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全面解析SBR、CAST、A-O、氧化溝等污水處理工藝

閱讀:955        發(fā)布時間:2019-09-16
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一、A2/O工藝

1.基本原理

A2/O工藝是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文縮寫,它是厭氧-缺氧-好氧生物脫氮除磷工藝的簡稱。該工藝處理效率一般能達到:BOD5和SS為90%~95%,總氮為70%以上,磷為90%左右,一般適用于要求脫氮除磷的大中型城市污水廠。但A2/O工藝的基建費和運行費均高于普通活性污泥法,運行管理要求高,所以對目前我國國情來說,當處理后的污水排入封閉性水體或緩流水體引起富營養(yǎng)化,從而影響給水水源時,才采用該工藝。

2.A2/O工藝的優(yōu)點:

(1)污染物去除效率高,運行穩(wěn)定,有較好的耐沖擊負荷。

(2)污泥沉降性能好。

(3)厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不同種類微生物菌群的有機配合,能同時具有去除有機物、脫氮除磷的功能。

(4)脫氮效果受混合液回流比大小的影響,除磷效果則受回流污泥中夾帶DO和硝酸態(tài)氧的影響,因而脫氮除磷效率不可能很高。

(5)在同時脫氧除磷去除有機物的工藝中,該工藝流程為簡單,總的水力停留時間也少于同類其他工藝。

(6)在厭氧—缺氧—好氧交替運行下,絲狀菌不會大量繁殖,SVI一般小于100,不會發(fā)生污泥膨脹。

3.A2/O工藝的缺點:

(1)反應(yīng)池容積比A/O脫氮工藝還要大;

(2)污泥內(nèi)回流量大,能耗較高;

(3)用于中小型污水廠費用偏高;

(4)沼氣回收利用經(jīng)濟效益差;

(5)污泥滲出液需化學(xué)除磷。

二、氧化溝

1.基本原理

氧化溝又名氧化渠,因其構(gòu)筑物呈封閉的環(huán)形溝渠而得名。它是活性污泥法的一種變型。氧化溝的水力停留時間長,有機負荷低,其本質(zhì)上屬于延時曝氣系統(tǒng)。氧化溝一般由溝體、曝氣設(shè)備、進出水裝置、導(dǎo)流和混合設(shè)備組成,溝體的平面形狀一般呈環(huán)形,也可以是長方形、L形、圓形或其他形狀,溝端面形狀多為矩形和梯形。目前應(yīng)用較為廣泛的氧化溝類型包括:帕斯韋爾(Pasveer)氧化溝、卡魯塞爾(Carrousel)氧化溝、奧爾伯(Orbal)氧化溝、T型氧化溝(三溝式氧化溝)、DE型氧化溝和一體化氧化溝。

2.氧化溝工藝特點

(1)構(gòu)造形式多樣性

(2)曝氣設(shè)備的多樣性

(3)曝氣強度可調(diào)節(jié)

(4)簡化了預(yù)處理和污泥處理

3.氧化溝工藝的缺點

(1)污泥膨脹問題

(2)泡沫問題

(3)污泥上浮問題

(4)流速不均及污泥沉積問題

三、SBR工藝

1.工藝原理

在反應(yīng)器內(nèi)預(yù)先培養(yǎng)馴化一定量的活性污泥,當廢水進入反應(yīng)器與活性污泥混合接觸并有氧存在時,微生物利用廢水中的有機物進行新陳代謝,將有機物降解并同時使微生物細胞增殖。將微生物細胞物質(zhì)與水沉淀分離,廢水即得到處理。其處理過程主要由初期的去除與吸附作用、微生物的代謝作用、絮凝體的形成與絮凝沉淀性能幾個凈化過程完成。

2.SBR工藝特點

(1)理想的推流過程使生化反應(yīng)推動力增大,效率提高,池內(nèi)厭氧、好氧處于交替狀態(tài),凈化效果好。

(2)運行效果穩(wěn)定,污水在理想的靜止狀態(tài)下沉淀,需要時間短、效率高,出水水質(zhì)好。

(3)耐沖擊負荷,池內(nèi)有滯留的處理水,對污水有稀釋、緩沖作用,有效抵抗水量和有機污物的沖擊。

(4)工藝過程中的各工序可根據(jù)水質(zhì)、水量進行調(diào)整,運行靈活。

(5)處理設(shè)備少,構(gòu)造簡單,便于操作和維護管理。

(6)反應(yīng)池內(nèi)存在DO、BOD5濃度梯度,有效控制活性污泥膨脹。

(7)SBR法系統(tǒng)本身也適合于組合式構(gòu)造方法,利于廢水處理廠的擴建和改造。(8)脫氮除磷,適當控制運行方式,實現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替,具有良的脫氮除磷效果。

(9)工藝流程簡單、造價低。主體設(shè)備只有一個序批式間歇反應(yīng)器,無二沉池、污泥回流系統(tǒng),調(diào)節(jié)池、初沉池也可省略,布置緊湊、占地面積省。

3.SBR工藝的缺點

(1)間歇周期運行,對自控要求高;

(2)變水位運行,電耗增大;

(3)脫氮除磷效率不太高;

(4)污泥穩(wěn)定性不如厭氧硝化好。

四、CAST工藝

1、CAST工藝原理

CASS生物處理法是周期循環(huán)活性污泥法的簡稱,CASS池分預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)。在預(yù)反應(yīng)區(qū)內(nèi),微生物能通過酶的快速轉(zhuǎn)移機理迅速吸附污水中大部分可溶性有機物,經(jīng)歷一個高負荷的基質(zhì)快速積累過程,這對進水水質(zhì)、水量、PH和有毒有害物質(zhì)起到較好的緩沖作用,同時對絲狀菌的生長起到抑制作用,可有效防止污泥膨脹;隨后在主反應(yīng)區(qū)經(jīng)歷一個較低負荷的基質(zhì)降解過程。CASS工藝集反應(yīng)、沉淀、排水、功能于一體,污染物的降解在時間上是一個推流過程,而微生物則處于好氧、缺氧、厭氧周期性變化之中,從而達到對污染物去除作用,同時還具有較好的脫氮、除磷功能。

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