简要叙述现国内的生活污水厂常用的水处理工艺的优缺点及适合条件和现有多数生活污水厂存在的常见问题。从实际问题出发,根据本工程的具体条件,具体要求,根据处理水的出水水质要求,选择合适的生活污水处理工艺。随着城市工业生产的发展,城市人口的递增,城市规模的扩大,工业废水和生活污水排出量日益增多,大量未经处理的生活污水直接排入周围河流,致使城市周围环境污染十分严重,不但直接污染了市区的地下饮用水,而且对河流下游地区的农业生产和生活造成了危害,人类和生物赖以生存的生态环境受到了日益严重的威胁。
同时,水生态系统体现了人与水的和谐共存与协调发展,是城市生态系统的主要组成部分和关键因素,与一个城市的可持续发展密切相关。因而,城市生活污水治理已成当前迫切需要解决的问题之AO法工艺;AO工艺法也叫厌氧好氧工艺法,A(Anacrobic)是厌氧段,是脱氮除磷阶段;O(Oxic)是好氧段,是去除水中的**物的阶段。A/O法脱氮工艺的特点:流程简单,不需外加碳源和曝气池,以原生活污水作为碳源,建设和运行费用较低;反硝化阶段在前,硝化阶段在后,设内循环,以原生活污水中的**底物作为碳源,效果好,反硝化反应充分;为使硝化残留物得以进一步去除,在后面设置曝气池,提高处理水水质;A阶段搅拌,使污泥悬浮,避免DO增加。
通过对多种连续流生物除磷脱氮工艺时空关系的分析,并结合新的除磷脱氮理论,继续贯彻简易生活污水处理的思想,重庆大学的王涛[5]、钟仁**[6]、刘兆荣[7]、麦松冰[8]等人对氧化沟工艺进行了改良。3.1改良氧化沟池型的构建原则改良氧化沟池型的构建是在一体化简易生活污水处理技术的思想基础上,依托于卡鲁塞尔氧化沟、一体化氧化沟和奥贝尔氧化沟而建立的。它是以连续流的方式,不作专门的时空调配,通过空间分区和空间顺序及对溶解氧的优化控制,将生活污水净化N、P的去除)和固液分离功能集于一体,以水力内回流的方式替代机械内回流的反应器。
构建的总原则是以连续流的方式,在更少的和合理的空间中完N、P和SS的同时去除。按上述构建原则,提出了如图2所示改良型氧化沟模型。生活污水流入外沟经回流调节闸板后流经中沟和内沟,在各沟道内循环数十次到数百次,终由固液分离器进行泥水分离出水。外—中—内沟道分别为好氧/缺氧交替区、厌氧区和好氧区,完成**物的降解和同时脱氮除磷。该模型着重在保留奥贝尔氧化沟硝化反硝化优势,同时克服该工艺占地面积大的缺点。
借鉴卡罗塞尔氧化沟跑道型沟道的构型和水力内回流方式,减少了大回流比的机械设备;考虑将奥贝尔氧化沟的同心圆型沟道展开,去掉中心岛的无效占地,同时又保留其三沟道串连、层层推进的流态特点。另外,将一体化氧化沟中的侧沟固液分离器技术也揉合了进来,不设置单独的二沉池并实现污泥的无泵自动回流。改良型氧化沟采用奥贝尔氧化沟三沟道串联的特性,将各分区考虑成串联,从而有利于难降解**物的去除,并可减少污泥膨胀现象的发生[9]。
生物接触氧化法具有以下特点:由于填料比表面积大,池内充氧条件良好,池内单位容积的生物固体量较高,因此,生物接触氧化池具有较高的容积负荷;由于生物接触氧化池内生物固体量多,水流完全混合,故对水质水量的骤变有较强的适应能力;剩余污泥量少,不存在污泥膨胀问题,运行管理简便。特点;生物接触氧化法具有生物膜法的基本特点,但又与一般生物膜法不尽相同。供微生物栖附的填料全部浸在废水中,所以生物接触氧化池又称淹没式滤池。
采用机械设备向废水中充氧,而不同于一般生物滤池靠自然通风供氧,相当于在曝气池中添加供微生物栖附的填料,也可称为曝气循环型滤池或接触曝气池。池内废水中还存在约2~5%的悬浮状态活性污泥,对废水也起净化作用。因此生物接触氧化法是一种具有活性污泥法特点的生物膜法,兼有生物膜法和活性污泥法的优点。生物接触氧化法净化废水的基本原理与一般生物膜法相同,就是以生物膜吸附废水中的**物,在有氧的条件下,**物由微生物氧化分解,废水得到净化。
改良型CASS(IBR)-处理工艺优越性改良型CASS(IBR)工艺与其他工艺相比,具有较大的优势。与空间系列的连续流活性污泥法相比,省去了污泥及混合液回流、二沉池等环节,因而节省运行能耗及减少相关设施;与时间系列的间歇流活性污泥法相比,具备连续进出水的特点,省去了滗水器,增加了处理设施的利用效率,并减少了提升水头。节省基建投资,处理能耗低。其优越性总结为以下几个方面。构筑物少,用地节省由于其连续进出水的特性,对于小城镇生活污水厂而言,由于规模通常较小(低于10000m3,改良型CASS(IBR)池可方便地与平流沉砂池及后续的消毒渠合建,流程布置顺畅,平面简洁,用地节省。
机电设备少,能量消耗低、运行费用低改良型CASS(IBR)工艺需要配备的机电设备非常少,构筑物内只须配备激波传质器和潜水搅拌器,整个生活污水厂除改良型CASS(IBR)池之外,只须配备提升泵站设备和污泥浓缩设备。系统内的动力设备只有潜污泵与搅拌设备,所需的能耗为生活污水提升、改良型CASS(IBR)生物反应池内维持两种模式运行所耗的电能,能耗非常低。就整个生活污水处理厂系统而言,除了改良型CASS(IBR)池的能耗之外,就只有提升泵站能耗及污泥浓缩所需能耗。