㈠ 高浓度氨氮废水的处理方法有哪些呀!急!!
新型生物脱氮法
近年来国内外出现了一些全新的脱氮工艺,为高浓度氨氮废水的脱氮处理提供了新的途径。主要有短程硝化反硝化、好氧反硝化和厌氧氨氧化。
1 短程硝化反硝化
生物硝化反硝化是应用最广泛的脱氮方式。由于氨氮氧化过程中需要大量的氧气,曝气费用成为这种脱氮方式的主要开支。短程硝化反硝化(将氨氮氧化至亚硝酸盐氮即进行反硝化),不仅可以节省氨氧化需氧量而且可以节省反硝化所需炭源。Ruiza等[16]用合成废水(模拟含高浓度氨氮的工业废水)试验确定实现亚硝酸盐积累的最佳条件。要想实现亚硝酸盐积累,pH不是一个关键的控制参数,因为pH在6.45~8.95时,全部硝化生成硝酸盐,在pH<6.45或pH>8.95时发生硝化受抑,氨氮积累。当DO=0.7 mg/L时,可以实现65%的氨氮以亚硝酸盐的形式积累并且氨氮转化率在98%以上。DO<0.5 mg/L时发生氨氮积累,DO>1.7 mg/L时全部硝化生成硝酸盐。刘俊新等[17]对低碳氮比的高浓度氨氮废水采用亚硝玻型和硝酸型脱氮的效果进行了对比分析。试验结果表明,亚硝酸型脱氮可明显提高总氮去除效率,氨氮和硝态氮负荷可提高近1倍。此外,pH和氨氮浓度等因素对脱氮类型具有重要影响。
刘超翔等[18]短程硝化反硝化处理焦化废水的中试结果表明,进水COD、氨氮、TN 和酚的浓度分别为1201.6、510.4、540.1、110.4 mg/L时,出水COD、氨氮、TN和酚的平均浓度分别为197.1、14.2、181.5、0.4 mg/L,相应的去除率分别为83.6%、97.2%、66.4%、99.6%。与常规生物脱氮工艺相比,该工艺氨氮负荷高,在较低的C/N值条件下可使TN去除率提高。
2 厌氧氨氧化(ANAMMOX)和全程自养脱氮(CANON)
厌氧氨氧化是指在厌氧条件下氨氮以亚硝酸盐为电子受体直接被氧化成氮气的过程。ANAMMOX的生化反应式为:
NH4++NO2-→N2↑+2H2O
ANAMMOX菌是专性厌氧自养菌,因而非常适合处理含NO2-、低C/N的氨氮废水。与传统工艺相比,基于厌氧氨氧化的脱氮方式工艺流程简单,不需要外加有机炭源,防止二次污染,又很好的应用前景。厌氧氨氧化的应用主要有两种:CANON工艺和与中温亚硝化(SHARON)结合,构成SHARON-ANAMMOX联合工艺。
CANON工艺是在限氧的条件下,利用完全自养性微生物将氨氮和亚硝酸盐同时去除的一种方法,从反应形式上看,它是SHARON和ANAMMOX工艺的结合,在同一个反应器中进行。孟了等[19]发现深圳市下坪固体废弃物填埋场渗滤液处理厂,溶解氧控制在1 mg/L左右,进水氨氮<800 mg/L,氨氮负荷<0.46 kgNH4+/(m3•d)的条件下,可以利用SBR反应器实现CANON工艺,氨氮的去除率>95%,总氮的去除率>90%。
Sliekers等[20]的研究表明ANAMMOX和CANON过程都可以在气提式反应器中运转良好,并且达到很高的氮转化速率。控制溶解氧在0.5mg/L左右,在气提式反应器中,ANAMMOX过程的脱氮速率达到8.9 kgN/(m3•d),而CANON过程可以达到1.5 kgN/(m3•d)。
3 好氧反硝化
传统脱氮理论认为,反硝化菌为兼性厌氧菌,其呼吸链在有氧条件下以氧气为终末电子受体在缺氧条件下以硝酸根为终末电子受体。所以若进行反硝化反应,必须在缺氧环境下。近年来,好氧反硝化现象不断被发现和报道,逐渐受到人们的关注。一些好氧反硝化菌已经被分离出来,有些可以同时进行好氧反硝化和异养硝化(如Robertson等分离、筛选出的Tpantotropha.LMD82.5)。这样就可以在同一个反应器中实现真正意义上的同步硝化反硝化,简化了工艺流程,节省了能量。
贾剑晖等[21]用序批式反应器处理氨氮废水,试验结果验证了好氧反硝化的存在,好氧反硝化脱氮能力随混合液溶解氧浓度的提高而降低,当溶解氧浓度为0.5 mg/L时,总氮去除率可达到66.0%。
赵宗胜等[22]连续动态试验研究表明,对于高浓度氨氮渗滤液,普通活性污泥达的好氧反硝化工艺的总氮去除串可达10%以上。硝化反应速率随着溶解氧浓度的降低而下降;反硝化反应速率随着溶解氧浓度的降低而上升。硝化及反硝化的动力学分析表明,在溶解氧为0.14 mg/L左右时会出现硝化速率和反硝化速率相等的同步硝化反硝化现象。其速率为4.7mg/(L•h),硝化反应KN=0.37 mg/L;反硝化反应KD=0.48 mg/L。
在反硝化过程中会产生N2O是一种温室气体,产生新的污染,其相关机制研究还不够深入,许多工艺仍在实验室阶段,需要进一步研究才能有效地应用于实际工程中。另外,还有诸如全程自养脱氮工艺、同步硝化反硝化等工艺仍处在试验研究阶段,都有很好的应用前景。
㈡ 曹曼的发表的论著
1、被美国《化学文摘》(Chemical Abstracts, CA)收录的论文:
(1)《光催化氧化法处理难生物降解焦化废水》
(2)《铁屑固定床治理染料及印刷废水的新方法》
(3)《光催化氧化法处理难生物降解焦化废水的机理初探》
(4)《环境工程及化学工程国际会议的程序》。
2、其它论文:
(1)《解读中国城市的瑜亮情结》发表于2006年1月的《科技与企业》
(2)《循环经济产业体系论纲》发表于2006年4月的《中国人口资源与环境》
(3)《论环境产业》发表于2006年4月的《经济学动态》
(4)《科学发展观与青岛发展》发表于2004年10月的《经济问题探索》
(5)《产业体系划分的理论探讨》发表于2004年6月的《经济学动态》
(6)《经理人语》发表于2002年第35期《青岛日报》
(7)《思考经营青岛》发表于2002年第35期的《招商周刊》
(8)《我国环保产业的变迁、发展障碍与走向》发表于2004年4月的《中国环保产业》
(9)《我国推行循环经济的认识与实践》发表于2003年S2期的《上海环境科学》
(10)《对我国中小企业技术创新的系统思考》发表于2003年3月的《科技管理研究》
(11)《发展我国环保产业的内在机制分析》发表于2002年11月的《中国环保产业》
(12)《室内环境学》发表于2001年3月《山东环境》
(13)《关于城市污水处理设施建设与管理改革的思考》发表于2001增刊的《山东环境》
(14)《建设青岛生态城的思考》发表于《2002年环境保护科技论文专辑》
(15)《国内外城市污水处理设施运营模式的比较和启示》发表于《2002年环境保护科技论文专辑》
(16)《生态哲学与生态产业的衍变》发表于2000年4月的《山东环境》
(17)《浅论生态安全》发表于2002年6月的《山东环境》
(18)《发展青岛环保产业的思考》发表于2000年第71期的《青岛日报》
(19)《虚拟技术刍议》发表于2001年第16期的《青岛大学学报》
(20)《催化氧化处理有毒有机物质的研究》发表于1989年11月的第二届全国化学类研究生学术报告会议上;
(21)《发展青岛环保产业之我见》发表于2000年11月的《中国环境保护产业发展战略论文集》
(22)《造纸废水处理新工艺》发表于1997年5月的《工业水处理》
(23)《自调压纤维过滤器》发表于1996年6月的《中日水处理技术国际研讨会论文集》
(24)《水中活性艳红K-2BP光催化分解初探》发表于1992年3月的《纺织基础科学学报》
(25)《铁屑固定床及其在废水处理中的应用》发表于1992年10月的《环境污染治理技术与实践》
(26)《废铁屑固定床对燃料废水作用机理初探》发表于1991年11月《中国化学会第二届全国应用化学学术会议论文摘要集》
(27)《植酸及其在医药方面的应用》发表于1991年3月的《山东医药工业》
(28)《分光光度法测定植酸的研究》发表于1991年4月的《青岛医学院学报》
(29)《焦化废水中PAH的污染现状与处理方法的探讨》发表于1990年4月的《化工环保》
(30)《悬浊液中多环芳烃的状态分析》发表于1990年10月《山东省第三届色谱学术报告会文集(二册)》
(31)《絮凝床》发表于1990年《中国化学会“90”水处理化学讨论会论文集》
(32)《简单快速分光光度法测定植酸》发表于青岛市光谱学会1990年年会与分析化学学术讨论会论文摘要汇编
(33)《铁屑过滤法处理印染废水的研究》发表于1991年1月《纺织学报》
(34)《快速测定植酸盐》发表于1991年2月《粮油食品科技》
(35)《sirofloc水处理工序》发表于1991年4月的《环境工程》
(36)《一种新的水净化方法——吸附光催化氧化》发表于1991年3月《西南给排水》
(37)《废铁屑在废水处理中的应用》发表于1991年1月的《化工时刊》
(38)《植酸及其在食品工业和医学中的应用》发表于1989年4月《江城化工》
(39)《三十烷醇及其在农业上的应用》发表于1990年2月《化工时刊》
(40)《UV+Fe2++H2O2处理焦化废水中难生物降解的有机毒物的研究》发表于1990年1月的《环境科学研究》
(41)《从粮食浸提液中提取菲酊》发表于1990年2月《粮食与油脂》
(42)《用无花果曲霉酸酯水解大豆和棉籽粉中的植酸》发表于1990年3月的《食品与发酵工业》
(43)《苏联从棉籽饼中提取植酸的研究》发表于1990年7月《化工时刊》
(44)《光催化氧化法处理焦化废水中难生物降解的有机毒物》发表于1990年4月的《吉林化工学院学报》
(45)《乳化甲醇汽油》发表于1989年5月的《石油商技》
(46)《我国中高档抗磨液压油的生产现状》发表于1989年11月的《化工时刊》
(47)《氯化亚铜生产的废水与焦化废水互凝处理的研究》发表于1990年3月的《工业水处理》
(48)《水体中多环芳烃的来源、迁移及转化》发表于1991年3月的《四川环境》
(49)《乳化柴油的研究》发表于1989年2月的《黎明化工》
曹曼,女,教授,文学硕士。1979年10月毕业于华中师范大学外语系英语专业。1987年6月-1988年8月赴美国留学。现任湖北第二师范学院院长助理。湖北省翻译协会副秘书长,湖北省英语口语等级考试专家组成员。武汉大学外国语学院、华中师范大学外国语学院硕士研究生导师。
从事高等院校英语专业教学30年,主讲“高级英语”、“美国文学”、“语言与文化”等课程,省级精品课程《高级英语》的负责人,和省级英语教学团队负责人。 发表论文20多篇,出版著作和教材30多本套。
㈢ 氨氮去除剂的原理
氨氮去除剂是一种为快速解决各类水中氨氮难去除而研发的氨氮去除剂。氨氮去除剂是一种含有特殊架状结构的高分子无机化合物,对氨氮的去除率达96%以上,那么氨氮去除剂的原理是什么呢?接下来倍领安全网来详细为大家介绍一下吧。
氨氮去除剂的原理
吹脱法
原理:吹脱法是利用氨气( NH3)等挥发性物质的实际浓度与平衡浓度之间存在的差异,将废水 pH调节至碱性,以空气或其他气体作为载气,通入汽提塔中,在气液两相中充分接触后,溶解于废水中的气体与 NH3由液相穿过气液相界面进入气相,从而达到脱除废水中氨氮的目的。
化学沉淀法
原理:化学沉淀法是在含有 NH4+的废水中,投加一定比例的 Mg2+和 PO43–,使它们与 NH4+反应生成稳定的磷酸铵镁(MgNH4PO4˙6H2O,又称 MAP)化学沉淀,通过过滤沉降等手段分离出 MAP沉淀[9]。其化学反应方程式如式所示:利用化学沉淀法对某养猪场废水进行氨氮去除研究时发现,当进水氨氮浓度为 756mg/L、反应 pH为 9.5、n(Mg2+)∶n(NH4+)∶n(PO43–)为 1.2∶1∶1、反应 10min后,氨氮去除率达到 95以上。采用化学沉淀法从人的尿液中回收营养物质的研究发现,可回收 65~80的氨。
折点氯化法
原理:折点氯化法是处理低浓度氨氮废水中常用的一种工艺,其原理是向废水中通入足量氯气或投加次氯酸钠,利用氯气 /次氯酸钠的氧化作用使水中的氨氮转化成无害的氮气。随着氯气通入量达到某一点时,水中游离的氯含量昀低,此时 NH4+的浓度降为零,当氯气的投入量超过该点时,水中的游离氯又会增加,因此,该点称为折点 。该状态下氯化称为折点氯化。该法去除氨氮的反应如化学方程式所示:采用折点氯化法处理稀土冶炼废水中 NH4+-N,结果发现进水氨氮浓286mg/L、pH为 7、Cl–与 NH4+质量浓度比为 7∶1、反应时间 10~ 15min时,水中 NH4+-N去除率达 98。
生物脱氮法
原理:生物脱氮法是目前实际操作中常用的处理方法,适合处理中低浓度的含氮废水。传统生物法是在各种微生物作用下,经过硝化、反硝化等一系列反应将废水中的氨氮转化为氮气,从而达到废水治理的目的。
离子交换法
原理:离子交换法去除水中氨氮的原理是利用离子交换剂上的可交换阳离子与水中的 NH4+进行离子交换,这些交换剂对 NH4+具有很强的选择吸附性、总比表面积大的特点,才能保证较好的氨氮去除率。离子交换系统一般由吸附柱和再生柱组成,交换剂装填入吸附柱中,废水通入吸附柱进行离子交换作用,水中的氨氮被置换下来,出水即达标排放。当离子交换柱穿透,出水浓度不能达到国家排放标准时,进入再生阶段,采用再生剂对树脂进行再生。 氨氮离子交换剂有沸石、膨润土、海泡石、粉煤灰和离子交换树脂等,工业应用中以沸石和离子交换树脂昀为常见。采用天然沸石去除污水中氨氮效果明显,成功将污水深度处理;用沸石和黏土类矿物进行吸附氨氮的试验,研究表明,当进水氨氮浓度低于 100mg/L时,氨氮的去除率可达到 60以上。研究了 PUROLITE C150H树脂对氨氮的去除效果。实验结果表明:该树脂能够有效的去除废水中的氨氮。选用强酸性阳离子交换树脂,利用它的吸附和离子交换性能来处理焦化废水中的氨氮离子,静态实验和动态试验结果表明,该树脂对氨氮吸附能力较强。
以上就是小编整理的关于氨氮去除剂的原理的知识,希望可以对感兴趣的您有帮助,你还想知道更多有关氨氮去除剂相关知识吗?请继续关注倍领安全网接下来的更新吧。
㈣ 工业水处理工业水处理官网
1、工业废水如何处理 工业废水的种类2、工业水处理有什么方法?3、工业水处理的处理工艺4、工业水处理雾化的作用5、《工业水处理》杂志是中文核心期刊吗?1、工业水处理方法
(1)最根本的是改革生产工艺,尽可能在生产过程中杜绝有毒有害废水的产生。如以无毒用料或产品取代有毒用料或产品。
(2)在使用有毒原料以及产生有毒的中间产物和产品的生产过程中,采用合理的工艺流程和设备,并实行严格的操作和监督,消除漏逸,尽量减少流失量。
(3)含有剧毒物质废水,如含有一些重金属、放射性物质、高浓度酚、氰等废水应与其他废水分流,以便于处理和回收有用物质。
(4)一些流量大而污染轻的废水如冷却废水,不宜排入下水道,以免增加城市下水道和废水处理厂的负荷。这类废水应在厂内经适当处理后循环使用。
2、种类
(1)按工业废水中所含主要污染物的化学性质分类,含无机污染物为主的为无机废水,含有机污染物为主的为有机废水。例如电镀废水和矿物加工过程的废水,是无机废水;食品或石油加工如前过程的废水,是有机废水。
(2)按工业企业的产品和加工对象分类,如冶金废水、造纸废水、炼焦煤气废水、金属酸洗废水、化学肥料废水、纺织印染废水、染料废水、制革废水、农药废水、电站废水等。
(3)按废水中所含污染物的主要成分分类,如酸性废水、碱性废水、含氰废水、含铬废水、含镉废水、含汞废水、含酚废水、含醛废水、含油废水、含硫废水、含有机磷废水和放射性废水等。
一、混凝-絮凝
混凝是指向水中投加一定剂量工业水处理的化学药剂工业水处理,这些化学药剂在水中发生水解工业水处理,和水中的胶体贺橡伍粒子互相碰撞,发生电性中和,产生吸附、架桥和网捕作用,从而形成大的絮体颗粒,并从水中沉降,起到工业水处理了降低颗粒悬浮物和胶体的作用。
二、介质过滤
介质过滤是指以石英砂或无烟煤等为介质,使水在重力或压力下通过由这些介质构成的床层,而水中的的颗粒污染物质则被介质阻截,从而达到与水分离的过程。粒状介质过滤基于“过滤-澄清”的工作过程去除水中的颗粒、悬浮物和胶体。
工业水处理
在工业用水处理中,预处理工序的任务是将工业用水的水源——地表水、地下水或城市自来水处理到符合后续水处理装置所允许的进水水质指标,从而保证水处理系统长期安全、稳定地运行,为工业生产提供优质用水。
预处理的对象主要是水中的悬浮物、胶体、微生物、有机物、游离性余氯和重金属等。这些杂质对于电渗析、离子交换、反渗透、钠滤等水处理装置会产生不利的影响。
污水处理一般来说包含以下三级处理:一级处理是物理处理,它通过机械处理,如格栅、沉淀或气浮,去除污水中所含的石块、砂石和脂肪、油脂等。二级处理是生物处理,污水中的污染物在微生物的作用下被降解和转化为污泥。三级处理是污水的深度处理,它包括营养物的去除和通过加氯、紫外辐射或臭氧技术对污水进行消毒。可能根据处理的目标和水质的不同,有的污水处理过程并不是包含上述所有过程。
微电解法用于工业水的处理 微电解技术是处理高浓度有机废水的一种理想工艺,又称内电解法。它是在不通电的情况下,利用填充在废水中的微电解材料自身产生1.2V电位差对废水进行电解处理,以达到降解有机污染物的目的。当系统通水后,设备内会形成无数的微电池系统,在其作用空间构成一个电场。在处理过程中产生的新生态[H] 、Fe2 + 等能与废水中的许多组分发生氧化还原反应,比如能破坏有色废水中的有色物质的发色基团或助色基团,甚至断链,达到降解脱色的作用;生成的Fe2 + 进一步氧化成Fe3 +,它们的水合物具有较强的吸附- 絮凝活性,特别是在加碱调pH 值后生成氢氧化亚铁和氢氧化铁胶体絮凝剂,它们的吸附能力远远高于一般药剂水解得到的氢氧化铁胶体,能大量吸附水中分散的微小颗粒,金属粒子及有机大分子。其工作原理基于电化学、氧化- 还原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用对废水进行处理。该法具有适用范围广、处理效果好、成本低廉、操作维护方便,不需消耗电力资源等优点。
该工艺用于难降解高浓度废水的处理可大幅度地降低COD和色度,提高废水的可生化性,同时可对氨氮的脱除具有很好的效果。传统上微电解工艺所采用的微电解材料一般为铁屑和木炭,使用前要加酸碱活化,使用的过程中很容易钝化板结,又因为铁与炭是物理接触,之间很容易形成隔离层使微电解不能继续进行而失去作用,这导致了频繁地更换微电解材料,不但工作量大成本高还影响废水的处理效果和效率。另外,传统微电解材料表面积太小也使得废水处理需要很长的时间,增加了吨水投资成本,这都严重影响了微电解工艺的利用和推广。 ⑴反应速率快,一般工业废水只需要半小时至数小时;
⑵作用有机污染物质范围广,如:含有偶氟、碳双键、硝基、卤代基结构的难除降解有机物质等都有很好的降解效果;
⑶工艺流程简单、使用寿命长、投资费用少、操作维护方便、运行成本低、处理效果稳定。处理过程中只消耗少量的微电解反应剂。微电解剂只需定期添加无需更换,添加也无需进行活化直接投入即可。
⑷废水经微电解处理后会在水中形成原生态的亚铁或铁离子,具有比普通混凝剂更好的混凝作用,无需再加铁盐等混凝剂,COD去除率高,并且不会对水造成二次污染;
⑸具有良好的混凝效果,色度、COD去除率高,同量可在很大程度上提高废水的可生化性。
⑹该方法可以达到化学沉淀除磷的效果,还可以通过还原除重金属;
⑺对已建成未达标的高浓度有机废水处理工程,用该技术作为已建工程废水的预处理,在降解COD的同时提高废水的可生化性,可确保废水处理后稳定达标排放。也可对生化后废水进很行微电解或微电解联合生物滤床的工艺进行深度处理。
(8)该技术各单元可作为单独处理方法使用,又可作为生物处理的前处理工艺,利于污泥的沉降和生物挂膜 本技术特别针对有机物浓度大、高毒性、高色度、难生化废水的处理,可大幅度地降低废水的色度和COD,提高B/C比值即提高废水的可生化性;可广泛应用于印染、化工、电镀、制浆造纸、制药、洗毛、农药、酒精等各类工业废水的处理及处理水回用工程。
⑴染料、印染废水;焦化废水;石油化工废水;
------上述废水在脱色的同时,处理水中的BOD/COD值显著提高。
⑵石油废水;皮革废水;造纸废水、木材加工废水;
------上述废水处理水后的BOD/COD值大幅度提高。
⑶电镀废水;印刷废水;采矿废水;其他含有重金属的废水;
------可以从上述废水中去除重金属。
⑷有机磷农业废水;有机氯农业废水;
------大大提高上述废水的可生化性,且可除磷,除硫化物
加速水工业水处理的蒸发效果。工业水处理雾化的作用是加速水的蒸发效果工业水处理,工业用水指工矿企业的各部门在工业生产过程(或期间)中,制造、加工、空调、洗涤、锅炉等处使用的水及厂内职业生活用水的总称。
《工业水处理》杂志是中文核心期刊。
《工业水处理》杂志社是经国家科委和国家新闻出版署批准,由天津化工设计院、国家工业水处理工程技术研究中心和中国化工学会工业水处理专业委员会共同主办的专业性科技刊物。 《工业水处理》注重报道水处理领域内最新的科技动态、研究和应用成果,对水处理行业的发展具有导向性,是本行业最具权威性的杂志。 《工业水处理》以节水、节能、保护设备及防治水体污染为目的,专门报道国内外循环冷却水、锅炉水、工艺用水及工业废水的水处理技术动态、科研成果、实践经验及科学管理等内容。 《工业水处理》杂志涵盖领域广阔、技术内容丰富,知识理论新颖,信息反映快捷,是反映当代水处理技术面貌的权威性杂志。
主要栏目
专论与综述、试验研究、分析与监测、经验交流、水处理工程、水处理动态、科学管理
期刊信息
主管单位:
主办单位:中海油天津化工研究设计院
主编:郑书忠
ISSN:1005-829X
CN:12-1087/X
地址:天津市红桥区丁字沽三号路85号
邮政编码:300131
㈤ 什么是PACT系统分析报告
PACT(Powdered Activated Carbon Treatment,粉末活性炭处理 )工艺,在美国又称为AS—PAC工艺(Activated Sludge-Powdered Activated Carbon,活性污泥-粉末活性炭)。该法一经产生就因其在经济和处理效率方面的优势广泛地应用于工业废水如:炼油、石油化工、印染废水、焦化废水、有机化工废水的处理,该法用于城市污水处理可明显改善硝化效果,因此各国环境工作者对PACT工艺表现了极大的兴趣并进行了广泛深入的研究。
WAR(Wet Air Regeneration,湿式空气再生),它是在适当的温度及压力条件下,在液相中(一般是水)发生的氧化过程,可将过剩的生物污泥摧毁并氧化活性炭中吸附的污染物质,藉以再生此废弃活性炭并回收再使用。
该工艺的优点为:①流出物被完全杀菌;②使下水污泥及粪便等具有良好的沉淀分离性能;③装置尺寸小;④不污染大气。缺点为:①易腐蚀反应器;②排放水有色度;③有烧焦气味。
PACT系统已在多种废水处理中得到应用:
■ 市政污水
■ 市政与工业综合废水
■ 工业废水
■ 有害废水
■ 垃圾渗滤液
■ 受污染地下水和受污染地表水
以下是PACT®系统有代表性的应用及性能表现:
有机化合物废水 PACT®系统用于多种有机化合物、塑料、合成纤维、溶剂、染料和杀虫剂生产场地的预处理和直接排放。路易斯安那的一个专业化工厂使用两级好氧PACT®系统,其处理后的污水符合排入密西西比河的有机物和污水毒性要求。
杀虫剂生产废水 有一工厂的废水中含有19种杀虫剂,浓度超过3400 ppm, 用PACT®系统进行处理,PACT®对化学需氧量(COD)的去除率达到99%以上,杀虫剂总量减少99.8%。受污染地下水 PAC T®系统已在受污染地下水的处理中得到应用, 且效果良好。在加州洛杉矶市附近有一个PACT ®批处理系统,受当地一家移动家庭用品和油漆生产厂家污染的地下水,经该系统处理后COD和BO D含量降低99%以上。垃圾渗滤液 随着垃圾掩埋场管理规定日益严格, PACT®系统更多地用于处理市政固体废料和有害垃圾掩埋场产生的渗滤液。加州洛杉矶市附近有一个有害物和市政垃圾掩埋场, 当地对比其它处理系统评估后认为PACT®系统成本最低、土地用量最少、处理稳定性最好,于19 88年安装了该系统。
炼油厂和石化厂废水 PACT®系统正日益用于炼油废水和石化厂废水处理。美国和其它各地有多家精炼厂和石油化工厂,正日益使用PACT®系统满足多项法规要求,包括生物测定、有机物和化学需氧量(COD),或用于废水回用。中试和处理试验
为充分发挥PACT ® 系统的灵活性,我们提供整套中试和废水可处理性试验。我们可根据您的废水处理需求,设计具体的试验计划。废水处理性试验设备包括实验室规模的和中试规模的,前者在我们位于威斯康辛州的试验室进行,中试则在用户现场进行。可移动的PACT®系统中试可以包括活性炭再生也可以不包括活性炭再生。试验可包括各种生物处理模式:好氧工艺、厌氧工艺,单级或双级。
我们的分析实验室可为上述实验提供强有力的支持。我们的实验室是全美国在分析工业、市政和有害污水、给水和污泥等方面配备最好的实验室之一。另外,我们还拥有一个正式获得RCRA许可的样本处理、贮存和处置(TS D )设施,可处理和贮存各种样本。(RCRA:资源保护与修复法案)我们拥有对各种废水进行可处理性试验的多年经验。西门子水处理技术部可跟您一起检测您的污水、进行概念设计,并设计出一个性价比合算的处理方案, 确保您的废水处理能够符合环境管理规定。我们的经验保证了处理方案的设计从实验室或
中试规模到生产性规模的可靠发展。
PACT®系统目前已在世界各地广泛应用, 帮助用户满足以下要求:
■ 有机化学物品、塑料和合成纤维(OCPSF)生产排放物规定。
■ RCRA土地保护规定,该规定禁止土地用于处置污水,要求处理垃圾渗滤液和受污染地下水。
■ 针对排放水的严格的生物活体鉴定标准
■ 针对排入饮用水源地的工业废水的处理规定
■ 针对排入自然水体的各种污水的严格的COD和总氮控制标准
PA C T® 系统可用于改造和新建项目,从日处理能力为2 0~400立方米的工厂预制设备,到日处理量达4 000立方米的现场安装设备, 以及根据客户要求专门设计的日处理量高达20万立方米的大型系统,均可提供。并且可以是单级系统和双级系统、连续处理或批处理系统。PACT ®系统的客户可以享受到该技术长达3 0多年的技术经验、中试技能和工程设计等专业知识。
系统运行
PACT®系统使用的粉末活性炭是直接投加到厌氧或好氧生物处理过程中的,物理吸附和生物代谢过程同时进行,协同作用。活性炭能够“缓冲” 废水中有毒有机物的毒性从而减轻其对生物系统的不利影响。好氧PACT®系统中,进水流入一个曝气池,粉末炭也加入曝气池, 形成一定比例的混合悬浮固体。曝气反应之后,已得到处理的废水和粉末炭混合泥浆进入二次沉淀池进行固液分离。
厌氧PACT®系统中,在废水进入厌氧反应器之前就跟投加的粉末炭混合,粉末炭和生物协同作用,产生高效率的处理效果。跟常规厌氧系统一样,本系统可回收甲烷,用作燃料,从而进一步提高能源效率。处理后, 一部分炭粉和生物固体进入污泥处理程序。具体的处理方法要根据污泥量、处理费用和炭的用量等因素进行选择。废弃污泥可以进行脱水处理,或泵送至湿式空气氧化设备, 在该装置内炭得到再生并销毁生物污泥。湿式空气再生设备可自热运行,无需外来热源。活性炭得到回收,生物污泥得以消解,基本不用再进行污泥二次处理或处置。
PACT系统的主要功能就是将悬浮性、胶质性以及溶解性的污染物转化成町降解的粉末活性炭生物胶体,促进污泥沉降,增加溶解性有机物、色度、毒性物质、重金属的去除率。相关文献显示¨q1,其不仅保持了传统活性污泥法的优点,同时也由于活性炭吸附剂的加入而大幅度提升了有机、无机污染物的去除率。对于医药、电镀、食品、表面涂装、石化、垃圾渗滤液、印染等废水都有很好的去除效果。wao湿式氧化再生)系统主要包括高压泵、空压机、热交换器、加热锅炉、DSE(differential speed elutriation,差速分离)除灰系统。工艺可在高温高压下,使废水或污泥中的高浓度有机物质和毒性物质氧化分解。高温的目的在于使氧化反应得以加速进行,而高压状态则是为了维持液相的存在。剩余污泥经重力浓缩池送入WAO系统再生活性炭,炭所吸附的有机物在高温高压下被分解,再生炭送至储槽再回流至曝气池,一部分则送至排灰槽排灰。再生过程的控制重点是压力、温度、高压空气以及灰分的排除。本系统最佳工艺条件:温度为2300C,时间为1 h,充氧量P=0.6 MPa。进入WAR系统的炭泥浓度>7%,悬浮固体量不得低于7%,以便提供WAO系统稳定的污泥量。 2.1 什么是PACT-WAO工艺系统实际上,活性污泥法有多种不同的分类方法,如按曝气的气源分类,可分为空气曝气、纯氧曝气;按曝气方式分类,可分为鼓风曝气、机械曝气等。 活性污泥法的各种工艺在运行过程中,最关键之处在于维持活性污泥的活性和凝聚性(沉淀性能)。而活性污泥的凝聚性能极易受进水水质和外界因素的影响,从而导致二沉池出水飘泥等异常现象。此时,在曝气池中投加粉末填料、混凝剂或其它化学药剂,往往会取得很好的效果,这就是所谓的“投料式”活性污泥法。其中以投加粉末填料为多,又称粉末活性污泥法。因粉末填料对进水有机物的吸附能力远远强于活性污泥,因此会产生粉末填料对进水有机物不断吸附、活性污泥微生物不断对粉末填料所吸附的有机物降解的现象。也因此,具有耐冲击负荷、提高难生物降解有机物去除能力、具有较好的脱色效果等特点。另外,该法尚具有改善活性污泥的沉淀性能、减少或抑制污泥膨胀等性能。PACT-WAO系统使用的粉末填料是直接投加到厌氧或好氧生物处理过程中的,物理吸附和生物代谢过程同时进行,协同作用。粉末填料能够“缓冲” 废水中有毒有机物的毒性从而减轻其对生物系统的不利影响。好氧PACT-WAO系统中,进水流入一个曝气池,粉末填料也加入曝气池, 形成一定比例的混合悬浮固体。曝气反应之后,已得到处理的废水和粉末填料混合泥浆进入二次沉淀池进行固液分离。厌氧PACT-WAO系统中,在废水进入厌氧反应器之前就跟投加的粉末填料混合,粉末填料和生物协同作用,产生高效率的处理效果。跟常规厌氧系统一样,本系统可回收甲烷,用作燃料,从而进一步提高能源效率。处理后, 一部分粉末填料和生物固体进入污泥处理程序。具体的处理方法要根据污泥量、处理费用和粉末填料的用量等因素进行选择。废弃污泥可以进行脱水处理,或泵送至粉末填料氧化设备。PACT-WAO系统是它是结合了传统的粉末填料-活性污泥法的诸多优点,并在适当的温度及压力水的液相氧化程序下,将过剩的生物污泥摧毁并氧化粉末填料生物污泥中吸附的污染物质流程与粉末填料-活性污泥法的有机结合,融为一体,藉以再生此废弃污泥回收再利用,从结构上取代传统的活性废水生物处理流程,并简化了污泥处理单元,无污染物排放的新型工艺。PACT-WAO系统是将待处理的物料置于密闭的容器中,在高温高压条件下通入空气或纯度较高的氧作为氧化剂,按湿式燃烧原理使污水中有机物降解。在该系统内粉末填料得到再生并销毁生物污泥,粉末填料再生设备可自热运行,无需外来热源。粉末填料得到回收,生物污泥得以消解,出水经过滤后可直接回用,即实现了水资源的充分利用,又实现了污泥的无害化处理,对于大型的市政污水处理厂和难降解的有机废水尤为适用。简单的讲,PACT-WAO工艺系统是指粉末填料生物处理系统与粉末填料再生系统的有机结合,并集两个系统的优势和互补。是一种在一定温度(170~300℃)和压力(1.0~10MPa)下,在填充有专用固定催化剂的反应容器中,利用氧气(空气)将各种废水及污泥中的有机物,氨氮化合物不经稀释,一次处理即可将高浓度工业有机废水中的COD、TOC,氨等污染物催化氧化进行深度分解处理(接触时间0.1~2.0h),使其转变为CO化物、N氧化物和水等无害成分,并同时脱色,除臭及杀菌消毒,从而达到净化处理废水的目的.该工艺不产生污泥,只有少量的清洗废液需单独处置。当达到一定处理规模时还可以进行能量回收。根据需要可以作为一个独立的废水处理系统,也可与常规活性污泥法和厌氧消化法组合使用达到所需排放标准,经处理达标的废水可以直接排放,也可以经过滤等处理后循环使用。该工艺有针对性的解决了污水处理厂剩余污泥处理的问题,完全实现了污泥无害化处理,并且能够处理各种难降解污染物,出水经过滤后可直接回用,最关键的是它在工艺过程中将有毒有害物质分解转化为无毒无害的二氧化碳和水,整个工艺系统只有少量的无机灰分排出,彻底的解决了污泥的二次污染问题。典型的PACT-WAO工艺系统流程2.2 pact-wao工艺系统进程在生化进水中(或在曝气池内)投加粉末填料与回流的污泥一起在曝气池内混合,从污泥浓缩池中排出的剩余污泥进污泥脱水装置。在曝气池内,活性污泥附着于粉末填料的表面,由于粉末填料巨大的比表面积及其很强的吸附能力,提高了污泥的吸附能力,特别在活性污泥与粉末填料界面之间的溶解氧和降解基质浓度有了很大幅度的提高,从而也提高了COD的降解去除率。一般来说在粉末填料系统内,吸附处理COD的动态吸附容量在100-350%(重量百分比),即一公斤粉末填料可吸附去除1.0-3.5公斤COD。而且,粉末填料法能处理生物难以降解的有毒有害的有机污染物质。根据经验,直接在SBR好氧生化池内定期(每15-30天)定量投加粉末填料可以获得很好的处理效果。其实粉末填料和颗粒填料的吸附处理机理是一样的,不过在在SBR生化池内投加粉末填料更具有以下几个优点:1、 节约投资成本2、 操作灵活方便3、 粉末填料利用率高4、 可避免填料滋长生物膜导致堵塞,影响出水速率的缺点:在PACT-WAO系统中,活性污泥附着于粉末填料的表面,由于粉末填料巨大的比表面积及其较强的吸附能力,在活性污泥与粉末填料界面间的溶解氧和降解基质浓度有了很大幅度的提高,从而也提高了COD的降解去除率。一般来说,COD的去除(视废水的种类)可以提高10-40%; 5、 由于废水中的有毒有害有机物质被粉末填料所吸附,因此废水中有毒 有害物质的浓度可以稳定在一个较低的水平,从而保证了生化处理系统的正常运行;6、 对于防止氨氮指标反弹,保证出水氨氮指标达标具有很好的效果。7、 粉末填料氧化是在高温、高压下,利用氧化剂将废水中的有机物氧化成二氧化碳和水,从而达到去除污染物的目的。与常规方法相比,具有适用范围广,处理效率高,极少有二次污染,氧化速率快,可回收能量及有用物科等特点。从PACT-WAO系统引出的经使用过的含有粉末填料的污泥经重力浓缩,以粉末填料浆形式被泵送通过PACT-WAO系统的热交换器,然后进入反应器中。其间有压缩空气被通入填料浆之中。在反应器内发生放热反应,当有机物被氧化时释放出热量。有机物被氧化,粉末填料的表面则得到更新和再生。经过氧化反应之后的填料料浆从反应器排出的时候要通过热交换器回收热量,用于预热进料填料浆。随后,得到再生的粉末填料浆返回PACT-WAO系统。在整个过程中,有机物被消解,最终产物为二氧化碳、水和少量低分子量的有机物(主要是乙酸)。累积的灰分被排出系统之外,然后可以很方便地予以处置。在进料固体含量为6%-7%的情况下,PACT-WAO工艺通常为自持过程,不需要额外的辅助燃料。其操作优点有:● 较低的操作温度● 节能自热运行(热量自给自足)● 适用于各种处理规模● 全封闭,无有害气体外排● 低能耗、 低运行成本● 无需事先脱水● 不排放硫氧化物、氮氧化物和烟尘颗粒● 没有剩余污泥● 粉末填料回收率90%以上● 占地面积小● 产生的灰性质稳定,无浸出污染物●出水经过滤后可直接回用氧化处理单元示意图粉末填料氧化示意图具体过程简述如下:废水通过贮存罐由高压泵打入热交换器,与反应后的高温氧化液体换热,使温度上升到接近反应温度后进入反应器。反应所需的氧由压缩机打入反应器。在反应器内,废水中的有机物与氧发生放热反应,在较高温度下将废水中的有机物氧化成二氧化碳和水,或低级有机酸等中间产物。反应后气液混合物经分离器分离,液相经热交换器预热进料,回收热能。高温高压的尾气首先通过再沸器(如废热锅炉)产生蒸汽或经热交换器 预热锅炉进水,其冷凝水由第二分离器分离后通过循环泵再打入反应器,分离后的高压尾气送入透平机产生机械能或电能。因此,这一典型的工业化系统不但处理了废水,而且对能量进行逐级利用,减少了有效能量的损失,维持并补充氧化系统本身所需的能量。 一. pact-wao工艺系统应用目前,PACT-WAO系统的应用主要为以下几个方面:3.1 应用于各种规模市政污水处理厂PACT-WAO工艺可以大规模应用于城市污水处理,不仅技术先进,经济上亦可以接受,城市具有广泛的推广应用前景,对城市污水再生利用更具成本优势。pact-wao工艺系统的出水水质较好,经过滤或超滤系统后可直接回用,具有相当的优势,满足从各种规模市政污水处理厂的广泛需要。具体体现在如下几个方面:a) PACT-WAO工艺受进水水质的影响小PACT-WAO工艺针对市政污水的水质特性进行系统设计,其严谨的过程机理和可靠的控制手段可提供安全、卫生、稳定的出水保障。b) PACT-WAO工艺抗冲击负荷能力较传统处理工艺有较大的优势因其在厌氧或好氧生物处理过程中直接投加粉末填料,而粉末填料的强大比表面积具有极强的吸附性,与活性污泥的生化作用协同,可以大大的提高抗冲击负荷的能力,而市政污水的水量和水质具有极大地不稳定性,使用PACT-WAO工艺系统后,不但可以提高抗冲击负荷的能力,而且可以很大程度的缩小预处理中的调节池容量,从建厂投资阶段节省投资成本;c) 无剩余污泥外排活性污泥是二级污水处理厂处理过程的必然产物,它的数量一般占总处理污水量的0.5%~1% 。而它的处理费用却占污水处理厂总运行费用40%--50% 。随着现代化城市的日益发展,各种废水的排放量迅速递增,使城市污水厂的污水处理趋向中型和大型化的集中处理,而如何使伴随污水处理而产生的大量活性污泥得到合理有效的处理,对于水处理工作者而言,具有重要的现实意义。与传统再生水生产工艺相比,PACT-WAO工艺系统无剩余污泥外排,仅有少量的无机灰分排出,完全解决了污泥二次污染带来的负面作用和减少了污泥处置的大部分成本;对于改善环境,提升污水处理厂的形象和周边环境具有深远的意义;PACT-WAO工艺法在处理高浓度有机废水方面已受到了广泛重视并有了长足的发展,考虑到活性污泥从物质结构方面与高浓度有机废水十分相似,因此,若将该技术成功运用于城市污水厂活性污泥的处理,将会具有广泛的应用前景。针对PACT-WAO工艺系统处理剩余污泥,可以在新建的污水处理厂设计之初就将PACT-WAO工艺系统的设计理念考虑进去,可以大大的缩短工艺流程,并成功解决污泥二次污染的问题,对于非新建的污水处理厂,也可以在原有系统上适当改造,转变为PACT-WAO工艺系统。d) 无有毒有害气体排放整个PACT-WAO工艺系统无毒害气体外排,对市政污水厂的员工及周边居民的生态环境改善起到积极地作用,同时减少对对环境的影响;e) 具有操作灵活、占地面积小、运行成本低等优点PACT-WAO系统从设计之初就充分考虑到市政污水处理的特性,在操作运行、占地面积等方面进行集中优化,在操作运行方面调度灵活,易于根据市场需求优化配置和扩展工程规模。由于PACT-WAO工艺系统采用自热式再生,正常情况下无需外加能源,燃料是废填料泥中的生物和被吸附的有机物,只需要启动蒸汽,通过使用热交换器提高能量效率。同时,该系统无需污泥处理装置和除嗅装置,在运行成本上大大优于传统处理工艺。3.2 应用于石化行业废水当温度在204~316℃范围内,废水中烃类有机物及其卤化物的分解率达到或超过99%,甚至连一般化学氧化难以处理的氯代物如多氯联苯(PCB)、DDT等通过PACT-WAO工艺,毒性也降低了99%,大大提高了处理出水的可生化性,使得后续的生化处理能得以顺利进行。在温度为225~240℃,压力为6.5~7.5Mpa,停留时间为1~1.2h的条件下,有机磷去除率为93~95%,有机硫去除率为80~88%,未经回收甲醇,COD去除率为40~45% 。采用PACT-WAO工艺处理含酚废水具有较好的应用前景:出水处理效果稳定,可生化性好,不太高的进水浓度可以处理后直接排放;若进水浓度极高可以辅以生化法。 二. pact-wao工艺系统优势相比其他污水处理工艺及污泥处理流程,PACT-WAO工艺系统具有其独特的优势:4.1 无剩余污泥排放l 消除需处置的生物污泥;l 无剩余污泥排放,可同时去除生物污泥及污染物质;l 无污泥二次污染问题;l 污泥中的重金属被氧化为最高氧化态,成为稳定的无机灰份;4.2 无污染气体外排l 有机物被转化为CO2、NOX和H2O;l 无粉尘、氮氧化物及硫氧化物排放;l 与传统污水处理工艺比较,无有害气体外排;l 由于粉末填料的吸附特征,高度挥发性的混合物被留在系统里,并最后被生物处理;l 臭气不会在曝气过程中逸散出来,无需增设除嗅单元;4.3 出水水质好l 可处理各种高浓度有机废水和有毒有害废水l PACT-WAO 系统可有效控制出水的色度和嗅味,l 出水水质经过滤后直接达到回用水水质要求;l 与膜生物反应器不同的是,pact-wao系统还能够有效去除不可生物降解的可溶性有机物;l 有效的去除污水中的氨氮;4.4 工艺流程简洁,管理运行方便,运行费用低l 取代传统的生物处理+活性炭吸附+污泥处理+除臭;l 粉末填料属液相再生,固体物不需要脱水;l 无污染气体外排,不需增设除嗅单元;l PACT-WAO 系统所用粉末填料使生物系统更加稳定,更抗干扰和冲击;l 不会遇到颗粒填料滤池通常所要求的预处理(粗滤)和常见的板结等问题;l 高度的系统灵活性:通过对粉末的投加量、粉末的种类、活性污泥的浓度和粉末的投加点的选择来保障工艺的最优化和灵活性,针对性的处理各种不同特性的废水;l 操作的灵活性:PACT-WAO系统可提供最大的操作灵活性,仅仅是粉末的使用量取决于废水水质的变化和排放或回用的要求;l 污泥无需脱水可直接进行再生,减少新鲜填料的投加量,降低运行费用;l 无剩余污泥的处理费用,粉末填料再生可大幅降低系统的投加量加及污泥处置成本;l 无除嗅单元,降低投资和运行成本;l PACT-WAO 系统与颗粒填料系统相比,填料用量要少得多;l 粉末填料比颗粒填料的价格低;l 自热式的再生,减少能耗:燃料是废活性填料中的生物和被吸附的有机物,只需要启动蒸汽,通过使用热交换器提高能量效率。
㈥ 焦化废水生化处理细菌种群类别及活性如何进行测定和分析
焦化废水属于工业废水,因此细菌种群会表现出与常规城市污水活性污泥内不一样的种群特性。
一般的容种群分析方法如下:
1)使用通用引物(27f-1492r)进行全菌克隆,测序后在基因BANK上比对,做系统发育树,可以得到比较完整的种群结构。通过比较OTU的比例,可以得到优势种群的信息。这个方法比较成熟,成本大致在1-2万间。
2)通过自己的全菌克隆结果,结合文献查阅,基本上可以得到焦化废水中的主要微生物种属信息,你可以再通过查阅文献获得针对该属微生物的引物进行FISH、PCR-DGGE或realtime-PCR,这几个方法侧重点不同,可以获得你关心的种群动态及数量变化;1和2的方法均基于16S;
3)如果文献中提到微生物有功能基因(你中奖了!),可以利用功能基因进行定量PCR,再结合1-2的结果,你可以写一篇非常漂亮的论文了!
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小区污水处理系统
摘要:述 医院、港口、公园、商业中心、新建的郊外住宅区、高级住宅区、疗养区、学校、农场、渔场、狩猎场等均可称为小区,我们最常遇到的主要是由居住区、疗养院、商业中心、机关学校等一种功能或多种功能构成的相对独立的区域,其排水系统通常不在城市市政管网覆盖范围之内。根据当地的环保标准,必须设置独立的污水处理设施,这就是我们所指的小区污水处理。
关键词:污水处理
一、概 述
医院、港口、公园、商业中心、新建的郊外住宅区、高级住宅区、疗养区、学校、农场、渔场、狩猎场等均可称为小区,我们最常遇到的主要是由居住区、疗养院、商业中心、机关学校等一种功能或多种功能构成的相对独立的区域,其排水系统通常不在城市市政管网覆盖范围之内。根据当地的环保标准,必须设置独立的污水处理设施,这就是我们所指的小区污水处理。
小区污水系统的处理能力,各国并无统一的限定。前苏联曾建议单个构筑物的处理能力不宜超过1400m3/d,美国则把小厂的处理能力限定在3785 m3/d的范围内。根据我国情况,建议把等于或小于4000 m3/d的处理厂定义为小区污水处理厂。
小区污水不同于城市污水(常包括部分工业废水),属于生活污水范畴。其水质水量特征可概括为:水质水量变化较大,污染物浓度偏低,即比城市污水低,污水可生化性良好,处理难度小。
小区污水的处理工艺依据小区污水排入水体的功能不同而异,常用处理方法有:化粪池、一级处理(初次沉淀池)、生物二级处理及二级处理后再经消毒回用等。由于小区污水处理水量较小,管理水平不高,所以,在工艺设计时尽可能选用无污泥或少污泥的处理工艺,以防止因污泥处理不善造成二次污染。目前,较为常用的处理工艺有:①污水→调节池→初次沉淀池→生物接触氧化池→二沉池→出水,生物接触氧化是应用最广泛的方法,主要优点是停留时间短、易挂膜,尤其适合设备化,埋地建设倍受环保公司及用户青睐,但由于维修管理及设备防腐等方面的问题,近年来应用受到限制。但如果建成地下钢筋混凝土形式,设置人员通道以便维修,此种地下建设方式在小区水处理中具有较大市场,但这种方式一般处理规模较小,每天排放污水量小于几百吨的小区较为理想。对上千吨的小区污水处理,推荐采用地面建设方式,生物处理部分可采用接触氧化,也可采用SBR或其改进型CASS工艺,曝气方式建议采用低噪音的风机或水下曝气机。②污水→调节池→混凝沉淀→过滤→出水,对处理程度要求不高,且水量较小时,可采用此工艺,具有占地面积小,异味小,管理简单等优点。另外,在好氧生物处理之前加上酸化水解,有利于降低能耗,提高系统的总去除率。生活小区通常有较大的绿地面积,如果把污水处理后回用于浇灌绿地、道路、冲洗汽车,应在上述处理出水后加上消毒或其它补充措施。
二、小区污水处理厂设计原则
1. 处理出水要求和处理程度
一般来说,不同小区对出水的要求差异较大。应根据我国《地面环境质量标准》(GB3838—88)和《污水综合排放标准》(GB8978—96)的有关规定和当地环保部门的要求确定处理程度,以确保出水水质。如果出水采用土地处理法处理,则按土地处理法的要求计算;
2. 污水处理设施的设计和建设必须结合小区的整体规划和建筑特点,即外观设计上要与小区建筑环境相协调,以求美观;
3. 在污水处理工艺上力求简单实用,以方便管理;
4. 在高程布置上应尽量采用立体布局,充分利用地下空间。平面布置上要紧凑,以节省用地;
5. 污水处理厂位置应尽可能位于小区下风向,与其它建筑物有一定的距离,以减少对环境的影响;
6. 设备化,定型化,模块化,施工安装方便,运行简易,设备性能稳定,
适合分期建设;
7.处理程度高,污泥产量少,并尽可能采用节能处理技术;
8.处理构筑物对水力负荷和有机物负荷的适应范围较大,使系统有较好的经受冲击负荷的能力。
9.小区内的人口是逐渐增加的。因此,小区污水处理厂应按可预期的发展规划作为流量设计的基础。根据我国情况,可考虑采用20年的设计周期。
三、小区污水处理流程
根据小区废水处理的原则,应选择处理效果稳定、产泥少、节能的处理方法。小区系统中的各类建筑物一般均建有化粪池,所以,化粪池应与污水处理方法相结合。
几种常用的处理工艺:
(1)污水→格栅→调节池→提升泵→接触氧化池→沉淀池→出水
(2)污水→格栅→调节池→提升泵→曝气池→沉淀池→出水
污泥回流
(3)污水→格栅→调节池→提升泵→SBR池或CASS→出水
加药
↓
(4)污水→格栅→调节池→提升泵→混凝沉淀→过滤→出水(物化方法)
回用工艺流程: 生物处理出水再经混凝过滤和消毒
在流程开始时一般要考虑设置均化池,这是因为小区在水质和水量上的变化都比城市污水处理厂大。均化池一般设在格栅以后。物化和生化处理是去除污染物的核心部分。
四、组合式污水处理厂或设备
组合式处理厂以装配好的或易于组装的标准定型设备部件出售。在国内埋地设备曾风靡一时,主要优点是施工快,不占地面绿地,很多设计单位和用户非常欢迎,设计人员选设备很简单,而要设计污水处理厂工作量较大,所以,非常喜欢用设备化产品。环保公司制造设备利润丰厚,而土建工程利润较低,因此,企业大做广告和公关。但是实际应用表明,确实存在不少问题,对设备的维修管理困难,对运行情况考核不便,单机处理水量有限,使用寿命等均有待时间验证,因此,对埋地设备一直争议很大,现在,埋地设备热已经降温。建于地下的可检修、便于操作(有人员操作空间)污水处理设计方式应于推荐。上千吨的污水处理厂建议采用地上式。在水量不大,场地十分紧张时仍可考虑用埋地设备。埋地设备的确工艺流程一般均采用两段接触氧化和沉淀工艺,水力停留时间一般为2小时,污水进入设备前,先进行水量调节和提升。
五、SBR及CASS处理工艺的原理及参数选择
(一)序批式活性污泥法(SBR)
SBR的核心是SBR反应池,该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一体。典型SBR工艺的一个完整运行周期由五个阶段组成,即进水阶段、反应阶段、沉淀阶段、排水阶段和闲置阶段。从第一次进水到第二次进水称为一个工作周期。
从目前的污水好氧生物处理的研究、应用及发展趋势来看,SBR称得上简易、快速、低耗的污水处理工艺。与连续式活性污泥法比较,SBR法具有以下特点:①SBR装置结构简单,运转灵活,操作管理方便。②投资省,运行费用低。Ketchum等人的统计结果表明:采用SBR法处理小城镇污水,要比用普通活性污泥法节省基建投资30%。③可抑制丝状菌生长繁殖,不易发生污泥膨胀,污泥指数SVI较低,有利于活性污泥的沉淀和浓缩。④SBR处于好氧/厌氧的交替运行过程中,能够在去除碳物质的同时实现脱氮除磷。⑤SBR处理工艺系统布置紧凑、节省占地。⑥运行稳定性好,能承受较大的水质水量冲击。⑦各项运行控制参数都能通过计算机加以控制,易于实现系统优化运行。
(三)周期循环曝气活性污泥法(CASS工艺)
CASS(Cyclic Activated Sludge System )工艺是近年来国际公认的处理生活污水及工业废水的先进工艺。该工艺是在序批式活性污泥法(SBR)的基础上,反应池沿长度方向设计为两部分,前部为生物选择区也称预反应区,后部为主反应区,在主反应区后部安装了可升降的自动撇水装置,曝气、沉淀、排水等过程在同一池子内周期循环运行,省去了常规活性污泥法的二沉池和污泥回流系统。
(四)CASS与SBR曝气方式的选择
由于小区大都是居民居住区,对环境的要求比较高,因此,污水厂建设时应充分考虑噪音扰民问题和污水厂操作人员的工作环境,采用水下曝气机代替传统的鼓风机曝气可有效解决噪音污染。另外,由于CASS工艺独特的运行方式,采用水下曝气机可省去复杂的管路及阀门,安装、维修方便,使用灵活,可根据进出水情况开不同的台数,在保证效果的条件下,达到经济运行的目的。
(五)CASS与SBR撇水机的选择
撇水机是CASS工艺的关键组成部分,其性能是否稳定可靠直接影响到CASS工艺的正常运行。目前,国内外对撇水机仍在进行研究和开发,按照目前所用的原理撇水机可分为三种类型,即浮球式、旋转式和虹吸式。撇水机研制的关键是解决滗水过程中,堰口、导水软管和升降控制装置与水流之间形成的动态平衡,使之可随排水量的不同调整浮动水堰浸没的深度,并随水位均匀地升降,将排水对底层污泥的干扰降低到最低限度,保证出水水质稳定。
我院自主研制开发的撇水机属丝杠旋转式,自动撇水装置主要组成部分是:滗水器、可扰动的软管、水位控制器、可伸缩推动杆和驱动电机等。其中滗水器又叫自动浮动式水堰,上部为堰口和防止浮渣进入出水的浮筒,下部出水管兼起支撑作用,部分浸没在水中,通过可伸缩推动杆使方形堰口达到连续均匀地排出反应池中的上清液。实际应用表明,所研制的撇水装置达到了国内外同类产品的先进水平。具有升降平稳、排水均匀、自动控制、价格低廉等优点,该项研究不仅满足了工程的需要,而且具有创新,属专项保密技术之一。
五、处理小区污水主要设计参数
SBR设计参数:污泥负荷0.1~0.15kgBOD5/kgMLSS.d, 污泥龄20~30天
工作周期12小时, 其中, 进水2.5小时(曝气或不曝气),反应6小时, 沉淀0.75~1小时, 排水2小时,闲置0.5~0.75小时。出水指标:COD〈50mg/L, BOD5〈20mg/L, SS〈10mg/L
CASS设计参数:污泥负荷0.1~0.2kgBOD5/kgMLSS.d, 污泥龄15~30天
水力停留时间12小时,工作周期4小时,其中曝气2.5小时, 沉淀0.75小时,排水0.5~0.75小时,出水指标与SBR相近。
六 、污泥处理
污水处理量上千吨时,一般采用浓缩后脱水处理,小规模时一般浓缩后定期用大粪车运至填埋或作农肥。
七、小区污水处理厂址选择和布置
小区系统的厂址选择和厂区布置在基本原则上与大厂是一致的。但是考虑到小区系统在服务对象和流程选择上的独特性,在厂址选择和布置时也应考虑到小区系统的特点。
1.厂址规划
(l)与服务地区的卫生防护区应有一定距离
(2)风向(不影响所服务地区和周围地区)
(3)交通运输和水电供应。
(4)便于兼顾小区其它生活保障设施的统一管理。
2.厂区道路和构筑物之间的间距
由于小区系统选用较小的设备和构筑物,厂区交通、维修及卫生要求所需的空间相应较小。厂区内应设计充足的车辆通道,路宽设计可以轻型载重汽车的回转半径为依据。主要构筑物之间的间距可考虑在3-5m之间。
参考资料
http://www.lunwentianxia.com/proct.free.9922287.1/
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简述污水处理工艺的优选与比较
论文关键词:城市污水处理 运行管理 工艺选择
论文摘要:针对目前城市现有污水处理厂在建设和运行管理的过程中所暴露出来的问题,从建设规模和工艺确定等角度进行对比分析,并对应注意的环节提出了看法。
由于工业废水处理设施一般规模小、技术性强,工艺组合灵活,结构通常为钢制,即使内部管线穿插较多,运行维护也不太困难。工业废水处理在技术上是与城市污水处理类同的,但是如果把工业废水处理设施的设计思路简单地套用在城市污水处理工程中会带来很多预想不到的问题。
1.合理确定建设规模
城市污水厂建设规摸的确定,是根据城市总体规划和排水规划,分期分批地建设污水管网和污水处理厂,要根据水环境保护的目标,分期实施,逐步到位。城市排水工程建设是一项系统工程,涉及城区管渠改造,污水的收集、输送(包括泵站),污水处理和排放利用,以及污泥处置等问题在。
2.城市污水处理厂的工艺选择
具体工程的选择要求包括:
①技术合理。技术先进而成熟,对水质变化适应性强,出水达标且稳定性高,污泥易于处理。
②经济节能。耗电小,造价低,占地少。
③易于管理。操作管理方便,设备可靠。
④重视环境。厂区平面布置与周围环境相协调,注意厂内噪声控制和臭气的治理,绿化、道路与分期建设结合好。
⑴好氧生物处理技术是世界各国城市污水处理厂普遍采用的污水处理工艺,分为活性污泥法和生物膜法两种。活性污泥法是水体自净的人工强化,是使微生物群体“聚居”在活性污泥上,活性污泥在反应器-曝气池内呈悬浮状,与污水广泛接触,使污水净化的技术;生物膜法是土壤自净的人工强化,是使微生物群体以膜状附着在物体的表面上,与污水接触,使污水净化的技术。活性污泥法、生物膜法及其变种变工艺,各有特点和应用条件,在选择的时候,应根据各地区的水质、水量、受纳水体、气候、环境、经济情况等条件确定。
⑵活性污泥法工艺在净化机制上,没有什么突破,历经几十年的发展与革新,现已拥有以传统活性污泥法为基础的多种运行方式,如A/O除磷工艺、A/O脱氮工艺、A2/O同步脱氮除磷工艺、氧化沟工艺、A/B法、各种SBR法、载体活性污泥法、一体化活性污泥法等等。近十几年来,活性污泥法最大进步就是将厌氧机制引入到生化反应池之中来,使厌氧和好氧状况在生化池中同时存在或反复周期性地实现,但其基本流程原理与标准法是一致的。
⑶厌氧-好氧活性污泥法工艺(A/O法),是具有生物选择机能并兼有脱氮除磷功能的标准活性污泥法变法。所谓厌氧就是生化反应段内溶解氧趋于零状态。在这种环境下迫使专性好氧微生物-丝状菌代谢机能锐减,抑制了其繁殖,起到了厌氧生物选择作用,从而可以防止污泥膨胀现象发生。A/O活性污泥法工艺在普遍活性污泥法前段加入厌氧段,通过污泥负荷的变化来实现除磷或脱氮的功能。在A/O法的基础上又发展了A2/O法,即在厌氧、好氧段之间加入缺氧段以实现同步除磷脱氮,由于其污泥负荷适应范围较小,因此在实际运行中往往按偏重于除磷或脱氮之一功能进行。A/O法、A2/O法工艺由于出水水质稳定、能耗不高、运行管理方便等特点,在国内外大中型污水厂中采用最多。
⑷载体活性污泥法,是在活性污泥法反应池内投加固体颗粒或软性、半软性填料,以增加单位反应空间的微生物量,提高反应器容积负荷。是一种活性污泥法与生物膜法的良好结合,一般适于污水厂挖潜改造,提高处理能力,其核心技术为专利填料,近几年林泡工艺作为其代表应用于大连春柳污水厂和铁岭污水厂。
⑸氧化沟法,于五十年代由荷兰人巴斯维尔所开发,主要有卡鲁塞尔(Carrousel)式、三沟式、一体化式、奥贝尔(Orbal)式等几种技术形式。氧化沟法是一条闭合的生化反应沟渠,以转碟或转刷为充氧和水流动力,流程简单,对运行管理要求较低,多用于延时曝气,产生污泥量少,污泥易于脱水。氧化沟法在我国南方地区及中西部地区得到广泛应用。
⑹A/B法(Absoption-Biodegradation),是两级生化反应系统。一级为生物吸附,污泥负荷高,反应时间短(30分钟);二级为一般生化反应池,污泥负荷同普通活性污泥法。A/B法的一、二级都有自己的二次沉淀池和污泥回流系统,多用于浓度高的生活污水,其国内典型应用为乌鲁木齐河东污水处理厂和青岛海泊河污水处理厂。
⑺序批式活性污泥法(SBR-Sequencing Batch Reactor)是1914年由英国学者Ardern和Locket发明的水处理工艺。70年代初,美国Natre Dame大学的R.Irvine教授采用实验室规模对SBR工艺进行了系统深入的研究,并于1980年在美国环保局(EPA)的资助下,在印第安纳州的Culwer城改建并投产了世界上第一个SBR法污水处理厂。
⑻间歇式循环延时曝气活性污泥法(ICEAS-Intermittent Cyclic Extended System)是在1968年由澳大利亚新威尔士大学与美国ABJ公司合作开发的。1976年世界上第一座ICEAS工艺污水厂投产运行。ICEAS与传统SBR相比,最大特点是:在反应器进水端设一个预反应区,整个处理过程连续进水,间歇排水,无明显的反应阶段和闲置阶段,因此处理费用比传统SBR低。该工艺在我国典型的应用为昆明第三污水处理厂,在国内影响较大。
⑼生物膜法,是另一种广为采用的污水生化处理方法。这种处理法是使细菌和菌类一类的微生物和原生动物、后生动物一类的微型生物附着在载体或滤料上生长繁殖,并在其上形成膜性生物污泥-生物膜。污水与生物膜接触,污水中的有机污染物作为营养物质为生物膜上的微生物所摄取,污水得到净化,微生物自身也得到繁衍增殖。
3、根据以上工艺技术对比分析,结合奎屯市污水水质情况,认为较合适的处理工艺优选为:
第一方案:A/O工艺
近二十年来活性污泥法的最大进步就是将厌氧机制引入到生化反应池之中,厌氧、好氧的间歇周期运行给活性污泥法带来新的技术经济效果,即生物脱氮、生物除磷、生物选择等。
厌氧-好氧活性污泥法脱氮工艺(A/O法),是具有生物选择机能并兼有脱氮功能的标准活性污泥法变法。
第二方案:DAT-IAT工艺
好氧间歇曝气系统(DAT-IAT-Demand AerationTank-Intermittent Tank)是一种SBR新工艺。它介于传统活性污泥法与典型的SBR之间,采用连续进水连续-间歇曝气的运行方式,适用于进水水质水量变化幅度较大的情况。主体构筑物是由需氧池DAT池和间歇曝气池IAT池组成,DAT池连续进水连续曝气,其出水从中间墙进入IAT池,IAT池连续进水间歇排水。同时,IAT池污泥DAT池。它属延时曝气工艺,实际上为A/O脱氮工艺与传统SBR的结合,该工业具有较低的污泥负荷,因此具有抗冲击能力强的特点,并有脱氮功能。该工业国内应用于天津技术开发区污水处理厂和抚顺三宝屯污水处理厂,是一种适合于较大水量的SBR工艺。
4、科学的进行工艺方案比较:
因地制宜地进行工艺方案(主要是生物处理方案)比较是必要的。对工艺方案的比较力求客观全面,在同等进水、出水条件下,其设计参数应包括对各种污染物的去除率、曝气时间、污泥负荷和容积负荷、曝气量和氧的利用率(及动力效率)、污泥产量(及污泥指数)等作全面分析,数据丰富就可以集思广益,扬长避短,根据技术上 合理,经济上合算,管理方便,运行可靠且有利于近、远期结合的原则,进行工艺方案的优化抉择。
参考资料
http://www.lunwentianxia.com/proct.free.10010041.1/
㈧ 一般的污水处理工艺有哪些
不溶态污染物来的分离技术:自
1、重力沉降:沉砂池(平流、竖流、旋流、曝气)、沉淀池(平流、竖流、辐流、斜流);
2、混凝澄清;
3、浮力浮上法:隔油、气浮;
4、其他:阻力截留、离心力分离法、磁力分离法。
污染物的生物化学转化技术:
1、活性污泥法:SBR、AO、AAO、氧化沟等;
2、生物膜法:生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池等;
3、厌氧生物处理法:厌氧消化、水解酸化池、UASB等;
4、自然条件下的生物处理法:稳定塘、生态系统塘、土地处理法。
污染物的化学转化技术:
1、中和法:酸碱中和;
2、化学沉淀法:氢氧化物沉淀、铁氧体沉淀、其他化学沉淀;
3、氧化还原法:药剂氧化法、药剂还原法、电化学法;
4、化学物理消毒法:臭氧、紫外线、二氧化氯、氯气、次氯酸钠。
溶解态污染物的物理化学分离技术:
1、吸附法;
2、离子交换法;
3、膜分离法:扩散渗析、电渗析、反渗透、超滤、纳滤、微滤 ;
4、其他分离方法:吹脱和气提、萃取、蒸发、结晶、冷冻。