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【亞潔環保】MBR工藝丶SBR法丶CASS法丶A/O法丶曝氣生物濾池和生物接觸氧化法工藝優缺點

發布時間:2021-07-07 10:49作者:亞潔環保點擊:

   生活污水處理工藝是在傳統的城市污水處理工藝的基礎上發展起來的。常規城市污水處理工藝主要有:SBR法污水處理工藝、CASS法污水處理工藝、A/O法、曝氣生物濾池、MBR法、生物接觸氧化法等污水處理工藝。

 


 


1、SBR法污水處理工藝


 

SBR法是序列間歇式活性污泥法的簡稱,是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術,又稱序批式活性污泥法。 

 

與傳統污水處理工藝不同, SBR技術采用時間分割的操作方式替代空間分割的操作方式,非穩定生化反應替代穩態生化反應,靜置理想沉淀替代傳統的動態沉淀。它的主要特征是在運行上的有序和間歇操作,SBR技術的核心是SBR反應池,該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池,無污泥回流系統。 

 

SBR工藝優點:

 

(1)理想的推流過程使生化反應推動力增大,效率提高、運行效果穩定。 

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

(3)反應池內存在DO、BOD5濃度梯度,有效控制活性污泥膨脹。(4)具有良好的脫氮除磷效果。 

(5)工藝流程簡單、造價低。主體設備只有一個序批式間歇反應器,無二沉池、污泥回流系統,調節池、初沉池也可省略,布置緊湊、占地面積省。

 

SBR工藝缺點: 

 

(1)自動化控制要求高。 

(2)排水時間短(間歇排水時),并且排水時要求不攪動沉淀污泥層,因而需要專門的排水設備(潷水器),且對潷水器的要求很高。 

(3)后處理設備要求大:如消毒設備很大,接觸池容積也很大,排水設施如排水管道也很大。

 

 

2、CASS法污水處理工藝 



 

CASS是在SBR的基礎上發展起來的,即在SBR池內進水端增加了一個生物選擇器,實現了連續進水(沉淀期、排水期仍連續進水),間歇排水。設置生物選擇器的主要目的是使系統選擇出絮凝性細菌,其容積約占整個池子的10%。生物選擇器的工藝過程遵循活性污泥的基質積累——再生理論,使活性污泥在選擇器中經歷一個高負荷的吸附階段(基質積累),隨后在主反應區經歷一個較低負荷的基質降解階段,以完成整個基質降解的全過程和污泥再生。 

圖片

 

CASS具有以下優點: 

 

(1)建設費用低; 

(2)運轉費用省; 

(3)有機物去除率高,出水水質好,通過過濾和消毒后,就可以作為中水回用; 

(4)管理簡單,運行可靠,不易發生污泥膨脹;污泥產量低,性質穩定。 

 

CASS具有以下缺點: 

 

(1)冬季或低溫會對運行有影響; 

(2)構造復雜。 

 

3、A/O法 



 

A/O工藝是由缺氧池和好氧池串聯而成,作用是去除有機物的同時得到良好的脫氮效果。A/O又稱前置反硝化,最顯著的工藝特征是將脫氮池設置在除碳過程的前面,先將廢水引入缺氧池,回流污泥中的反硝化菌利用原污水中的有機物作為碳源,將回流混合液中的大量硝態氮還原成氮氣,從而達到脫氮的目的。然后進入后續的好氧池,O段后設沉淀池,部分沉淀污泥回流A段,以保證A段有足夠的硝酸鹽。 

 

采用該方法優點是處理效率高,流程簡單,投資省,操作費用低,缺氧反硝化過程對污染物具有較高的降解效率容積負荷高,缺氧/好氧工藝的耐負荷沖擊能力強。但由于沒有獨立的污泥回流系統,從而不能培養出具有獨特功能的污泥,難降解物質的降解率較低;若要提高脫氮效率,必須加大內循環比,因而加大了運行費用。另外,內循環液來自曝氣池,含有一定的DO,使A段難以保持理想的缺氧狀態,影響反硝化效果,脫氮率很難達到90%。 

 

4、曝氣生物濾池 



 

曝氣生物濾池是一種先進的污水生物處理工藝,它綜合了活性污泥和生物膜法兩大類污水生物處理法各自的優點,又具有生物化學反應和物理過濾兩種功能。 

 

曝氣生物濾池中填裝改性陶粒濾料,濾料表面上生長著大量的細菌,運行一段時間后形成一定的生物膜。曝氣生物濾池在降解有機污染物的過程中由于同化作用,在濾料表面生長大量新的細菌體,使生物膜變厚。同時由于截留部分懸浮物,濾池的水頭損失增加。當水頭損失達到一定的范圍內,應對其進行反沖洗,將老化的生物膜反洗出來,反沖洗排水流入調節池重新處理。 

 

在地埋式中水處理工程應用中,由于曝氣生物濾池的提升高度較大,高程布置很難協調,一般用作后處理工藝,但其高程布置仍然是一個棘手的問題。 


 

 

5、MBR法污水處理工藝 



 

MBR又稱膜生物反應器,是一種由膜分離單元與生物處理單元相結合的新型水處理技術。膜的種類繁多,按分離機理進行分類,有反應膜、離子交換膜、滲透膜等;按膜的性質分類,有天然膜(生物膜)和合成膜(有機膜和無機膜) 按膜的結構型式分類,有平板型、管型、螺旋型及中空纖維型等。 

 

MBR工藝的優點: 

 

(1)由于膜的高效分離作用,分離效果遠好于傳統沉淀池,出水水質穩定。 

(2)該工藝剩余污泥產量低,降低了污泥處理費用。 

(3)占地面積小,不受設置場合限制 

(4)操作管理方便,易于實現自動控制 

 

MBR工藝的缺點: 

 

(1)膜造價高,膜 - 生物反應器的基建投資高; 

(2)膜污染容易出現,給操作管理帶來不便; 

(3)MBR工藝的能耗高。

 

 

6、生物接觸氧化法


 

 

生物接觸氧化法是在生物濾池的基礎上,通過接觸曝氣形式改良、演變出的一種生物膜處理技術。它具備生物膜法的基本特點,既可利用附著在填料表面上的微生物群體對水中的污染物進行吸附、氧化,以達到去除污染物的目的,又與其它生物膜法有所區別:

 

(1)反應器內的填料全部浸沒在廢水中,以供微生物棲息生長,故又稱淹沒濾床反應器;

(2)供氧方式與強度不同,采用機械設備向廢水中充氧,不同于生物濾池靠自然通風供氧,氧氣的傳質速率高,提高生物降解效率。 

 

此工藝的優點為 :

 

(1) 比表面積大。生物接觸氧化法由于有填料作為載體,且所投填料比表面積比一般生物膜法大,可形成穩定性好的高密度生態體系,掛膜周期相對縮短,在處理相同水量的情況下,水力停留時間短,所需設備體積小,場所占地面積小。 

 

(2)生物接觸氧化法具有污泥濃度高、泥齡長的特點。對于一些較難降解的有機物具有較強的分解能力,系統耐沖擊負荷強,高效率。有關報導表明,在一般條件下生物接觸氧化法的體積負荷可達3~10kgBOD5m-3d-1,是普通活性污泥法的3-5倍,COD去除率是傳統生物法的2-3倍。 

 

(3)相對普通活性污泥法來說,由于生物接觸氧化法的污泥產量少,在操作過程中一般不會發生污泥膨脹,也無需頻繁調整回流污泥量及DO值。 

 

(4)設備簡單,操作容易,維修方便,運行費用低,綜合能耗低

 

生物接觸氧化工藝,生物接觸氧化特點:

 

生物接觸氧化工藝采用固定式生物填料作為微生物的載體,生長有微生物的載體淹沒在水中,曝氣系統為反應器中的微生物供氧。由于生物接觸氧化法的微生物固定生長于生物填料上,克服了懸浮活性污泥易于流失的缺點,在反應器中能保持很高的生物量。

 

生物接觸氧化工藝介紹:

 

1.格柵

 

格柵的主要作用是將污水中的大塊污物攔截,以免其對后續處理單元的機泵或工藝管線造成損害。

 

2.調節池

 

為了保證處理構筑物工作的連續性和穩定性,在設計時宜設計調節池,來調節污水的水質水量,以保證處理效果。

 

3.水解酸化池

 

本處理工藝中的水解酸化池可使固體物質降解為溶解性物質,使大分子物質降解為小分子物質,以減小后續處理的負荷。

 

4.接觸氧化段

 

接觸氧化池是浸沒曝氣式生物濾池,池中設有填料,利用填料上掛有的生物膜將廢水中的有機物質吸附并氧化分解。微生物所需要的氧氣采用風機曝氣。接觸氧化池具有以下特點:填料比表面積大,池內充氧條件好,解除氧化池內單位容積的生物量高于活性污泥法曝氣池及生物濾池,因此,它可以達到較高的容積負荷;由于相當一部分微生物固著生長在填料表面,運行管理方便;由于池內固著量多,水流屬完全混合型,因此它對水質、水量的驟變有較強的適用能力;因污泥濃度高,當有機負荷較高是其F/M仍保持在一定的水平,因此污泥產量可相當于或低于活性污泥法。

 

5.沉淀池

 

豎流沉淀池利用重力分離法,對污水進行固液分離。水由中心管的下口進入池中,由于反射板的攔阻而流向四周分布于整個水平斷面上,緩緩向上流動。當沉降速度超過水的上升流速時,顆粒就向下沉降到污泥斗,澄清后的水由池四周的堰口溢出池外。本方案中的豎流沉淀池采用方形結構。

 

生物接觸氧化工藝特點:

 

(1)生物接觸氧化法對沖擊負荷和水質變化的耐受性強,運行穩定。

(2)生物接觸氧化法容積負荷高,占地面積小,建設費用較低。

(3)生物接觸氧化法污泥產量較低,無需污泥回流,運行管理簡單。

(4)生物接觸氧化法有時脫落一些細碎生物膜,沉淀性能較差的造成出水中的懸浮固體濃度稍高,一般可達到30mg/L左右。

 

生物接觸氧化適用范圍:

 

生物接觸氧化法適用于500床以下的中小規模醫院污水處理工程。尤其適用于場地面積小、水量小、水質波動較大和污染物濃度較低、活性污泥不易培養等情況,管理方便。


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