臭等类。具体对比如下：除臭技术方法对比表畐能光量子法生物分解法活性炭吸附法技术原理利用紫外线灯发出高强 窄波射毀，在几何倍增 器作用下形成大量高能 光量子，其对空气中的 氧与水分子团产生强力 轰击作用形成坯基自由 基。在控基自由基的强 氧化作用下，待净化气 体中的H2S. NH3等异味 温得以被氧化降解利用循坏水流， 将恶臭气体中污染物质溶人水中,再由水中培 养床培养出fit生 物，粽水中的污 染物质降解为低 害物质。利用活性炭内部孔隙结构发 这，有巨大比表面枳原理,来吸附通过活 性炭池的恶臭 气体分子。效率肮臭淨It效果可达99

17、% 以上，肮臭效果大大超 il国家1996年侦布大 气污染物诽笊标准国 家1993年颁布的恶臭标准備生物活性好时 除臭效率可达70%,«生物活性 薛低,除臭效率 亦大大降低，腕 臭羽化效果极不 稳定。初期除臭效率可这65%, H极易饱和，通常数日即失效，需要经常更换。处理气体成分能处理氨、硝化氢、甲 硕醇、甲硒亂、苯、苯 乙烯、二确化碳、三甲 腋、二甲基二硒削等高 浓度混合气体。需要培养专门锁 生物处理一种或 几种性质相近的 气体。适用于低浓 厦、大风量臭 气,对諄类、 脂肪类效果较 明显。但处理 湿度大的废气效果不好。使用寿翕高能紫外灯管寿命三年以上。设备寿金十年以±o养护因难，需濒繁添JO药剂、控制PH值、SR等。活性炭需经常进行更换。运行维护贵用技术可靠且非常稳定， 净化设备无需日常维 护，只需接通电源，即 可正常工作