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35t/d污水处理一体化装置
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35t/d污水处理一体化装置
循环水运行日常管理
(1)钙硬,总碱度:
总碱度是循环水操作控制中的一项指标,当浓缩倍数控制稳定,没有其它外界干扰时,由总碱度的变化,可以看出系统的结垢趋势。硬度指水中的Ca2+和Mg2+浓度的总和,也是循环水操作控制中的一项重要指标。必须将循环水的钙硬,总碱度控制在配方要求的范围内,根据计算,此系统控制钙硬度(以CaCO3计)+总碱度在1100mg/L左右;若水质条件发生变化,则必须相应调整水稳配方。
(2)pH值:
循环冷却水由于在冷却塔中逸去CO2,因此随着浓缩倍数的升高,其pH值不断上升。当浓缩倍数一定时,循环水的pH值也趋于稳定。pH值一般控制在8.0-9.2之间。
(3)总磷及氯离子:
测定循环水中总磷的目的是为了计算循环水中膦的含量。缓蚀阻垢剂中含有膦酸盐,根据系统总磷分析数据,适当增减加药量,使循环水中总磷控制在6.0-8.0mg/L之间;如总磷低于6.0mg/L时,加大缓蚀阻垢剂的加药量,到指标范围,如过8.0mg/L,适当减少加药量。
循环水中Cl-浓度过高会加速设备的腐蚀,特别是不锈钢设备,对Cl-非常敏感,因此在运行中要进行监测控制;在循环水中一般Cl-的浓度也不会变化,在外界没有引入氯离子的情况下可以代表循环水中盐度的变化,因此常用Cl-的浓度来计算浓缩倍数,根据系统水质情况Cl-应控制在100mg/L左右。
(4)粘泥:
循环水系统由于温度适宜适合通风良好光照充足等条件,使其成为各种微生物生长的理想环境。在这一环境中,微生物迅速繁衍是很自然的,即使在微生物控制工作做得较好的情况下,细菌总数也可能高达104~105个/mL,若控制不当,细菌总数高达106~108个/mL也是常有的。微生物的危害是多方面的,主要是生物粘泥危害,在循环水系统中的粘泥主要是由微生物的活动造成的附着物沉积物悬浮物的总称,生物粘泥一旦形成,就必须进行杀菌清洗剥离,有条件趁检修时进行清扫后,运行中严格杀菌剥离控制,无法停工时可进行不停车化学清洗。
5)浓缩倍数:
新鲜补充水的盐度和经过浓缩过程的循环水的盐度是不相同的,两者的比值称为浓缩倍数,浓缩倍数是循环水的一个重要指标。由于盐度的分析比较麻烦,在生产往往选择循环水中某种不易消耗而又能快速测定的离子浓度或电导率来代替盐度进行浓缩倍数的计算,如氯化物的溶解度很大,在循环水中不会产生沉淀,Cl-的浓度也不会变化,在外界没有引入氯离子的情况下可以代表循环水中盐度的变化,因此常用Cl-的浓度来计算浓缩倍数。一般浓缩倍数低,耗水量就大,排污量也大;浓缩倍数高可以减少水量,节约水处理费用。但浓缩倍数过高会使循环冷却水中的硬度、碱度和浊度升得太高,水的结垢倾向增大很多,从而使结垢、腐蚀控制的难度变大,使水处理药剂在冷却水系统内的停留时间增长而水解。因此,循环冷却水的K值并不是愈高愈好。综合考虑节约用水和浓缩后循环水水质,选择此系统的浓缩倍数为3.0倍。
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MSBR系统生物除磷脱氮机理
根据目前普遍接受的Comeau等人提出的生物除磷理论:在厌氧条件下,活性污泥中的聚磷微生物将细胞内的聚磷水解为正磷酸盐释放到胞外,以此为能量吸收污水中的易降解物(如:挥发性脂肪酸,VFA),并将其合成为聚β羟基丁酸(PHB)储存在体内。在好氧条件下,聚磷微生物以游离氧作为电子受体氧化胞内储存的PHB,利用反应产生的能量从污水中过量摄取磷并合成为聚磷酸盐储存于胞内,微生物好氧摄取的磷远大于厌氧释放的磷,通过排放剩余污泥实现除磷。MSBR系统对除磷脱氮具有良好的效果和稳定性(如同A2/O除磷脱氮系统相比),这是由其工艺特点决定的。根据MSBR系统的工艺流程,在空间和时间上可以认为系统是按照以下方式进行的:原污水→厌氧→好氧→缺氧→好氧→混合液回流(或沉淀出水)。
这种运行方式相当于两级A/O系统的串联,对除磷十分有利:①聚磷微生物经过厌氧释磷后直接进入生化效率较高的好氧环境,聚磷微生物在厌氧池形成的吸磷动力可以充分地得以利用;而在A2/O系统中,厌氧释磷后要先经过生化效率较低的缺氧阶段再到好氧阶段,会使在厌氧环境中形成的吸磷动力有所损失。②系统中的污泥(排放的剩余污泥除外)可以全部完整地经过厌氧Ο好氧环境,完成磷的厌氧释放和好氧吸收过程使系统的除磷效率得以提高;而A2/O系统存在混合液回流,这部分污泥未经过厌氧状态,会降低除磷效率。③全部污泥完整地经过厌氧Ο好氧环境,有助于污泥中聚磷微生物的增长富集。④系统的回流污泥经过了脱氮处理,消除了NO-x-N的干扰,使聚磷微生物能够在**厌氧环境中进行聚磷的水解和释放。
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SBR系统的组成及运行方式
原污水经格栅、沉砂池等预处理设施处理后首入厌氧池,同回流污泥混合并完成微生物的释磷后,混合液进入主曝气池。主曝气池是连续曝气供氧,在好氧环境中,微生物进行过量吸磷,同时在主曝气池完成物的降解和氨氮的硝化。然后混合液分别进入两个序批池SBR1和SBR2。SBR1和SBR2交替地充当反应池和沉淀池而处于反应阶段和沉淀出水阶段。反应阶段可以设置为缺(厌)氧搅拌、好氧曝气和静止沉淀3个过程,在此阶段完成脱氮过程。当SBR1处于反应阶段的前两个过程时,开启回流泵,形成“主曝气池-SBR1-泥水分离池缺氧池-厌氧池(泥水分离池的上清液回流到主曝气池)”的污泥回流,回流混合液流经SBR1时,经历了缺氧搅拌和好氧曝气阶段,进行反硝化及进一步硝化,然后混合液进入缺氧区进一步反硝化,随后进入泥水分离池进行沉淀,经过泥水分离后,浓缩污泥进入厌氧池与原污水混合。而含硝酸盐氮的上清液被泵送入主曝气区。当SBR1进行上述反应时,SBR2处于沉淀出水状态,主曝气池的混合液以进水流量进入SBR2,在SBR2中沉淀下来的污泥在池底形成一个污泥悬浮层,对污水混合液起到过滤的作用,污水经污泥层过滤后流出系统。
两个序批池SBR1和SBR2的形状和结构都相同,两者交替地完成反应阶段和沉淀出水阶段为一个运行周期,一个运行周期的时间长度可根据进水水质和处理要求灵活确定,一般为4h,6h,8h等,在反应阶段的运行方式也可根据需要设定。
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MSBR的操作步骤
步骤1:原水与循环液混合,进行缺氧搅拌。在这半个周期的开始,原水进入序批处理格,与被控制回到主曝气格的回流液混合。在缺氧和丰富的硝化态氮条件下,序批处理格内的兼性反硝化菌利用硝酸盐和亚硝酸盐作为电子受体,以原水及内源呼吸所释放的碳作为碳源,进行无氧呼吸代谢。由于初期序批处理格内MLSS浓度高,硝化态氮浓度较高,因此碳源成为反硝化速率的限制条件。随着原水的加入,碳的浓度增加,提高了反硝化的速率。来自曝气格和序批格原有的硝态氮经反硝化得以去除。另外,该阶段运行也是序批处理格中较高浓度的污泥向曝气格回流的过程,以提高曝气格中的污泥浓度。
步骤2:部分原水和循环液混合,进行缺氧搅拌。随着步骤1中原水的不断进入,序批处理格内物和氨氮的浓度逐渐增加。为阻止在序批处理格内物和氨氮的过分增加,原水分别流入序批处理格和主曝气格。使序批处理格内维持一个适当的碳水平,以利于反硝化的进行。混合液通过循环,继续使序批处理格原来积聚的MLSS向主曝气格内流动。
步骤3:序批格停止进原水,循环液继续缺氧搅拌。此后中断进入序批处理格的原水。原水在剩下的操作中,直接进入主曝气格。这使得主曝气格降解大量碳,并减弱微生物的好氧内源呼吸。序批处理格利用循环液中残留的物作为电子供体,以硝化态氮作电子受体,继续进行缺氧反硝化。由于碳源的减少,缺氧内源呼吸的速率将提高。来自主曝气格的混合液具有较低的物和MLSS浓度。经循环,把序批处理格内的残余物和活性污泥推入主曝气格,在此进行曝气反应降解物,并维持物质平衡。
步骤4:曝气,并继续循环。进行曝气,降低初进水所残余的碳、氮和氨氮,以及来自主曝气格未被降解的物和内源呼吸释放的氨氮,并吹脱在前面缺氧阶段产生的截留在混合液中的氮气。连续的循环增加了主曝气格内的微生物量,同时进一步降低序批处理格中的悬浮固体,降低了MLSS浓度,有利于其在下半个周期中作为澄清池时,减少污泥量以提高沉淀池的效率。