固定床生物膜生活污水自凈化系統(tǒng)
優(yōu)德通力
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水處理產(chǎn)品與材料 - 污水處理
1. 產(chǎn)品技術(shù)性能
1.1工藝流程
工藝流程為：預(yù)處理池–分流倉- 一級生物倉- 二級生物倉-內(nèi)回流倉-二沉池，如圖所示。工藝模塊化設(shè)置，根據(jù)處理需求可靈活設(shè)置。預(yù)處理池及二沉池為基礎(chǔ)物理處理單元，一級生物倉為基礎(chǔ)生物處理單元。當(dāng)處理規(guī)模及負(fù)荷增大時(shí)，通過增加分流倉實(shí)現(xiàn)進(jìn)水量的平均分配，保證去除效率；增加二級生物倉增強(qiáng)生物處理能力；增加內(nèi)回流倉增強(qiáng)系統(tǒng)的脫氮功能；可增加回用水處理模塊，深度處理并回用，出水主要污染物指標(biāo)可滿足《GB18918-2002》中城鎮(zhèn)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)一級A標(biāo)準(zhǔn)，氮磷指標(biāo)滿足一級B標(biāo)準(zhǔn)。
1.2技術(shù)簡介
污水經(jīng)由污水管網(wǎng)收集至提升泵格柵井，提升泵井配有提升泵將污水提升至預(yù)處理池，比重較大顆粒物在重力作用下沉淀至池體底部，漂浮物漂浮至池體頂面并隔離，實(shí)現(xiàn)大部分SS的去除，；污水經(jīng)由沉淀池中部出水流至分流倉，分流倉配有自動(dòng)分流裝置，可通過高度調(diào)節(jié)保證出流均勻分配；分流倉出水流至固定床生物倉，固定床生物倉可分為高負(fù)荷生物倉及低負(fù)荷生物倉，并配有曝氣機(jī)分別為二級生物倉提供氧氣，通過曝氣模式的自控調(diào)節(jié)，第一生物倉中主要實(shí)現(xiàn)大部分COD、BOD、TN，部分氨氮、TP的去除，第二級生物倉中主要去除殘留COD、BOD、大部分TN，氨氮及部分TP的去除；生物倉出水流至內(nèi)回流倉，內(nèi)回流泵將生物倉出水硝化液回流至高負(fù)荷生物倉，提高總氮去除率；內(nèi)回流倉出水流至二沉池；二沉池進(jìn)行中泥水分離，通過罐體隔板設(shè)置，污泥在重力作用下實(shí)現(xiàn)污泥底部匯集，通過污泥泵抽吸將匯集的污泥提升至預(yù)處理池，儲(chǔ)存消化，上部清水出流完成污水處理進(jìn)程。
1.3技術(shù)特點(diǎn)
? 容積負(fù)荷率高：高效曝氣膜管及內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)保證池體充氧效率。
? 抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)：微生物生長依附于固定床表面，降低水量沖擊對系統(tǒng)中生物總量影響；生物總量大，加上獨(dú)特的運(yùn)行模式可保證低負(fù)荷甚至污水?dāng)嗔鲿r(shí)微生物活性，去除效率較為穩(wěn)定。
? 脫氮除磷效率高：利用微生物自生的生長代謝去除磷元素，聚磷菌附著于固定床上增強(qiáng)除磷效果；厭氧池及生物倉中均有脫氮進(jìn)程發(fā)生，污泥消解亦可補(bǔ)充部分碳源，保證脫氮效率。
? 全自動(dòng)運(yùn)行，無人職守：系統(tǒng)中所有電氣設(shè)備均為自動(dòng)化控制，無需現(xiàn)場人工職守，即使系統(tǒng)斷電，當(dāng)系統(tǒng)電力恢復(fù)時(shí)，無需人工開啟自動(dòng)重啟。
? 遠(yuǎn)程監(jiān)控：配有自動(dòng)報(bào)警模塊，當(dāng)電氣設(shè)計(jì)出現(xiàn)故障時(shí)可自動(dòng)報(bào)警。
? 全地埋式設(shè)計(jì)，占地面積小，地表面積重復(fù)利用高：系統(tǒng)主要處理單元全部埋于地下，無需地表混凝土建筑，可重復(fù)二次利用種植蔬菜綠化等。
? 無二次污染：全地埋，幾乎無異味無噪音。
? 適用年限30年以上：所有罐體均為PE材料，經(jīng)特殊設(shè)計(jì)無泄漏，損壞隱患，深埋地下保證罐體材質(zhì)穩(wěn)定性。
? 模塊化設(shè)計(jì)，容量增減方便：當(dāng)系統(tǒng)處理規(guī)模需要擴(kuò)大，僅需要增加另外模塊，杜絕重復(fù)投入。
? 施工周期短：罐體全PE材質(zhì)，安裝快捷方便，可在一周內(nèi)完成施工。
2. 產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)
1）預(yù)處理池
預(yù)處理可采用PE罐體，亦可使用鋼筋混凝土池結(jié)構(gòu)，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況及客戶的需求情況選取。設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間H為12~24小時(shí)（根據(jù)設(shè)計(jì)排泥周期選擇），池體有效水深需高于1.5m。
預(yù)處理池有效體積V=Q×HRT/24。
2）生物倉：通過固定床所依附微生物的生物吸附與降解作用，去除水中的有機(jī)污染物。
采用全PE罐體，是系統(tǒng)的核心設(shè)計(jì)階段，主要設(shè)計(jì)參數(shù)如下。
BOD容積負(fù)荷qv＜1.1kgBOD5/（m3.d）；
HRT=6-8h；
系統(tǒng)服務(wù)人口及規(guī)模選定，設(shè)BOD負(fù)荷qpe為15-20gBod/人.天，
可的得到V=N×qpe/qv
式中：N為設(shè)計(jì)服務(wù)人口；
qpe為單位人口每天的BOD負(fù)荷數(shù)值， kgBOD5/（m3.d）；
qv，生物倉體容積負(fù)荷，kgBOD5/（m3.d）。
可得出在一定數(shù)量人口負(fù)荷所需的生物倉體積，根據(jù)已有成套系統(tǒng)選取適當(dāng)?shù)呐涮住?/p>
3）二沉倉
出水懸浮物質(zhì)（ss）為較為重要的感官指標(biāo)，二沉池的主要作為即為泥水分離，實(shí)現(xiàn)清澈出水，完成系統(tǒng)污水處理進(jìn)程。二沉倉采用成套設(shè)備配置，主要參數(shù)如下：
HRT=2-4小時(shí)， R污泥回流比=0.05-0.15或者1-3(當(dāng)系統(tǒng)配有內(nèi)回流倉時(shí)，污泥回流比選前者，當(dāng)未配有內(nèi)回流倉選后值)
3. 工程案例
固定床生物膜技術(shù)在蘇州市吳中區(qū)區(qū)已應(yīng)用25套、青海省使用6套。在建項(xiàng)目32套，現(xiàn)運(yùn)行項(xiàng)目中因?yàn)槌鏊宄海S護(hù)簡單深受當(dāng)?shù)卣熬用駳g迎。其中位于蘇州市吳中區(qū)東山鎮(zhèn)西巷村的處理設(shè)施建于2013年，實(shí)際處理規(guī)模近60m3/d。
（1）實(shí)際進(jìn)出水水質(zhì)
2013年至2016年對蘇州市吳中區(qū)東山鎮(zhèn)西巷村的的處理設(shè)施的進(jìn)出水水質(zhì)進(jìn)行了監(jiān)測，結(jié)果如表。
表1-1 污染物去除效果
項(xiàng)目 | 冬季 | 其他季節(jié) | ||||
進(jìn)水（mg/L） | 出水（mg/L） | 平均去除率（%） | 進(jìn)水（mg/L） | 出水 （mg/L） | 平均去除率（%） | |
COD | 63.9~299.2 | 24.1~51.9 | 80.81 | 55.2~226.0 | 18~45.3 | 80.73 |
氨氮 | 12.0~33.4 | 1.2~3.97 | 88.59 | 6.24~47.60 | 0~2 | 98.5 |
TN | 22.0~45.4 | 11.4~15.8 | 63.76 | 16.3~50.9 | 5.0~16.3 | 70.64 |
TP | 1.32~3.6 | 0.25~0.78 | 80.58 | 1.22~4.08 | 0.22~0.78 | 80.81 |
（2）現(xiàn)場出水效果
4. 工藝適用范圍
（1） 適用于居民居住相對較集中，但遠(yuǎn)離污水排放管網(wǎng)或者建設(shè)污水排放管網(wǎng)收集效率及經(jīng)濟(jì)性較差的地區(qū)，比如居住較為集中的呈星落狀村鎮(zhèn)、服務(wù)人口流量較大的高速公路服務(wù)區(qū)、加油站、景區(qū)服務(wù)、農(nóng)家樂、旅游景區(qū)等
（2） 適用于村莊、生活小區(qū)、中小企業(yè)的生活污水處理，也適用于對出水水質(zhì)要求較高，可用于灌溉、景觀水池等其地區(qū)。
（3） 適用于與生活污水水質(zhì)相近的工業(yè)廢水或者其他類型污水。
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