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生活污水处理设备典型AAO工艺详解

发布时间:发布时间:2020-10-10 08:23 点击量:
1、粗格栅
粗格栅是用来去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大悬浮物,并保证后续处理设施能正常运行。粗格栅是由一组相互平行的金属栅条与框架组成,倾斜安装在进水的渠道,用以拦截污水中粗大的悬浮物及杂质。
2、细格栅
一种可连续清除流体中杂物的固液分离设备,主要去除水中一些细小的颗粒及悬浮物。
3、旋流沉沙池
利用机械力控制水流流态与流速、加速沙粒的沉淀并使有机物随水流带走的沉砂装置。污水由流入口切线方向流入沉砂区,在沉砂池中间设有可调速的桨板使池內的水流保持环流,旋转的涡轮叶片使砂粒呈螺旋形流动,促进有机物和砂粒的分离,由于所受离心力不同,相对密度较大的砂粒被甩向池壁,在重力作用下沉入砂斗;而较轻的有机物,则在沉砂池中间部分与砂子分离,有机物随出水旋流带出池外。
4、厌氧池
污水溶解氧小于0.2mg/L,水力停留时间1.45h,厌氧反应可分为四个阶段:
(1)水解阶段:高分子有机物由于其大分子体积,不能直接通过厌氧菌的细胞壁,需要在微生物体外通过胞外酶加以分解成小分子物质,废水中典型的有机物质比如纤维素被纤维素酶分解成纤维二糖和葡萄糖,淀粉被分解成麦芽糖和葡萄糖,蛋臼质被分解成短肽和氨基酸等等。分解后的这些小分子能够通过细胞壁进入到细胞的体內进行下一阶段的分解。
(2)酸化阶段:上述的小分子有机物进入到细胞体内转化成更为简单的化合物,并被分配到细胞外,主要产物为挥发性脂肪酸,同时还有部分的醇类、乳酸、氧化碳、氢气、氨、硫化氢等产物产生。
(3)产乙酸阶段:在此阶段,上一步的产物进一步被转化成乙酸、碳酸、氢气以及新的细胞物质。
(4)产甲烷阶段:在这一阶段,乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇都被转化成甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。这一阶段也是整个厌氧过程最为重要的阶段和整个厌氧反应过程的限速阶段。
再上述四个阶段中,有人认为第二个阶段和第三个阶段可以分为一个阶段,在这两个阶段的反应是在同一类细菌体类完成的。前三个阶段的反应速度很快,而第四个反应阶段通常很慢,同时也是最为重要的反应过程,在前面几个阶段中,废水的中染物质只是形态上发生变化,COD几乎没有什么去除,只是在第四个阶段中污染物质变成甲烷等气体,使废水中COD大幅度下降。同时在第四个阶段产生大量的碱度,这和前三个阶段产生的有机酸相平衡,维持废水中的PH稳定,保证反应的连续进行。
厌氧池同时具备除磷功能(厌氧释磷),厌氧池就是聚磷菌细菌缺氧处于“压抑状态时,将体內存贮的聚磷酸盐分解, P以正磷酸根(PO43-)的形式释放到环境中来,以便获得能量,供细菌在不利环境中维持其生存所需,放磷过程属于磷去除的一部分,不能将两部分分隔开,释放的磷是为了更好的吸收有机物,从而保证聚磷菌在好氧池聚磷过程需要的营养。
5、缺氧池
缺氧池是相对厌氧和好氧来讲,水中溶解氧介于0.2-0.5mg/L,水力停留时间3.32h。从厌氧池到缺氧池有管道相连。
缺氧池的首要功能是脱氮,一般生物脱氮是指硝化和反硝化。硝化是指把铵盐等转化为亚硝酸盐,再转化为硝酸盐。反硝化是把硝酸盐转化为氮气即实现脱氮。其中硝化是自养菌利用CO2作为碳源,反硝化作用的主力菌种是异养菌,需要消耗水体中有机物且在缺氧(有较多硝酸盐)的环境中才能进行。
缺氧池的次要功能还有水解反应,提高可生化性,去除部分BOD物质。
6、好氧池
水的溶解氧介于2-4mgL,水力停留时间11.05h。作用是利用污水中的好氧微生物在有游离氧(分子氧)存在的亲件下,消化、降解水中的有机物,使其稳定化、无害化的处理,主要反应有分解反应(又称氧化反应异化代谢、分解代谢),合成反应(也称合成代谢、同化作用),内源呼吸(也称细胞物质的自身氧化),分解与合成相互关联二者不可分割,而是相互依赖的;对有机物的去除,二者都有重要贡献,合成量的大小对于后续污泥的处理有直接影响。
影响好氧生物处理的主要因素有以下7点:
(1)溶解氧;
(2)水温;
(3)营养物质;
(4)酸碱度;
(5)有毒物质;
(6)有机负荷率;
(7)氧化还原电位。
好氧池内微生物降解有机物的反应过程:初期吸附过程-氧化分解过程一硝化反应过程。
7、配水井
AAO出水首先流到配水井,达到一定容量后,将污水均匀分配给下一级二沉池进行处理,减少流量变化给系统带来的冲击。
8、二沉池
泥水分离,将活性污泥法前段工序处理过的水进行再次沉淀,上清液溢流,污泥被沉降,一部分回流回生化反应池内参与生化反应,另一部分作为剩余污泥排放系统外,是传统活性污泥法必不可少的环节,对于保证出水水质有重要意义。
9、纤维转盘
作为二沉池出水后的深度过滤工艺,滤布网孔直径≤10微米,悬浮物出水约10mg/L,去除总悬浮固体,结合投加药剂,可去除总磷、色度、重金属等。
10、紫外线消毒池
总出水按设计流速流过消毒模块时,特制高效紫外灯辐射出强紫外C光线(波长253.7nm),消毒效果取决于可接收到的紫外剂当量,当紫外剂量达到一定程度时,紫外光能使水中的细菌病毒的DNA结构遭到破坏,失去活性而被杀灭,水质得到净化。
11、巴氏计量槽
巴氏槽为最常用的咽喉式计量槽,精确度可达95%-98%。通过压差液位计测量巴氏槽上游水位H1,在线监测排水流量,并能实时显示瞬间流量和累积流量。
巴氏槽对土建的安装有一定的要求。在直线段上,直线段的长度不应小于渠宽的8-10倍。在巴氏槽的上游,直线段不应小于渠宽的2-3倍。在巴氏槽的下游,直线段不应小于渠宽的4-5倍,当下游有跌水而无回水时,可适当缩短,巴氏槽咽喉部位的具体尺寸对土建混凝土浇灌亦有一定的要求。