CASS工艺在城市污水排放中的应用.pdf
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1、工程实践水利技术监督 年第 期:/工艺在城市污水排放中的应用罗岩松(合肥市排水管理办公室 安徽 合肥)摘要:针对现有污水处理工艺对水体中污染物去除率过低的问题 开展 工艺在城市污水排放中的应用研究 基于 工艺设计城市污水处理装置 并在装置上增加 反应器 在污水中完成对污泥的培养与驯化增加微生物含量 提高污泥活性 采用间断进水方式处理污水 污水各项指标均达到排放标准后方可排放 实例证明 工艺的应用能够有效提高水体中污染物的去除率 确保城市污水排放符合国家规定标准关键词:工艺 污水排放 间断进水方式 溶解氧中图分类号:文献标识码:文章编号:()收稿日期:作者简介:罗岩松(年)男 工程师:城市污水排
2、放工艺的研究和应用是一个涉及多个学科领域的综合性问题 随着城市化进程的加快 城市污水处理和排放已经成为城市环境保护和可持续发展的重要组成部分 城市污水中含有大量的有机物、氮、磷等污染物 如果直接排放到自然水体中 会对水环境造成严重污染 影响生态系统的稳定和健康 因此 对城市污水进行有效的处理和排放 可以保护水环境 维护生态平衡 同时 城市污水中还蕴含着一定的资源利用价值 如能源、肥料等 对城市经济和社会可持续发展也具有重要作用 因此 城市污水排放工艺的研究和应用 既是一项重要的环保工作 也是一项具有重要经济意义的技术创新目前 我国城镇污水处理厂对生活污水的处理 多以、等有机物的去除为主 以其它
3、无机盐类污染物的去除为辅 然而随着社会经济的发展 各种化学试剂、农药和化肥的大量使用污水的排放量越来越大 污水中氮、磷元素的含量也越来越高 污水中 和 的含量越来越高 导致了一系列的环境问题 为解决上述问题 本文将开展 工艺在城市污水排放中的应用研究 基于 工艺的城市污水处理装置设计在排放城市污水前需要对其进行处理 确保排放的水体水质符合国家规定的排放要求 对此 引入 工艺 利用该工艺实现对污水的处理 工艺是一种常用的防腐蚀技术 全称为“钙化 铝酸盐转化法”()该工艺通过在金属表面形成一层钙化物和铝酸盐复合层 使得金属表面具有较好的耐腐蚀性能和涂装附着力 在处理前 对处理装置进行设计 图 为基
4、于 工艺的城市污水处理装置基本结构图 基于 工艺的城市污水处理装置基本结构图 中 表示进水箱 表示生物选择区域 表示主反应区域:表示排水槽结构 表示进水泵装置 表示搅拌装置 表示污泥回流泵 表示出水泵 表示曝气装置 该城市污水处理装置可以分为 个主要部分 第一部分为规格为 的广口瓶厌氧区 第二部分为规格为 的广口瓶好氧区 个区域对应的有效容积分别为 和 在 个反应区域内 所选用的电动搅拌调速器装置均为 型号 用于实现对搅拌装置转速的控制 型号电动搅拌调速器装置的转速 范 围 在 之 间 电 源 电 压 为 年第 期水利技术监督工程实践 运行功率为 搅拌桨配置为 外 形 尺 寸 规 格 为:选择
5、 台型号相同的恒流蠕动泵作为进水泵、出水泵以及污泥回流泵 恒流蠕动泵的型号为 将 型号的曝气器作为曝气装置 通过上述各个装置的相互协作完成整个污水处理流程的运行在对城市污水处理装置设计时 除了上述结构外 还需要引入一个 反应器 在反应过程中 污水与污泥会同时进入到生物选择区域内 再经过兼氧区进入到好氧区内发生反应 随后 通过污泥回流泵的再次循环应用进入到生物选择区域 依次进行循环 反应器的基本结构如图 所示图 反应器基本结构示意图根据城市污水排放设计规范要求 将 反应器的反应池长度设置为 其中生物选择区域的长度设置为 主反应区域的长度设置为 反应池宽度设置为 反应池高度设置为 其中包含了保护高
6、度 在明确上述各个尺寸后 进一步通过下述公式推算出 反应器的排水量:()式中 反应器的排水量 反应池的长度 反应池的宽度 反应池的最大排水深度 针对 反应器的供气 可采用微孔曝气喷嘴 喷嘴直径 喷嘴中心间隔 喷嘴宽度 将设置 行 主反应区的喷嘴长度为 设置 行 这样就需要 个微孔曝气头 污水中污泥培养与驯化污水中的污泥培养与驯化是一种将污泥中的微生物进行优化培养和驯化 以提高处理污水的效果和稳定性的技术 在进行污泥培养时需要明确驯化条件:微生物的生长环境不能有突然的显著改变需要一个适应的过程 驯化的过程应该尽可能地与原来的生长环境保持一致 通常以普通生活污水为培养源 在驯化的时候 温度不能低于
7、 驯化方式是持续闷曝 污泥集中选用所在污水处理厂二沉池回流污泥 在对污泥进行培养的过程中控制培养桶内的温度在 范围内 保证溶解氧()大于或等于 /值控制在大于或等于 的范围内选用配制的营养液(通常为、比例为)对污泥进行为期 周的培养 从而使污泥能够快速生长 在完成上述操作后 需要对污泥进行驯化试验 在试验的过程中 需要通入待处理的城市污水 使污泥能够适应这种污水 同时 每隔一天用电子显微镜进行观察 在经过为期 周的检查后 污泥当中的菌胶逐渐团结 形成紧密结构 形成较大的絮状颗粒且钟虫的数量不断增加累枝虫也大量出现 说明此时污泥活性良好 再对污泥的沉降情况进行检测 在上清液与沉降污泥可以看出明显
8、的分界线时 且污泥的沉降比能够控制在 左右时 说明污泥活性应满足后续处理条件 完成对污泥的培养驯化 间断进水方式处理与水质达标排放在应用 工艺对城市污水进行处理时采用间断的进水方式 这一过程基本包括充水 曝气、沉淀、上清液滗除、充水 闲置 共 个阶段 下述将分别针对各个阶段进行具体说明在第一阶段 进水、曝气和污泥回流同步进行在第二阶段 停止第一阶段的所有操作 并静置、沉淀 使污水中的泥和水能够分离 当污泥沉降到出水点以下后 开始进行下一阶段 在第三阶段 进行上清液排除时利用浮球式水位监测装置自动控制排水阀的开关 在完成排水后自动关闭排水阀 在第四阶段 实际滗除的时间通常比设计时间短 因此剩余的
9、时间可以用于反应装置内污泥的闲置处理 从而使污泥能够恢复原有的吸附能力 在闲置的过程中 完成污泥回流和正常进水操作 并进行下一个循环 直到完成对所有城市污水的处理在活性污泥工艺中 溶解氧()是关键的操作参数 曝气是影响溶解氧的主要因素之一 从曝气量中扣除由污泥自身呼吸引起的耗氧量 得到了实际的溶解氧量 部分试验和运行数据显示 低溶工程实践水利技术监督 年第 期解氧环境会加速丝状菌的增殖 降低污泥絮体的沉降性能 抑制胞外聚合物的产生 从而对絮体的形成产生负面影响 但是 太高的溶解氧又会造成能量的浪费 在好氧处理中 溶解氧的范围通常是在 /之间 在试验过程中 通过调整曝气 器 将 好 氧 区 的
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