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文檔簡介
1、Good is good, but better carries it.精益求精,善益求善。SBR工藝及改型-SBR工藝及其改型一、傳統(tǒng)的SBR工藝(一)序批式活性污泥法(SBR)工藝的歷史1.序批式活性污泥法(SequencingBatchReactor,縮寫為SBR)以其獨特的優(yōu)點,近年來在世界各地得到發(fā)展。人們對它的研究逐漸增多,在20世紀(jì)80年代,國外對其研究進入了工業(yè)化生產(chǎn)階段。20世紀(jì)80年代末我國的一些科研單位及大專院校也對其展開了研究,并在實際工程中開始應(yīng)用。最初的活性污泥工藝采用間歇式,稱之為Fill-and-draw(充排式)系統(tǒng)。1893年Wardle處理生活污水所采用的
2、就是這種充排式工藝。1914年,Arden和Lackett首次提出活性污泥法這一概念時采用的也是這種系統(tǒng)。當(dāng)時,他們使用容積為2L、3l的燒瓶進行試驗研究,將原水與微生物絮體混合,然后進行曝氣,停止曝氣后混合液開始沉淀,最后排除上清液留下的污泥再開始新的處理過程。第一座生產(chǎn)規(guī)模的活性污泥法污水處理廠采用的依然是充排式的運行方式,并且證明可以達到很好的處理效果。隨著技術(shù)的發(fā)展,對SBR的生化動力學(xué)及其在工藝上的優(yōu)越性有了更深的了解。20世紀(jì)50年代初,美國Hoover及其同事對SBR法處理制酪工業(yè)廢水進行丁探索。20世紀(jì)70年代,美國印第安納州Natre大學(xué)的Irvine教授對SBR和連續(xù)流活性
3、污泥處理工藝作了系統(tǒng)的比較研究后,美國、澳大利亞、日本、原聯(lián)邦德國等許多國家和地區(qū)都展開了對SBR法的研究和應(yīng)用工作,使SBR法在世界范圍得到越來越深入的研究和越來越廣泛的應(yīng)用。隨著人們對SBR研究的深入,新型的SBR工藝不斷出現(xiàn)。世紀(jì)80年代初,出現(xiàn)了連續(xù)進水的SBR-ICEAS,后來Goranzy教授相繼開發(fā)了CASS和CAST。20世紀(jì)80年代,SBR與其他工藝的結(jié)合上的研究也有了比較大的進步。20世紀(jì)90年代,比利時的SEGHERS公司以SBR的運行模式為藍本,開發(fā)了UNITANK系統(tǒng),把SBR的時間推流與連續(xù)系統(tǒng)的空間推流結(jié)合起來。最初SBR工藝被連續(xù)式工藝取代的原因主要有兩個:曝氣
4、頭堵塞和操作過于復(fù)雜。近年來,機械曝氣裝置和新型曝氣頭的開發(fā),使間歇運行曝氣裝置的堵塞問題已經(jīng)得到解決;同時,各種可控閥門、定時器、監(jiān)測器的可靠程度已經(jīng)相當(dāng)高,程控機、電子計算機,特別是微型電腦自動控制技術(shù)的發(fā)展以及溶解氧測定儀、ORP計、水位計等對過程控制比較經(jīng)濟而且精度高的水質(zhì)檢測儀表的應(yīng)用,使得SBR工藝的運行可以完全實現(xiàn)自動化。困擾SBR發(fā)展的兩個主要因素解決后,SBR工藝得到了越來越廣泛的應(yīng)用。2.我國SBR工藝的發(fā)展我國于20世紀(jì)80年代中期開始對SBR進行系統(tǒng)研究與應(yīng)用。1985年虞壽樞等為上海市吳淞肉聯(lián)廠設(shè)計并投產(chǎn)了我國第一座SBR廢水處理設(shè)施;劉永凇等人也展開了對SBR特性的
5、研究;在SBR的控制技術(shù)方面,哈爾濱建筑大學(xué)的彭永臻等人對SBR反應(yīng)時間的計算機控制參數(shù)進行了研究;天津華北市政工程設(shè)計研究院在SBR的基礎(chǔ)上開發(fā)出了一種稱為DAT-IAT的新型SBR工藝。隨著SBR在國內(nèi)的廣泛應(yīng)用,國內(nèi)SBR專用設(shè)備的研究也取得了長足的進步,開發(fā)出了一系列的潷水設(shè)備。國家環(huán)??偩诌€把SBR專用設(shè)備的產(chǎn)業(yè)化和系列化列為“八五”和“九五”科技攻關(guān)項目。目前,SBR工藝在我國工業(yè)廢水處理領(lǐng)域應(yīng)用比較廣泛,已經(jīng)建立的SBR工藝處理的污水包括:屠宰廢水、苯胺廢水、繅絲廢水;含酚廢水、啤酒廢水、化工廢水、淀粉廢水等。北京、上海、廣州、無錫、揚州、山西、福州、昆明等地已有多座SBR處理設(shè)
6、施投入運行??梢钥闯?,SBR是一種高效、經(jīng)濟、管理簡便,適用于中、小水量污水處理的工藝,具有廣闊的應(yīng)用前景。(二)SBR工藝的機理1.SBR和連續(xù)流活性污泥(CFS)工藝的對比活性污泥法利用微生物去除有機物。首先需要微生物將有機物轉(zhuǎn)化成二氧化碳和水以及微生物菌體,反應(yīng)后需要將微生物保存下來,在適當(dāng)時間通過排除剩余污泥從系統(tǒng)中除去新增的微生物。連續(xù)流工藝是從空間上進行這一過程的,污水首先進入反應(yīng)池(曝氣池),然后進入沉淀池對混合液進行沉淀,與微生物分離后的上清液外排。而SBR則是通過在時間上的交替實現(xiàn)這一過程,它在流程上只設(shè)一個池子,將曝氣池和二沉池的功能集中在該池子上,兼行水質(zhì)水量調(diào)節(jié)、微生物
7、降解有機物和固液分離等功能。圖1SBR工藝與傳統(tǒng)活性污泥法的比較表1SBR與傳統(tǒng)活性污泥法的比較參數(shù)SBR反應(yīng)器連續(xù)流活性污泥(CFS)工藝備注概念在同一池中是時序在不同的池子中是順序SBR時序可變,而CFS沒有多大靈活性流量為間斷(1CEAS等連續(xù))連續(xù)排放周期連續(xù)SBR潷水時間很易改變,在一些情況下可滿足特殊出水要求,而CFS不行有機負荷周期連續(xù)SBR在一個周期有調(diào)節(jié)有機負荷的可能性,而CFS沒有多大靈活性曝氣間斷連續(xù)SBR可改變曝氣強度和曝氣時間,具有靈活性,CFS僅改變曝氣損度混合液無回流,在反應(yīng)器內(nèi)通過沉淀池回流SBR不需二沉池和回流泵,CFS需上述設(shè)備沉淀池經(jīng)典SBR,理想沉淀非理
8、想沉淀,經(jīng)常有短流和異重流很多CFS系統(tǒng)由于在二沉池非理想的沉淀條件而運行不佳流態(tài)理想推流完全混合流或相當(dāng)推流SBR是理想推流,對污染物能迅速降解(較短的停留時間),CFS需求較長的反應(yīng)時間調(diào)節(jié)能力本質(zhì)上有沒有對每日流量和BOD變化的情況,SBR是理想的反應(yīng)器;在上述條件下CFS可能失效適應(yīng)性有一定能力有限運行人員可改變一個周期內(nèi)曝氣混合時間,CFS在上述方面沒有適應(yīng)性池容大于CFS,有部分體積用于沉淀一般小于SBR盡管SBR池容較大,但不需沉淀池和回流污泥泵,SBR更緊湊,總體積較少運行依靠PLC等,相對簡單與SBR相同SBR反應(yīng)器適合小型污水廠,CFS對于日變化大的小型污水處理廠無能為力設(shè)
9、備機械設(shè)備少,運行簡單機械設(shè)備多,運行復(fù)雜出水水質(zhì)大多數(shù)情況好在大多數(shù)情況下很好滿足BODNP去除適應(yīng)性SBR有靈活性,通過調(diào)節(jié)運行方式可達到與SBR相比有限SBR在時間上的交替運行就是它的工作方式。SBR是按周期運行的,每個周期的循環(huán)過程包括進水、反應(yīng)(曝氣)、沉淀、排放和待機等五個工序。從某個進水期開始到下一個進水期開始之前的一段時間稱為一個工作周期。圖1和表1是對SBR和連續(xù)流活性污泥(CFS)工藝的對比。2.SBR工藝的工作過程SBR是傳統(tǒng)活性污泥法的一種變形,它的反應(yīng)機制以及污染物質(zhì)的去除機制和傳統(tǒng)活性污泥法基本相同,僅運行操作不一樣。圖2為SBR的基本操作運行模式。圖2SBR工藝的
10、基本運行操作在SBR的運行中,每個周期循環(huán)過程即進水、反應(yīng)、沉淀、排放和待機都是可進行控制的。每個過程與特定的反應(yīng)條件相聯(lián)系(混合靜止,好氧厭氧),這些反應(yīng)條件促進污水物理和化學(xué)特性有選擇的改變,這些改變使出水得到了完全的處理。下面就各個階段的特征和作用說明如下。a進水期指從向反應(yīng)器開始進水至到達反應(yīng)器最大容積時的一段時間。在此期間可分為三種情況:曝氣(好氧反應(yīng))、攪拌(厭氧反應(yīng))及靜置。在曝氣的情況下有機物在進水過程中已經(jīng)開始被大量氧化,在攪拌的情況下則抑制好氧反應(yīng)。對應(yīng)這三種方式就是非限制曝氣、半限制曝氣和限制曝氣。運行時可根據(jù)不同微生物的生長特點、廢水的特性和要達到的處理目標(biāo),采用非限制
11、曝氣、半限制曝氣和限制曝氣方式進水。通過控制進水階段的環(huán)境,就實現(xiàn)了在反日應(yīng)器不變的情況下完成多種處理功能。而連續(xù)流中由于各構(gòu)筑物和日水泵的大小規(guī)格已定,改變反應(yīng)時間和反應(yīng)條件是困難的。b反應(yīng)期反應(yīng)的目的是在反應(yīng)器內(nèi)最大水量的情況下完成進水期已開始的反應(yīng)。根據(jù)反應(yīng)的目的決定進行曝氣或攪拌,即進行好氧反應(yīng)或缺氧反應(yīng)。在反應(yīng)階段通過改變反應(yīng)條件,不僅可以達到有機物降解的目的,而且可以取得脫氮、除磷的效果。例如為達到脫氮的目的,通過好氧反應(yīng)(曝氣)進行氧化、硝化,然后通過厭氧反應(yīng)(攪拌)而脫氮。有的為了沉淀工序效果好,在最后工序短時間內(nèi)進行曝氣,去除附著污泥上的氮氣。c沉淀期沉淀的目的是固液分離,本
12、工序相當(dāng)于二沉池,停止曝氣和攪拌,污泥絮體和上清液分離。由于在沉淀時反應(yīng)器內(nèi)是完全靜止的,在SBR系統(tǒng)中這個過程比在CFS法中效率更高。沉淀過程一般是由時間控制的,沉淀時間在0.51.0h之間,甚至可能達到h,以便于下一個排水工序。污泥層要求保持在排水設(shè)備的下面,并且在排放完成之前不上升超過排水設(shè)備。隨著測量儀器的發(fā)展,已經(jīng)可自動監(jiān)測污泥混液面,因此可根據(jù)污泥沉降性能而改變沉淀時間??梢灶A(yù)先在自動控制系統(tǒng)上設(shè)定一個值,一旦污泥界面計監(jiān)測到的污泥界面高度達到該數(shù)值便可結(jié)束沉淀工序。d排水期排水的目的是從反應(yīng)器中排除污泥的澄清液,一直恢復(fù)到循環(huán)開始時的最低水位,該水位離污泥層還要有一定助保護高度。
13、反應(yīng)器底部沉降下來的污泥大部分作為下一個周期的回流污泥,過剩的污泥可在排水階段排除,也可在待機階段排除。SBR排水一般采用潷水器。潷水所用的時間由潷水能力來決定,一般不會影響下面的污泥層?,F(xiàn)在也可在沉淀的同時就開始潷水,當(dāng)然要控制好潷水速度以不影響沉淀為原則。這樣就把沉淀和潷水兩個階段融合在一起。e.待機期沉淀之后到下個周期開始的期間稱為待機工序。根據(jù)需要可進行攪拌或曝氣。在多池系統(tǒng)中,待機的目的是在轉(zhuǎn)向另一個單元前為一個反應(yīng)器提供時間以完成它的整個周期。待機不是一個必需的步驟,可以去掉。在待機期間根據(jù)工藝和處理目的,可以進行曝氣、混合、去除剩余污泥。待機期的長短由原水流量決定。排除剩余污泥是
14、SBR運行中另一個重要步驟,它并不作為五個基本過程之一,這是因為排放剩余污泥的時間不確定。與傳統(tǒng)的連續(xù)式系統(tǒng)一樣,排除剩余污泥的量和頻率由運行要求決定。在一個SBR的運行過程中,剩余污泥排放通常在沉淀或閑置期間。SBR系統(tǒng)的一致特點是不需回流系統(tǒng),這就減少了機械設(shè)備和有關(guān)控制系統(tǒng)。3.經(jīng)典SBR反應(yīng)器的特性(1)最早的SBR工藝采用單池處理、間歇來水,按照進水、反應(yīng)、沉淀、潷水、閑置5種工序完成一池水的處理。由于SBR是間歇進水,且工序繁雜對操作人員的要求高,在非進水工序無法處置來水。為了解決SBR無法處理連續(xù)來水的問題,工程上采用了多池系統(tǒng),使各個池子按進水順次運行,進水在各個池子之間循環(huán)切
15、換。但是,這樣明顯增加了SBR工藝操作的復(fù)雜性。盡管經(jīng)典的SBR存在著許多問題,但是它的優(yōu)點也非常明顯。它的間歇運行方式與許多行業(yè)廢水產(chǎn)生的周期比較一致,可以充分發(fā)揮SBR的技術(shù)特點,因此在工業(yè)污水處理中應(yīng)用非常廣泛。在一些難降解廢水的處理方面,經(jīng)典SBR仍然經(jīng)常被采用。由于SBR工藝占地小,平面布置緊湊,在小城鎮(zhèn)污水處理方面成功應(yīng)用SBR工藝的例子也非常多。(2)通過上述分析,排除一些不是SBR反應(yīng)器所獨有的優(yōu)點,而經(jīng)典SBB獨有的優(yōu)點匯總?cè)绫?:表2SBR的優(yōu)點匯總優(yōu)點原因沉淀性能好理想沉淀理論有機物去除效率高理想推流狀態(tài)提高難降解廢水的處理效率多樣性的生態(tài)環(huán)境(出現(xiàn)厭氧、缺氧和好氧狀態(tài)多
16、種狀態(tài))抑制絲狀菌膨脹選擇性準(zhǔn)則可以除磷脫氮,不需要新增反應(yīng)器生態(tài)的多樣性(出現(xiàn)厭氧、缺氧和好氧狀態(tài)多種狀態(tài))不需二沉池和污泥回流,工藝簡單結(jié)構(gòu)本身特點同時,經(jīng)典的SBR反應(yīng)器也有一些問題,比如:對于單一SBR反應(yīng)器的應(yīng)用需要較大的調(diào)節(jié)池;對于多個SBR反應(yīng)器,進水和排水的閥門自動切換頻繁;無法解決大型污水處理項目連續(xù)進水、連續(xù)出水的處理要求;設(shè)備的閑置率較高;污水提升的水頭損失較大。正是以上這一系列問題的存在導(dǎo)致了對于SBR反應(yīng)器的不斷改進和開發(fā)。4.SBR工藝應(yīng)用和認識上的誤區(qū)(1)初沉池的設(shè)置和污泥穩(wěn)定性問題SBB反應(yīng)器雖然有如上所述的種種優(yōu)點,但是在其使用過程中也存在著一定的缺點,對其
17、認識也有一定的誤區(qū)。例如:相當(dāng)一部分研究者認為SBR工藝可以取消初沉池,SBR可以達到污泥消化的目的,從而可以簡化污水處理廠的工藝流程,減少占地面積和降低污水處理廠的投資。事實上這并非僅是SBB反應(yīng)器的特點,所有活性污泥工藝都可以達到以上兩點要求。實際上,取消初沉池是將初沉池應(yīng)該去除的有機負荷增加到曝氣池。其優(yōu)點是曝氣池可以完成降解初沉池應(yīng)該去除的有機物的功能,體現(xiàn)在處理工藝上的特點是減少了處理的環(huán)節(jié),導(dǎo)致構(gòu)筑物減少,設(shè)備簡單和管理方便等。顯然,所有的活性污泥工藝只要調(diào)整負荷都可以達到這一目的。人們愿意采用好氧污泥消化和取消初沉池的工藝是因為傳統(tǒng)污泥厭氧消化工藝的投資高,并且污泥厭氧消化處理技
18、術(shù)較復(fù)雜。在我國僅有的十幾座污泥消化池中,能夠正常運行的為數(shù)不多,有些池子根本就沒有運行。特別是小型污水處理廠污泥消化工藝的經(jīng)濟性更差,所以人們轉(zhuǎn)向采用好氧消化的工藝路線。同樣,對于設(shè)立初沉池的污水處理廠必須要考慮污泥進一步穩(wěn)定的問題,這在污水處理工藝中增加了一個處理環(huán)節(jié),而目前國內(nèi)機械設(shè)備如刮泥機、污泥泵等設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性較差,這也是導(dǎo)致人們采用以上工藝的原因之一。事實上將初沉池的負荷增加到曝氣池,需要增加能耗;另外延時曝氣對污泥是采用好氧穩(wěn)定的方法,其能耗比中、高負荷活性污泥工藝要高4050左右。采用以上工藝能耗增加在5060以上。能耗增加固然帶來了直接運行費的增加,同時還要增加間接投
19、資。據(jù)資料報道,目前采用延時曝氣,每萬噸污水增加的脫硫費用和電廠投資接近污水處理單位投資的50。從可持續(xù)發(fā)展角度講,在我國是不應(yīng)該采用延時曝氣的這種低負荷工藝的。(2)正確認識SBR反應(yīng)器的優(yōu)缺點SBR工藝把沉淀與反應(yīng)集中在同一個反應(yīng)池進行,從空間流程上來看減少了一個環(huán)節(jié),工藝更加簡單;廠區(qū)平面布置可以更加緊湊,占地面積也比較少;并且,SBR工藝的反應(yīng)與沉淀在同一池中進行,沉淀污泥仍然保留在該反應(yīng)器中,無需進行污泥回流,節(jié)省了運行費用。以上雖然是SBR反應(yīng)器的優(yōu)點,但是在一定條件下這也可能成為SBR工藝的缺點。采用低負荷的SBR反應(yīng)器的停留時間較長時,如果周期變換頻繁,則沉淀和潷水的時間在整個
20、周期中的比例就會增加,如果增加的時間大大超過了傳統(tǒng)的曝氣池-二沉池系統(tǒng)的停留時間,則整個系統(tǒng)就會不經(jīng)濟。比如ICEAS系統(tǒng)的典型的周期是4h(2h曝氣+lh沉淀+1h潷水),沉淀和潷水的時間占50,如有的系統(tǒng)采用的停留時間較長,這樣沉淀和潷水的時間將超過傳統(tǒng)的二沉池,其經(jīng)濟性的影響是顯而易見的。另外,這一問題對于污泥齡和污泥穩(wěn)定性等問題的影響在后面章節(jié)中有詳細的討論。由于一個周期內(nèi)沉淀和排水時間一定,因而增加周期數(shù)會造成實際反應(yīng)時間縮短。通過計算比較可見(圖3),周期數(shù)越多,池容越大,投資越高。由于沉淀和潷水時間最短為2.0h,則一般SBR工藝中的最短周期為4h(如ICEAS工藝一般采用此數(shù)值
21、)??梢娺@種工藝的實際容積利用率低,其經(jīng)濟性也是值得討論的問題。圖3周期數(shù)對于SBR反應(yīng)器池容的影響(假設(shè)HRT二24h,沉淀和潷水時間為2.0h)5.不同類型SBR的特點SBR在使用的過程中經(jīng)不斷改進,發(fā)展出了多種新型的SBR。大部分新型SBR仍然擁有SBR的主要特點,并且還有自己獨特的優(yōu)勢,但有些經(jīng)典SBR的顯著特點在新型SBR中就很難發(fā)現(xiàn)。不同類型SBR的特點總結(jié)如表3。從表3可以看出,經(jīng)典SBR工藝的優(yōu)點對不同種類的新型SDR而言其應(yīng)用狀況是不一樣的,絕大多數(shù)經(jīng)典SBR的優(yōu)點在一定程度上被弱化;同時,由于改進的SBR吸取了活性污泥工藝的特點,出現(xiàn)了與活性污泥工藝相互融合的趨勢。如出現(xiàn)了
22、連續(xù)進水、連續(xù)出水和帶回流污泥的SBR反應(yīng)器以及UNITANK這種融合氧化溝、SBR和活性污泥工藝的新型綜合性工藝,所以對于不同類型的SBR,反應(yīng)器的優(yōu)點是不同的。特別是在進行工藝選擇和設(shè)計計算時,更要注意不同類型SBR的不同特點。表3不同類型SBR的特點特點經(jīng)典SBRICEASCASSUNKTANU沉淀性能好,處于理想沉淀狀態(tài)是不是不是不是抑制污泥膨脹(選擇性準(zhǔn)則)強弱(通過選擇池改善)弱(通過預(yù)反應(yīng)段改善)弱處理難降解廢水效率高(生態(tài)多樣性)強弱弱(通過預(yù)反應(yīng)段改善)非常弱除磷脫氮效果(厭氧、缺氧和好氧等)N、PNN、P由于處于理想推流狀態(tài),有機物去除率高是不是不是不是不需二沉池和污泥回流
23、,工藝簡單是是需要回流是連續(xù)進水不是是是是連續(xù)出水不是不是不是是注:UNITANK的布置比較緊湊,但是流程比其他類型的SBR要復(fù)雜SBR工藝的改進型工藝介紹傳統(tǒng)的SBR工藝形式在工程應(yīng)用上存在一定的局限性。首先是在進水流量較大的情況下,對反應(yīng)系統(tǒng)需要進行調(diào)節(jié),但這會相應(yīng)增大投資;而對出水水質(zhì)有特殊要求,如脫氮、除磷等工藝,則需對SBR工藝進行適當(dāng)?shù)母倪M。因而,SBR工藝在設(shè)計和運行中,根據(jù)不同的水質(zhì)條件、使用場合和出水要求,有了許多新的變化和發(fā)展,形成了各種新的形式,以下介紹幾種主要的SBR最新形式。二、ICEAS工藝1.ICEAS工藝的形式ICEAS(IntermittentCyclicEx
24、tendedAerationSystem)工藝是間歇循環(huán)延時曝氣活性污泥法的簡稱。1968年,澳大利亞新南威爾士大學(xué)與美國ABJ公司合作開發(fā)了“采用間歇反應(yīng)器體系的連續(xù)進水,周期排水,延時曝氣好氧活性污泥法”即ICEAS工藝。1976年建成了世界上第一座ICEAS工藝污水處理廠。隨后,在日本、加拿大、美國和澳大利亞等地得到了廣泛的推廣應(yīng)用,并已建成投產(chǎn)了300多座ICEAS工藝的污水處理廠。1986年,美國環(huán)保局正式承認ICEAS工藝為革新代用技術(shù)(I/A)。1987年,澳大利亞昆士蘭大學(xué)聯(lián)合美國、南非等地的專家對該工藝進行了改進,使之具有脫氮除磷的良好效果,并使廢水達到三級處理的要求。ICE
25、AS工藝是20世紀(jì)80年代初在澳大利亞發(fā)展起來的,1988年,澳大利亞的BHP公司買下全部ABJ公司,在計算機技術(shù)的支持下,使該工藝進一步得到了發(fā)展和推廣,成為目前計算機控制系統(tǒng)非常先進的廢水生物脫氮除磷工藝。我國最早采用該工藝的是上海市中藥制藥三廠,于1991年底投產(chǎn)運行。其測試效果為:BOD5去除率99.199.4,COD去除率95.9%97.0,NH3-N去除率75.178.4(未按除磷脫氮方式運行)。這種工藝一般采用由兩個矩形池為一組的SBR反應(yīng)器,每個池子分為預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)兩部分(見圖4)。預(yù)反應(yīng)區(qū)一般處于厭氧或缺氧狀態(tài),主反應(yīng)區(qū)是曝氣反應(yīng)的主體,體積占反應(yīng)器總池容的590%。圖
26、4ICEAS的循環(huán)操作過程)ICEAS與傳統(tǒng)的SBR相比,最大的特點是:在反應(yīng)器的進水端增加了一個預(yù)反應(yīng)區(qū),運行方式為連續(xù)進水(沉淀期和排水期仍持進水),間歇排水,沒有明顯的反應(yīng)階段和閑置階段,如圖3-9-3所示。ICEAS反應(yīng)池的這種系統(tǒng)在處理市政污水和工業(yè)廢水時比傳統(tǒng)的SBR系統(tǒng)費用更低、管理更方便。但是由于進水貫穿于整個運行周期的各個階段,在沉淀期時,進水在主反應(yīng)區(qū)底部造成水力紊動而影響泥水分離時間,因而進水量受到了一定限制。ICEAS工藝對污水預(yù)處理要求不高,只需設(shè)格柵和沉砂池。經(jīng)預(yù)處理的污水連續(xù)不斷地進入反應(yīng)池前部的預(yù)反應(yīng)區(qū),在該區(qū)內(nèi)污水中的大部分可溶性BOD被活性污泥微生物吸附,并
27、一并從主、預(yù)反應(yīng)區(qū)隔墻下部的孔眼以低速進入主反應(yīng)區(qū)。在主反應(yīng)區(qū)內(nèi)按照“曝氣、閑置、沉淀、潷水”程序周期運行,使污水在反復(fù)的“好氧厭氧”中完成去碳、脫氮,和在“好氧厭氧”的反復(fù)中完成除磷。各過程的歷時和相應(yīng)設(shè)備的運行均按事先編好的程序由計算機自動控制。ICEAS反應(yīng)池的構(gòu)造簡圖如圖5所示。圖5ICEAS反應(yīng)器構(gòu)造簡圖我國昆明市第三污水處理廠采用了ICEAS工藝,設(shè)計規(guī)模為旱季平均10104m3d,旱季高峰20104m3d,雨季高峰30104m3/d,總投資1.3億元左右。工藝流程如圖6所示,其主要技術(shù)參數(shù)如下。ICEAS池:44325m,共14座并聯(lián)運行污泥負荷(F/M):0.06kgBOD5(
28、kgMLSSd)MLSS:46002980mg/L水力停留時間:13.7h工藝部分占地面積:3.6公頃(54畝)相當(dāng)于每日每m3水規(guī)模占地0.24m2圖6ICEAS工藝流程框圖圖污水通過渠道或管道連續(xù)進入預(yù)反應(yīng)區(qū),進水渠道或管道上不設(shè)閥門,可以減少操作的復(fù)雜程度。預(yù)反應(yīng)區(qū)一般是不分格的,所以進水是連續(xù)不斷地流入主反應(yīng)區(qū)。ICEAS是連續(xù)進水工藝,不但在反應(yīng)階段進水,也可以在沉淀和潷水階段進水。ICEAS的排水也是通過安裝在反應(yīng)器出水端的潷水器完成的。ICEAS的運行I序由曝氣氣、沉淀、潷水組成,運行周期比較短,一般為46h,進水曝氣時間為整個運行周期的一半。ICEAS系統(tǒng)的優(yōu)點是采用連續(xù)進水,
29、可以減少運行操作的復(fù)雜性。我國昆明的第三污水處理廠采用的就是ICEAS工藝,處理水量5萬m3d,反應(yīng)器分為4組共計28個池子,每組池子的處理水量為1萬m3d左右。ICEAS工藝取得上述優(yōu)點或進展的同時也付出了一些代價,由于工藝的改革而喪失了部分優(yōu)點,但保留了反映SBR反應(yīng)器本質(zhì)的一條優(yōu)點,即結(jié)構(gòu)特征上的優(yōu)越性,同時增加了連續(xù)進水和容易放大的優(yōu)點。與經(jīng)典SBR的對比見表4。表4經(jīng)典SBR與ICEAS工藝的對比經(jīng)典SBR反應(yīng)器的優(yōu)點ICEAS反應(yīng)器的情況備注沉淀性能好(理想沉淀理論)連續(xù)進水存在擾動,屬于平流沉淀兩者不同有機物去除效率高(理想推流)連續(xù)進水,為非理想推流狀態(tài)兩者不同提高難降解廢水的
30、處理效率(生態(tài)多樣化)厭氧區(qū)時間較短,效果有限兩者不同抑制絲狀菌膨脹通過增加選擇池控制污泥膨脹(與活性污泥工藝相同)兩者不同可以除磷脫氮,不需要新增反應(yīng)器除磷脫氮實施有一定難度兩者同;不需二沉池和污泥回流,工藝簡單不需二沉池和污泥回流,工藝簡單兩者相同間斷進水,控制復(fù)雜連續(xù)進水,控制簡單新增特點難于應(yīng)用于大型污水處理廠容易應(yīng)用于大型污水處理廠新增特點2.ICEAS工藝與經(jīng)典SBR工藝的對比沉淀特性不同ICEAS的沉淀狀態(tài)與經(jīng)典SBR的沉淀完全不同,經(jīng)典SBR屬于理想沉淀,而ICEAS的沉淀要受到進水?dāng)_動,破壞了其成為理論沉淀的條件。為了減少進水帶來的擾動,ICEAS反應(yīng)池一般設(shè)計成長方形,長寬
31、比保持一定的比例,進水、出水分別放在兩端,近似于平流沉淀池。對于1萬m3d污水,一般的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計池寬為10m,如果池長過長水平流速會過大,并且污泥容易流向池子的出水端,所以長寬比一般在(24):1。這也使得ICEAS工藝的單池?zé)o法進一步擴大,這可能是昆明第三污水處理廠分組過多,處理水量僅為15萬m3d而分成28個池子的原因。理想推流性能和污泥膨脹的控制由于連續(xù)進水,ICEAS部分喪失經(jīng)典SBR理想推流的優(yōu)點,也同時喪失高去除率和對難降解物質(zhì)去除的特點。由于流態(tài)趨于完全混合,這樣就不能控制污泥膨脹的發(fā)生,所以需設(shè)置選擇區(qū),選擇區(qū)可以是缺氧或兼氧狀態(tài)。連續(xù)進水便于較大型污水處理廠ICEAS采用連續(xù)進
32、水,不用進水閥門之間切換,控制簡單,從而可以應(yīng)用于較大型污水處理廠。ICEAS工藝的運行周期比較短每個周期一般為46h,優(yōu)點是兩個池子交替運行,不同時曝氣和排水,所需要的曝氣設(shè)備、管道及排水管渠都可以按單池所需要的一半配置。但是,ICEAS工藝曝氣時間和非曝氣時間為1:1,設(shè)備利用率和容積利用率都低。三、CASS工藝1.CASS工藝形式CASS(CyclicActivatedSludgeSystem)工藝全稱為循環(huán)式活性污泥法。也被稱為CAST(CyclicActivatedSludgeTechnology)工藝或CASP(LyclicActlvaleSludgeProcess)工藝。CAST
33、方法在20世紀(jì)70年代開始得到研究和應(yīng)用。CASS工藝的前身是ICEAS工藝,CASS工藝是Goronszy教授在ICEAS工藝的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的,是SBR工藝的一種新的形式。CASS的整個工藝為一間歇式反應(yīng)器,在此反應(yīng)器中活性污泥法過程按曝氣和非曝氣階段不斷重復(fù),將生物反應(yīng)過程和泥水分離過程結(jié)合在一個池子中進行。因此,它是SBR工藝及ICEAS工藝的一種更新變型。與ICEAS相比,CASS的預(yù)反應(yīng)區(qū)容積較小,并成為沒汁更加優(yōu)化合理的生物選擇器,該工藝將主反應(yīng)區(qū)中部分剩余污泥回流至該選擇器中,在運作方式上沉淀階段不進水,使排水的穩(wěn)定性得到保障。通常CASS一般分為二個反應(yīng)區(qū)(見圖7):一區(qū)為生
34、物選擇器,二區(qū)為缺氧區(qū),二區(qū)為好氧區(qū),各區(qū)容積之比一般為1:5:30。圖7CASS反應(yīng)器的工藝構(gòu)造生物選擇器在循環(huán)式活性污泥法工藝中設(shè)有生物選擇器,生物選擇器是設(shè)置在CASS前端的小容積區(qū)(容積約為反應(yīng)器總?cè)莘e的10),水力停留時間為0.51h,通常在厭氧或兼氧條件下運行。生物選擇器的設(shè)置是利用活性污泥種群組成動力學(xué)的規(guī)律,創(chuàng)造合適的絮凝性細菌生長的環(huán)境。生物選擇器的機理和作用在20世紀(jì)70年代和80年代分別由Chudoba和Wanne進行了深入的研究。大量研究結(jié)果表明,設(shè)計合理的生物選擇器可有效地抑制絲狀菌的大量繁殖,克服污泥膨脹,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。所以選擇器的最基本功能是防止產(chǎn)生污泥膨脹。
35、此外,選擇器中還可發(fā)生比較顯著的反硝化作用(回流污泥混合液中通常含有硝態(tài)氮),其所去除的氮可占總?cè)コ实?0左右。兼氧區(qū)CASS反應(yīng)器中硝化和反硝化過程在曝氣階段同時進行。運行時控制供氧強度以及曝氣池中溶解氧濃度,使絮凝體的外周能保證有一個好氧環(huán)境進行硝化;同時,由于溶解氧濃度得到控制,氧在污泥絮體內(nèi)部的滲透傳遞作用受到限制,而較高的硝酸鹽濃度(梯度)則能較好地滲透到絮體的內(nèi)部,因此在絮體內(nèi)部能有效地進行反硝化過程。通過污泥回流,將部分硝酸鹽氮帶人生物選擇器和兼氧區(qū)中,因此在其中也有部分反硝化功能。另外,在曝氣停止后的非曝氣階段中,沉淀污泥床中也存在一定的反硝化作用。在完全混合反應(yīng)區(qū)之前兼氧區(qū)
36、是在厭氧或兼氧條件下運行的,對進水水質(zhì)水量的變化有緩沖作用,同時還具有促進磷的進一步釋放和強化反硝化的作用。其對大分子物質(zhì)發(fā)生水解的作用,對于難降解物質(zhì)的去除、提高有機物的去除率有一定的促進效果。因為生物除磷的效果很大程度上取決于進水中所含有的易降解基質(zhì)的含量,在兼氧區(qū)中活性污泥通過水解酶分解大量易降解的溶解性基質(zhì)為揮發(fā)酸,這些易降解物質(zhì)可用于后續(xù)的生物除磷過程,對整個系統(tǒng)的生物除磷功能起著非常重要的作用。系統(tǒng)中通過曝氣和非曝氣階段使活性污泥不斷地經(jīng)過好氧和厭氧的循環(huán),這些反應(yīng)條件將有利于聚磷細菌在系統(tǒng)中的生長和累積,因此系統(tǒng)具有生物除磷的功能。根據(jù)Goronszy等人的研究,當(dāng)微生物體內(nèi)吸附
37、和吸收大量易降解物質(zhì)而且處在氧化還原電位為+100-150mV的交替變化的環(huán)境中時,系統(tǒng)具有良好的生物除磷功能。好氧區(qū)主反應(yīng)區(qū)則是最終去除有機底物的主場所。運行過程中,通常將主反應(yīng)區(qū)的曝氣強度加以控制,以使反應(yīng)區(qū)內(nèi)主體溶液處于好氧狀態(tài),而活性污泥結(jié)構(gòu)內(nèi)部則基本處于缺氧狀態(tài),溶解氧向污泥絮體內(nèi)的傳遞受到限制,而硝態(tài)氮由污泥內(nèi)向主體溶液的傳遞不受限制,從而使主反應(yīng)區(qū)中同時發(fā)生有機污染物的降解以及同步硝化和反硝化作用。該區(qū)主要完成降解有機物和硝化反硝化過程。污泥回流排除剩余污泥系統(tǒng)由于CASS反應(yīng)器設(shè)置了三個反應(yīng)區(qū),所以污泥無法自動回到第一、二反應(yīng)區(qū)。在池子的末端設(shè)有潛水泵,污泥通過此潛水泵不斷地從
38、主曝氣區(qū)抽送至選擇器中(污泥回流量約為進水流量的20左右),所設(shè)置的剩余污泥泵在沉淀階段結(jié)束后將工藝過程中產(chǎn)生的剩余污泥排出系統(tǒng),剩余污泥的濃度一般為10gL左右。主反應(yīng)區(qū)污泥回流到選擇區(qū)與進水混合,可以充分利用活性污泥的快速吸附作用,加速對溶解性底物的去除并對難降解有機物起到良好的水解作用,同時可使污泥中的磷在厭氧條件下得到有效的釋放。潷水器和運行階段CASS與ICEAS一樣也是連續(xù)進水工藝,運行工序也由曝氣、沉淀、潷水組成。CASS一般也采用多個池子為一組(一般為2個)。循環(huán)開始時,由于充水,池子中的水位由某一最低水位開始上升,經(jīng)過一定時間的曝氣和混合后停止曝氣,以使活性污泥在一個靜止的環(huán)
39、境中沉淀。在完成沉淀階段后,由一個移動式撇水堰排出已處理的上清液,使水位下降至池子所設(shè)定的最低水位,然后再重復(fù)上述過程。為保持池子中有一個合適的污泥濃度,需要根據(jù)產(chǎn)生的污泥量排出相應(yīng)的剩余污泥。排除剩余污泥一般在沉淀階段結(jié)束后進行,排出的污泥濃度可達10gL左右。CASS的運行工序見圖8。圖8CASS工藝流程圖CASS是一種具有脫氮除磷功能的循環(huán)間歇處理工藝。CASS生物選擇器和預(yù)反應(yīng)區(qū)的設(shè)置和污泥回流的措施,保證了活性污泥不斷地在選擇器中經(jīng)歷一個高絮體負荷階段,從而有利于系統(tǒng)中絮凝性細菌的生長;可以提高污泥活性,使其快速地去除廢水中溶解性易降解基質(zhì),進一步有效地抑制絲狀菌的生長和繁殖;同時沉
40、淀階段不進水,保證了污泥沉降無水力干擾在靜止環(huán)境中進行,可以進一步保證系統(tǒng)有良好的分離效果。傳統(tǒng)活性污泥法在設(shè)有生物除磷系統(tǒng)時,如污泥在二沉池停留時間過長,則可能出現(xiàn)磷在二沉池污泥區(qū)的再釋放,從而使出水中總磷濃度上升,而在循環(huán)式活性污泥系統(tǒng)中污泥處于厭氧狀態(tài)的時間可得到有效的控制,故無此現(xiàn)象。在循環(huán)式活性污泥系統(tǒng)中,廢水中的硝酸鹽在選擇區(qū)和預(yù)反應(yīng)區(qū)得到兩次去除,所以對硝酸鹽生物除磷的影響極微。在不增加其他處理單元的條件下,4h循環(huán)周期的系統(tǒng)中其生物除磷的效果在8090左右。2.CASS反應(yīng)器的主要設(shè)計參數(shù)表5CASS工藝處理不同規(guī)模城市污水時的主要設(shè)計參鼓主要設(shè)計參數(shù)人口當(dāng)量375003000
41、00600000CASS池數(shù)單池面積/m2最小充水比最小停留時間/h最大設(shè)計流量/(m3/d)BOD5處理量/(kg/d)TKN處理量/(kg/d)TSS處理量/(kg/d)P處理量/(kg/d)循環(huán)次數(shù)/(次(d池)充水-曝氣時間/h充水-沉淀時間/h潷水時間/h27720.339.1185462255382337777621142552O.1916.8850001500035001500090062l182352O.3311.9192000371403518304005506211含有較多工業(yè)廢水。CASS反應(yīng)器的主要設(shè)計參數(shù)有:最大設(shè)計水深可達56m,MISS為35004000mgL,充
42、水比為30左右,最大上清液潷除速率為30mmmin,固液分離時間60min,單循環(huán)時間(即1個運行周期)通常為4h(標(biāo)準(zhǔn)處理模塊)。處理城市污水時,CASS中生物選擇器、缺氧區(qū)和主反應(yīng)區(qū)的容積比一般為l:5:30。具體設(shè)計參數(shù)見表5。3.CASS工藝與ICEAS工藝的對比CASS反應(yīng)器除了ICEAS工藝本身具有的相應(yīng)于傳統(tǒng)SBR反應(yīng)器的缺陷外,其一個更加顯著的缺點是由于CASS工藝采用了分隔式的反應(yīng)器構(gòu)造,CASS在整個周期都需要進行污泥回流,以使反應(yīng)器的前部也保持一定的污泥濃度。CASS增加了回流和兼氧區(qū),回流需要有潛水泵,增加了投資和運行費用,使得SBR越來越像傳統(tǒng)活性污泥法。與ICEAS
43、工藝相比,CASS工藝有以下幾個變化:增加了污泥回流系統(tǒng);加大了預(yù)反應(yīng)區(qū)的體積增加了兼氧區(qū)。通過以上三個措施,CASS反應(yīng)器強化了以下功能:加速對溶解性底物的去除和對難降解有機物的水解作用;加大兼氧區(qū),強化污泥中的磷在厭氧條件下的有效釋放;選擇器和兼氧區(qū)中還可發(fā)生比較顯著的反硝化作用;采用多池串聯(lián)運行,使廢水在反應(yīng)器的流動呈現(xiàn)出整體推流而在不同區(qū)域內(nèi)為完全混合的復(fù)雜流態(tài),保證了處理效果;改善污泥的沉降性能,防止污泥膨脹問題的發(fā)生。可以認為CASS反應(yīng)器解決了1CEAS工藝對于SBR優(yōu)點部分的弱化問題,使得SBR工藝又獲得了進一步的改善。4.CASS工藝的沉淀和潷水問題污水首先流人CASS反應(yīng)器
44、的選擇區(qū)和兼氧反應(yīng)區(qū)內(nèi),經(jīng)初步處理后再進入主反應(yīng)區(qū)。CASS反應(yīng)器即使在沉淀、充水和潷水等階段,污水也進入主反應(yīng)區(qū),因此在CASS反應(yīng)池設(shè)計時,需要對池的幾何尺寸及其內(nèi)擋板位置和擋板開孔(將預(yù)反應(yīng)器和主反應(yīng)器連成一體的孔)的數(shù)量和池子的面積(長寬比)等因素精心設(shè)計。當(dāng)系統(tǒng)停止曝氣后整個反應(yīng)池成為一個較理想的平流沉淀池,未處理水經(jīng)布水器進入預(yù)反應(yīng)池后以低速流動。張志仁等人認為CASS反應(yīng)池在沉淀階段處于半靜止?fàn)顟B(tài),其控制的表面水力負荷為0.30.5m3(m2h),固體表面負荷為1015kg(m2h),水平流速為0.030.05mmin。事實上對于小型的CASS工藝采用延時曝氣系統(tǒng),由于反應(yīng)器容積
45、較大,所以上述指標(biāo)是比較容易達到的。例如:某項目處理水量為3500m3d,采用三個CASS反應(yīng)池,每個池子的幾何尺寸為深寬長=4.5m6m18m,核算其水平流速為0.03mmin,表面負荷為0.45m3(m2h)。但對負荷較高、停留時間短的SBR,以上條件就不容易滿足,如例中的設(shè)計負荷為0.1kgBOD5(m3d),如果提高負荷1倍,則水平流速和表面負荷均增加1倍,顯然就無法滿足上述要求。如果CASS工藝(或其他SBR工藝)達到上述設(shè)計指標(biāo),能否充分保證連續(xù)進水的CASS工藝對于沉淀效果和出水水質(zhì)不產(chǎn)生重要影響,需要考慮如下幾個原則。水平流速不影響沉淀效果這可以參考平流式初沉池和池的水平流速,
46、同時也可以借鑒給水中混凝沉淀池的設(shè)計參數(shù),具體參數(shù)見表6。表6沉淀池設(shè)計的有關(guān)速度參數(shù)項目初沉池二沉池給水沉淀池平流速度/(mm/s)水力負荷m3(m2h)固體負荷kg(m2d)出水堰負荷/L(sm)51.O3.O1.O2.O150I.52.91025最高3010)0.10.6mm/(沉降)水平流速不產(chǎn)生穿透主反應(yīng)區(qū)的設(shè)計需要對沉淀、排水階段連續(xù)進入反應(yīng)池的污水加以考慮,使其在主反應(yīng)區(qū)內(nèi)的擴散前沿在此期間未進入排水區(qū)內(nèi),不致因連續(xù)進水而使原污水短路,即要求:水平流速非曝氣時間池長注意以上和所涉及的流速,既要考慮進水流量單池為進水流量(Q)的一半,同時也需要考慮潷水時的流量,一般按潷水時間1.0
47、h計算,流量與潷水深度有關(guān)。需要考慮潷水期間的潷水時間和穿透負荷,使得水平流速和上升流速均不產(chǎn)生穿透;潷水器的出水負荷(0)應(yīng)滿足:D=V潷水(TL)其中,V潷水為一次潷水的體積;T為潷水時間;L為潷水器的長度。在進水部位上,需要考慮污水經(jīng)過沉人池底的污泥層并被吸附處理后才能進入主反應(yīng)器,這樣即使有一部分水在潷水階段后期進人主反應(yīng)池,也因經(jīng)過污泥沉降層的阻擋而改變丁其運動方向。隨著電子計算機的日益普及,CASS工藝由于其投資和運行費用低、處理性能高超,尤其是優(yōu)異的脫氮除磷功能而越來越得到重視。該工藝已廣泛應(yīng)用于城市污水和各種工業(yè)廢水的處理,目前全世界有300多座各種規(guī)模的CASS污水處理廠正在
48、運行或建造中。四、IDEA工藝在CASS工藝的基礎(chǔ)上,采用了連續(xù)進水,間歇曝氣,周期排水運行方式的IDEA(間歇排水延時曝氣(IhterminttentDecantedExtendedAeration)工藝,如圖9所示基本保持了CASS工藝的優(yōu)點。與CASS相比,IDEA工藝將生物選擇器改為與SBR主體構(gòu)筑物分立的預(yù)混合池,部分剩余污泥回流入預(yù)混合池,且采用反應(yīng)器中部進水。預(yù)混合池的設(shè)立可以使污水在高絮體負荷下有較長的停留時間,保證高絮凝性細菌的選擇。圖9IDEA工藝流程圖五、DAT-IAT工藝DAT-IAT工藝的主體構(gòu)筑物由兩個串聯(lián)的反應(yīng)池組成,即需氧池(DemandAerationTank
49、簡稱DAT池)和間歇曝氣池(IntermittentAerationTank簡稱IAT池)組成,一般情況下DAT池連續(xù)進水、連續(xù)曝氣,其出水進入IAT池,在此可完成曝氣、沉淀、潷水和排出剩余污泥工序,是SBR法的又一種變型,其典型的工藝流程如圖10所示。圖10DAT-IAT工藝流程圖1DAT-IAT工藝的操作過程DAT-IAT工藝的反應(yīng)機理及污染物的去除機理與傳統(tǒng)活性污泥法、SBR基本相同,僅是構(gòu)筑物的構(gòu)成方式和運行操作不同,它是在一組反應(yīng)池中,在時間上進行各種目的不同的操作。其具體操作工序如下。(1)進水工序進水連續(xù)地進入DAT池,并經(jīng)連續(xù)曝氣(初步生化)后通過雙層導(dǎo)流設(shè)施進入IAT池。(2
50、)反應(yīng)工序分兩部分進行,首先是DAT池,在連續(xù)進水的同時連續(xù)曝氣,曝氣時間為每天20h左右(視水質(zhì)、水量而定),該池的作用機理與操作和傳統(tǒng)的活性污泥曝氣池基本相同。由于該池是連續(xù)進水,對整個反應(yīng)系統(tǒng)起到了水力均衡作用。其次是經(jīng)DAT池初步生化后的污水通過導(dǎo)流裝置連續(xù)不斷地進入IAT池,按工藝計算需進行一定時間的曝氣或攪拌,以達到好氧反應(yīng)的目的(去除BOD5、硝化)。有時為了達到更好的沉淀效果,在反應(yīng)工序的最后階段進行曝氣,以去除附著在污泥上的氮氣。排除剩余污泥的工作也可以在該工序進行。(3)沉淀工序沉淀工序只發(fā)生在IAT池,當(dāng)IAT池停止曝氣和攪拌后,活性污泥進行沉淀和上清液的分離。(4)排水
51、工序只發(fā)生在IAT池,采用潷水器進行潷水。IAT池底部沉降的活性污泥,一部分做為該池下個處理周期的回流污泥使用,另一部分用污泥泵打回DAT池做為DAT池下個周期的活性污泥。剩余污泥引至污泥處理裝置進行污泥處理。另外,反應(yīng)池中還剩下一部分處理水,可起到循環(huán)和稀釋作用。(5)閑置工序在IAT池沉淀之后到下個周期開始期間,可以根據(jù)污水性質(zhì)設(shè)置閑置期,在該時段內(nèi)可根據(jù)需要進行攪拌或曝氣,以保持污泥活性。在以除磷為目的的裝置中,剩余污泥的排放一般是在閑置工序之初和沉淀工序的最后進行。2DAT-IAT工藝的特點(1)工藝穩(wěn)定性高由于DAT池連續(xù)進水,連續(xù)曝氣起到了水力均衡作用,提高了工藝處理的穩(wěn)定性;DA
52、T池和IAT池能夠保持較長的污泥齡和很高的MLSS濃度,對有機負荷及毒物有較強的抗沖擊能力;由于IAT池可任意調(diào)節(jié)狀態(tài),有利于去除難降解的有機物。(2)處理構(gòu)筑物少,工藝流程簡單DAT-IAT反應(yīng)池集曝氣、沉淀于一體,不僅可省去初沉池、二沉池和污泥回流裝置,同時,由于運行過程中,污泥已得到好氧穩(wěn)定,不需消化處理,只需濃縮脫水即可,又可省去了消化池。(3)可脫氮除磷通過調(diào)節(jié)IAT池的曝氣和間歇時間,使污水在池中交替處于好氧、缺氧和厭氧狀態(tài),可以方便地實現(xiàn)脫氮除磷,是一種很好的生物脫氮除磷工藝。(4)節(jié)省投資DAT池與IAT池串聯(lián)設(shè)置,可減少潷水器的安裝數(shù)量;由于DAT池為連續(xù)進水,因此不需要順序進水的閘閥及自控裝置;由于DAT池為連續(xù)曝氣減少了曝氣強度,所需鼓風(fēng)機的額定能力(風(fēng)量)比普通SBR工藝少;串聯(lián)布置的DAT池與DAT池之間采用共享墻,土建費用可節(jié)?。幌鄳?yīng)的反應(yīng)池控制系統(tǒng)也簡單。六、UNITANK工藝隨著城市及工業(yè)污水的水質(zhì)、水量的不斷變化及環(huán)保法對處求的不斷提高,而可利用的土地資源越來越少,這就要求污水系統(tǒng)不僅要有極大的靈活性,而且還需盡可能地節(jié)約用地。UNITANK工藝正是應(yīng)這些方面的要求而開發(fā)出來的一種先進的污水處理工藝。比
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