氧化溝技術(shù)在六安市城區(qū)污水處理中的應用
據(jù)分析，生活污水中含有大量的N、P、SS、BOD、COD等污染物，對城市流域環(huán)境危害極大。目前六安市城區(qū)每天約產(chǎn)生6萬噸的生活污水，絕大多數(shù)生活污水未經(jīng)處理便直接排入淠河，同時城區(qū)還產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水，僅2004年城區(qū)污水排放總量就高達4500萬噸。城區(qū)污水對六安市淠河流域水環(huán)境影響非常突出，因此加強城區(qū)污水的處理已迫在眉睫。2005年以來，城區(qū)部分污水經(jīng)改良型Carrousel氧化溝技術(shù)進行集中處理，不僅污水得到了凈化，使城區(qū)水環(huán)境大為改觀，而且對淠河乃至淮河的水污染治理具有重要的現(xiàn)實意義。
1改良型Carrousel氧化溝處理系統(tǒng)
1.1工程概況
六安市城北污水處理廠位于市區(qū)北端，順應城區(qū)東南高西北低的地勢而建。設計近期規(guī)模80000m3/d，采用改良型Carrousel氧化溝工藝。其設計進水水質(zhì)為：CODcr370mg/L，BOD5-180mg/L，SS=210mg/L，NH3-N=35mg/L，處理后的污水排至蘇大雁流入淠河，最終匯入淮河。污水處理廠污水排放執(zhí)行國家二級標準，即：CODcr≤100rag/L，BOD5≤30mg/L，SS≤30mg/L，NH3-N≤30mg/L(水溫≤12℃時)，NH3-N≤25mg/L(水溫>12℃時)。
1.2技術(shù)原理與工程特點
1.2.1技術(shù)原理氧化溝技術(shù)是20世紀中葉發(fā)展起來的一項污水處理技術(shù)，由于其自身的優(yōu)勢，已逐漸成為污水處理廠的技術(shù)主流。經(jīng)過幾十年的發(fā)展和工藝改進，目前在我國污水處理工程中應用技術(shù)相對成熟、處理效果較好的氧化溝主要有卡魯塞爾型、奧貝爾型、一體化氧化溝、T型及DE型氧化溝五種。1967年，DHV公司發(fā)明了第一代Carrousel氧化溝系統(tǒng)，實踐證明，Carrousel氧化溝技術(shù)是二級污水處理技術(shù)中最可靠的技術(shù)之一。六安市氧化溝技術(shù)采用改良型Carrousel工藝。在厭氧池中，污水在兼性厭氧發(fā)酵菌的作用下，將部分大分子有機物轉(zhuǎn)化成小分子的揮發(fā)性脂肪酸(VFA)，聚磷菌吸收這些小分子有機物合成聚一羥基丁酸(PHB)并將體內(nèi)存貯的聚磷酸鹽以PO43--p的形式釋放出來。在氧化溝中，好氧、缺氧交替出現(xiàn)，具有硝化、生物除磷和反硝化條件。在缺氧區(qū)，反硝化菌通過反硝化作用，將NO3--N、NO2-N轉(zhuǎn)化成N。逸出}同時一部分聚磷菌分解細胞內(nèi)的PHB，產(chǎn)生的能量進行磷的吸收和聚磷的合成，從而達到脫氮和部分脫碳除磷的目的。在好氧區(qū)，硝化細菌通過生物硝化作用將水中的NH3-N及有機氮氨化合成的氨氮，轉(zhuǎn)化成硝酸鹽，同時降解大部分的BOD，聚磷菌將污水中的溶解性磷超量吸收至體內(nèi)，以聚磷酸鹽的形式貯存起來，最后隨污泥而排放，從而達到除磷的目的。廢水和活性污泥以及各種微生物在溝渠中作不停地循環(huán)流動，完成對廢水的氧化、硝化與反硝化處理。
1.2.2工程特點該污水處理工程采用改良型的
Carrousel氧化溝工藝，具有以下特點：①由于具備厭氧——缺氧——好氧條件，因此它不僅具有降低CODcr、BOD、SS功能外，還具有脫氮除磷功能，②在氧化溝中含大量的循環(huán)混合液，使進水達到快速混合稀釋，對污水的水質(zhì)水量具有較強的抗沖擊負荷能力，出水水質(zhì)較穩(wěn)定，③氧化溝不需專門設置一套內(nèi)循環(huán)反硝化系統(tǒng)，它自身的循環(huán)混合液量可滿足反硝化的需要，降低了能耗和運行費用，④氧化溝法泥齡較長，剩余污泥泥量少且穩(wěn)定。
1.3工藝流程
污水首先經(jīng)過粗細格柵去除懸浮物后流入沉砂池，沉砂池采用圓型旋轉(zhuǎn)流式，用于除去污水中比重較大的無機顆粒。經(jīng)預處理的污水進入?yún)捬醭，與從二沉池返回的生化污泥混合，此階段溶解氧和氧化態(tài)氮均接近零。除磷菌體將體內(nèi)的聚磷酸鹽水解，釋放出正磷酸鹽和能量，有利于下一步充分吸磷。污水經(jīng)厭氧池后流入氧化溝，利用微生物菌群降低和去除污水中的污染物質(zhì)(見圖1)。本氧化溝2座，總?cè)莘e51300m。，水力停留時間15.4h。由于氧化溝容積大，運行水力停留時間長，對水溫、水質(zhì)、水量的變動有較強的適應性。二沉池采用中心進水、周邊出水的輻流式沉淀池，主要對生化處理后的混合液進行固液分離。污泥泵房主要將活性污泥回流至生化處理系統(tǒng)，維持生化系統(tǒng)濃度，保證其生化反應能力，并將剩余污泥提升至污泥濃縮水間。本工藝采用濃縮——脫水處理工藝降低污泥含水率。首先采用轉(zhuǎn)篩過濾器污泥濃縮機進行濃縮脫水，然后采用臥螺式離心脫水機進一步脫水，這樣，大大降低污泥含水率和減少污泥體積，便于污泥外運。
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