SBR工艺在地埋式生活废水处理工程上的应用黄壮群

黄壮拜:SBR工艺在地理式生活度水处理工租上的应用BSR工艺在地埋式生活废水处理工程上的应用黄壮群(广东中人环保科技工程有限公司)摘共:本文粉,介绍SBR工艺在地埋式生活度水处理上的特点、工艺流程、设计参数、主要设备的参数、系统的运行参数以及应用该项技术的运行费用;技术性与实用性相结合,具有一定的工程设计今考愈义。关锐调:SBR;地埋式;生活废水;除礴脱饭:活性污泥:硝化:反硝化1概述目前对生活小区的生活污水的处理多采用A0/、AZ/O、生物氧化沟法及人工湿地法的处理工艺,这些处理方法各有优缺点,存在着占地面积大,投资费用高,有的工艺运行费用高,对于中国城市人群如此集中的情况,显然减少占用地是一个很重要的问题.采用SBR(sequenicgnbathc找,CIte)r序批式活性污泥法处理生活污水能有效地克服上述存在的缺点,可省去独立的二沉池系统,具有优异的除磷脱氮效果。SBR经过工程的实践和发展,现具有多种的运行方式,如:IC日铭、CSAT、IDEA、DIT一IAT、NtJIT月恨等.sBR工艺具有如下优点:(l)可以连续间断多天后迅速恢复污泥活性,非常适应水里的变化:(2)废水直接流进SBR反应池,只设缓冲调节池,省去了庞大的废水调节池;不需要污泥回流,不设二沉池,静工效果好,操作简便:(3)兼有好氧和厌氧法的优点,处理效率高运行可靠,耐负荷冲击力强,不发生污泥膨胀,出水水质好;(4)利用池内的活性污泥来稀释进水的有机物和有毒物的浓度,适应多变的水t和水质:(5)具有占地面积少,布里紧凑,投资低廉,运行费用低,自动化程度高,管理方便等优点。sBR工艺主要有静态设计和动态设计,静态设计着重于某一水质条件下的工艺设计;动态设计是考虑水质随时间的动态变化,通过计算机建立数学模式而改变运行参数以保证出水的水质的设计模式。本文主要介绍SBR系统的静态模式设计.本文以处理商住小区生活污水为例,设计处理水量为840m0,d/,采用地埋式与SSR工艺的废水处理技术。2处理工艺流程及工艺说明’本设计SBR活性污泥法的处理工艺流程如图1所示.工艺流程说明:中国水污染防治技术装各论文集2003年第十期全国小城镇污水处理技术(设备)交流与工程咨询研讨会.1卞`~朋ic.t阴助d声OJectC呱日.铭y阮minarofNati湘.介协.w匕征M佃谕币侧..m宜不阅h加扔盯《和ui冈洲,)t抽.井吏淤`日..反斑抽月目...日..月绝塑L画不瓦一奋,犯抽.冲润节池日1SBR处理工艺流程圈生活废水经砂井沉砂后经化粪池处理后,经格栅直接流入SBR反应池,本设计共有四个sBR反应池循环使用,由此L控制,正常的情况下,废水直接流进SBR反应池,由于水t的不均匀,废水高峰期时,来不及处理的废水可以流进缓冲调节池。SBR池按时间顺序实现不同的操作,对污染物的降解是时间上的循序过程,微生物处于好氧一缺氧一厌氧周期性变化之中。有较好的除磷脱氮效果,完整的SBR周期包含以下的阶段。(1)进水工序:进水工序是反应池接纳污水过程。在污水流入开始之前是前一个周期的排水或排水待机状态,因此反应池内刹有商浓度的活性污泥混合液,这相当于传统活性污泥法中污泥回流的作用。本系统采用六个SBR池循环连续使用。由于进水工序仅流入污水,不排放处理水,反应池此时起到调节池的作用,因此不受负荷冲击影响。在污水流入的过程中,不仅仅看成是水位上升,而且也进行孟要的生化反应。进水搅拌、池内静t,搅拌脱氮,静!缺氧分解、硝化与反硝化。(2)反应工序:当废水注入达到预定容积后,进行曝气搅拌,以达到反应的目的(除去OBD,,硝化,除磷脱氮)。通过好氧反应(雌气)进行氧化、硝化然后通过后面的厌氧反应、反硝化,搅拌脱氮,循环反应。(3)沉降工序:本工序相当于传统活性污泥法中的二次沉淀池,停止曝气和搅拌,活性污泥绒粒进行重力沉淀和清液分离。传统的沉淀池是流动沉降,而SBR池是在静止的条件下沉降。沉降效率更高。此时停止睡气,反应池处于缺氧状态,反应池处于兼性好氧、厌氧分解和硝化与反硝化阶段。(4)排水工序:排出沉淀后SBR活性污泥氧化池的上清液。反应池底部的活性污泥作为下个周期的回流污泥使用.过剩的污泥则引出排放,磷随污泥排出。另外反应中刹下一部分处理水,可起循环水和稀释水的作用。此时反应池处于缺氧,厌氧阶段,反硝化反应阶段。(5)待机工序:沉淀之后到下一个周期开始的期间称为待机工序。反应池处于厌氧阶段。进行反硝化反应。经过厌氧反硝化后经下一工序曝气吹脱脱氮。sBR池采用罗茨风机呼气。赚气反应完全后进行静置沉淀后由潍水器将污水上清液排放。SBR池底部外排的污泥采用污泥沉降浓摘后由脱水机脱水。污泥可作有机肥料。中国水污染防泊技术趁各论文集2加3年第十期黄壮拜:SBR工艺在地坦式生活度水处班工程上的应用3BSR活性污泥池的工艺设计3.1污泥龄的确定因本设计出水的要求严格,污水不但要去除BOD,、CO)I口,同时也要求良好的除磷脱氮的功能。所以污泥龄应相应增大.硝化的最小污泥龄:x1.103`,卜”xfs-一P.ùn.snO式中:es.nee硝化所需最低好氧污泥龄(d):“—硝化细菌生长速率d(一,),当t二15℃时,p取0.47;T—污水温度(℃);Fs—安全系数,其值取2.3~3..0。5.n二击x1.103《一x2.5二3.26(d)硝化和反硝化阶段的有效污泥龄(d)e:户e:,x(t二+t.)八.式中:。:.R一一包括硝化和反硝化阶段的有效污泥龄(d):t~—缺氧阶段所经历的时间(h);t.—睡氧阶段所经历的时间(b.)0:.=3.26x(2:+4.5)/4.5==4.71(d)系统的污泥龄:0二了==0二:Xt。/ta式中:e:一5BR池的总污泥龄(d);t。—循环时间(h);t一有效反应时间.8:,=4.71X8/6=6.3d取系统的有效污泥龄为巧d。3.2剩余污泥t计算剩余污泥主要由活性污泥利用进水中的加氏增值以及徽生物内源呼吸的残留物质等组成,进水中的悬浮固体物质ss除部分水解外,其余惰性部分将以剩余污泥形式排出系统。千固体的剩余污泥t:S一=QXBO氏X(b~11口:二+b,,fr,)+Y.xQX(55一5.5)+队`式中:沪一进水设计流t.,d/;Y。—异养性徽生物的增殖率kgsD/印Ds,Y户习.5~0.6;Y,-.不能水解的悬浮固体部分丫护0.5~0.6;中国水污染防治技术装各论文集2003年第十期全国小城镇污水处理技术(设备)交流与工程咨询研讨会n嘴伪mmuni.C石朋.记porjectC姗ul.批ySel”i附orN叔ior囚和,的认白,比叭加妞rT民,价址”t毛即抽”如留《和川户侧,.)玩—异养性微生物的内源呼吸率(自身氧化率)卜0.Osd-.ft一异养性微生物生长温度修正系数:f沪1.072作,”,T为温度(℃);5,.。`—加药所产生的污泥t(以干固体计)(K以d)。SP=8400x11ox(0.55-==830(kg/d)0.9x0.08x0.55x0.7116+0.08x0.7)十0.55X8400X(13卜20)每一个SBR池中所贮存的污泥总童:S:.声S,XO:t/血式中:St护一一每个SBR池子中的M比S总t(kg);0:一SBR池子的总污泥龄(d):血—SBR池子个数。S:,二830X15/4二3113(kg)污泥的含水率为99.器~99.胜,取99.5%,每一个池中的含水污泥t:3113一=622600(kg)1一OOR哄污泥的密度为1.004盯饰,=1.004xl0、g/矿622600kg总体积:V=—二620m1.加魂x10、盯.,SBR池中的活性污泥浓度3113X`—14042.22(kg而,)二2220mg/L本设计分4个池子同时循环使用,每个SBR池取么V/V二5俄,△V为进水容积,V为池子总容积.每个池有效容积为140枷,,有效深度4.5口,面积31m2,.3.3间:沉降时间的确定沉降速度:y二一一卫巫一一=-二丝一一.M比S他XSVI2.22X100==2.93(m/h)停止曝气再过10min后池子方祖定,取安全高度SH为0.骊,,那么开始擞水的安全时0.9/2.93印.3lh取沉降时间为hl,hl0.3lh,安全合理。4设计参数设计参数见表1。中国水污染防泊技术筑各论文集2加3年第十期黄壮群:sBR工艺在地坦式生活度水处理工程上的应用班1设计必效格粗SBR活性污泥池污泥浓摘池尺寸:宽x裸一15加x15加二距:5.、倾角:盯、过流邃度:81./s有效容积:14倒矿:有效深度:4..5;以刃`容积负荷:。.04k5g民肠/.,.周期;有机负荷:.002k`成肠/k脚U洛.周期:.长方式:,茨风机.气有效容积:3以对:分三个池,可容纳d2以上的污泥;排污方式:拐杆系吸泥压泌5系统运行参数系统参数见表2。斑2系统,效运行周期不统污泥峙(d)翻*污泥t(阮盯d).天翻众污泥..(,每周期母池排泥,.(,每个池中贮存污泥总,(比)BSR池中的活性污泥浓度《叫以O进水容权比八y八(i)污泥沉阵时阅(b)8小时;其中:进水1小时,.暇`.5小时二t1.5小时,15笼水l小时.待机由系统运行决定肠6S(含水)13.83113石以O6工艺处理效果经本工艺处理后的出水水质情况如表3。裹3主要污染物动植物油单位:叱几洲.一N礴政盐原水污染物浓度处理后出水排放标准.7.876一9130鉴15`20以扣`250〔45`60出水水段即压110落18感2015簇3(1025〔8咬103.50.5(0.5注:’选用中华人民共和国《污水综合排放标准》(GB8978一1996)城镇二级污水处理厂标准.由上表可见,经本工艺处理后的污水可达国家一级排放标准。7占地面积污水处理工程占地下面积为115时。8运行费用本方案设计废水处理费用二0.40元八污水。9结论经过本工艺的处理后,废水中各项污染指标都可以达到国家一级排放标准,处理效果好,运行稳定,处理费用低:占用地下面积少,地面可以利用,很适合商住区生活废水的处理。参考文献.〔l]三废处理工程技术手册(度水摘).化学工业出版社〔21简明给水设计手册.中国建筑工业出版社.1995年2月【3]严煦世主编.给水排水工程快速设计手册(1)给水工程.中国建筑工业出版社中国水污染防泊技术装备论文集2003年第十期