ho工艺在中小城市污水处理中的应用

ho工艺在中小城市污水处理中的应用

目前，中国600多个城市的废水处理率很低，远远不能达到国家标准。现在，由于大多数小城市经济欠发达，无法提供大量资金来建设废水处理厂。因此，根据许多现有技术，对现有技术进行优化和优化，运营成本低，处理效果好的技术方案。这对提高我国的废水处理率、环境质量具有重要意义。已成为全球范围内的废水处理能力和改善环境质量。1实验部分1.1污水水质、水量课题组以粤东某市(该市有人口33万,建成区面积34km2)城区两大排污口和嘉应学院东区(生活区)为采样点,分雨季和旱季两个时段进行了连续采样,其结果参见表1.由表1可见污水主要污染物是有机物,各项污染指标都不高,属低浓度的有机废水,但水质变化范围较大.设计出水水质须达国家一级排放标准(国家环保总局2001年10月15日颁布的《城镇污水处理厂污染物排放标准》)和地方一级排放标准(广东省环保局2001年8月20日发布的DB44/26-2001《水污染排放限值》).1.2工艺和工艺参数1.2.1好氧池、好氧池的节能技术(1)水解池(H池):污水进入水解池,采用折流式布水方式,穿孔隔板结构,使水力分布均匀,避免短流.在水解池中,在缺氧条件下通过异养菌和兼性厌氧菌的繁殖代谢,使污水中不溶性有机物变为有利于细菌吸收的可溶性有机物,结构复杂的、大分子有机物变为小分子有机物,接着将有机氮转化成氨氮,提高污水的可生化性,降低好氧池的供氧量.(2)好氧池:好氧池的结构与水解池基本相同,池底设微孔曝气装置,产生微小气泡,提高好氧氧化率.好氧池的前段(O1池),好氧异养菌的生长繁殖将水解池所分解的小分子有机物进一步氧化成CO2、H2O使COD、BOD、ArOH、油类等有机污染物基本得到降解.好氧池的后段(O2池),通过自养菌的繁殖,将NH3—N硝化使之转化为NO3—N.(3)水解池、好氧池均设计安装尼龙树枝型滤料,由于本工艺以膜法代替活性污泥法,使产生的污泥量大为减少,实现污水与污泥同步在同一装置中得到基本处理.(4)采用福建新大陆环保科技公司NLC-25A型(1000L/h)紫外消毒系统进行消毒杀菌.(5)由于采用膜法,污水、污泥均不回流,使污水处理系统工艺装置趋于简单化,减少二沉池,减省一系列污泥、污水回流机泵及管网系统和辅助设施,减少占地面积,降低工程造价.(6)全套系统采用高程布置,使水力通过自流方式运行节省动力降低能耗,降低处理费.1.2.2水力生理剂用量(1)水力停留时间:沉砂池HRT=0.5h,水解池HRT=2h,曝气生物滤池HRT=6h;(2)水力表面负荷:1～3m3/m2·d;(3)溶解氧:水解池DO=0.2～0.5mg/L,曝气生物滤池DO=3～4mg/L;(4)pH:水解池pH=6.5～8,曝气生物滤池pH=7～8.5;(5)耗电量:0.15～0.3kW·h/m3污水;(6)处理水量:160～200L/h.2运营结果和讨论2.1排放指标达到二级排放标准当地环境监测站对中试装置进行了三次连续24h监测,其结果如表2.由表2可见主要12项指标达到国家或地方一级排放标准,有1项指标达到二级排放标准;只有NH3-N为10.2mg/L,略高于地方一级排放标准;此外总P为0.65mg/L符合国家一级标准,但略高于地方一级排放标准.2.2双膜h/o工艺的除磷工艺(1)除磷和脱氮.城市污水的除磷脱氮是世界城市污水处理中的技术难题之一.脱氮和除磷在生物处理中的条件刚好是完全相反:脱氮(硝化—反硝化)要求低的有机负荷,大的回流比,但大量NO3—N被带回厌氧池,反硝化的进行影响磷在厌氧池的释放.而磷的释放要求高的有机负荷,低的回流比,在低NO3—N浓度的厌氧状态下聚磷菌释放磷,才能为在好氧池聚磷菌吸收磷提供条件,所以工艺要求复杂.双膜H/O工艺由于工艺简单,故建造和运行费用较低,但为此付出的代价是除磷脱氮的效果相对较差.由表2可见,双膜H/O工艺对NH3—N的去除率60.9%;总P的去除率27.8%,比其它12项指标的去除率差.但由于中小城市生活污水TN,TP均不高,故出水也基本能达排放标准:NH3—N为10.2mg/L总P0.65mg/L均符合国家Ⅰ级排放标准,只是比广东省的Ⅰ级排放标准(NH3—N为10mg/L总P0.5mg/L)稍高一些.但H/O双膜工艺在城市污水处理中仍具潜力,如果延长污水在O池的停留时间和在O池之后增加混凝工序,则处理出水NH3—N和总P仍可达到国家和地方一级排放标准.(2)经济分析.总投资和年总运行费对中小城市具有特殊意义.应粤东某市政府和环保局的要求,课题组曾对该市拟建的3万吨/天二级生化处理厂进行过技术和经济论证.在处理能力为3万吨/天的情况下,双膜H/O工艺总投资2985万元,年总运行费428.14万元,处理成本为0.39元/m3.而由某市市政工程设计院提出的传统活性污泥法,在进出水水质与H/O双膜工艺相同的情况下,工艺总投资为6996.8万元,年总运行费818.33万元,处理成本为0.75元/m3.双膜H/O