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小型農(nóng)村生活污水處理設(shè)施
  • 發(fā)布日期:2019-11-21      瀏覽次數(shù):2779
    • 小型農(nóng)村生活污水處理設(shè)施

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      生物接觸氧化處理技術(shù)的實質(zhì)之一是在池內(nèi)充填填料,已充氧的污水將填料浸沒全部,并以一定的流速流經(jīng)填料。而填料上布滿生物膜,污水與生物膜通過接觸,在生物膜上微生物的新陳代謝功能的作用下,污水中有機污染物得到去除,污水得到凈化,因此,生物接觸氧化處理技術(shù)又稱為淹沒式曝氣生物濾池。
      生物接觸氧化池的構(gòu)造
      接觸氧化池是由池體、填料及支架、曝氣裝置、進出水裝置以及排泥管道等部件所組成。
      (一)池體
      池體的作用除了進行凈化污水外,還要考慮填料,布水、布氣等設(shè)施的安裝。當(dāng)池體容積較小時可采用圓形鋼結(jié)構(gòu),池體容積較大時可采用矩形鋼筋混凝土 結(jié)構(gòu)。池體的平面尺寸以滿足布水、布氣均勻,填料安裝、維護管理方便為準(zhǔn)。池體的底壁須有支承填料的框架和進水進氣管的支座。池體厚度根據(jù)池的結(jié)構(gòu) 強度要求來計算。高度則由填料、布水布氣層 、穩(wěn)定水層以及超高的高度來計算。同時,還必須考慮到充氧設(shè)備的供氣壓力或提升高度。各部位的尺寸一般為:池內(nèi)填料高度為3.0~3.5m;底部布氣層高為0.6~0.7m;頂部穩(wěn)定水層0.5~0.6m,總高度約為4.5~5.0m。


      (二)填料
      1.填料的要求
      填料是生物膜的載體,所以也稱之為載體。填料是接觸氧化處理工藝的關(guān)鍵 部位,它直接影響處理效果,同時,它的費用在接觸氧化系統(tǒng)的建設(shè)費用中占的比重較大,約占55%~60%;同時載體填料直接關(guān)系到接觸氧化法的經(jīng)濟效果,所以選定適宜的填料是具有經(jīng)濟和技術(shù)意義的。接觸氧化處理工藝對填料的要求如 下:
      (1)在水力特性方面,比表面積大、空隙率高、水流通暢、阻力小、流速均一; 
      (2)要求形狀規(guī)則、尺寸均一,表面粗糙度較大;填料表面電位高,附著性強; 
      (3)化學(xué)與生物穩(wěn)定性較強,經(jīng)久耐用,不溶出有害物質(zhì),不導(dǎo)致產(chǎn)生二次污染; (4)在經(jīng)濟方面要考慮貨源、價格,也要考慮便于運輸與安裝等。
      2. 填料類型
      填料可分為懸掛式填料、懸浮式填料和固形塊狀填料三種類型。
      (1)懸掛式填料
      懸掛式填料有四個品種,分別為半軟性填料、組合填料、軟性填料和彈性立體填料;
      (2)懸浮式填料
      常用的有空心柱狀 、空心球狀 、外形呈籠架 、內(nèi)裝絲形或條形編織物以及海綿塊狀的軟 性懸浮式填料 ;
      (3)固形塊狀填料
      固形塊狀填料主要有蜂窩直管形塊狀填料和立體波紋塊狀填料兩種。目前常采用的填料是聚氯乙烯塑料、聚丙烯塑料、環(huán)氧玻璃鋼等做成的蜂窩狀和波紋板狀填料。近年來國內(nèi)外都進行纖維狀填料的研究,纖維狀填料是用尼龍、維綸、晴綸、滌淪等化學(xué)纖維編結(jié)成束,呈繩狀連接。為安裝檢修方便,填料常以料框組裝,帶框放入池中。當(dāng)需要清洗檢修時,可逐框輪替取出,池子無需停止工作。

      生物脫氮的基本原理是在將有機氮轉(zhuǎn)化為氨態(tài)氮的基礎(chǔ)上,先利用好氧段經(jīng)硝化作用,由硝化細菌和亞硝化細菌的協(xié)同作用,將氨氮通過反硝化作用轉(zhuǎn)化為亞硝態(tài)氮、硝態(tài)氮,即將NH3轉(zhuǎn)化為NO2--N和NO3--N。在缺氧條件下通過反硝化作用,以硝酸鹽氮為電子受體,以有機物為電子供體進行厭氧呼吸,并有外加碳源提供能量,將硝氮轉(zhuǎn)化為氮氣,即,將NO2--N(經(jīng)反亞硝化)和NO3--N(經(jīng)反硝化)還原為氮氣,溢出水面釋放到大氣,參與自然界氮的循環(huán)。水中含氮物質(zhì)大量減少,降低出水的潛在危險性,達到從廢水中脫氮的目的。
      由此可見,生物脫氮系統(tǒng)中硝化與反硝化反應(yīng)需要具備如下條件:硝化階段:足夠的溶解氧(DO)值在2mg/L以上,合適的溫度,20℃,不低于10℃,足夠長的污泥泥齡,合適的pH條件。反硝化階段:硝酸鹽的存在,缺氧條件(DO)值在0.5mg/L左右,充足的碳源(能源),合適的pH條件。通過上述原理,可組成缺氧與好氧池,即所謂A/O系統(tǒng)。
      AO工藝法也叫厭氧-好氧工藝法,A(Anacrobic)是厭氧段,用與脫氮除磷;O(Oxic)是好氧段,用于除水中的有機物。
      A/O法生物去除氨氮原理:污水中的氨氮,在充氧的條件下(O段),被硝化菌硝化為硝態(tài)氮,大量硝態(tài)氮回流至A段,在缺氧條件下,通過兼性厭氧反硝化菌作用,以污水中有機物作為電子供體,硝態(tài)氮作為電子受體,使硝態(tài)氮波還原為無污染的氮氣,逸入大氣從而達到終脫氮的自的。


      小型農(nóng)村生活污水處理設(shè)施A/O工藝將前段缺氧段和后段好氧段串聯(lián)在一起,A段DO不大于0.2mg/L,O段DO=2~4mg/L。在缺氧段異養(yǎng)菌將污水中的淀粉、纖維、碳水化合物等懸浮污染物和可溶性有機物水解為有機酸,使大分子有機物分解為小分子有機物,不溶性的有機物轉(zhuǎn)化成可溶性有機物,當(dāng)這些經(jīng)缺氧水解的產(chǎn)物進入好氧池進行好氧處理時,提高污水的可生化性,提高氧的效率;在缺氧段異養(yǎng)菌將蛋白質(zhì)、脂肪等污染物進行氨化(有機鏈上的N或氨基酸中的氨基)游離出氨(NH3、NH4+),在充足供氧條件下,自養(yǎng)菌的硝化作用將NH3-N(NH4+)氧化為NO3-,通過回流控制返回至A池,在缺氧條件下,異氧菌的反硝化作用將NO3-還原為分子態(tài)氮(N2)完成C、N、O在生態(tài)中的循環(huán),實現(xiàn)污水無害化處理。

      A/O法脫氮工藝的特點:
      (a)流程簡單,勿需外加碳源與后曝氣池,以原污水為碳源,建設(shè)和運行費用較低;
      (b)反硝化在前,硝化在后,設(shè)內(nèi)循環(huán),以原污水中的有機底物作為碳源,效果好,反硝化反應(yīng)充分;
      (c)曝氣池在后,使反硝化殘留物得以進一步去除,提高了處理水水質(zhì);
      (d)A段攪拌,只起使污泥懸浮,而避免DO的增加。O段的前段采用強曝氣,后段減少氣量,使內(nèi)循環(huán)液的DO含量降低,以保證A段的缺氧狀態(tài)。
      射流曝氣器既不是一種氣泡擴散裝置,也不是一種機械曝氣設(shè)備,而是介于這二者之間的一種設(shè)備,利用氣泡擴散和水力剪切這兩個作用達到曝氣和混合的目的。在射流曝氣器混合部內(nèi),由于射流的紊動及能量交換作用,形成劇烈的混摻現(xiàn)象,不僅在瞬間完成了氧氣從氣相向液相中的轉(zhuǎn)移,而且射流曝氣工作水流為進水和回流污泥的混合液,因此在射流器混合部內(nèi)迅速地進行著泥(微生物)、水(有機物)、氣(溶解氧)三者間的傳質(zhì)與生化反應(yīng),這是一個在特定條件下發(fā)生的快速生物反應(yīng)與傳質(zhì)的綜合過程,是與其它任何活性污泥法不同的。 根據(jù)供氣方式的不同,射流曝氣可分為兩大類。
      ?  (1)強制供氣:即用鼓風(fēng)機向射流器供給空氣,其特點是:空氣由鼓風(fēng)機供給,空氣量的控制比較方便,可以根據(jù)需要把射流器安裝在曝氣池的底部、頂部等不同的位置,射流器數(shù)量多,一般淹沒在水中,安裝與維修不方便。
      ?  (2)自吸(負壓)供氣:由射流器噴嘴噴出的高速射流,使吸氣室形成負壓,將空氣吸人,這種射流器通常稱為自吸式射流器,其特點是不需要鼓風(fēng)設(shè)備。 根據(jù)結(jié)構(gòu)分類: (1)單級:又分為單噴嘴和多噴嘴兩種形式。
      ?  (2)多級:一般是兩級。第yi級吸氣后,液氣混合流在第二級再吸氣,這樣充分利用射流能量。

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