賈曉陽
摘 ?要:該文介紹了采用AAO和磁混凝沉淀處理廢水的工程實例。在設(shè)計工藝運行的條件下測定了出水的COD和BOD等。實際運行結(jié)果表明:污水中pH值、懸浮物、化學(xué)需氧量、五日生化需氧量以及氨氮日均濃度均符合《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》GB 3838—2002中Ⅳ類標準,地表類Ⅳ類出水標準限值,為達標排放。環(huán)境效益十分顯著。
關(guān)鍵詞:AAO;磁絮凝工藝;反硝化濾池
中圖分類號:X703 ? 文獻標志碼:A
1 廢水水量與水質(zhì)
河北某經(jīng)濟開發(fā)區(qū)沒有污水處理設(shè)施,影響了該開發(fā)區(qū)百姓的生活質(zhì)量,特別對該經(jīng)濟開發(fā)區(qū)的對外形象造成損失,影響該開發(fā)區(qū)的對外招商進程。而且隨意排放的生活及生產(chǎn)污水污染了該區(qū)域的下游地表水和地下水系,對該地區(qū)及下游居民的身體健康造成惡劣影響,因此經(jīng)濟開發(fā)區(qū)污水處理廠的建設(shè),對于推進經(jīng)濟開發(fā)區(qū)城鎮(zhèn)化進程提高經(jīng)濟開發(fā)區(qū)的影響力有很大的意義。該污水處理廠的設(shè)計處理量為:1.3萬m3/d。當?shù)丨h(huán)保部門要求該處理廠出水參考《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》GB 3838—2002中Ⅳ類標準,執(zhí)行地表類Ⅳ類出水標準。設(shè)計廢水水質(zhì)及排放標準見表1。
2 工藝流程
采用生化工藝處理污水的前提是污水的可生化性要好,而開發(fā)區(qū)區(qū)域收集的污水可生化性是比較好的,所以采用生化處理工藝是可行的。工藝流程如圖1所示。
廢水經(jīng)過提升泵房進入粗細格柵,經(jīng)粗細2個格柵去除掉較大懸浮物和固體垃圾后,廢水因為重力作用流入旋流沉砂池,通過旋流沉砂池中的攪拌機帶動,廢水開始不斷旋轉(zhuǎn),一些砂粒和比較大的固體懸浮物受攪拌機攪拌后水產(chǎn)生的離心力的作用,通過離心力的作用向池壁不斷運動,最終沉入砂斗,然后外運。旋流沉砂池的出水下一步進入AAO池,污水進入首段厭氧池,廢水進入?yún)捬醭?,厭氧池的主要作用是微生物細胞吸收作溶解性的有機物BOD5結(jié)果廢水水中的BOD5濃度就會下降;另一方面,NH3-N因細胞的合成而被消耗去除掉一些,最后廢水水中的NH3-N濃度就會得到下降,但NO3-N總量是沒有變化的。
同時把磷釋放到廢水中,廢水中磷的濃度就會升高,這是廢水在首段厭氧池中的處理過程。然后廢水進入缺氧池中,在缺氧池中大量的反硝化菌把廢水中的有機物當做碳源,同時將廢水中大量NO3-N和NO2-N還原為N2釋放到空氣中,因此廢水中的BOD5濃度就會得到下降,NO3-N濃度大幅度下降,而磷的變化基本是不怎么變化的,這是廢水在缺氧池中的處理過程。然后廢水進入好氧池中,在好氧池中。
廢水中的有機物繼續(xù)被微生物增殖吸收生化降解,濃度會進一步下降;有機氮被氨化后再被硝化形成氮氣排入空氣中,NH3-N濃度得到很明顯的下降,然后隨著硝化過程廢水中的NO3-N的濃度不斷的增加,P隨著聚磷菌的過量攝取,也以較快的速度下降。
從AAO池出水進入磁絮凝沉淀池[1],引入磁性微粒,通過絮凝、吸引吸附、電荷吸附、架橋和網(wǎng)捕等作用將水體中藻類、微小懸浮物、膠體和細菌等不溶性污染物與微粒磁粉有效結(jié)合,形成更大體積和密度的磁性絮體,強化了絮凝效果,能夠捕捉凝聚更微小粒徑的污染物,絮體沉降快,水體凈化效果優(yōu)異,出水清澈透明。其沉淀池污泥由回流泵送至磁粉污泥分離系統(tǒng)回收磁粉循環(huán)使用,分離出的污泥排入污泥池進行脫水處理。磁絮凝沉淀池的出水下一步進入反硝化濾池,在缺氧(不存在分子態(tài)溶解氧)的條件下,將亞硝酸根和硝酸根還原成氮氣、一氧化氮。反硝化濾池出水經(jīng)紫外線消毒池消毒后排放。
3 主要構(gòu)筑物和設(shè)備
3.1 主要構(gòu)筑物
主要構(gòu)筑物見表2。
3.2 主要設(shè)備
主要設(shè)備見表3。
4 運行效果分析
經(jīng)濟開發(fā)區(qū)污水處理廠工程在2019年9月完成建設(shè),各個構(gòu)筑物建設(shè)及設(shè)備安裝調(diào)試均達標及測試完成后,10月下旬開始進水調(diào)試運行。11月初,由當?shù)丨h(huán)保局牽頭成立的采樣化驗組對經(jīng)濟開發(fā)區(qū)污水處理廠的進出水進行采樣檢測,采樣點分別在進水口和出水口。采樣檢測頻次為4次,處理前4次,處理后也為4次。檢測結(jié)果見表4(表中的數(shù)據(jù)為4次檢測的平均值)。
監(jiān)測結(jié)果表明:該污水廠廢水水經(jīng)處理后,各個主要出水指標濃度均符合《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》GB3838—2002中Ⅳ類標準,地表類Ⅳ類出水標準限值,去除率多為優(yōu)等,出水符合當?shù)丨h(huán)保部門要求,為達標排放。對改善開發(fā)區(qū)環(huán)境有十分顯著的影響[2]。
5 經(jīng)濟效益分析
該經(jīng)濟開發(fā)區(qū)污水處理廠建成后很大的改善了開發(fā)區(qū)的對外開放形象,良好的投資環(huán)境吸引了眾多資金進入開發(fā)園區(qū)建廠,對拉動當?shù)鼐蜆I(yè)及提高當?shù)囟愂斩加兄址e極的作用。
該污水處理廠處理能力為1.3萬m3/d,采用AAO法處理污水節(jié)約了大量電能和藥劑費。該污水處理廠全廠用電設(shè)備安裝用電負荷容量為1 026.72 kW,每天工作的設(shè)備實際運行功率大約為846.17 kW,電費為0.8 元/kW·h,所以每立方米的污水處理所需要的電費為0.05元,污水處理廠采用全自動化設(shè)備監(jiān)測管理,需要的人工較少,全廠各個構(gòu)筑物加起來只需要60人管理即可,每人月工資為3 500元,對應(yīng)到每立方米污水處理需要的人工成本為1.05元。合計可得廢水處理運行成本為1.1元/m3廢水[3]。
6 結(jié)論及建議
結(jié)論及建議如下。1) 采用AAO+磁絮凝工藝處理廢水,技術(shù)可行,設(shè)計、管理簡單,運行費用低。該工藝未設(shè)二沉池,減少了處理構(gòu)筑物的環(huán)節(jié),減少了用電設(shè)備的數(shù)量,以節(jié)省常年運行電耗。在污泥處理工藝形式選擇方面,采用了污泥直接濃縮脫水工藝,去掉了污泥消化環(huán)節(jié),免除了污泥消化加溫環(huán)節(jié)和用電設(shè)備的數(shù)量,以節(jié)省常年運行電耗。2)污水廠試運行一個月后各項出水指標穩(wěn)定達到要求,說明AAO選擇正確并且運行得當可以很好地完成污水處理。3)污水經(jīng)處理后,水質(zhì)達到類Ⅳ類水出標準,可以進行中水回用。中水可用于農(nóng)業(yè)灌溉、園區(qū)內(nèi)綠化及道路噴灑用水、倉儲物流集裝箱清洗、市政雜用、景觀水體、生活雜用、生態(tài)環(huán)境和補充地表水。
參考文獻
[1]劉光旭.城鎮(zhèn)污水處理廠AAO工藝改良及運行探討[J]. 江西建材,2020(6):36-37.
[2]于弢,肖國仕,陳愛寧,等.某污水處理廠提標改造工程設(shè)計[J].工業(yè)用水與廢水,2020,51(2):73-76,80.
[3]許吉現(xiàn),武斌,郝喆.洗車廢水處理及回用系統(tǒng)[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟,2007(10):156-158.