WSZ-AO-4地埋式一體化污水處理設備
高效厭氧反應器工作原理
高效厭氧反應器基本構造由相似2層UASB反應器串聯而成。按功能劃分,反應器由下而上共分為5個區:混合區、第1厭氧區、第2厭氧區、沉淀區和氣液分離區。
混合區:反應器底部進水、顆粒污泥和氣液分離區回流的泥水混合物有效地在此區混合。
第1厭氧區:混合區形成的泥水混合物進入該區,在高濃度污泥作用下,大部分有機物轉化為沼氣?;旌弦荷仙骱驼託獾膭×覕_動使該反應區內污泥呈膨脹和流化狀態,加強了泥水表面接觸,污泥由此而保持著高的活性。隨著沼氣產量的增多,一部分泥水混合物被沼氣提升至頂部的氣液分離區。
高效厭氧
氣液分離區:被提升的混合物中的沼氣在此與泥水分離并導出處理系統,泥水混合物則沿著回流管返回到下端的混合區,與反應器底部的污泥和進水充分混合,實現了混合液的內部循環。
第2厭氧區:經第1厭氧區處理后的廢水,除一部分被沼氣提升外,其余的都通過三相分離器進入第2厭氧區。該區污泥濃度較低,且廢水中大部分有機物已在第1厭氧區被降解,因此沼氣產生量較少。沼氣通過沼氣管導入氣液分離區,對第2厭氧區的擾動很小,這為污泥的停留提供了有利條件。
沉淀區:第2厭氧區的泥水混合物在沉淀區進行固液分離,上清液由出水管排走,沉淀的顆粒污泥返回第2厭氧區污泥床。
從高效厭氧反應器工作原理中可見,反應器通過2層三相分離器來實現SRT>HRT,獲得高污泥濃度;通過大量沼氣和內循環的劇烈擾動,使泥水充分接觸,獲得良好的傳質效果。
好氧污泥的培養和馴化
先將生活污水和蒸氨廢水進行除油,然后在調節池中完成水質的調節工作,測試它的CODCr 300~600 mg /L,酚50~80 mg /L,油20~30 mg /L,除此之外,還應將水溫控制在30 ℃左右,并將焦化廢水好氧剩余污泥倒入池中。接下來,不僅要確保進水的穩定性和持續性,并且還應適當添加一些葡萄糖,從而讓污泥成長地更快。完成這些步驟后發現,O 池里產生了一些絮凝體,并呈渾濁狀,將其放到顯微鏡下觀察,發現含有大量的菌膠團。如果發現污泥并不具備良好的沉降性,就要適時適量地添加鐵粉。因為只有保障了營養的補給才能加速污泥的沉降,以此類推直到混合液30 min 的沉降比率處在5% ~8%之間為止。如果進行連續回流,具體回流多少量主要取決于污泥的濃度和沉降比這兩個因素。這時如果再用顯微鏡進行觀察,也許會出現原生動物,漸漸提升進水指標,污泥的沉降比就會越來越高。過了大約20 天,我們就會發現,污泥的沉降比有較大幅度的提升,增加到20%~40%。如果污泥的沉降比停止增長或反而降低時,就證明微生物的生長已經達到穩定狀態,對營養物的需求量也大大提升。此外,用顯微鏡觀察時,如果出現線蟲,就證明活性污泥已經馴化成功,線蟲是污泥已活化的標志。
超濾膜,是一種孔徑規格*,額定孔徑范圍為0.001-0.02微米的微孔過濾膜。在膜的一側施以適當壓力,就能篩出小于孔徑的溶質分子,以分離分子量大于500道爾頓、粒徑大于2~20納米的顆粒。超濾膜是早開發的高分子分離膜之一,在60年代超濾裝置就實現了工業化。
有機膜
有機膜主要是由高分子材料制成,如醋酸纖維素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚偏氟乙烯等等。根據膜形狀的不同,可分為平板膜、管式膜、毛細管膜、中空纖維膜等。目前,市面上家用凈水器用的膜基本上都是中空纖維膜。
無機膜
無機膜中,陶瓷超濾膜在家用凈水器中應用比較多。陶瓷膜壽命長,耐腐蝕,但出水有土味,影響口感。同時陶瓷膜易堵塞,清洗不易。中空纖維超濾膜由于其填充密度大,有效膜面積大,純水通量高,操作簡單易清洗等優勢,被廣泛應用于家用凈水行業。
WSZ-AO-4地埋式一體化污水處理設備超濾膜
超濾膜篩分過程,以膜兩側的壓力差為驅動力,以超濾膜為過濾介質,在一定的壓力下,當原液流過膜表面時,超濾膜表面密布的許多細小的微孔只允許水及小分子物質通過而成為透過液,而原液中體積大于膜表面微孔徑的物質則被截留在膜的進液側,成為濃縮液,因而實現對原液的凈化、分離和濃縮的目的。每米長的超濾膜絲管壁上約有60億個0.01微米的微孔,其孔徑只允許水分子、水中的有益礦物質和微量元素通過,而小細菌的體積都在0.02微米以上,因此細菌以及比細菌體積大得多的膠體、鐵銹、懸浮物、泥沙、大分子有機物等都能被超濾膜截留下來,從而實現了凈化過程。 在單位膜絲面積產水量不變的情況下,濾芯裝填的膜面積越大,則濾芯的總產水量越多, 其計算公式為: S內=πdL×n S外=πDL×n 其中:S內為膜絲總內表面積,d為超濾膜絲的內徑; S外為膜絲總外表面積,D為超濾膜絲的外徑; L為超濾膜絲的長度; n為超濾膜絲的根數。 內壓式和外壓式中空纖維超濾膜 一支超濾膜由成百到上千根細小的中空纖維絲組成,一般將中空纖維膜內徑在0.6-6mm之間的超濾膜稱為毛細管式超濾膜,毛細管式超濾膜因內徑較大,不易被大顆粒物質堵塞。應用領域
厭氧系統的調試
厭氧系統的調試分為高溫厭氧消化罐調試和中溫厭氧UASB調試。
高溫厭氧消化罐的啟動:向高溫厭氧消化罐中投加含水率為80%的消化污泥,使污泥質量濃度(以VSS計)在10 kg/m3以上。通過冷卻塔和調節池對酒精廢水進行降溫,嚴格控制高溫厭氧消化罐內水溫在50~55 ℃,且波動幅度控制在1~2 ℃。反應器啟動階段,控制COD容積負荷為0.5 kg/(m3·d),采用反應器出水或清水稀釋進水〔2〕,控制進水COD在3 000 mg/L以下。運行2周后,系統COD去除率達90%,VFA<3 mmol/L。此時開始提升負荷,以每次增加COD容積負荷0.5 kg/(m3·d)為宜。經過2個月的運行,酒精廢水已全部進入反應器中,高溫厭氧消化罐COD容積負荷已升至6.7 kg/(m3·d),COD去除率達93%,至此反應器成功啟動,進入穩定運行階段。
生物水解反應池
為使池中有較高的厭氧微生物存在,以將進水中顆粒物質和膠體物質迅速截留和吸附,在此池中放置了半軟性組合填料。污水停留時間為8h。
旋流式浮騰厭氧反應器
本設備是我院研究開發的產品,圓形鋼結構,共2臺,其尺寸為:φ6m×13.2m。該設備采用水輪式可調配水器進行布水,反應器內設有可靠的三相分離器和充填浮騰生化填料及增設浮渣排放口,使反應器內的污水、污泥和浮騰填料充分流化,促進有機物與微生物的接觸,縮短了系統的啟動時間,提高了污水消化效率。具有結構合理,占地面積小,操作簡便,對污水濃度變化適應性強的特點,是一種高效、節能、高濃度的有機污水厭氧生化處理設備??紤]到本廠污水的復雜性,本設備的污水總停留時間為2.7d,CODCr容積負荷為3.32kgCODCr/(m3.d)。
生物接觸氧化池
為了使池中有較高的好氧活性污泥濃度,并使之去除CODCr效果穩定,在此池中放置彈性立體填料。本池采用二段法,*段接觸氧化池與第二段接觸氧化池容積之比為2.5∶1,總停留時間為17.85h,CODCr容積負荷為1.5kgCODCr/(m3.d)。
缺氧池微生物的培養和馴化
在已經完成了O 池活性泥的馴化步驟之后,再稍運行一段時間,就應把O 池中剩下的那些污泥排到A 池子里,進行新一輪的培養和訓話工作。首先要將DO 控制在0. 5~1 mg /L 或以下,并且為了達到加速反硝化的目的,應適當提升池內的溶解氧。此后,還應有效對硝化液的回流量進行控制,遵循從小到大的規律。并且適時適量地加入葡萄糖,水溫要控制在25~35 ℃之間,其pH 值也應被控制在7~8. 5 的范圍之內。這樣一來,就能實現從好氧細菌到兼性厭氧細菌的轉化。再過一段時間,其整個自然篩選淘汰過程也會逐步完成。當硝化過程正在進行的時候,用顯微鏡觀察,可以看到缺氧段冒出了一些氣泡,且這些氣泡呈激增狀。如果缺氧段的氧氣含量很高,氣泡就越大??雌饋?,整個缺氧槽的頂部就好像被一層泡沫籠罩并覆蓋住,有1~3 cm之厚。對缺氧段進行混合液的提取,并把混合液置放在量筒中進行沉降,我們能看到污泥先是下沉,隨后又浮起,這種現象非常具有典型性,顯然是由反硝化所引起的。A 池膜上的好氧細菌變成了兼性厭氧細菌,并且它的厭氧膜有著密度大并且細膩的特點,并且隨著脫氮作用的不斷增加,厭氧膜的厚度也不斷增加。終達到NO3以及NO2的轉變,且整個轉變流程是無害的。