農村生活汙水處理工藝及方法

    農村生活汙水處理工藝及方法
     
    1、簡述
     
           農村生活汙水主要是人類生活中使用的各種廚房用水、洗滌用水和衛生間用水所產生的排放水,多為無毒的無機鹽類。人類生活過程中產生的汙水,是水體的主要汙染源之一。主要是糞便和洗滌汙水。其特點為可生化性好,N、P濃度較高,含病原體,總體汙染物濃度不是很高,COD、BOD含量中等。
     
     
     
    1)嚴格執行國家現行的環保技術標準、規範,遵守國家和地方環保的有關法律、法規;
     
    2)選用先進、合理、可靠的處理工藝,在確保處理排放達標的前提下,做到操作簡單、管理方便、占地小、投資省、運行費用低;
     
    3)本工程係環境工程,尤其要注意環境保護,避免和減少二次汙染。要求改善勞動衛生條件,貫徹安全生產和清潔文明生產的方針;
     
    4)為了提高汙水處理站管理水平,設計采用的自動化程度較高,操作人員的勞動強度低;
     
    5)合理選用優質配件,降低能耗,提高工作效益和使用壽命,降低成本;
     
    6)在工藝設計時,有較大的靈活性,可調性,以適應水量、水質的周期變化。采用一套汙水處理設施,以提高係統的靈活性和可變性;
     
    7)采用汙泥前置回流硝解工藝,以降低汙泥產生量;
     
    8)因地製宜,合理布局,有效地利用空間。
     
    3、工藝流程
     
     
     
    4、工藝流程各單元介紹
     
    (1)格柵池
     
    設置目的:
     
    在生活汙水進入調節池前設置一道格柵,用以去除汙水中的油脂、纏繞物、大塊的菜渣、骨頭、較大固顆粒雜物及飄浮物,從而保護後續工作水泵使用壽命並降低係統處理工作負荷。
     
    設置特點:
     
    格柵井設置碳鋼結構,格柵采用手動框式。
     
    (2)調節池
     
    設置目的:
     
    汙水經格柵處理後進入調節池進行水量、水質的調節均化,保證後續生化處理係統水量、水質的均衡、穩定,汙水中有機物起到一定的降解功效,提高整個係統的抗衝擊性能和處理效果。
     
    設計特點:
     
    (3)A級生物處理池
     
    設置目的:
     
        廢水中的有機物主要為蛋白質和脂肪等,這些物質難以被一般的好氧菌直接利用,其生物降解過程中一般是先通過酶的作用分解成氨基酸、碳水化合物等小分子有機物,然後方可被好氧菌直接利用。另外,本廢水的汙染物濃度較高,直接用好氧工藝去除全部的有機物將消耗大量的電能,勢必增加係統的運行費用。為了節省運行成本,選擇一種既要處理效果好,又要節省運行成本的工藝是非常重要的。
     
    在廢水處理中常用的厭氧方法有完全厭氧和不完全厭氧即水解酸化,水解酸化是完全厭氧的主要階段。完整的厭氧過程分為水解、酸化、產乙酸和產甲烷四個階段。在水解階段,高分子有機物被細菌胞外酶分解為能夠溶解於水並能夠透過細胞膜的小分子物質;在酸化階段,水解後的小分子物質在酸化菌的細胞內轉化為更簡單的化合物並分泌至細胞外;在產乙酸階段,水解酸化階段的產物被產乙酸菌進一步轉化為乙酸、氫氣、二氧化碳以及新的細胞物質;在甲烷化階段,產乙酸階段產生的乙酸、氫氣、碳酸以及甲酸、甲醇等被轉化為甲烷、二氧化碳和新的細胞物質。
     
    完全厭氧工藝對高濃度有機廢水的處理具有容積負荷高、去除效果明顯、抗衝擊能力強、產甲烷菌活性強、汙泥濃度高的優勢。但是完全厭氧工藝的條件要求比較嚴格,如廢水需達到一定溫度、反應器內的PH值必須保持在一定的水平、必須具有有效的三相分離器、必須具有顆粒汙泥或高濃度厭氧汙泥等。同時在完全厭氧反應過程中產生大量的沼氣,針對於本項目的廢水類型,產生的沼氣存在臭味、腐蝕性和易爆炸等問題,若管理、處理不善,會危及管理人員及周圍居民的安全。
     
    水解酸化工藝在高濃度有機廢水的處理中是應用最多的形式,是通過控製水力停留時間及水中溶解氧的濃度,將生物的厭氧過程控製在水解及酸化階段,不要求進入產乙酸和產甲烷階段,從而縮短了反應的進程和時間。其主要的優勢在於能夠去除較多的有機物、降解分子量大和碳鏈較長的物質、提高進水的可生化性,同時由於其不進入產甲烷階段,對環境條件的要求較低,能夠抵抗一定的水質和水量的衝擊負荷,同時水解酸化反應在厭氧和缺氧條件下都能夠發生,對反應池的結構形式要求較低。水解酸化是將厭氧過程控製在水解和酸化階段即可,因此水解酸化反應池的停留時間短,反應池內的優勢菌群為水解酸化菌,少數為乙酸菌和產甲烷菌。另外,水解酸化工藝不進入產甲烷階段,產生的少量氣體可直接排入大氣中,不會對人體和周圍環境產生較大的影響。
     
    因此,從運行穩定、管理方便安全、經濟性等角度考慮,水解酸化工藝優於完全厭氧工藝。
     
    將汙水進一步混合,充分利用池內高效生物彈性立體填料作為細菌載體,靠兼氧微生物將汙水中難溶解有機物轉化為可溶解性有機物,將大分子有機物水解成小分子有機物,以利於後道O級生物處理池進一步氧化分解,同時通過回流的硝炭氮在硝化菌的作用下,可進行部分硝化和反硝化,去除氨氮。
     
     
     
    (4)O級生物處理池(生物接觸氧化池)
     
    設置目的:
     
    該池為本汙水處理的核心部分,分二段,前一段在較高的有機負荷下,通過附著於填料上的大量不同種屬的微生物群落共同參與下的生化降解和吸附作用,去除汙水中的各種有機物質,使汙水中的有機物含量大幅度降低。後段在有機負荷較低的情況下,通過硝化菌的作用,在氧量充足的條件下降解汙水中的氨氮,同時也使汙水中的COD值降低到更低的水平,使汙水得以淨化。
     
    設計特點:
     
    該池由池體、填料、布水裝置和充氧曝氣係統等部分組成。
     
    該池以生物膜法為主,兼有活性汙泥法的特點。
     
    池中填料采用彈性立體組合填料,該填料具有比表麵積大,使用壽命長,易掛膜耐腐蝕不結團堵塞。填料在水中自由舒展,對水中氣泡作多層次切割,更相對增加了曝氣效果,填料成籠式安裝,拆卸、檢修方便。
     
    該池分二級,使水質降解成梯度,達到良好的處理效果,同時設計采用相應導流紊流措施,使整體設計更趨合理化。
     
    池中曝氣管路選用優質ABS管,耐腐蝕。曝氣頭選用微孔曝氣頭,不堵塞,氧利用率高。
     
    該池設計為鋼結構的箱體。
     
    (5)MBR膜池                                              
     
    MBR膜處理法是膜生物反應器組合工藝的核心。在廢水處理中應用膜技術,既能對廢水進行有效的淨化,又能回收一些有用物質,同時具有節能、無相變、設備簡單、操作方便等特點。
     
    高效膜分離技術與傳統的活性汙泥法相結合的新型水處理反應器係統一膜生物反應器(MBR),膜分離過程是以選擇性透過膜為分離介質,在兩側加以某種動力,原料側組分選擇性地透過膜,從而達到分離物質的目的。研究表明,平板超濾膜對廢水中懸浮物、大分子有機物有較好的去除效果,而且對預處理難以通過絮凝、過濾去除的陰離子洗滌劑也有較好的截留作用。
     
    2、鼓風係統
     
    處理係統配置兩台風機,用於 MBR池的供氣。
     
    3、膜組件係統
     
    a、曝氣管為 PVC材質,管徑為 DN50,法蘭連接。
     
    b、控製係統:
     
    液位控製:高液位啟動抽吸泵,低液位(高於膜上上部 300mm)停止抽吸泵的抽吸。抽吸泵根據膜池液位高開低停,抽吸泵實行開8min停 2min 周期運行。鼓風機為停止時,無法開啟抽吸泵。 
     
    4、膜組件係統
     
    a.係統管管材配置
     
    出水集水管為 ABS材質,管徑為 DN50,貴公司安裝需配 UPPVC管、DN50、1.0MPa (外徑 50、壁厚 2.4mm)連接,再配 DN50軟管連接接到出水管路。
     
    b.曝氣管為 PVC材質,管徑為 DN50,法蘭連接。
     
    5、加藥係統
     
    用於膜的消毒
     
    6、控製係統:
     
    液位控製:高液位啟動抽吸泵,低液位(高於膜上上部 300mm)停止抽吸泵的抽吸。抽吸泵根據膜池液位高開低停,抽吸泵實行開8min停 2min 周期運行。鼓風機為停止時,無法開啟抽吸泵。

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