150t/d地埋式一體化生活污水處理設(shè)備

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 PDS轉(zhuǎn)鼓式一體化污水處理裝置
PDS轉(zhuǎn)鼓式一體化污水處理裝置是借鑒國(guó)內(nèi)外相關(guān)技術(shù)及結(jié)合多年實(shí)踐，逐步改進(jìn)和完善的一種針對(duì)遠(yuǎn)離城市排水管網(wǎng)，又不宜在當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)污水處理廠的地區(qū)的一種生活污水處理裝置。
該裝置特別適合于：小城鎮(zhèn)的新農(nóng)村建設(shè)、旅游風(fēng)景區(qū)、醫(yī)院療養(yǎng)區(qū)和軍事基地等，無管網(wǎng)的別墅區(qū)。
它在結(jié)構(gòu)上采用了旋轉(zhuǎn)薄片生物帶和將空氣強(qiáng)制混入液體的方式，具有巨大的氣、液傳質(zhì)面積，能有效地形成不斷更新的生物膜，大限度地提高污水處理能力和效果，是目前技術(shù)、結(jié)構(gòu)*、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)、管理方便、使用壽命超長(zhǎng)的污水處理裝置，其突出特點(diǎn)是低能耗、低噪音、低維護(hù)量和低運(yùn)行成本。
新型PDS轉(zhuǎn)鼓式一體化污水處理裝置以旋轉(zhuǎn)生物轉(zhuǎn)鼓為核心，主要由初沉池、缺氧池、生物轉(zhuǎn)鼓和二沉池組成。

PDS轉(zhuǎn)鼓式一體化裝置的核心是旋轉(zhuǎn)生物處理單元，初沉池沉降大部分懸浮物及無機(jī)顆粒物之后，處理水進(jìn)入缺氧池進(jìn)行反硝化，實(shí)現(xiàn)生物脫氮，之后進(jìn)入生物轉(zhuǎn)鼓高效降解污染物，伴隨著反應(yīng)的進(jìn)行，老化的生物膜在二沉池里得以沉降去除。
人濕地
人工濕地處理系統(tǒng)是將污水投放到種植有“黃菖蒲、水生鳶尾(美人蕉)、旱傘草、香蒲、千屈菜、水麥冬”等挺水性植物(種植密度為8～20叢/m2不等)并且以一定配比填充填料的系統(tǒng)中，污水以一定的方式在填料和生長(zhǎng)發(fā)達(dá)的植物根系內(nèi)緩慢流動(dòng)，通過物理沉降截留、植物根系的吸附吸收、化學(xué)沉淀吸附、微生物代謝作用等多重作用，從而使水質(zhì)得到凈化。
人工濕地系統(tǒng)可以分為三種:自由水面人工濕地處理系統(tǒng)、人工潛流濕地和垂直水流濕地，具有緩沖容量大、工藝簡(jiǎn)單、投資省、處理效果好、運(yùn)行費(fèi)用低等特點(diǎn)，非常適合中、小城鎮(zhèn)的污水處理。考慮到人工濕地良好的脫氮除磷效果及出水穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，為了保障出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)，在二沉池后增設(shè)了人工濕地作為強(qiáng)化處理設(shè)施。
本工藝綜合利用水平及垂直流人工濕地和潛流及自由水面流人工濕地，開發(fā)出了一種新型的復(fù)合型人工濕地，可強(qiáng)化污水處理運(yùn)行效能，維持運(yùn)行穩(wěn)定性。
一體化工藝示范工程
工藝簡(jiǎn)介
根據(jù)昆山市環(huán)保局對(duì)錦溪鎮(zhèn)水環(huán)境治理及新農(nóng)村建設(shè)的具體要求，結(jié)合錦溪鎮(zhèn)人民政府的統(tǒng)一部署，為建設(shè)“生態(tài)錦溪”、“人居錦溪”，實(shí)施了水污染環(huán)境整治工程。2011年，昆山市錦溪污水處理廠與光大環(huán)保科技發(fā)展(北京)有限公司合作，實(shí)施昆山市錦溪鎮(zhèn)分散型污水處理示范工程，以實(shí)現(xiàn)錦溪鎮(zhèn)水環(huán)境整治效果。

根據(jù)現(xiàn)有設(shè)計(jì)規(guī)范推薦數(shù)據(jù)進(jìn)行一體化中試設(shè)備理論設(shè)計(jì)，并將設(shè)計(jì)制作完成的中試設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)際運(yùn)行，對(duì)運(yùn)行水樣進(jìn)行監(jiān)測(cè)，采用流量、進(jìn)出水pH值、ORP、水溫、主轉(zhuǎn)子電機(jī)及回流泵運(yùn)行時(shí)間等作為在線24 h測(cè)量的指標(biāo)，數(shù)據(jù)記錄存檔;水質(zhì)指標(biāo)如COD、BOD5、總磷、氨氮、總氮及生物膜鏡檢等均在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析。

隨著過濾的進(jìn)行,由于填料表面新產(chǎn)生的生物量越來越多,截留的SS 不斷增加,在開始階段水頭損失增加緩慢,當(dāng)固體物質(zhì)積累達(dá)到一定程度,堵塞濾層的上表面,并且阻止氣泡的釋放,將會(huì)導(dǎo)致水頭損失很快達(dá)到極限,此時(shí)應(yīng)立即進(jìn)入反沖洗再生,以去除濾床內(nèi)過量的生物膜及SS ,恢復(fù)處理能力。
反沖洗采用氣水聯(lián)合反沖,反沖洗水為經(jīng)處理后達(dá)標(biāo)水,反沖空氣來自于底部單獨(dú)的反沖氣管。反沖時(shí)關(guān)閉進(jìn)水和工藝空氣,水氣交替單獨(dú)反沖,后用水漂洗。濾層有輕微的膨脹,在氣水對(duì)填料的流體沖刷和填料間相互摩擦下,老化的生物膜和被截留的SS 與填料分離,沖洗下來的生物膜及SS 在漂洗中被沖出濾池,反沖洗污泥回流至預(yù)處理部分。由于正常過濾和反沖時(shí)水流方向相反,使填料層頂部的高濃度污泥不經(jīng)過整個(gè)濾床,而是以較快的速度離開濾池,這對(duì)保證濾池的出水是有利的。

在BIOSTYR 工藝中,經(jīng)預(yù)處理的污水與經(jīng)硝化的濾池出水按一定回流比混合后進(jìn)入濾池底部。在濾層中進(jìn)行曝氣,曝氣系統(tǒng)將濾池分為好氧和缺氧兩部分。在缺氧區(qū),一方面反硝化菌利用進(jìn)水中的有機(jī)物作為碳源,將濾池中的NO3 - N 轉(zhuǎn)化為N2 ,實(shí)現(xiàn)反硝化。另一方面,填料上的微生物利用進(jìn)水中的溶解氧和反硝化產(chǎn)生的氧降解BOD ,同時(shí),一部分SS 被吸附截留在濾床內(nèi),這樣便減輕了好氧段的固體負(fù)荷。經(jīng)過缺氧段處理的污水然后進(jìn)入好氧段,好氧段的微生物利用從氣泡轉(zhuǎn)移到水中的溶解氧進(jìn)一步降解BOD ,硝化菌將NH3 - N 氧化為NO3 - N ,濾床繼續(xù)截留在缺氧段沒有被去除的SS。流出濾層的水經(jīng)上部濾頭排出濾池,出水按需求分為: (1) 排出處理系統(tǒng); (2) 按回流比與原水混合進(jìn)行反硝化; (3) 用作反沖洗水。隨著過濾的進(jìn)行,濾層中新產(chǎn)生的生物膜和SS 積累不斷增加,水頭損失與時(shí)間成線性正相關(guān)。當(dāng)水頭損失達(dá)到極限水頭損失時(shí),應(yīng)及時(shí)進(jìn)入反沖洗以恢復(fù)濾池的處理能力。由于在BIOSTYR 工藝中沒有形成表面堵塞層,使得BIOSTYR 工藝比BIOCARBONE 工藝運(yùn)行時(shí)間要長(zhǎng)。
反沖時(shí)也為氣水交替反沖,反沖洗水即為貯存在濾池頂部的達(dá)標(biāo)排放水,反沖空氣來自底部的反沖洗氣管,反沖水自上而下。其反沖過程基本類似于BIOCARBONE 工藝。

兩者的反沖過程沒有太多的理論依據(jù),但必須把握以下原則:既要恢復(fù)過濾能力,又要保證填料表面仍附著有足夠的生物體,使濾池滿足下一周期凈化處理要求。從BIOCARBONE 到BIOSTYR 工藝的運(yùn)用是一個(gè)逐步發(fā)展的過程,該技術(shù)的關(guān)鍵是采用了一種特殊的填料(密度為0. 8 g/ cm3 左右的有機(jī)填料) 。相比而言,BIOSTYR 工藝有如下優(yōu)點(diǎn): (1) 重力流反沖洗無需反沖泵,節(jié)省了動(dòng)力; (2) 濾頭布置在濾池頂部,與處理水接觸不易堵塞,便于更換; (3) 硝化/ 反硝化在同一池內(nèi)完成。二段法將傳統(tǒng)的生物接觸氧化池科學(xué)地分為二段:*段充分利用微生物對(duì)數(shù)增長(zhǎng)期的吸附特性,以低能耗、高負(fù)荷、快速度的生物吸附合成為主,該階段能夠去除污水中60 %～70 %的有機(jī)質(zhì),稱為吸附合成期;第二段在低負(fù)荷下利用微生物的氧化分解作用,對(duì)污水中殘留的有機(jī)質(zhì)進(jìn)行*的氧化分解,進(jìn)一步改善出水水質(zhì),稱為氧化分解階段. 由于分段,二段法能充分發(fā)揮同類微生物種群間的協(xié)同作用,克服不同微生物種群間的拮抗作用,凈水效率大大提高,典型二段法生化組合池水力剖面見圖1.
二段法的池型結(jié)構(gòu)采用的是四池聯(lián)壁式組合結(jié)構(gòu),這樣既節(jié)省了占地和土建費(fèi)用又能方便操作管理和運(yùn)行維護(hù),并能減少水頭損失,使廠區(qū)總體布局合理、工藝流程簡(jiǎn)潔流暢. 二段法工藝具有如下特性.
1) 污泥活性高(泥齡低)
二段法的曝氣系統(tǒng)設(shè)在填料下面,不僅供氧充足,而且對(duì)生物膜起到了擾動(dòng)作用,加速了生物膜的更新,使生物膜活性提高. 經(jīng)測(cè)定,二段法一氧池中,微生物耗氧速度較活性污泥法高1.81 倍.
2) 容積負(fù)荷高
一般活性污泥法的污泥質(zhì)量濃度為2～5g/ L ,而二段法可達(dá)10～20g/ L ,因此大大提高了處理系統(tǒng)的容積負(fù)荷. 在一般情況下,活性污泥法容積負(fù)荷為0.4～0.9 kgBOD5/(m3·d) ,而二段法容積負(fù)荷可高達(dá)3～5 kgBOD5/ (m3·d) ,較普通活性污泥法高3～10 倍. 這一點(diǎn)對(duì)于縮小曝氣池容積,降低基建投資費(fèi)用都起著十分關(guān)鍵的作用.
3) 傳質(zhì)條件好,氧的利用率高
微生物代謝速度,主要受其代謝條件———有機(jī)物和氧的吸收速度及代謝產(chǎn)物的排除速度的影響.因二段法中礦物填料的存在,一方面提高了微生物對(duì)有機(jī)質(zhì)和氧的吸收速度;另一方面,由于空氣的攪動(dòng),使流動(dòng)在填料孔隙間的污水、空氣和生物膜之間產(chǎn)生較大的相對(duì)速度,加快了細(xì)菌表面介質(zhì)的更新,增強(qiáng)了傳質(zhì)效果. 一般情況下,普通活性污泥法在水深3.5～4.5 m 范圍內(nèi),氧的吸收率為5 %～10 % ,動(dòng)力效率為1. 2～1. 8 kgO2/ (kW·h) ,而同等條件下的二段法氧的吸收率達(dá)到12. 7 %～16. 9 % ,動(dòng)力效率高達(dá)3.0 kgO2/(kW·h) 以上,從而大大節(jié)省了鼓風(fēng)動(dòng)力的消耗,降低了運(yùn)行費(fèi)用.