對(duì)污水處理工藝的選擇應(yīng)當(dāng)十分慎重,污水處理工藝選擇應(yīng)當(dāng)充分考慮污水量和污水水質(zhì)以及經(jīng)濟(jì)條件和管理水平,優(yōu)先選用技術(shù)、安全可靠、低投入、占地少、操作管理方便的處理工藝。
對(duì)于常規(guī)的城市污水處理廠的污水(生活污水為主,工業(yè)水含量較少)進(jìn)行活性污泥法處理,滿足一級(jí)B出水標(biāo)準(zhǔn)后,再進(jìn)行深度處理,基本能夠滿足一級(jí)A的標(biāo)準(zhǔn)的要求,而二級(jí)處理可選的工藝很多,如A/O法、A2O及其改進(jìn)工藝、氧化溝及其改進(jìn)工藝、SBR法及其改進(jìn)工藝等等,均能取得良好效果。但是對(duì)于某些城市污水處理廠,由于工業(yè)廢水所占比例較大,有機(jī)物濃度遠(yuǎn)高于城市生活污水水質(zhì),其B/C、B/N、B/P的比值波動(dòng)較大,會(huì)對(duì)常規(guī)的A/O、氧化溝法等工藝造成極大的沖擊,使得系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定,影響處理效果。
進(jìn)水多為工業(yè)廢水(化工廢水較多),為保證后續(xù)處理工藝進(jìn)水水質(zhì)穩(wěn)定,避免因BOD5/CODcr和C/N比值不穩(wěn)定影響后續(xù)處理效果,本工程工藝前段增加水解酸化池,進(jìn)一步提高BOD5/CODcr比值,滿足易生化處理要求。水解酸化池的作用是在進(jìn)水水質(zhì)B/C和C/N比不穩(wěn)定的情況下,在水解階段把固體物質(zhì)降解為溶解性物質(zhì),大分子物質(zhì)降解為小分子物質(zhì),在酸化階段把碳水化合物降解為脂肪酸,提高廢水的可生化性,維持后續(xù)處理工藝正常運(yùn)行,保證出水水質(zhì)。
根據(jù)我國(guó)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50014-2006),污水處理廠的處理效率見下表。
處理級(jí)別 | 處理方法 | 主要工藝 | 處理效率(%) | |
SS | BOD5 | |||
一級(jí) | 沉淀法 | 沉淀(自然沉淀) | 40~50 | 20~30 |
二級(jí) | 生物膜法 | 初次沉淀、生物膜反應(yīng)、二次沉淀 | 60~90 | 65~90 |
活性污泥法 | 初次沉淀、活性污泥反應(yīng)、二次沉淀 | 70~90 | 65~95 |
對(duì)于受人們生活、生產(chǎn)影響而受污染的污水,其主要成份具有較高得可生化性,污水中的污染物易被微生物所降解。因而,選用“脫氮(除磷)二級(jí)處理+深度處理(化學(xué)除磷)”工藝。
對(duì)于以工業(yè)廢水(占60%以上)為主要成份的污水,由于此類污水中含有含有大量的難降解化學(xué)成份,可生化性較差。因而,選用“水解酸化+脫氮(除磷)二級(jí)處理+深度處理(化學(xué)除磷)”工藝。
曝氣生物濾池屬于生物膜法的范疇?,F(xiàn)代曝氣生物濾池是在生物接觸氧化工藝的基礎(chǔ)上引入飲用水處理中過(guò)濾的構(gòu)思而產(chǎn)生的一種好氧廢水處理工藝。其突出的特點(diǎn)是將生物氧化和過(guò)濾結(jié)合在一起,濾池后部不設(shè)沉淀池,通過(guò)反沖洗再生實(shí)現(xiàn)濾池的周期運(yùn)行。其核心技術(shù)是采用多孔性的濾料作為生物載體,單位體積的生物量數(shù)倍于活性污泥法,因此具有處理負(fù)荷高,池體體積小,占地省的特點(diǎn)。此外,曝氣過(guò)程中氣泡行程長(zhǎng),氣液接觸時(shí)間長(zhǎng),經(jīng)濾料多次剪切,氧的利用率高,能耗低。
生物濾池運(yùn)行的基本原理如下:經(jīng)預(yù)處理后的污水與經(jīng)過(guò)硝化后的濾池出水混合后通過(guò)濾池進(jìn)水管進(jìn)入濾池底部,并向上流經(jīng)填料層的缺氧區(qū),一方面反硝化細(xì)菌利用進(jìn)水中的有機(jī)物將進(jìn)水中的NO3--N轉(zhuǎn)化為N2,實(shí)現(xiàn)反硝化脫氮;另一方面,SS通過(guò)一系列復(fù)雜的物化過(guò)程被填料及其上面的生物膜吸附截流在濾床內(nèi)。經(jīng)過(guò)缺氧區(qū)處理的污水進(jìn)入好氧區(qū),進(jìn)一步降解有機(jī)物和發(fā)生硝化作用,同時(shí)繼續(xù)去除SS。以SS形態(tài)被截留在濾床內(nèi)的有機(jī)物和被生物膜吸附的有機(jī)物實(shí)際被降解的時(shí)間接近一個(gè)運(yùn)行周期(通常一個(gè)運(yùn)行周期為1d左右)。隨著過(guò)濾的進(jìn)行,填料層生物膜增厚,截留的SS不斷積累,過(guò)濾水頭損失增大,達(dá)到一定值后進(jìn)行反沖洗。反沖洗采用氣水反沖。如果對(duì)出水磷要求較高,可在濾池進(jìn)水中投加藥劑,經(jīng)濾床截流達(dá)到除磷的目的。國(guó)內(nèi)已有污水廠采用生物濾池技術(shù)。
為延長(zhǎng)濾池的過(guò)濾周期,強(qiáng)化一級(jí)處理以盡量減少進(jìn)入濾池的SS是必要的。強(qiáng)化一級(jí)處理大致有兩類方法,一是投加藥劑絮凝沉淀,另一類是利用生物的絮凝吸附作用。