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MBR膜地埋式污水處理裝置
閱讀:461 發(fā)布時(shí)間:2019-8-8MBR膜地埋式污水處理裝置
污水經(jīng)格柵截留大顆粒污物后流入調(diào)節(jié)池,調(diào)節(jié)池采用曝氣式,以均衡水質(zhì)水量,并通過(guò)曝氣攪拌避免污物沉淀。調(diào)節(jié)池后部設(shè)缺氧池,好氧處理采用兩級(jí)生物接觸氧化。生物接觸氧化是處理流程中重要的部分,大量有機(jī)物在這里被細(xì)菌好氧降解。采用多級(jí)分段式接觸氧化,形成逐級(jí)負(fù)荷遞減系統(tǒng),使接觸氧化在去除率、抗沖擊負(fù)荷、出水水質(zhì)等方面更具優(yōu)勢(shì)和可靠性。
生物接觸氧化出水再經(jīng)過(guò)過(guò)濾、消毒,即可完成深度處理中水回用。
工藝流程:
為了達(dá)到排放要求,處理工藝采用以生化處理A/O法為主處理的二級(jí)處理法A/O工藝,即缺氧—好氧污水處理工藝,該工藝具有適應(yīng)能力強(qiáng),耐沖擊負(fù)荷,高容積負(fù)荷,不產(chǎn)生污泥膨脹,排泥量少,脫氮效果較好等特點(diǎn),特別適合于中小型污水處理站選用。
A/0工藝由缺氧池和好氧池串聯(lián)而成,在去除有機(jī)物的同時(shí)可以取得良好的脫氮效果。該工藝的顯著特點(diǎn)是將脫氮池設(shè)置在除碳過(guò)程的前部,即:先將污水引入缺氧池,回流污泥中的反硝化菌利用原污水中的有機(jī)物作為碳源,將回流混合液中的大量硝態(tài)氮(NO—x-N)還原成N:,從而達(dá)到脫氮的目的;污水接著進(jìn)入好氧池,大部分有機(jī)物在此得到消化降解,好氧池后設(shè)置二沉池,部分沉淀污泥回流至缺氧池,以提供充足的微生物,同時(shí)將好氧池內(nèi)混合液回流至缺氧池,以保證缺氧池有足夠的硝酸鹽。
MBR膜地埋式污水處理裝置缺氧池
缺氧池一般采用上流式污泥床反應(yīng)器的形式,設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間為2—4小時(shí),池底為污泥床,污泥床厚度通常控制在l一1.2m之間,進(jìn)水系統(tǒng)可采用脈沖進(jìn)水中阻力布水系統(tǒng),底部設(shè)布水管,運(yùn)行時(shí)污泥呈懸浮狀態(tài)。污泥床平均濃度為30—359/L,污泥負(fù)荷為O.30—0.35kgBOD,(kgMLSs·d),污水中DO濃度小于0.2m∥Lo
好氧池
基本原理
好氧池是利用污水中的好氧微生物在有游離氧(分子氧)存在的條件下,消化、降解污水中的有機(jī)物,使其穩(wěn)定化、無(wú)害化的處理裝置。好氧池一般為接觸氧化池的形式,池內(nèi)設(shè)置有填料,已經(jīng)充氧的污水浸沒(méi)全部填料,并以一定的流速流經(jīng)填料。微生物一部分以生物膜的形式固著于填料表面,一部分則以絮狀懸浮于水中,因此它兼有生物濾池和活性污泥法的特點(diǎn)。接觸氧化池中微生物所需的氧通常由人工曝氣供給。生物膜生長(zhǎng)至一定厚度后,近填料壁的微生物將由于缺氧而進(jìn)行厭氧代謝,產(chǎn)生的氣體及曝氣形成的沖刷作用造成部分生物膜脫落,促進(jìn)了新生物膜的生長(zhǎng),形成生物的新陳代謝。脫落的生物膜隨出水進(jìn)入后續(xù)的二沉池。
接觸氧化池構(gòu)造
接觸氧化池由池體、填料、布水裝置和曝氣系統(tǒng)組成,其中填料和曝氣系統(tǒng)是接觸氧化池的重要組成部分。填料是微生物的載體,其特性對(duì)接觸氧化池中微生物的數(shù)量、氧的利用率、水流條件及污水與生物膜的接觸狀況等起著重要的作用。填料要求具有比表面積大、空隙率大、水力阻力小、強(qiáng)度大、化學(xué)和生物穩(wěn)定性好、經(jīng)久耐用等特點(diǎn)。生活污水中污染物濃度較低,生物膜較薄,為增加生物膜中微生物數(shù)量,可選擇易于掛膜和比表面積較大的軟性纖維填料,如尼龍、維綸、晴綸等。一般情況下,填料層高度為3.0m左右,填料層上水層高度約0.5m,填料層與池底高度為0.5—1.5m。曝氣系統(tǒng)按供氣方式可分為鼓風(fēng)曝氣、機(jī)械曝氣和射流曝氣,其中,射流曝氣又可以細(xì)分為強(qiáng)制供氣式和自吸供氣式,強(qiáng)制供氣式利用鼓風(fēng)機(jī)向射流器供給空氣,自吸供氣式由射流器噴嘴噴出高速射流,使吸氣室形成負(fù)壓,將空氣吸入。中小型生活污水處理站一般建設(shè)在小區(qū)附近,且常采用地埋式或半地埋式,因此,曝氣方式宜選擇自吸供氣式射流曝氣,該曝氣方式的優(yōu)點(diǎn)是:氧吸收率高、充氧能力強(qiáng);污泥活性及其沉降性能好;構(gòu)造簡(jiǎn)單、運(yùn)轉(zhuǎn)靈活、便于調(diào)節(jié)、維護(hù)管理方便;運(yùn)行噪聲較低,適宜在小區(qū)內(nèi)使用。
接觸氧化池工藝設(shè)計(jì)
接觸氧化池工藝參數(shù)設(shè)計(jì)主要包括池子有效容積、接觸時(shí)間和空氣量等。有效容積與處理水量、進(jìn)出水BOD濃度及容積負(fù)荷有關(guān);污水在池內(nèi)的有效接觸時(shí)間不得少于2h;池中溶解氧含量一般維持在2.5mg/L一3.5mg/L之間,氣水比約為15—20:1。
MBR膜地埋式污水處理裝置膜生物反應(yīng)器簡(jiǎn)介
膜生物反應(yīng)器(MBR)是膜分離技術(shù)與生物污水處理技術(shù)相結(jié)合的新型態(tài)廢水處理系統(tǒng)。其主要組成部分包括生物反應(yīng)器、膜組件和控制系統(tǒng)。其中,生物反應(yīng)器主要發(fā)生污染物降解,為該降解過(guò)程提供場(chǎng)所。膜組件由膜和其支撐部分組成,是整個(gè)反應(yīng)器的核心部分。
由于膜組件的不同及膜組件與生物反應(yīng)器不同的結(jié)合方式,MBR可以有多種分類方法:
(1)根據(jù)生物反應(yīng)器中膜組件膜的孔徑大小,MBR反應(yīng)器可分為微濾、超濾、納濾、滲透汽化等反應(yīng)器。
(2)根據(jù)生物反應(yīng)器反應(yīng)過(guò)程是否需要曝氣可以分為好氧型膜生物反應(yīng)器和厭氧型膜生物反應(yīng)器。其中好氧型主要用于處理城市廢水和生活污水,厭氧型主要處理高濃度有機(jī)廢水。
(3)根據(jù)膜組件中膜的形式及排列方法,MBR可以分為板框式、螺旋卷式、圓管式、毛細(xì)管式和中空纖維式膜組件。其中,常見(jiàn)的有板框式和中空纖維式。
(4)根據(jù)膜組件作用效果,其可以分為分離式MBR、曝氣式MBR和萃取式MBR,分離式主要用來(lái)去除污水中的懸浮顆粒,地完成固液分離。曝氣式主要應(yīng)用于高需氧量廢水的處理。萃取式主要用于工業(yè)廢水處理中,用來(lái)完成廢水中污染物的萃取收集。
(5)根據(jù)膜組件與生物反應(yīng)器的位置擺放不同,MBR可分為分置式和一體式膜生物反應(yīng)器。分置式膜生物反應(yīng)器又稱循環(huán)式膜生物反應(yīng)器,混合液通過(guò)增壓進(jìn)入組件內(nèi)部,在壓力作用下,液體透過(guò)膜而固體顆粒被截留,濃縮液回流至生物反應(yīng)器進(jìn)行循環(huán)。而一體式則是直接將膜組件放在反應(yīng)器內(nèi)部。
MBR的特點(diǎn)
與傳統(tǒng)的水處理方法相比,MBR有以下幾個(gè)比較明顯的特點(diǎn):
(1)MBR可以有效地截留污水中的微生物,實(shí)現(xiàn)了污泥齡和水力停留時(shí)間的分離。通過(guò)調(diào)整污泥齡的大小,使得生長(zhǎng)周期較長(zhǎng)的微生物如硝化細(xì)菌及反硝化細(xì)菌也可以成為優(yōu)勢(shì)菌種,在一定程度上可以提高整個(gè)反應(yīng)器的脫氮效率,使得運(yùn)行更加靈活穩(wěn)定。
(2)MBR有較高的固液分離效率,出水效果良好且穩(wěn)定,受進(jìn)水水質(zhì)影響小。由于膜的截留作用,反應(yīng)器中較大的顆粒物、大分子的有機(jī)物、細(xì)菌等均被截留在膜的進(jìn)水側(cè)。同時(shí)不用考慮污泥膨脹。
(3)污泥濃度高,剩余污泥產(chǎn)量小。MBR可以在高容積負(fù)荷及低污泥負(fù)荷條件下運(yùn)行,剩余污泥產(chǎn)量低,大大降低了后續(xù)的處理費(fèi)用。
(4)MBR反應(yīng)器結(jié)構(gòu)緊湊,工藝設(shè)備集中,因此占地面積也較小,易實(shí)現(xiàn)一體化自動(dòng)控制,操作管理方便。
盡管MBR具有上述特點(diǎn),但也存在缺點(diǎn),如膜污染嚴(yán)重、氧利用率低、投資成本高、水處理能耗較高、化學(xué)清洗廢液會(huì)造成二次污染等。實(shí)際應(yīng)用中膜污染是影響MBR推廣的大限制因素。
膜污染
1.膜污染形成原因
膜污染是指反應(yīng)器在運(yùn)行過(guò)程中由于廢水中的微小顆粒、膠體或大分子溶質(zhì)在膜表面發(fā)生物理化學(xué)等相互作用而造成的膜孔堵塞現(xiàn)象。污染的類型主要表現(xiàn)為孔口堵塞、孔內(nèi)沉積、和表面污染(污泥層形成)以及各種污染形式的組合。膜污染主要分為以下幾類:
(1)短期污染,短時(shí)間內(nèi)由于濃差極化、凝膠層的形成使膜通量急劇下降,其為可逆污染,通過(guò)反洗,可以迅速去除恢復(fù)。
(2)長(zhǎng)期污染,廢水中的微小顆粒與膜表面發(fā)生的長(zhǎng)期作用而產(chǎn)生的膜污染現(xiàn)象,其為不可逆污染,可以通過(guò)化學(xué)藥劑清洗方法恢復(fù)。
(3)不可逆膜污染,由于反應(yīng)器的長(zhǎng)期運(yùn)行而產(chǎn)生的不能被去除的污染。