流離生化技術(shù)在生活廢水處理中的應(yīng)用
1 流離生化處理技術(shù)簡介
所謂的流離現(xiàn)象,是一種自然現(xiàn)象。流體在流動中總存在著不同的流速快和流速慢的場所,固體物和有機物膠體在流體的流動中,總是由流速快的一側(cè)向流速慢的一側(cè)集中聚集,這種現(xiàn)象稱之為“流離”。流離是常用的沉淀、過濾以外的另一種固液分離技術(shù)。流離生化處理技術(shù)是產(chǎn)生于近年內(nèi)的一種有機廢水處理新技術(shù),這種凈化技術(shù)在無壓力、只需水體稍微流動、填料為表面經(jīng)過特殊處理的碎石球的集合體(流離球) 。污水在流動中存在著球體外流速快,球體內(nèi)流速慢的狀況,污水中漂浮物集中在流速慢的地方產(chǎn)生流離現(xiàn)象。經(jīng)過無數(shù)次流離作用,使污水中的固體物和有機物膠體與水分離。再結(jié)合生化分解,構(gòu)成了流離生化技術(shù)。
2 工程概況
本工程為某大學(xué)校區(qū)生活廢水處理工程,收集盥洗排水,設(shè)計最大日水處理量: Q = 800m3/d ,平均處理水量為40m3/ h ,最大處理能力為105m3/h ,處理后中水回用于清掃、綠化、沖廁和洗車。原水污染物最高濃度為COD ≤300mg/L ,BOD ≤150 mg/ L ,SS ≤120mg/ L 。根據(jù)《建筑中水設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定和中水回用用途的要求,處理后出水水質(zhì)應(yīng)滿足GB/ T18920-2002《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》中的綠化類、沖廁類、清掃道路和車輛沖洗類的要求,詳見表1 。
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3 工藝流程
根據(jù)進出水水質(zhì)分析,采用流離生化技術(shù),可達(dá)到回用水質(zhì)要求,同時節(jié)約占地面積,節(jié)省運行費用、無污泥產(chǎn)生。具體的處理流程如圖1所示。本工程收集優(yōu)質(zhì)雜排水,先經(jīng)過格柵及沉砂池,去除水中大的懸浮物及顆粒。之后進入調(diào)節(jié)池,調(diào)節(jié)水質(zhì)和水量,并進行預(yù)曝氣,再經(jīng)提升泵送入流離生化池,處理后出水進入集水池,在集水池進口處加入消毒劑殺死水中的殘留微生物,出水通過自流進入中水池。中水回用于沖廁、清掃道路、綠化和洗車。
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4 工藝設(shè)計
污水處理工程設(shè)計日處理量為800m3/d ,小時處理量40 m3/d ,正常情況下每日運行20h 。污水處理設(shè)施占地面積約360m2 。
4.1 格柵
主要作用:截留污水中較大顆粒的懸浮物質(zhì),保證后續(xù)水泵及其他工藝的正常運行。設(shè)計參數(shù),采用不銹鋼制粗細(xì)格柵各1臺, 粗柵距50mm , 細(xì)柵距3mm ;清污頻率根據(jù)現(xiàn)場情況確定。
4.2 沉砂池
主要作用: 通過自然沉降,有效去除水中的砂粒。并設(shè)置溢流管道,將多余水量溢流至市政管網(wǎng)。池體尺寸2.0m ×7.0 m ×4.5 m。
4.3 調(diào)節(jié)池
主要作用:調(diào)節(jié)水量、均衡水質(zhì),保持后續(xù)構(gòu)筑物能夠連續(xù)穩(wěn)定運轉(zhuǎn);池內(nèi)設(shè)穿孔曝氣管,防止池內(nèi)沉淀物蓄集和濃度變化過大,為后續(xù)生化處理提供保證并有預(yù)處理作用。池體尺寸為11.5 m ×7.0 m ×4.5 m ,最大水深3.50 m。調(diào)節(jié)池內(nèi)溶解氧控制在0～1.0mg/ L 。
4.4 FSBB 流離生化池
污水處理的主要設(shè)施,池底設(shè)曝氣裝置,池內(nèi)填滿流離球填料,以流離生化球為載體,富集微生物對水中的污染物進行降解,經(jīng)過一系列的厭氧、兼氧、好氧作用,對污水中各類污染物的去除有良好的效果。流離生化池內(nèi)水力停留時間6.0 h ,污泥在池內(nèi)全部分解,設(shè)計氣水比20:1 ;流離生化池1 座分兩格,并聯(lián)運行。單格尺寸11.0 m ×4.25 m ×4.5 m ,有效水深3.5 m ,流離生化池前后分設(shè)配水池和集水池各兩座,尺寸均為1.5 m ×4.25 m ×4.5 m。
4.5 集水池
主要作用:調(diào)節(jié)水量,同時起到消毒池的作用。本工程中的消毒藥劑采用次氯酸鈉,加藥量為5～8 mg/L ,集水池水力停留時間1.0 h 。
4.6 中水
主要作用:儲存水量,保證回用系統(tǒng)有穩(wěn)定的水源。池體尺寸7.0m ×9.5 m ×4.5 m ,有效水深3.5 m
5 處理效果
系統(tǒng)投入運行后,處理系統(tǒng)運行穩(wěn)定,出水水質(zhì)好,自動化程度高。基本可實現(xiàn)無人值守,運行費用低。出水經(jīng)譜尼檢測,結(jié)果見表2。由出水譜尼檢測結(jié)果可知,廢水經(jīng)流離生化處理后,各項指標(biāo)均滿足GB 18920 - 2002 ,甚至綠化景觀用水水質(zhì)要求,處理效果良好。
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6 投資及運行費用
工程總投資195 萬元,處理規(guī)模800m3/d。系統(tǒng)滿負(fù)荷運行時,運行費用為0.2343元/m3 (電費0.16元/m3 ,藥劑費0.0333元/m3 ,人工費0.041 元/m3 ,) ,中水回用于沖廁、清掃、洗車,可以節(jié)約大量的自來水。自來水價格按北京行政事業(yè)用水價格5.4元/m3 計,如果使用自來水全年費用157.68 萬元。全年節(jié)省自來水費150.84 萬元。
7 結(jié)論
工程實踐表明,流離生化技術(shù)用于生活廢水處理,出水指標(biāo)優(yōu)于GB/T18920-2002 的要求,更優(yōu)于普通接觸氧化法出水水質(zhì)。該工藝集約化程度高,占地面積小、投資省、電耗低,藥劑投加量少,無污泥,自動化程度高,整體運行費用低,經(jīng)濟效益明顯,是值得推廣應(yīng)用的污水處理工藝。
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