幾種先進(jìn)的污水處理技術(shù)介紹（2）

　　 7.本類(lèi)型污水凈化器曾開(kāi)機(jī)運(yùn)行處理過(guò)養(yǎng)豬場(chǎng)污水 、養(yǎng)雞場(chǎng)污水 、煤礦礦井坑道污水 、生豬屠宰場(chǎng)污水 、高粱釀酒廠酒糟污水 、紡織印染污水、再生紙?jiān)旒埼鬯�和城市生活污水等等含有大量有機(jī)污染物和氨氮的污水；也成功應(yīng)用于陶瓷廠污水、墻地磚廠污水、大理石水磨拋光污水、洗煤污水、燃煤鍋爐濕法除塵污水、石英砂洗砂污水等懸浮物含量極高的污水的凈化和回用。 各地權(quán)威檢測(cè)部門(mén)測(cè)試了污水凈化器進(jìn)水和出水的有關(guān)數(shù)據(jù) 。測(cè)試報(bào)告單表明 ：氨氮去除率可以達(dá)到85％，總氮去除率可達(dá)95％ ，有機(jī)氮去除率可達(dá)96％ ，BOD去除率可達(dá)95％ ，懸浮物的去除率則高達(dá)98.3% ~ 99.6% ，出水濁度達(dá)到3 度（3 毫克 / 升）以下。這是本凈水系統(tǒng)在低投資 、低運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)的前提下所獲得的出水指標(biāo) 。 這是常規(guī)的物化法和生物化學(xué)法的一級(jí) 、二級(jí)處理系統(tǒng)都無(wú)法達(dá)到的 。

　　 除發(fā)達(dá)國(guó)家有專(zhuān)門(mén)的城市生活污水管路系統(tǒng)外，實(shí)際的城市污水往往混入有許多工業(yè)污水，可生化性差和污染物成分不規(guī)則地快速變化是我們面臨的現(xiàn)實(shí)，而針對(duì)降解某種有機(jī)污染物的微生物生長(zhǎng)、繁殖的過(guò)程卻太長(zhǎng)，所以，傳統(tǒng)生化系統(tǒng)難以適應(yīng)當(dāng)今愈來(lái)愈工業(yè)化了的城市的污水。SPR系統(tǒng)已擁有處理眾多工業(yè)污水的適應(yīng)能力和物化法具有的快速應(yīng)變能力，容易通過(guò)自動(dòng)化的手段應(yīng)付系統(tǒng)入口污水水質(zhì)的變化，保持穩(wěn)定的凈化效果。

　　 8.在SPR系統(tǒng)中投放殺菌消毒藥劑時(shí) ，只要增加一些投氯量（無(wú)需另外增加設(shè)備）就可以起到用氯來(lái)氧化除氨的作用 ，進(jìn)一步提高污水處理系統(tǒng)去除氨氮的效率 。

　　 9.假如經(jīng)過(guò)SPR系統(tǒng)處理后的出水氨氮含量還未達(dá)到較嚴(yán)格的要求（如某些發(fā)達(dá)國(guó)家或發(fā)達(dá)地區(qū)將排水標(biāo)準(zhǔn)定為含氨氮1毫克 / 升以下） ，也可以后續(xù)再串聯(lián)設(shè)置一級(jí)離子交換裝置 ，靠斜發(fā)沸石離子交換柱最終達(dá)到除氨氮的目標(biāo) 。

　　 因?yàn)樾卑l(fā)沸石離子交換系統(tǒng)要求進(jìn)口水質(zhì)的懸浮物含量要低于35毫克 / 升 ，否則會(huì)影響離子交換柱的功能和壽命 ，從而大大增加離子交換的運(yùn)行費(fèi)用 。過(guò)去 ，常規(guī)的一 、二 級(jí)污水處理裝置是難以長(zhǎng)期穩(wěn)定地達(dá)到這樣的前處理水平的 ，因而限制了離子交換法除氨氮技術(shù)的廣泛應(yīng)用 �，F(xiàn)在 ，SPR污水處理系統(tǒng)絕對(duì)可以保證凈化后出水的懸浮物含量低于3毫克 / 升（實(shí)際運(yùn)行中出水的懸浮物含量多為1毫克 / 升） ，使得后續(xù)的斜發(fā)沸石離子交換系統(tǒng)去除氨氮的負(fù)荷減輕很多 ，交換柱的使用壽命會(huì)大大延長(zhǎng) ，即離子交換的運(yùn)行費(fèi)用會(huì)大大降低 ，將使離子交換法除氨氮技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)得到更充分的發(fā)揮 。

　　 早在七十年代 ，美國(guó)Minnesota 州Minneapolis 市的羅茲芒污水廠就是用純粹的物理化學(xué)法處理城市生活污水的 ，其工藝流程是：化學(xué)混凝----沉淀----過(guò)濾和活性炭吸附----斜發(fā)沸石離子交換 。其最后出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為：氨氮1 毫克 / 升 ，BOD 10毫克 / 升 ，磷 1毫克 / 升，懸浮物 10毫克 / 升 ，pH 8.5 。證明純粹的物理化學(xué)法處理城市污水在技術(shù)上是可行的 。現(xiàn)在 ，依靠新發(fā)明的SPR凈水技術(shù) ，將使這項(xiàng)工藝的經(jīng)濟(jì)性更為圓滿 。

　　 10 。其實(shí) ，經(jīng)過(guò)SPR污水凈化系統(tǒng)處理后的出水 ，其懸浮物的含量小于3 毫克 / 升 ，濁度也小于3 度 （毫克 / 升 ） ，達(dá)自來(lái)水標(biāo)準(zhǔn) ，不再會(huì)堵塞輸水管路 ，并且已經(jīng)經(jīng)過(guò)了良好的消毒 。將此出水回送到城市各地 ，作為城市草坪綠地和樹(shù)木綠化澆灌用水是十分安全 、可靠的 。經(jīng)過(guò)SPR系統(tǒng)處理后的出水中 ，殘存的氮含量已經(jīng)很低 ，氮作為植物生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)物是不必去除 、或不必去除得那么干凈 的。從而可以免去除氮的深度處理投資及其運(yùn)行費(fèi)用 ，既保證了環(huán)境質(zhì)量 ，又為社會(huì)節(jié)省了大筆資金 。 用此回用水取代自來(lái)水作為城市綠化用水 ，將大大節(jié)省城市的淡水資源 ，減輕城市市政部門(mén)的供水壓力 ，對(duì)城市的整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展定會(huì)產(chǎn)生十分巨大的效益 。這是城市污水回用的新概念。

　　 11 。這種純粹的物理化學(xué)法污水處理系統(tǒng) ，受天氣 、環(huán)境 及人為因素的影響少 ，操作人員控制處理系統(tǒng)的能力和靈活性都大大優(yōu)越于生物化學(xué)法 ，這是眾所周知的 。

　　 城市生活污水處理廠的工藝流程可采用下列新模式 ：

　　 方案〔1〕：一般的城市：污水經(jīng)SPR系統(tǒng)處理后 ，回用于城市綠化 、澆灌草地樹(shù)木，或作為工業(yè)用水 。

　　 城市生活污水儲(chǔ)存調(diào)節(jié)池:SPR污水處理系統(tǒng) ----污泥脫水------ 污泥制成人行道地

　　 出水回用于澆灌城市草地、樹(shù)木，或作為工業(yè)用水

　　 方案〔2〕：特殊要求的城市：生活污水經(jīng)SPR系統(tǒng)處理后 ，再進(jìn)行離子交換除氨氮 ，最后排海 ，或回用。

　　 城市生活污水儲(chǔ)存調(diào)節(jié)池:SPR污水處理系統(tǒng) ------ 污泥脫水 ------ 污泥制成人行道地磚

　　 斜發(fā)沸石離子交換除氨氮,出水排入近海 、或回用于澆灌城市草地、樹(shù)木，或作為工業(yè)用水。

　　 如果有關(guān)部門(mén)能協(xié)助創(chuàng)造一些現(xiàn)場(chǎng)表演的簡(jiǎn)易條件 ，將可以運(yùn)送一臺(tái)處理水量為10 ～ 20 立方米 / 日的SPR污水凈化器及其完整的配套系統(tǒng)到現(xiàn)場(chǎng)作城市污水凈化處理的連續(xù)開(kāi)機(jī)運(yùn)行操作表演 ，并通過(guò)播放錄像和幻燈片詳細(xì)講解有關(guān)的凈化機(jī)理 ，同時(shí)請(qǐng)當(dāng)?shù)厮�質(zhì)檢測(cè)的權(quán)威部門(mén)進(jìn)行凈化效果的水質(zhì)測(cè)試 。全套裝置輪廓最大尺寸為長(zhǎng)3米 ，寬1.4米 ，高2.4米 ，總重量為一噸以下 。

　　 在技術(shù)展示成功的基礎(chǔ)上 ，與當(dāng)?shù)氐沫h(huán)保部門(mén)及環(huán)保產(chǎn)業(yè)密切合作 ，依靠當(dāng)?shù)刈陨淼目萍剂α亢妥陨淼闹圃炷芰?，建造城市生活污水處理廠 。 另外，SPR系統(tǒng)也可用于市區(qū)內(nèi)的公園湖水的凈化及自循環(huán) 。希望將要興建的城市污水處理廠采用SPR污水處理技術(shù)后，能成為全球城市生活污水處理技術(shù)的典范 。 如果在已有的城市污水一級(jí)和二級(jí)處理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，附加采用SPR污水處理系統(tǒng)作為最后的深度處理裝置，使出水達(dá)到工業(yè)自來(lái)水的標(biāo)準(zhǔn)，以實(shí)現(xiàn)最后出水回用的目標(biāo)，也是現(xiàn)有城市污水處理系統(tǒng)升級(jí)換代的極佳方案。

　　 三、BIOLAK污水處理技術(shù)

　　 l、百樂(lè)卡（BIOLA)工藝特點(diǎn)

　　 百樂(lè)卡工藝是一種具有除磷脫氮功能的多級(jí)活性污泥污水處理系統(tǒng)。它是由最初采用天然土池作反應(yīng)池而發(fā)展起來(lái)的污水處理系統(tǒng)。自1972年以來(lái)，經(jīng)多年研究形成了采用土池結(jié)構(gòu)、利用浮在水面的移動(dòng)式曝氣鏈、底部掛有微孔曝氣頭的一種具有一定特色的活性污泥處理系統(tǒng)。

　　 由于采用土池而大大減少了建設(shè)投資，采用曝氣鏈曝氣系統(tǒng)進(jìn)一步強(qiáng)化了氧的磚移效率，并減少運(yùn)行費(fèi)用，大大提高了處理效果。工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)捷，不需復(fù)雜的管理，在適宜的條件下具有較大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益.

　　 1.1低負(fù)荷活性污泥工藝

　　 百樂(lè)卡工藝污泥回流量大，污泥濃度較高，生物量大，相對(duì)曝氣時(shí)間較長(zhǎng)，所以污泥負(fù)荷較低。龍?zhí)镂鬯畯SBOD5污泥負(fù)荷率為 0?05kgBOD/kgMLSS.d，污泥濃度為400Omg/L,污泥齡為29d,所以剩余污泥雖很少。

　　 1.2 曝氣池采用士池結(jié)構(gòu)

　　 根據(jù)國(guó)家環(huán)保局1992年《工業(yè)廢水處理設(shè)施的調(diào)查與研究》，我國(guó)工業(yè)廢水處理設(shè)施資金的54%用于土建工程設(shè)施，而只有36%用于設(shè)備，造成這 種投資分配格局的主要原因是工藝池大都采用價(jià)格昂貴的鋼筋混凝土池。而龍?zhí)镂鬯畯S土建工程造價(jià)500萬(wàn)元，僅占總投資的20%。

　　 大的鋼筋混凝土池不僅價(jià)格昂貴，而且施工難度大。但對(duì)于許多種曝氣工藝來(lái)講，都不考慮采用土池，因?yàn)橥脸貢?huì)造成地下水的侵蝕，同時(shí)也由于在土池基礎(chǔ)上安裝曝氣頭是十分困難的。

　　 為了減少投資，百樂(lè)卡技術(shù)在研究土池結(jié)構(gòu)的曝氣池上做了大量工作，首先是使用HDPE防滲膜隔絕污水和地下水，其次是懸掛在浮管上的微孔曝氣頭避免了在池底池壁穿孔安裝。

　　 這種敷設(shè)HDPE防滲膜的土池不僅易于開(kāi)挖、投資低廉，而且完全能滿足污水處理池功能上的要求，并能因地制宜，極好地適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)的地形，存某些特殊的地質(zhì)條件下，如地震多發(fā)地區(qū)、土質(zhì)疏松地區(qū)，其優(yōu)點(diǎn)得到更充分的體現(xiàn)。敷設(shè)HDPE防滲膜的土池使用壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)鋼筋混凝土池。

　　 1.3 高效的曝氣系統(tǒng)

　　 百樂(lè)卡曝氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是，曝氣頭懸掛在浮鏈上，停留在水深4一5m處，氣泡在其表面逸出時(shí)，直徑約為50um。如此微小的氣泡意味著氧氣接觸面積的增大和氧氣傳送效率的提高。同時(shí)，因?yàn)闅馀菹蛏线\(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，不斷受到水流流動(dòng)，浮鏈擺動(dòng)等擾動(dòng)，因此氣泡并不是垂直向上的運(yùn)動(dòng)，而是斜向運(yùn)動(dòng)，這樣延長(zhǎng)了在水中的停留時(shí)間，同時(shí)也提高氧氣傳遞效率。運(yùn)行表明:百樂(lè)卡懸掛鏈的氧氣傳遞率，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般的曝氣工藝以及固定在底部的微孔曝氣工藝。百樂(lè)卡曝氣頭懸掛在浮動(dòng)鏈上，浮動(dòng)鏈被松弛地固定在曝氣池兩側(cè)，每條浮鏈可在池中的一定區(qū)域蛇形運(yùn)動(dòng)。在曝氣鏈的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，自身的自然擺動(dòng)就可以達(dá)到很好的混合效果，節(jié)省了混合所需的能耗。

　　 采用百樂(lè)卡系統(tǒng)的曝氣池中混合作用所需的能耗僅為1?5W/m3，而一般的傳統(tǒng)曝氣法中混合作用的能耗為l0一l5W/m3。由于百樂(lè)卡曝氣頭(BIOLAK)-Friox)特殊的結(jié)構(gòu)，即使在很復(fù)雜的環(huán)境里曝氣頭也不至于阻塞，這意味著曝氣裝置可運(yùn)行幾年不維修，所需維護(hù)費(fèi)用很少。

　　 曝氣系統(tǒng)與配套的高效鼓風(fēng)機(jī)保證了很高的氧氣傳遞效率，供氧能力為2?5kgO2/kW?h)，而傳統(tǒng)的污水處理廠該值為lkgO2/lkW?h)。鼓風(fēng)機(jī)就設(shè)在池邊，減少了鼓風(fēng)機(jī)房和空氣輸送管道的費(fèi)用。

　　 1.4 簡(jiǎn)單而有效的污泥處理

　　 百樂(lè)卡工藝的另一特點(diǎn)是回流污泥量大，其剩余污泥比傳統(tǒng)工藝少許多。

　　 在恒定的負(fù)荷條件下，百樂(lè)卡工藝的污泥在曝氣池中的停留時(shí)間是傳統(tǒng)工藝的幾倍。由于污泥池中的污泥是完全穩(wěn)定的，它不會(huì)再腐爛，即使長(zhǎng)期存放也不會(huì)產(chǎn)生氣味，這就是它同傳統(tǒng)工藝相比污泥更容易處理的原因。而且污泥池完全可以做成土池結(jié)構(gòu)，節(jié)省廠土建費(fèi)用。

　　 1.5 簡(jiǎn)單易行的維修

　　 百樂(lè)卡系統(tǒng)沒(méi)有水下固定部件，維修時(shí)不用排干池中的水，而用小船到維修地點(diǎn)將曝氣鏈下的曝氣頭提起即可。實(shí)踐表明，曝氣頭運(yùn)行幾年也不用任何維修，這主要是因?yàn)槠貧夤苁怯珊芗?xì)的纖維(直徑約0?003mm)做成，并用聚合物充填，以達(dá)到防水和防臟物的目的。同時(shí)，曝氣頭有大約80%的自由空隙和20%的表面，和傳統(tǒng)曝氣頭剛好相反。因此，微生物可生長(zhǎng)的面積很小，并很容易被去除。當(dāng)曝氣頭必須維修時(shí)，也不影響整個(gè)污水處理場(chǎng)的運(yùn)行。該工藝的移動(dòng)部件和易老化部件都很少。在選擇設(shè)備和材料時(shí)，都采用了可靠耐用的材料。該工藝無(wú)需太多的自動(dòng)化。它既不需要任何易損的探測(cè)器，也不需要任何復(fù)雜的控制系統(tǒng)，而操作這些控制系統(tǒng)還需要專(zhuān)門(mén)的技術(shù)和昂貴的配件。

　　 1.6 二次曝氣和安全池

　　 為了保證負(fù)荷變化時(shí)用水質(zhì)量，百樂(lè)卡工藝?yán)�用一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的池來(lái)進(jìn)行二次曝氣，以保證出水清潔，保證水中有足夠的溶解氧。

　　 1.7 二沉池

　　 曝氣池中產(chǎn)生的污泥在二沉池中被分離，并重新回到曝氣池參與污水凈化。有的百樂(lè)卡工藝的二沉池和曝氣池合并到一起，進(jìn)一步節(jié)省了土建費(fèi)用和占地面積。二沉池沉淀污泥由漂浮式刮泥機(jī)、吸泥機(jī)排入污泥槽回流。

　　 1.8 土地的利用

　　 盡管百樂(lè)卡系統(tǒng)需要的曝氣池體積比所謂密集型的大，但所需的總面積并不大，有時(shí)甚至更小，這主要有以下原因:a\不需初沉池;b\二沉池可以和曝氣池合建在一起;c\池的設(shè)計(jì)和布置的自由度大，對(duì)地形的適應(yīng)性強(qiáng)。

　　 2、龍?zhí)镂鬯�處理廠工藝流程

　　 污水在廠內(nèi)首先經(jīng)過(guò)粗格柵去除大的漂浮物，然后自流入集水池。污水經(jīng)立式污水泵提升至組合式旋轉(zhuǎn)細(xì)格柵，組合式旋轉(zhuǎn)細(xì)格柵可把雜物及砂粒從廢水中分離出來(lái)，并濃縮址理。旋轉(zhuǎn)細(xì)格柵處理出水先進(jìn)入?yún)捬醭�，由推進(jìn)器將進(jìn)水和厭氧污泥混合進(jìn)行厭氧處理，然后自流入BIOLAK生化池，利用懸鏈?zhǔn)狡貧馄髌貧獬溲踹M(jìn)行好氧處理，處理后的污水，經(jīng)沉淀后再進(jìn)行曝氣充氧穩(wěn)定，污水自流入消毒池，消毒后排放。Bl0lAk反應(yīng)池產(chǎn)生的剩余污泥用污泥泵送入污泥濃縮池，污泥經(jīng)濃縮后再由螺桿泵送人帶式壓濾機(jī)脫水。污泥濃縮池產(chǎn)生的上清液和壓濾機(jī)產(chǎn)生的濾液自流入集水池二次處理。BlOLAK反應(yīng)池需要的氧氣由風(fēng)機(jī)供給，預(yù)處理設(shè)施產(chǎn)生的機(jī)械雜物外運(yùn)填埋處置，產(chǎn)生的剩余污泥外運(yùn)用作農(nóng)肥。

　　 3、山東招遠(yuǎn)百樂(lè)卡工藝處理效果

　　
一位哲學(xué)家曾經(jīng)說(shuō)過(guò):所有的技術(shù)都是由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，再由復(fù)雜到簡(jiǎn)單，百樂(lè)卡技術(shù)正是這樣一種由復(fù)雜到簡(jiǎn)單的工藝，但這種高效、簡(jiǎn)單的工藝，是在傳統(tǒng)活性污泥法的基礎(chǔ)上，集合了大量研究工作的先進(jìn)成果，并在數(shù)百例工程實(shí)踐中不斷地完善改進(jìn)提出的，它是一種較為成熟的工藝。