、污泥沉降性能好。
缺點:
(1)硝化菌
、反硝化菌和聚磷菌在有機負荷
、污泥齡以及碳源需求上存在著矛盾和競爭,很難在同一系統(tǒng)中同時獲得氮
、磷的高效去除
。
(2)除磷效果難于提高,污泥增長有一定的限度
,不易提高
,特別是當P/BOD值高時更是如此。
(3)脫氮效果也難于進一步提高
,內(nèi)循環(huán)量一般以2Q為限
,不宜太高
。
(4)
、當城市污水中碳源低時,反硝化效果受到碳源量的限制
,大量的未被反硝化的硝酸鹽隨回流污泥進入?yún)捬鯀^(qū)
,干擾厭氧釋磷的正常進行
。
(5)、進入沉淀池的處理水要保持一定濃度的溶解氧
,減少停留時間
,防止產(chǎn)生厭氧狀態(tài)和污泥釋放磷的現(xiàn)象出現(xiàn)、但溶解氧濃度也不宜過高
,以防循環(huán)混合液對缺氧反應器的干擾
。
(6)、傳統(tǒng)A2/O工藝出水只能達到一級B標準
。
3
、SBR工藝
SBR是序列間歇式活性污泥法的簡稱,是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術
,又稱序批式活性污泥法
。與傳統(tǒng)污水處理工藝不同,SBR技術采用時間分割的操作方式替代空間分割的操作方式
,非穩(wěn)定生化反應替代穩(wěn)態(tài)生化反應
,靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動態(tài)沉淀。它的主要特征是在運行上的有序和間歇操作
,SBR技術的核心是SBR反應池
,該池集均化、初沉
、生物降解
、二沉等功能于一池,無污泥回流系統(tǒng)
。
工藝特征:
在反應器內(nèi)預先培養(yǎng)馴化一定量的活性污泥
,當廢水進入反應器與活性污泥混合接觸并有氧存在時,微生物利用廢水中的有機物進行新陳代謝
,將有機物降解并同時使微生物細胞增殖
。將微生物細胞物質與水沉淀分離,廢水即得到處理
。其處理過程主要由初期的去除與吸附作用
、微生物的代謝作用、絮凝體的形成與絮凝沉淀性能幾個凈化過程完成
。
優(yōu)點:
(1)
、理想的推流過程使生化反應推動力增大,效率提高
,池內(nèi)厭氧
、好氧處于交替狀態(tài),凈化效果好。
(2)
、運行效果穩(wěn)定
,污水在理想的靜止狀態(tài)下沉淀,需要時間短
、效率高
,出水水質好。
(3)
、耐沖擊負荷
,池內(nèi)有滯留的處理水,對污水有稀釋
、緩沖作用
,有效抵抗水量和有機污物的沖擊。
(4)
、工藝過程中的各工序可根據(jù)水質
、水量進行調(diào)整,運行靈活
。
(5)
、處理設備少,構造簡單
,便于操作和維護管理
。
(6)、反應池內(nèi)存在DO、BOD5濃度梯度
,有效控制活性污泥膨脹。
(7)
、SBR法系統(tǒng)本身也適合于組合式構造方法
,利于廢水處理廠的擴建和改造。
(8)
、脫氮除磷
,適當控制運行方式,實現(xiàn)好氧
、缺氧
、厭氧狀態(tài)交替,具有良好的脫氮除磷效果
。
(9)
、工藝流程簡單、造價低
。主體設備只有一個序批式間歇反應器
,無二沉池
、污泥回流系統(tǒng),調(diào)節(jié)池
、初沉池也可省略,布置緊湊
、占地面積省
。
缺點:
(1)、間歇周期運行
,對自控要求高
。
(2)、變水位運行
,電耗增大
。
(3)、脫氮除磷效率不太高
三大污水生化處理工藝對比
編輯:2022-05-25 10:08:09
生活污水處理工藝目前已相當成熟,其核心技術為活性污泥法或生物膜法
,都屬于二級處理范疇。生物處理的原理是通過生物作用
,尤其是微生物的作用
,完成有機物的分解和生物體的合成,將有機污染物轉變成無害的氣體產(chǎn)物(CO2)
、液體產(chǎn)物(水)以及富含有機物的固體產(chǎn)物(微生物群體或稱生物污泥)
。多余的生物污泥在沉淀池中經(jīng)沉淀池固液分離,從凈化后的污水中除去
。根據(jù)污水的水量
、水質和出水要求及當?shù)氐膶嶋H情況,選用合理的污水處理工藝
,這對污水處理的正常運行
、處理費用具有決定性的作用。下面
,我們對生活污水處理常規(guī)工藝A/O
、A2/O及SBR進行對比分析。
A/O工藝
A/O工藝法
,也叫厭氧好氧工藝法
,主要用于水處理方面。A就是厭氧段
,主要用于脫氮除磷;O就是好氧段,主要用于去除水中的有機物
。它除了可去除廢水中的有機污染物外,還可同時去除氮、磷
,對于高濃度有機廢水及難降解廢水
,在好氧段前設置水解酸化段,可顯著提高廢水可生化性
。
工藝特征:
A/O工藝將前段缺氧段和后段好氧段串聯(lián)在一起
,A段DO不大于0.2mg/L,O段DO=2~4mg/L
。在缺氧段異養(yǎng)菌將污水中的淀粉
、纖維、碳水化合物等懸浮污染物和可溶性有機物水解為有機酸
,使大分子有機物分解為小分子有機物
,不溶性的有機物轉化成可溶性有機物,當這些經(jīng)缺氧水解的產(chǎn)物進入好氧池進行好氧處理時
,可提高污水的可生化性及氧的效率
;在缺氧段,異養(yǎng)菌將蛋白質
、脂肪等污染物進行氨化(有機鏈上的N或氨基酸中的氨基)游離出氨(NH3
、NH4+),在充足供氧條件下
,自養(yǎng)菌的硝化作用將NH3-N(NH4+)氧化為NO3-
,通過回流控制返回至A池,在缺氧條件下
,異氧菌的反硝化作用將NO3-還原為分子態(tài)氮(N2)完成C
、N、O在生態(tài)中的循環(huán)
,實現(xiàn)污水無害化處理
。
優(yōu)點:
(1)、效率高
。該工藝對廢水中的有機物
,氨氮等均有較高的去除效果。當總停留時間大于54h
,經(jīng)生物脫氮后的出水再經(jīng)過混凝沉淀
,可將COD值降至100mg/L以下,其他指標也達到排放標準
,總氮去除率在70%以上
。
(2)、流程簡單
,投資省
,操作費用低
。該工藝是以廢水中的有機物作為反硝化的碳源,故不需要再另加甲醇等昂貴的碳源
。尤其
,在蒸氨塔設置有脫固定氨的裝置后,碳氮比有所提高
,在反硝化過程中產(chǎn)生的堿度相應地降低了硝化過程需要的堿耗
。
(3)、缺氧反硝化過程對污染物具有較高的降解效率
。如COD、BOD5和SCN-在缺氧段中去除率在67%
、38%
、59%,酚和有機物的去除率分別為62%和36%
,故反硝化反應是經(jīng)濟的節(jié)能型降解過程
。
(4)、容積負荷高
。由于硝化階段采用了強化生化
,反硝化階段又采用了高濃度污泥的膜技術,有效地提高了硝化及反硝化的污泥濃度
,與國外同類工藝相比
,具有較高的容積負荷。
(5)
、缺氧/好氧工藝的耐負荷沖擊能力強
。當進水水質波動較大或污染物濃度較高時,本工藝均能維持正常運行
,故操作管理也很簡單
。通過以上流程的比較,不難看出
,生物脫氮工藝本身就是脫氮的同時
,也降解酚、氰
、COD等有機物
。結合水量、水質特點
,我們推薦采用缺氧/好氧(A/O)的生物脫氮(內(nèi)循環(huán))工藝流程
,使污水處理裝置不但能達到脫氮的要求,而且其它指標也達到排放標準
。
缺點:
(1)
、由于沒有獨立的污泥回流系統(tǒng)
,從而不能培養(yǎng)出具有獨特功能的污泥,難降解物質的降解率較低
。
(2)
、若要提高脫氮效率,必須加大內(nèi)循環(huán)比
,因而加大了運行費用
。另外,內(nèi)循環(huán)液來自曝氣池
,含有一定的DO
,使A段難以保持理想的缺氧狀態(tài),影響反硝化效果
,脫氮率很難達到90%
。
(3)、影響因素
水力停留時間(硝化段>6h
,反硝化段<2h)污泥濃度MLSS(>3000mg/L)污泥齡(>30d)N/MLSS負荷率(<0.03)進水總氮濃度(<30mg/L)
。
2、A2/O工藝
A2/O工藝亦稱A-A-O工藝
,即厭氧-缺氧-好氧工藝
,被稱為簡單的同步脫氮除磷工藝。按實質意義來說
,本工藝應為生物脫氮除磷工藝的簡稱
。該工藝處理效率一般能達到:BOD5和SS為90%~95%,總氮為70%以上
,磷為90%左右
,一般適用于要求脫氮除磷的大中型城市污水廠。但A2/O工藝的基建費和運行費均高于普通活性污泥法
,運行管理要求高
,所以對目前我國國情來說,當處理后的污水排入封閉性水體或緩流水體引起富營養(yǎng)化
,從而影響給水水源時
,才采用該工藝。
工藝特征:
(1)
、效率高
。該工藝對廢水中的有機物,氨氮等均有較高的去除效果
。當總停留時間大于54h
,經(jīng)生物脫氮后的出水再經(jīng)過混凝沉淀,可將COD值降至100mg/L以下
,其他指標也達到排放標準
,總氮去除率在70%以上
。
(2)、缺氧反應器:污水經(jīng)厭氧反應器進入該反應器
,其首要功能是脫氮
,硝態(tài)氮是通過內(nèi)循環(huán)由好氧反應器送來的,循環(huán)的混合液量較大
,一般為2Q(Q為原污水量)
。
(3)、好氧反應器–曝氣池:混合液由缺氧反應器進入該反應器
,其功能是多重的
,去除BOD、硝化和吸收磷都是在該反應器內(nèi)進行的
,這三項反應都是重要的
,混合液中含有NO3-N,污泥中含有過剩的磷
,而污水中的BOD(或COD)則得到去除
,流量為2Q的混合液從這里回流到缺氧反應器
。
優(yōu)點:
(1)
、本工藝在系統(tǒng)上可以稱為簡單的同步脫氮除磷工藝,總的水力停留時間少于其他同類工藝
。
(2)
、在厭氧(缺氧)、好氧交替運行條件下
,絲狀菌不能大量增殖
,無污泥膨脹之虞,SVI值一般均小于100
。
(3)
、污泥中含磷濃度高,具有很高的肥效
。
(4)、運行中勿需投藥,兩個A段只用輕緩攪拌,以不增加溶解氧為度,運行費用低。
(5)
、污染物去除效率高
,運行穩(wěn)定,有較好的耐沖擊負荷
。
(6)
、污泥沉降性能好
。
缺點:
(1)硝化菌、反硝化菌和聚磷菌在有機負荷
、污泥齡以及碳源需求上存在著矛盾和競爭
,很難在同一系統(tǒng)中同時獲得氮、磷的高效去除
。
(2)除磷效果難于提高
,污泥增長有一定的限度,不易提高
,特別是當P/BOD值高時更是如此
。
(3)脫氮效果也難于進一步提高,內(nèi)循環(huán)量一般以2Q為限
,不宜太高
。
(4)、當城市污水中碳源低時
,反硝化效果受到碳源量的限制
,大量的未被反硝化的硝酸鹽隨回流污泥進入?yún)捬鯀^(qū),干擾厭氧釋磷的正常進行
。
(5)
、進入沉淀池的處理水要保持一定濃度的溶解氧,減少停留時間
,防止產(chǎn)生厭氧狀態(tài)和污泥釋放磷的現(xiàn)象出現(xiàn)
、但溶解氧濃度也不宜過高,以防循環(huán)混合液對缺氧反應器的干擾
。
(6)
、傳統(tǒng)A2/O工藝出水只能達到一級B標準。
3
、SBR工藝
SBR是序列間歇式活性污泥法的簡稱
,是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術,又稱序批式活性污泥法
。與傳統(tǒng)污水處理工藝不同
,SBR技術采用時間分割的操作方式替代空間分割的操作方式,非穩(wěn)定生化反應替代穩(wěn)態(tài)生化反應
,靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動態(tài)沉淀
。它的主要特征是在運行上的有序和間歇操作,SBR技術的核心是SBR反應池
,該池集均化
、初沉、生物降解
、二沉等功能于一池
,無污泥回流系統(tǒng)
。
工藝特征:
在反應器內(nèi)預先培養(yǎng)馴化一定量的活性污泥,當廢水進入反應器與活性污泥混合接觸并有氧存在時
,微生物利用廢水中的有機物進行新陳代謝
,將有機物降解并同時使微生物細胞增殖。將微生物細胞物質與水沉淀分離
,廢水即得到處理
。其處理過程主要由初期的去除與吸附作用、微生物的代謝作用
、絮凝體的形成與絮凝沉淀性能幾個凈化過程完成
。
優(yōu)點:
(1)、理想的推流過程使生化反應推動力增大
,效率提高
,池內(nèi)厭氧、好氧處于交替狀態(tài)
,凈化效果好
。
(2)、運行效果穩(wěn)定
,污水在理想的靜止狀態(tài)下沉淀
,需要時間短、效率高
,出水水質好
。
(3)
、耐沖擊負荷
,池內(nèi)有滯留的處理水,對污水有稀釋
、緩沖作用
,有效抵抗水量和有機污物的沖擊。
(4)
、工藝過程中的各工序可根據(jù)水質
、水量進行調(diào)整,運行靈活
。
(5)
、處理設備少,構造簡單
,便于操作和維護管理
。
(6)、反應池內(nèi)存在DO、BOD5濃度梯度
,有效控制活性污泥膨脹
。
(7)、SBR法系統(tǒng)本身也適合于組合式構造方法