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        淺層氣浮+BAF工藝在黑臭水體治理中的應(yīng)用

        2019-07-05 18:43:32閆永紅
        智富時代 2019年5期
        關(guān)鍵詞:黑臭水體

        閆永紅

        【摘 要】本文通過實際案例,介紹了將淺層氣浮+BAF工藝應(yīng)用到黑臭水體治理中的處理過程、工藝、特點和處理效果,為淺層氣浮+BAF工藝在黑臭水體中的應(yīng)用提供了參考范例。

        【關(guān)鍵詞】淺層氣??;BAF;黑臭水體

        一、引言

        城市黑臭水體不僅給群眾帶來了極差的感官體驗,也是直接影響群眾生產(chǎn)生活的突出水環(huán)境問題[1]。城市黑臭水體問題不但會影響到城市景觀建設(shè),而且還會給人們的身心健康帶來威脅[2]。城市水體黑臭已經(jīng)成為公眾關(guān)注的一項重要環(huán)境問題,全面消除城市黑臭水體是我國水污染治理的重中之重[3]。

        楊梅河是車陂涌支流西邊坑涌的源頭,其水質(zhì)好壞更直接影響整條西邊坑涌甚至車陂涌的水質(zhì),楊梅河黑臭水體的治理關(guān)系到車陂涌黑臭水體治理的成效,對于廣州市黑臭水體治理成效具有重要的意義,同時也是改善廣州市水生態(tài)環(huán)境的重要體現(xiàn)。

        二、工程概況

        楊梅河污水處理工程是廣州市天河區(qū)為改善車陂涌流域黑臭河涌水質(zhì),解決現(xiàn)有新建污水處理廠區(qū)、管網(wǎng)未建成之前污水溢流問題而開展的黑臭水體治理工程,選取一體化設(shè)施對生活污水進行臨時應(yīng)急處理。

        楊梅河黑臭水體污水處理系統(tǒng)處理的污水來源主要是生活污水,設(shè)計處理規(guī)模約為25000m3/d。

        2.1設(shè)計進水水質(zhì)

        本工程按表1的進水水質(zhì)進行設(shè)計。

        表1 污水處理進水水質(zhì)參數(shù) 單位:mg/L,pH無量綱

        2.2設(shè)計出水水質(zhì)

        處理后出水水質(zhì)可達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18918-2002)一級B標(biāo)準(zhǔn)。

        2.3工程難點分析

        (1)水量大:楊梅河段作為車陂涌流域的一部分,水量較大,再加上截污的不徹底、暴雨等因素,造成水量變化較大。

        (2)水質(zhì)變化大:楊梅河段主要為排入河涌的生活污水,然后由于截污的不徹底和雨水等因素,使得河水水質(zhì)變化較大,污染物濃度不同時段、不同時期都存在巨大的不確定性。

        三、黑臭水體處理工藝分析

        3.1工藝流程

        本工程處理的黑臭水體污染物主要是BOD5、COD、SS、氨氮、總磷等,由于水量大,水質(zhì)變化也比較多,且現(xiàn)場可利用的空間有限,若采用一般的方法,難以保障停留時間,難以達到標(biāo)準(zhǔn)要求。根據(jù)該工程的特性,本項目在采用通用的主體工藝“混凝反應(yīng)澄清分離+生化的二級處理方法”的基礎(chǔ)上,污水處理工藝采用“人工格柵+淺層氣浮(直徑15米兩座)+MAF生物濾池(直徑3米39座)+清水池(直徑3米2座)”;污泥處理工藝采用“污泥濃縮池+板框脫水機(200平方)+污泥外運”。

        3.2工藝流程說明

        根據(jù)楊梅河段的廢水水量、水質(zhì)特點和場地面積,本工程以“淺層氣浮+曝氣生物濾池+消毒”工藝為主,在具體的工藝設(shè)計上,采用“淺層氣浮”法預(yù)處理廢水,主要是考慮廢水中含有較多的市政生活廢水,成份復(fù)雜,SS較高,廢水不能直接進入曝氣生物濾池系統(tǒng)進行生化處理。采用“曝氣生物濾池”法作為生化主處理工藝單元,是考慮曝氣生物濾池可做的較高,占地面積大大減少,曝氣生物濾池兼有厭氧和好氧功能,能在去除有機物的同時除磷脫氮,而且適合水量較大,且濃度較低的廢水處理。

        3.3工藝流程特點

        (1)采用人工格柵+收集池+提升泵+淺層氣浮+曝氣生物濾池+過濾+清水池消毒工藝,運行成本低,運行穩(wěn)定可靠。

        (2)過濾速度高,抗沖擊能力強,受氣候、水量和水質(zhì)變化影響小,處理負(fù)荷大大高于常規(guī)處理工藝,耐沖擊,處理后出水穩(wěn)定達標(biāo)排放。

        (3)全部預(yù)制構(gòu)件組裝,污水處理系統(tǒng)自動化較高、維護管理方便。

        (4)污水處理的構(gòu)筑物布局合理,占地面積小,通常為常規(guī)處理工藝占地面積的1/5-1/10,廠區(qū)布置緊湊,美觀。

        (5)總體投資省,包括機械設(shè)備、自控電氣系統(tǒng)、土建和征地費;

        (6)工藝流程短,氧的傳輸效率高,供氧動力消耗低,處理單位污水的電耗低;

        3.4主體設(shè)施

        淺層氣?。ㄖ睆?5米兩座)+MAF生物濾池(直徑3米39座)+清水池(直徑3米2座)。

        四、黑臭水體處理效果分析

        4.1工藝處理效果

        本工程項目建設(shè)完成后,經(jīng)調(diào)試,至今已正常運行15個月,實際處理水量為22000-25000m3/d。其運行和處理效果如表3所示。從中可以看出,污水處理主體設(shè)施對污染物的去除效果良好,主要污染物COD、氨氮、SS、總磷等經(jīng)過處理后均達到或超過了水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),對水質(zhì)達標(biāo)起到了相應(yīng)的保證作用。

        表2 黑臭水體處理出水水質(zhì)表 單位:mg/L,pH無量綱

        4.2分析與討論

        淺層氣浮工藝的運用,處理效果不僅跟傳統(tǒng)的混凝沉淀相比具有很大的優(yōu)勢,也大大高于傳統(tǒng)氣浮。這是因為跟傳統(tǒng)的工藝相比,淺層氣浮采用了“均衡消能裝置”,使釋放出的微氣泡增多,體積減少,微氣泡平均直徑僅僅為1微米,在溶氣量相同的情況下,微氣泡的總比表面積增大了約400倍,從而使COD和SS等的去除率得到了大大的提高。此外,由于大量的COD和SS等有機懸浮物和膠體物質(zhì)以浮渣的形式被去除掉,氣浮出水的雜質(zhì)得到了大大的降低,減少了后續(xù)曝氣生物濾池的處理壓力,避免了生物濾池濾料的堵塞等問題發(fā)生的幾率,最大限度地提高了整個系統(tǒng)的處理效率。

        由于曝氣生物濾池(BAF)同時具有生物氧化降解和過濾的作用,可獲得很高的出水水質(zhì)。BAF工藝處理效果優(yōu)于一般的工藝,因為BAF工藝處理有機物不僅依賴于生物氧化,還存在顯著的生物吸附和過濾作用,不僅可去除粒徑較大,同時也可以吸附去除一些可生化性不強的物質(zhì)。由于填料本身截留及表面生物膜的生物絮凝作用,最大限度地保證了出水的質(zhì)量,因不斷的反沖洗,生物膜得以有效更新,從而保障了生物的活性。高活性的生物膜不僅體現(xiàn)在生物氧化、降解方面,更表現(xiàn)為生物絮凝、吸附作用。對一些難降解的物質(zhì),可將其吸附、截留在池中,得以去除。

        五、結(jié)束語

        黑臭水體治理關(guān)乎人民群眾的切身體驗,關(guān)乎到社會生態(tài)環(huán)境的提高,由于黑臭水體治理普遍具有工程量大、影響范圍廣、系統(tǒng)性強、治理難度大等特點,為了從根本上治理好黑臭水體,城市黑臭水體整治技術(shù)的選擇應(yīng)遵循“適用性、綜合性、經(jīng)濟性、長效性和安全性”等原則。

        淺層氣浮+BAF工藝以其具備眾多的優(yōu)點,近年來,在黑臭水體治理方面取得了突破性進展。本工程項目通過采用氣浮+BAF工藝取得了良好的污水處理效果,為氣浮+BAF工藝在黑臭水體治理中的應(yīng)用提供了范例,相信,氣浮+BAF工藝將會越來越多地應(yīng)用到黑臭水體治理工程中。

        【參考文獻】

        [1] 《城市黑臭水體整治工作指南》。

        [2] 孫欣,唐思?!冻鞘泻诔羲w治理技術(shù)探討》[J]. 再生利用,2018(11).

        [3] 王曉玲,王鴦鴦?!段覈鞘泻诔羲w成因分析及治理建議》[J]. 中國環(huán)保產(chǎn)業(yè),2018(12)::5-53.

        [4] 《給水排水工程鋼筋混凝土地結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程》(CES138,2002)。

        [5] 《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50069-2002)。

        [6] 《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)。

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