『壹』 生物法脫氮除磷的基本原理,影響因素及基本流程有哪些
氮和磷是生物的重要營養源,隨著化肥、洗滌劑和農葯普遍使用,天然水體中氮、磷含量急劇增加,水體中藍藻、綠藻大量繁殖,水體缺氧並產生毒素,使水質惡化,對水生生物和人體健康產生很大的危害。然而,我國現有的城市污水處理廠主要集中於有機物的去除,污(廢)水一級處理只是除去水中的沙礫及懸浮固體;在好氧生物處理中,生活污水經生物降解,大部分的可溶性含碳有機物被去除。
同時產生NH3-N 、 和和,其中25%的氮和19%左右的磷被微生物吸收合成細胞,通過排泥得到去除;二級生物處理則是去除水中的可溶性有機物,能有效地降低污水中的 和 ,但對N、P等營養物只能去除10%~20%,其結果遠不能達到二級排放標准。因此研究開發經濟、高效的,適於現有污水處理廠改造的脫氮除磷工藝顯得尤為重要。
生物脫氮除磷機理
生物脫氮機理
污水生物脫氮的基本原理就是在將有機氮轉化為氨態氮的基礎上,先利用好氧段經硝化作用,由硝化細菌和亞硝化細菌的協同作用,將氨氮通過硝化作用轉化為亞硝態氮、硝態氮,即,將 轉化為 和 。在缺氧條件下通過反硝化作用將硝氮轉化為氮氣,即,將 (經反亞硝化)和 (經反硝化)還原為氮氣,溢出水面釋放到大氣,參與自然界氮的循環。水中含氮物質大量減少,降低出水的潛在危險性,達到從廢水中脫氮的目的。
廢水中氮的去除還包括靠微生物的同化作用將氮轉化為細胞原生質成分。主要過程如下:氨化作用是有機氮在氨化菌的作用下轉化為氨氮。硝化作用是在硝化菌的作用下進一步轉化為硝酸鹽氮。其中亞硝酸菌和硝酸菌為好氧自養菌,以無機碳化合物為碳源,從 或 的氧化反應中獲取能量。其中硝化的最佳溫度在純培養中為25-35℃,在土壤中為30-40℃,最佳pH值偏鹼性。反硝化作用是反硝化菌(大多數是異養型兼性厭氧菌,DO<0.5mg/L)在缺氧的條件下,以硝酸鹽氮為電子受體,以有機物為電子供體進行厭氧呼吸,將硝酸鹽氮還原為N2或NO2-同時降解有機物。
生物除磷原理
磷在自然界以2種狀態存在:可溶態或顆粒態。所謂的除磷就是把水中溶解性磷轉化為顆粒性磷,達到磷水分離。廢水在生物處理中,在厭氧條件下,聚磷菌的生長受到抑制,為了自身的生長便釋放出其細胞中的聚磷酸鹽,同時產生利用廢水中簡單的溶解性有機基質所需的能量,稱該過程為磷的釋放。進入好氧環境後,活力得到充分恢復,在充分利用基質的同時,從廢水中攝取大量溶解態的正磷酸鹽,從而完成聚磷的過程。將這些攝取大量磷的微生物從廢水中去除,即可達到除磷的目的。
厭氧釋放磷的過程
聚磷菌在厭氧條件下,分解體內的多聚磷酸鹽產生ATP,利用ATP以主動運輸方式吸收產酸菌提供的三類基質進入細胞內合成PHB。與此同時釋放出於環境中。
好氧吸磷過程
聚磷菌在好氧條件下,分解機體內的PHB和外源基質,產生質子驅動力將體外的輸送到體內合成ATP和核酸,將過剩的聚合成細胞貯存物:多聚磷酸鹽(異染顆粒)。
『貳』 高人詳細介紹下污水處理中的化學除磷的工藝和方法有哪些
磷的去除有化學除磷生物除磷兩種工藝,生物除磷是一種相對經濟的除磷方法,但由於該除磷工藝目前還不能保證穩定達到0.5mg/l出水標準的要求,所以要達到穩定的出水標准,常需要採取化學除磷措施來滿足要求。
化學除磷是通過化學沉析過程完成的,化學沉析是指通過向污水中投加無機金屬鹽葯劑,其與污水中溶解性的鹽類,如磷酸鹽混合後,形成顆粒狀、非溶解性的物質,這一過程涉及的是所謂的相轉移過程,反應方程舉例如式1。實際上投加化學葯劑後,污水中進行的不僅僅是沉析反應,同時還進行著化學絮凝反應,所以必須區分化學沉析和化學絮凝的差異。
FeCl3+K3PO4→FePO4↓+3KCl 式1
污水沉析反應可以簡單的理解為:水中溶解狀的物質,大部分是離子狀物質轉換為非溶解、顆粒狀形式的過程,絮凝則是細小的非溶解狀的固體物互相粘結成較大形狀的過程,所以絮凝不是相轉移過程。
在污水凈化工藝中,絮凝和沉析都是極為重要的,但絮凝是用於改善沉澱池的沉澱效果,而沉析則用於污水中溶解性磷的去除。如果利用沉析工藝實現相的轉換,則當向污水中投加了溶解性的金屬鹽葯劑後,一方面溶解性的磷轉換成為非溶解性的磷酸金屬鹽,也會同時產生非溶解性的氫氧化物(取決於PH值)。另一方面,隨著沉析物的增加及較小的非溶解性固體物聚積成較大的非溶解性固體物,使穩定的膠體脫穩,通過速度梯度或擴散過程使脫穩的膠體互相接觸生成絮凝體。最後通過固—液分離步驟,得到凈化的污水和固一液濃縮物(化學污泥),達到化學除磷的目的。
根據化學沉析反應的基礎,為了生成磷酸鹽化合物,用於化學除磷的化學葯劑主要是金屬鹽葯劑和氫氧化鈣(熟石灰)。許多高價金屬離子葯劑投加到污水中後,都會與污水中的溶解性磷離子結合生成難溶解性的化合物。出於經濟原因,用於磷沉析的金屬鹽葯劑主要是Fe3+、Al3+和Fe2+鹽和石灰。這些葯劑是以溶液和懸浮液狀態使用的。二價鐵鹽僅當污水中含有氧,能被氧化成三價鐵鹽時才能使用。Fe2+在實際中為了能被氧化常投加到曝氣沉砂池或採用同步沉析工藝投加到曝氣池中,其效果同使用Fe3+一樣,反應式如式2、3。
Al3++PO43-→AlPO4↓pH=6~7 式2
Fe3++PO43-→FePO4↓pH=5~5.5 式3
與沉析反應相競爭的反應是金屬離子與OH的反應,所以對於各種不同的金屬鹽產品應注意的是金屬的離子量,反應式如式4、5。
Al3++3OH-→Al(OH)3↓ 式4
Fe3++3OH-→Fe(OH)3 式5
金屬氫氧化物會形成大塊的絮凝體,這對於沉析產物的絮凝是有利的,同時還會吸附膠體狀的物質、細微懸浮顆粒。需要注意的是有機物在以化學除磷為目的化學沉析反應中的沉析去除是次要的,但在分離時有機性膠體以及懸浮物的凝結在絮凝體中則是決定性的過程。
沉析效果是受PH值影響的,金屬磷酸鹽的溶解性同樣也受PH的影響。對於鐵鹽最佳PH值范圍為5.0~5.5,對於鋁鹽為6.0~7.0,因為在以上PH值范圍內FePO4或AIPO4的溶解性最小。另外使用金屬鹽葯劑會給污水和污泥處理還會帶來益處,比如會降低污泥的污泥指數,有利於沼氣脫硫等。
由於金屬鹽葯劑的投加會使污水處理廠出水中的Cl-或SO2-4離子含量增加。如果沉析葯劑溶液中另外含有酸的話,則需特別加以注意。
投加金屬鹽葯劑後相應會降低污水的鹼度,這也許會對凈化產生不利影響。當在同步沉析工藝中使用硫酸鐵時,必須考慮對硝化反應的影響。
另外,如果污水處理廠污泥用於農業,使用金屬鹽葯劑除磷時必須考慮鋁或者鐵負荷對農業的影響。
除了金屬鹽葯劑外,氫氧化鈣也用作沉析葯劑。在沉折過程中,對於不溶解性的磷酸鈣的形成起主要作用的不是Ca2+,而是OH-離子,因為隨著pH值的提高,磷酸鈣的溶解性降低,採用Ca(OH)2除磷要求的pH值為8.5以上。磷酸鈣的形成是按反應式6進行的:
5Ca2++3po43-+OH-→Ca5(PO4)3OH↓ pH ≥8.5 式6
但在pH值為8.5到10.5的范圍內除了會產生磷酸鈣沉析外,還會產生碳酸鈣,這也許會導致在池壁或渠、管壁上結垢,反應式如式7。
Ca2++CO32-→CaCO3 式7
與鈣進行磷酸鹽沉析的反應除了受到PH值的影響,另外還受到碳酸氫根濃度(鹼度)的影響。在一定的PH值惰況下,鈣的投加量是與鹼度成正比的。
對於軟或中硬的污水,採用鈣沉析時,為了達到所要求的PH值所需要的鈣量是很少的,具有強緩沖能力的污水相反則要求較大的鈣投加量。
化學沉析工藝是按沉析葯劑的投加地點來區分的,實際中常採用的有:前沉析、同步沉析和後沉析或在生物處理之後加絮凝過濾。
(1)前沉析
前沉析工藝的特點是沉析葯劑投加在沉砂池中,或者初次沉澱池的進水渠(管)中,或者文丘里渠(利用渦流)中。其一般需要設置產生渦流的裝置或者供給能量以滿足混合的需要。相應產生的沉析產物(大塊狀的絮凝體)則在一次沉澱池中通過沉澱而被分離。如果生物段採用的是生物濾池,則不允許使Fe2+葯劑,以防止對填料產生危害(產生黃銹)。
前沉析工藝(如圖2所示)特別適合於現有污水處理廠的改建(增加化學除磷措施),因為通過這一工藝步驟不僅可以去除磷,而且可以減少生物處理設施的負荷。常用的沉析葯劑主要是生灰和金屬鹽葯劑。經前沉析後剩餘磷酸鹽的含量為1.5-2.5mg/1,完全能滿足後續生物處理對磷的需要。
(2)同步沉析
同步沉析是使用最廣泛的化學除磷工藝,在國外約占所有化學除磷工藝的50%。其工藝是將沉析葯劑投加在曝氣池出水或二次沉澱池進水中,個別情況也有將葯劑投加在曝氣池進水或迴流污泥渠(管)中。目前很多污水廠都採用,如廣州大坦沙污水處理廠三期就是採用的同步沉析,加葯對活性污泥的影響比較小。
(3)後沉析
後沉析是將沉析、絮凝以及被絮凝物質的分離在一個與生物設施相分離的設施中進行,因而也就有二段法工藝的說法。一般將沉析葯劑投加到二次沉澱池後的一個混合池(M池)中,並在其後設置絮凝池(F池)和沉澱池(或氣浮池)。
對於要求不嚴的受納水體,在後沉析工藝中可採用石灰乳液葯劑,但必須對出水PH值加以控制,比如採用沼氣中的CO2進行中和。
採用氣浮池可以比沉澱池更好地去除懸浮物和總磷,但因為需恆定供應空氣而運轉費用較高。
『叄』 在土地污水處理系統中,土壤是如何進行固磷作用的
污水處理系統中的磷,除了傳統理論中磷只能在固體形態和溶解形態之間轉化以外,還可能內存在另一種新的轉容化形式,即磷的化合物向氣態磷化氫的轉化。由於污水處理中採用化學方法除磷的費用較高,而且沉降後的污泥量大,難以處理。所以目前普遍採用生物除磷方法,除磷效率高,處理成本低
『肆』 農村污水治理措施大全和具體實施解決方案
據統計,我國廢水總排放量為600億t/a,其中鄉鎮污水為200億t/a,農村生活污水為80億t/a,農村污水處理率僅為6%,96%的村莊都沒有排水渠道和污水處理系統。而這些污水的隨意排放,給自然環境造成了很大的污染。
為了解決農村污水處理問題,近年來,國家也頒布了不少政策。
2015年4月,國務院發布了《水十條》,要求「實行農村污水處理統一規劃、統一建設、統一管理。到2020年,新增完成環境綜合整治的建制村13萬個」。
黨的十九大報告提出:開展農村人居環境整治行動,青山就是金山銀山。
2018年的「兩會」政府工作報告中再次強調,要推進「廁所革命」,加大污水處理設施建設力度,並提出到 2018年底排放污水中的化學需氧量、氨氮排放量要下降2%的目標。
我國農村生活污水處理單元技術,現在已經發展的很成熟了,但是 由於每個單元技術都有各自的缺陷、適用范圍,所以必須因地制宜地選取農村生活污水處理技術。現在我們缺乏的是系統集成技術的創新。
本文針對農村污水處理現在所面臨的問題和工藝技術上的問題,都提出了一些對策和建議。
農村生活污水現狀
一、農村生活污水特點
1、高分散性,難於統一收集。 我國幅員遼闊,加上農村地形復雜、經濟發展程度低的影響,污水無法利用市政管網統一收集,農戶一般直接將其排放到房外溝渠或潑灑到地面。
2、水量小,水量波動大。 由於農村分散,常駐人口不多,相應產生的生活污水也很少,但每天居民的用水習慣基本相似,在早、中、晚各有一個用水高峰期,其他時間用水很少,用水量日變化系數一般為1.9~2.5。季節特徵明顯,夏季排放量比冬季大。
3、有機物濃度偏高。 生活污水中含有COD、氮、磷等元素,可生化性強,COD平均最高濃度可達到500mg/L。但生活污水中不含重金屬元素等有害物質,利於運用生物處理技術。
4、水質、水量地區性差異大。 由於我國農村各個區域的發展程度、地形氣候、個人習慣各不相同,使得農村生活污水在每個地方的水量、水質各不相同。
二、農村生活污水來源
1、廚房污水。 廚房污水是農村生活污水中有機物的主要來源,排放量占生活污水總量的20%。
2、洗滌污水。 洗滌污水占生活污水總量的50%以上,含大量的氨氮、磷等元素,是造成農村水體富營養化的主要原因。
3、廁所污水。 廁所污水是農村生活污水中氮、磷、COD、細菌、病毒的主要貢獻者。
農村生活污水處理技術
一、生物處理技術
1、生物接觸氧化法
原理: 利用外界曝氣的條件,既能讓污水和附著在填料表面的微生物所形成的生物膜充分接觸,又能使好氧微生物分解水中有機物,從而達到凈化的目的。
優缺點: 出水水質好、佔地面積小、耐沖擊、適應性強、沒有污泥膨脹問題,運行管理方便。但存在填料容易堵塞、坍塌、需要鼓風曝氣設備、基建投資和運轉費用偏高的缺點。
2、生物濾池法
原理: 以碎石、塑料為濾料,將污水從濾料上面均勻流下,使濾料表面形成微生物膜,利用微生物膜對有機物的分解作用,達到污水凈化的目的。
優缺點: 運用時無需沉澱池、節省佔地、抗沖擊性強、運行成本低。為避免運行過程中的曝氣工序增加運行成本,目前多採用自然通風生物滴濾池。
如將生物滴濾池與人工濕地結合使用處理農村生活污水時,CODcr、NH4-N、TN、TP的平均去除率分別可達到92.53%、99.55%、62.26%、63.82%,出水滿足《城鎮污水處理廠污染物排放標准》(GB18918—2002)一級A標准,效果較好。
但該法存在蚊蠅滋生、處理效率低、填料容易堵塞、反沖洗耗能的缺點。
3、蚯蚓生物濾池技術。
在生物處理系統中創新地引入了蚯蚓。
由於蚯蚓的存在,填料中微生物種類更多,蚯蚓和微生物二者可互相協同,降解有機物,處理效果更好。同時,由於蚯蚓在土壤中的穿梭覓食,解決了傳統濾池易堵塞、生物膜更新的問題。
但該法為了滿足蚯蚓生長要求,對環境濕度、溫度要求嚴格,而且水力負荷較低。
4、厭氧沼氣池技術。
目前,厭氧沼氣池在我國農村應用較為廣泛,它利用微生物的厭氧發酵,將污水中的有機物變為沼氣,同時分解污水中的有機物,從而達到凈化的目的。
優缺點: 運行費用低,出水可用於農田灌溉,既可埋入地下,又可產生能源,資源利用率高。可應用於一家一戶或聯戶農村污水的初級處理。對於養殖一定數量家禽的用戶,可再次對沼渣、沼液進行利用,但其出水有惡臭味。
5、一體化污水處理技術。
借鑒日本推行「凈化槽」的經驗,我國在處理農村生活污水方面也推行了一體化污水處理技術,它可埋置於地下或安裝於地上,將傳統生物處理工藝的反應、沉澱、污泥迴流集中於一個反應器中,可實現污水就地處理。
優缺點: 它集抗沖擊性強、能耗低、維護管理簡便、見效快等優點為一體。但存在工程施工要求較高、處理水量不宜過大的缺點。適用於急需解決農村生活污水污染問題且土地和水資源較少的地區。
二、生態處理技術
1、人工濕地
人工濕地是將污水投配到生長有蘆葦、香蒲等特定植物的土地上,利用填料的過濾、吸附作用和植物的吸收、微生物的分解作用,去除水中的有機物。
優缺點: 人工濕地系統具有出水水質好,投資、運行費用低,抗沖擊性強、處理效果穩定,生態效益顯著等優點。
但其佔地大,脫氮、除磷效率低,並且處理效果受氣溫和植物生長季節的影響。尤其是在寒冷地區的冬季,低溫可能導致人工濕地微生物活性降低、植物休眠死亡、濕地處理效率大幅下降甚至濕地凍結無法運行。
適用於資金少、技術人才缺乏、有大量土地可供利用的南方農村地區。
2、土壤滲濾
原理: 土壤滲濾系統屬於土地處理的一種,其工作原理是將水解池中經過預處理的污水,由滲濾溝有控制地通入到已設計好的滲濾田,利用土壤的滲濾和毛細作用,使污水向各個地方流動,利用土壤、微生物、植物的過濾、吸附、分解作用去除有機物。
優缺點: 地下滲濾系統工程簡單、管理簡便、運行費用低、處理效果穩定、水質好,但存在佔地面積大、土壤易堵塞的缺點。
而且如果設計不周,在運行過程中會出現污染周邊地下水源的情況。
目前,土地滲濾技術在國內已有運用。 如上海市寶山區羅店鎮張墅村採用了土壤滲濾系統處理生活污水,出水可達到《城鎮污水處理廠污染物排放標准》(GB18918—2002)一級B標准,且整個處理系統建造成本低,基本免維護。
3、穩定塘
穩定塘是將污水在塘內滯留較長時間,依靠菌藻、微生物的各種代謝活動,使污水進行生物處理的一種污水處理技術。
優缺點: 穩定塘充分利用地形,且有基建費用低、運行管理成本低、能夠實現污水資源化、美化環境的優點。但該法佔地面積大,易產生臭味、滋生蚊蠅,污水處理效果受季節、氣溫、自然因素影響較大,處理效果不夠穩定。
該法適用於有水溝或池塘、土地面積相對豐富的農村地區。
國內目前應用較廣泛的穩定塘是在太湖地區的高效藻類氧化塘,其對COD的平均去除率可達70%;氨氮主要通過硝化作用去除,去除率高於90%;磷酸鹽主要通過沉澱作用去除,去除率為50%。
三、生物-生態系統集成處理技術
由於目前單一的生物技術需要復雜管理,單一的生態處理技術對環境的依賴性又強,二者都存在一定的局限性,可能導致出水達不到規范標准。
因此,我國小部分農村地區也採用了創新型的生物-生態組合工藝來處理農村生活污水問題。
例如,在江蘇農村地區採用的厭氧/跌水充氧接觸氧化/水生蔬菜型人工濕地組合工藝,其對COD、NH4-N、TN、TP的去除率分別高達68.15%、68.15%、69.50%、86.30%,處理效果較好且穩定。但該法要求技術創新條件較高。
農村污水處理面臨的問題
單看上面我國農村生活污水處理單元技術,現在已經發展的很成熟了,但是 由於每個單元技術都有各自的缺陷、適用范圍,所以必須因地制宜地選取農村生活污水處理技術。現在我們缺乏的是系統集成創新。
我國農村生活污水處理所面臨的問題主要有如下幾點:
1、建不起、用不起農村污水處理設施。
由於村鎮經濟水平低,有的鎮財政資金短缺,導致農村地區買不起設備,或者已建成但沒有經濟條件維護污水處理廠的日常運營費用,只能擱置。
2、運行操作復雜,缺乏專業技術人員管理。
許多農村污水處理設備運行步驟復雜,需要專業技術人員才能操作。但由於農村的經濟、地理等外部條件所限,許多技術人員不願到農村污水處理廠(站)工作,導致污水處理設備閑置。
3、污水處理廠(站)設計規模、管網鋪設長度過大。
我國在設計農村污水處理設施時,照搬城市處理的經驗,對污水處理量上的設計過大,而由於農村地區常駐人口少,產生污水較少,達不到污水處理設備的設計值,導致污水處理站只能低負荷運行或間歇性運行。同時,由於設計的污水處理站規模過大,導致市政污水管網的鋪設長度也過大,基建投資費用偏高。
4、未做到因地制宜。
某些地方政府在建設污水處理項目時施行「一刀切」政策,即在該地區統一施行一種污水處理技術。但該地區農村分散,每個農村各自的地形等條件又不一樣,導致有的地方根本不適合建這種污水處理設施,所以所建的污水處理廠(站)也就達不到預計效果了。
5、農村管網建設薄弱。
許多農村地區由於地形復雜、財政資金少,沒有健全的污水排水管網系統,導致許多農戶居民室內無污水管道,無法外排,這也使得所建成的污水處理設施沒法使用。
6、居民對污水處理項目的質疑。
當一個村想要眾籌購買污水處理設備或收取農村生活污水處理費用時,村民由於缺乏環保意識,對所收取的污水處理項目資金的使用產生質疑,不支持、不擁護政府的決策。
兩個層面上的對策
一、針對農村污水所面臨的問題上的對策
以目前我國農村的發展現狀和前景來看,經濟水平落後、管理人員缺乏、操作管理困難仍是阻礙農村生活污水處理的三大屏障。
因此,今後的農村生活污水處理技術勢必 要研發出具有基建費用低、操作運行和維護簡單、運行成本低廉、裝置便於安裝等一系列優勢的處理工藝。
針對以上問題給出下列對策:
1、開發新工藝,降低污水處理設備建造、運行費用
對於建不起、用不起農村污水設施的問題,其主要原因還是水處理設備建造、運行費用太高。所以應鼓勵科技創新,開發新型污水處理工藝,在保證出水效果的同時,還能大幅降低建造、運行費用。
2、推行操作、管理簡單工藝
對於運行所需操作復雜、缺乏專業技術人員管理的問題,其根本原因還是工藝過於復雜。所以政府應多提倡運用無需專人管理或只需簡單操作的小型智能污水處理技術。
3、將水處理裝置「設備化」
由於農村污水處理裝置在安裝中經常出現工期時間長、施工慢的問題,建議推行水處理裝置設備化,以設備的形式實現污水處理,加快建造速度,縮短施工工期。
4、完善農村生活污水處理規范
針對我國農村污水處理廠(站)設計規模過大的問題,應結合農村實際情況,盡快編制、完善農村污水處理相關規范,為以後的設計做出規范性指導,避免在設計時出現無標准可依、規模不合適的問題。
二、工藝上的對策
針對農村生活污水特點與存在的問題,以現有的技術及應用成果為基礎,提出能夠快速應用並推廣的微動力、易管理的新型農村生活污水處理工藝技術和設備裝置,具體可列為以下 3套技術方案 。
1、C-CBR 一體化生物反應工藝
C-CBR(Continuous-)即連續流連續生化反應器,C-CBR工藝是基於倒置A2/O工藝的一體化活性污泥法裝置。
經格柵、沉砂池處理後的污水由進水管進入厭氧區,多點進水。內循環經水泵與射流器的組合將污水由厭氧區吸至好氧區,在聚磷菌的作用下完成生物除磷;
富含硝酸根離子的硝化液由好氧區重力迴流至缺氧區,並通過氨化-硝化-反硝化過程實現生物脫氮。
缺氧區的污水重力自流至厭氧區,從而達到缺氧-厭氧-好氧不斷循環的目的,實現生化反應的連續進行,從而達到高效的脫氮除磷效果。沉澱區產生的污泥部分迴流至好氧區,部分外排,出水經溢流堰由出水管排出。
C-CBR 一體化生物反應工藝示意圖
1)該工藝為一體化活性污泥法裝置,理論基礎為A/A/O工藝。通過一台水泵實現混合液迴流、曝氣充氧和混合攪拌等功能。
2)設計總水力停留時間為15.5h,其中好氧區停留時間為9.3h,缺氧區停留時間為2.4h,厭氧區停留時間為1.3h,沉澱區停留時間為2.5h;
經過污泥培養後的試驗裝置在穩定運行期,COD、NH4-N、TN、TP的平均出水濃度分別為57.2、15.9、27.1、1.7mg/L,平均去除率為74.3%、53..8%、50.1%、60.3%,運行費用為0.55元/t,試驗裝置對COD及TP有較好的去除效果。
2、強化通風分級跌水充氧生物過濾器
強化通風分級跌水充氧生物過濾器的主體工藝為具有生物脫氮功能的A/O工藝。
A池為水解調節池,內置彈性填料,具有均衡水質和反硝化功能。A段末端設置污水提升泵,經水射器充氧將污水提升至生物過濾器。
O池為強化通風分級跌水充氧生物過濾器,污水經內部兩級跌水板以及通風管拔風充氧進入填料區進行生物處理,實現硝化反應和泥水分離。出水流入出水槽,部分迴流至調節池進水口,部分外排。
強化通風分級跌水充氧生物過濾裝置的示意圖如圖所示。
強化通風分級跌水充氧生物過濾裝置示意圖
1)該工藝通過射流器、強化通風分級跌水實現兩次充氧,布水均勻且充氧效率高,克服了傳統生物濾池處理效率低、滋生蚊蠅、易堵塞等缺點;
2)整套污水處理裝置耗電設備僅為一台潛污泵,每噸水的處理費用低於0.5元;
3)操作簡單、管理方便,無需污泥迴流,無需專人值守,運行管理簡便;
4)基建費用低、施工周期短,適合遠離市政管網的村鎮生活污水處理,滿足當前節約型農村生活污水處理的要求。
3、接觸氧化跌水充氧污水處理工藝
整體工藝採用A/O工藝,原水經人工格柵後進入水解調節池,經均衡水質和反硝化後,泵提升至配水井,配水井之前設置射流器實現第1次充氧。
配水井把來水均勻配送至跌水充氧接觸氧化池,接觸氧化池分五級跌水,實現第2次充氧。
然後經出水槽實現出水和迴流水分離,迴流水重力迴流至格柵池,出水重力流入中水池。最終處理的出水可用作農田灌溉。脫落生物膜少,污泥採用干化處理,無需脫水設備。
接觸氧化跌水充氧污水處理工藝示意圖
該工藝運轉設備僅為1台水泵,充氧方式為射流器充氧和跌水充氧,省卻傳統的鼓風曝氣設備,具有以下3個顯著特點:
1)運行費用低廉;
2)操作管理簡單;
3)安裝施工便捷。
目前,農村已成為我國環境整治的新陣地。必須根據村莊所處的地形地貌、排水特點、人口規模,結合當地經濟承受能力,採用適宜的農村生活污水收集、處理方法進行農村生活污水處理。
『伍』 農村生活污水怎麼處理
隨著我國經濟的發展和城市化進程的加快,中國農村居民的生活水平有回了很大提高。由答於農村供水事業不斷發展,沖廁、淋浴、洗衣機等衛生設施的普及,導致農村生活污水越來越多,污水排放量巨大。根據調查顯示,96%的村沒有排水溝和污水處理系統,生活污水未經過處理就沿道路邊溝或路面排放到臨近的水體,這對農村生態環境造成了嚴重危害。因此,急需採取措施對我國農村污水進行有效治理。
採用一體化污水處理設備,可以緩解市政管道的建設壓力。另外,對於分流制排水系統,經一體化污水處理設備處理過的污水可以直接排入雨水管道或就近排入水體,既不污染環境,也不增加污水管道的壓力。而且,一體化污水處理設備具有投資低、能耗少、處理效率高、佔地面積小、管理方便等一系列優勢,在這樣的形勢下,一體化污水處理設備更應該在廣大的農村地區得到推廣。
『陸』 污水處理總磷用什麼方法
提到「總磷」,相信很多人都感到很陌生,其實這是存在於我們生活中的事物,磷來源於磷礦石,通過化肥、農作物、人和動物傳播,終經填埋處理回到土壤中。如果水中的磷含量過高,會對我們的生活帶來很大影響。
磷是一種的資源,如果不對磷進行回收,百年之後將會影響到人類正常的生產和生活。污水中的磷主要來自生活污水中的含磷有機物、合成洗滌劑、工業廢液、化肥農葯以及各類動物的排泄物。如污水沒有完全處理,磷還會流失到江河湖海中,造成這些水體的富營養化。
總磷處理方法:
1、磷處理方法一般是化學除磷法和生物除磷法兩種。化學法除正磷,往裡投加鋁鹽、鈣鹽、鐵鹽等無機鹽除磷劑即可;還有一種化學法除化學鎳廢水次亞磷,傳統的除磷劑無法與之形成沉澱,因此通常使用HMC-P3次亞磷去除劑,通過均相共沉澱技術,能夠直接與次亞磷反應去除。
2、生物法除磷是指好氧型細菌在一定條件下會對有機磷或者偏磷進行硝化分解,一部分磷會被微生物吸收,從而變為微生物污泥,另外一部分磷會被分解轉化為為正磷小分子,在後續處理中,還要繼續通過化學法將正磷小分子沉澱。
3、生物+化學法除磷,化學法除磷只能除去無機磷,對於有機磷或者多聚磷酸往往效果很差,而生物除磷卻剛好相反,能夠處理有機磷。因此在不少廢水處理現場,往往採用生物+化學除磷的辦法,先通過生物除磷將有機磷分解為正磷分子,再通過除磷劑化學沉澱法將磷去除。
『柒』 請問水處理中厭氧池脫氮除磷的原理,比如污水中的氨氮是通過怎樣的反應去除的,反應的方程式是什麼
1、生物脫氮
反硝化細菌在缺氧條件下,還原硝酸鹽,釋放出分子態氮()或一氧化二氮(N2O)的過程。微生物和植物吸收利用硝酸鹽有兩種完全不同的用途,一是利用其中的氮作為氮源,稱為同化性硝酸還原作用:NO3-→NH4+→有機態氮。許多細菌、放線菌和黴菌能利用硝酸鹽做為氮素營養。另一用途是利用NO2-和NO3-為呼吸作用的最終電子受體,把硝酸還原成氮(N2),稱為反硝化作用或脫氮作用:NO3-→NO2-→N2↑。能進行反硝化作用的只有少數細菌,這個生理群稱為反硝化菌。大部分反硝化細菌是異養菌,例如脫氮小球菌、反硝化假單胞菌等,它們以有機物為氮源和能源,進行無氧呼吸,其生化過程可用下式表示:
C6H12O6+12NO3-→6H2O+6CO2+12NO2-+能量
CH3COOH+8NO3-→6H2O+10CO2+4N2+8OH-+能量
少數反硝化細菌為自養菌,如脫氮硫桿菌,它們氧化硫或硝酸鹽獲得能量,同化二氧化碳,以硝酸鹽為呼吸作用的最終電子受體。可進行以下反應:
5S+6KNO3+2H2O→3N2+K2SO4+4KHSO4
反硝化作用使硝酸鹽還原成氮氣,從而降低了土壤中氮素營養的含量,對農業生產不利。農業上常進行中耕鬆土,以防止反硝化作用。反硝化作用是氮素循環中不可缺少的環節,可使土壤中因淋溶而流入河流、海洋中的NO3-減少,消除因硝酸積累對生物的毒害作用。
2.生物除磷
1)生物除磷只要由一類統稱為聚磷菌的微生物完成,由於聚磷菌能在厭氧狀態下同化發酵產物,使得聚磷菌在生物除磷系統中具備了競爭的優勢。
2)在厭氧狀態下,兼性菌將溶解性有機物轉化成揮發性脂肪酸;聚磷菌把細胞內聚磷水解為正酸鹽,並從中獲得能量,吸收污水中的易講解的COD,同化成細胞內碳能源存貯物聚β-羥基丁酸或β-羥基戊酸等
3)在好氧或缺氧條件下,聚磷菌以分子氧或化合態氧作為電子受體,氧化代謝內貯物質PHB或PHV等,並產生能量,過量地從無水中攝取磷酸鹽,能量以高能物質ATP的形式存貯,其中一部分有轉化為聚磷,作為能量貯於胞內,通過剩餘污泥的排放實現高效生物除磷目的
『捌』 總磷超標怎麼辦
一、電鍍廢水總磷超標。
電鍍廢水中的磷比較特殊,與一般總磷不同,電鍍廢水中的磷一般是次亞磷,對於次亞磷廢水,不能使用傳統的除磷劑處理,比較有效的辦法是使用次亞磷去除劑進行處理,通過催化劑進行催化,次亞磷去除劑能夠與次亞磷結合,形成均相共沉澱。
部分污水處理廠總磷處理採用生物法,生物除磷中通過聚磷菌在厭氧狀態下釋放磷,在好氧狀態下過量地攝取磷。經過排放富磷剩餘污泥而除磷,導致出水總磷超標。
二、生活污水總磷超標。
生活污水中的磷多為有機磷,對於有機磷而 言,最有效而又省成本的方式是生化處理,現在很多的大型生活污水處理廠都有幾個生化池進行處理,可以降解COD、總磷、總氮等指標。
對於總磷而言,因為生 化處理能夠把部分有機磷轉化為正磷,在生化以後,往往還要繼續進行化學處理,在廢水中添加鐵系除磷劑或者鈣系除磷劑進行處理。
現有廢水處理工藝技術分析現有廢水處理採用了「氣浮——好氧曝氣——沉澱——砂、炭過濾」 的骨幹工藝,技術路線可行且比較完善,所以才會使處理出水除了總磷以外的其餘各項水質均已優於排放標准而得以達標排放。
三、磷化廢水總磷超標。
磷化廢水一般是指陽極氧化廢水、工業含磷廢水、磷酸廢水等,這些廢水中的磷一般是正磷酸鹽,對於這類磷,一般採用傳統除磷劑進行處理。
例如,對於磷濃度比較高的陽極氧化廢水,可以加入石灰處理,對於磷濃度比較低的工業廢水,可以加入鐵系除磷劑進行沉澱處理。
是活性炭在長期運行過程中必須保證其表面清潔,不受任何污染,才能確保活性炭的微孔具備吸附能力和保持其活性。可是,現有工藝中除了在活性炭吸附的前級設置了一台石英砂過濾器以外,再也沒有其他輔助措施可以確保活性炭免受污染長期保持其活性。
四、化肥廠農葯含磷廢水。
化肥廠或者農葯廢水一般是有機磷廢水,對於這類有機磷廢水,採用兩種工藝進行處理,氧化處理或者生化處理,氧化辦法處理廢水是把有機磷氧化為正磷,而後加 入正磷去除劑處理,生化法處理類似,也是先把有機磷氧化為正磷,而後對正磷進行處理。
這兩種工藝對於化肥廠農葯廢水都比較實用,如果水量比較大,建議用生 化法,水量比較小,可以使用氧化除磷劑進行後處理。
五、
總磷處理解決方案:
(有機磷)特種磷處理設備SPI-IE是針對總磷超標廢水研發的新型化學除磷設備,專門解決各類工業含磷廢水,如有機磷廢水、次亞磷廢水、含膦農葯廢水、含磷阻燃劑廢水等,主要針對解決有機磷廢水等水量大、難處理的問題,可廣泛應用於化學鍍、農葯、化工等行業。
注意事項:
特種磷處理設備SPI-IE是針對總磷超標廢水研發的新型化學除磷設備,專門解決各類工業含磷廢水。
『玖』 農村生活的污水怎麼處理
廣東巨能環保工告訴你生活污水處理的難題不但是在城市地區,在農村一樣存有生活污水處理的難題。我們知道城市污水基本上一定會做特意的處理,那樣鄉村的污水處理狀況是怎樣的呢?文中筆者就基本給大夥兒解讀下鄉村污水處理狀況,除此之外筆者以為鄉村污水處理應當挑選適合的方法。
鄉村污水處理狀況,鄉村污水都歷經處理了嗎
現如今伴隨著新農村規劃的進行,廁所改造與生活污水處理盡管擁有很顯著的改變,但還遠遠地達不上所有鄉村涵蓋的水平。且伴隨著農葯化肥的大批量應用,村民也缺乏了應用傳統式肥料及污水灌溉農作物種植的驅動力。在也並沒有污水處理設施和廁所改造的鄉村,生活污水處理室外排出的現象可以說是經常可以看到。
大體上看鄉村裡邊這種生活的污水全是隨便排出進入了周邊的土壤層及雜草叢,等候著自然環境的處理,也並沒有獲得非常好的處理,並且也並沒有獲得非常好地使用。而在一些展不錯的鄉村,則選用農村沼氣池處理,變廢為寶。
鄉村污水處理應當挑選適合的方法
鄉村生活污水處理的處理關鍵技術多種形式、加工工藝完善,但僅有因時制宜的污水處理關鍵技術才可以真真正正做到操控鄉村水污染的意義。現階段已有一些成本低、易監管的關鍵技術,比如使用園林地慢速度滲濾系統處理鄉村生活污水處理,處理經營規模14.7立方米/天,建設成本僅為3.6萬元,並可保持較低的運轉花費;選用三段式組成人工濕地處理生活污水處理,運轉和維護費相對性傳統式的分散處理工藝可減少2/3;選用人工生態浮床處理鄉村污水,對總氮、總磷有不錯的除去實際效果,運轉維護保養技術要求低。這種關鍵技術適用人口規模較大、布置密切、污水能集中處理的地域,在污水不容易集中化收集處理的地域要選用靈活的分散處理關鍵技術,比如選用蒸發罐關鍵技術處理居民生活污水處理中的「黑水」部分,基本上不必常常維護保養,而「灰水」則接入庭院式小型濕地。
除此之外還可依據不一樣的出水水質規定挑選處理工藝,出水排進封閉水體時,應將氮、磷等營養元素看作關鍵操控指標值,可挑選新式階梯性人工濕地、塔式蚯蚓生物濾池、接觸氧化法等脫氮除磷效果明顯的污水處理關鍵技術,出水排進放水體時,則可適度減少氮、磷的排出規定,可選用漂浮植物塘等加工工藝。在鄉村生活污水處理加工工藝挑選方面,不但要考慮處理實際效果、花費,還需要考慮加工工藝的適用性及其關鍵技術的工程建設是不是存在的問題,僅有那樣才可以確保污水處理設施可以做到正常的整治實際效果和使用年限。