石家莊地埋一體化污水處理設備潤盛環(huán)保

濰坊潤盛環(huán)保設備有限公司

研究與應用實例

方法特點

人工濕地系統(tǒng)具有建造成本較低、運行成本很低、出水水質非常好、操作簡單等優(yōu)點，同時如果選擇合適的植物品種還有美化環(huán)境的作用。但另一方面具有占地面積較大的缺點，分子診斷技術的大量應用，活性污泥微生物基因庫的建立，在此基礎上用基因技術培育具有高效活性的污泥菌種，進一步提高處理效果，是未來發(fā)展的方向。

1．研究工作

在除磷方面利用聚磷菌的好氧聚磷，厭氧釋磷起到除磷效果，脫氮方面在好氧階段硝化，厭氧階段反硝化起到脫氮的作用。氮磷含量較多時建議使用，經過人工濕地系統(tǒng)系統(tǒng)處理后的出水水質可以達到地面水水質標準，因此它實際上是一種深度處理的方法。此項目為為歐盟科學，研究與發(fā)展部主管的與第三世界國家和組織合作項目，對嚴重受污染的超過地面水標準GB3838-88 V類標準的水經系統(tǒng)處理后，出水可達到III類標準。

用膜分離代替沉淀進行泥水分離，可帶來活性污泥工藝的以下變化：

①不再存在污泥膨脹問題。此項目宗旨是將高效滲濾人工濕地系統(tǒng)水質凈化技術應用到洪湖的污染治理，從布吉河取水經系統(tǒng)凈化后為洪湖補充清潔水量，同時截去洪湖周邊的污水排入，從而達到改善洪湖水質的目的。此項工程1999年9月建成，出水水質優(yōu)于景觀用水標準，可補充洪湖公園湖面的蒸發(fā)水量，在調控活性污泥系統(tǒng)時，不必再考慮污泥的沉降性能問題，從而使工藝控制大大簡化；

②曝氣池的污泥濃度將大大提高(MLSS可以大于20000mg/l)從而使系統(tǒng)可在超大泥齡、超低負荷狀態(tài)下運行，充分滿足去除各種污染物質的需要；在同樣的處理要求下，可使曝氣池容積大大減小，節(jié)省處理廠的占地面積；污泥濃度的提高，將要求較高的曝氣速率，實際上，目前已有一批膜分離活性污泥系統(tǒng)在運行，如日本Hiroshiwa市的Higashi地埋式一體化污水處理設備的膜分離系統(tǒng)已連續(xù)運行3年。

 2.應用實例  

深圳市環(huán)境科學研究所于1999年初開始設計和修建了洪湖人工濕地系統(tǒng)水質凈化工程，此項目為實現深圳市環(huán)境雙達標任務的污染治理工程，受到市政府和市*各級的高度重視。 洪湖冬季嚴重缺水，缺水量全部由周邊的污水作為水量補充，因此*以來洪湖水質一直不能達到景觀用水標準。 

傳統(tǒng)工藝系連續(xù)流運行方式，且從曝氣池前端進水。運行方式的早期改進是多點進水工藝。多點進水初的目的是平衡沿池的污泥負荷及需氧量，但后來被漸減曝氣工藝所取代。當采用串級反硝化工藝時，多點進水被用來補充各缺氧段的碳源。多點進水運行方式的另一個新用途是緩沖水力沖擊負荷。當雨季進入活性污泥系統(tǒng)的流量增大時，改為多點進水運行可有效防止污泥流失。

活性污泥工藝的技術現狀及發(fā)展趨勢

活性污泥工藝是污水處理的主要工藝。在近6萬座地埋式一體化污水處理設備中，有3萬多座采用活性污泥工藝，而其余多為規(guī)模很小的穩(wěn)定塘系統(tǒng)，活性污泥工藝本世紀初出現于英國，之后迅速在歐美得到應用。早在20年代初，我國上海就建成了采用活性污泥工藝的地埋式一體化污水處理設備。30年代初，日本也開始采用活性污泥工藝處理污水。

1 活性污泥工藝的改進

其負荷比較低，是由中國、德國和奧地利的六個研究單位合作開展的。 該課題研究的主導思想是利用能耗低、運行費用低的人工濕地系統(tǒng)和生態(tài)學方法凈化地面水，可應用于飲用水、景觀用水的凈化和污水處理。 1997年5月到11月，深圳市環(huán)境科學研究建成了人工濕地研究試驗點，修建了小試和中試試驗工程，不僅在理論上作了大量研究工作，同時在技術上積累了很多寶貴的經驗。微生物處于內源呼吸階段，

1.1 池形的改進

傳統(tǒng)工藝采用推流式曝氣池，后來出現了*混合式曝氣池。推流流態(tài)和*混合流態(tài)各有其優(yōu)缺點。與推流相比，*混合式流態(tài)抗沖擊負荷能力強，基建費用與很多因素有關：地形特征、地層結構、選用的前處理方法、進水水質情況、出水水質要求、外觀要求等等因素有關。因而根據情況的不同有很大差異，傳統(tǒng)活性污泥工藝采用中等污泥負荷，曝氣池為連續(xù)推流式。但易發(fā)生短流。另外，*混合活性污泥系統(tǒng)易產生絲狀菌污泥膨脹。氧化溝為環(huán)流流態(tài)，介于*混合與推流之間，兼具二者的優(yōu)點。氧化溝工藝顯著的特點是運行管理簡便，出水穩(wěn)定。

1.2 運行方式的改變

剩余污泥較少，水力停留時間長可達10~40小時，*混合能力強。是污水生物處理的一種有效辦法，應用非常廣泛，如化工廠，出水水質可以因進水水質或停留時間的不同達到地面水水質標準(GB3838- 88)II至V類標準。對該種絲狀菌初步進行的一些純培養(yǎng)研究發(fā)現：厭氧、缺氧、好氧交替循環(huán)的環(huán)境，尤其適合該種絲狀菌大量繁殖。因此，為脫氮除磷設置的工藝狀態(tài)，恰恰為M.Parvicella的大量繁殖創(chuàng)造了條件。或許，M.Parvicella是留待下世紀解決的一個課題。

2、活性污泥工藝的發(fā)展趨勢

AO工藝于20世紀80年代初開發(fā)，是目前廣泛采用的污水生物脫氮工藝之一，它的大優(yōu)點是可以充分利用原水中的有機碳源進行反硝化，能有效的去除BOD和含氮化合物。而A2O工藝是在AO工藝基礎上增設厭氧區(qū)而具有脫氮和除磷能力的新型污水處理工藝。它能夠在去除有機物的同時去除氮和磷營養(yǎng)物質。對于那些已建的無生物脫氮功能的傳統(tǒng)活性污泥法地埋式一體化污水處理設備經過適當改造，很容易改造成為具有脫氮能力的AO工藝或者具有脫氮和除磷能力的A2O工藝。

活性污泥工藝已經成為一種比較完善的工藝。

特別適用于飲用水源和景觀用水保護，處理后的水可以直接排入飲用水源或景觀用水的湖泊、水庫或河流中。因此特別適合處理飲用水源或景觀用水區(qū)附近的污水或直接對受污染水體的水進行處理，或者為這些水體提供清潔的水源補充。污水處理方面應用較多，例如蕪湖市朱家橋地埋式一體化污水處理設備，在池形、運行方式、曝氣方式、載體等方面已經很難有較大的發(fā)展。用常規(guī)手段也已經很難在生物學方面有所突破。

地埋式一體化污水處理設備的工藝原理

 污泥膨脹和生物浮渣及泡沫問題會嚴重干擾處理廠的運行控制和維護管理。污泥膨脹會使整個工藝狀態(tài)偏離控制要求，嚴重時則造成污泥流失，導致運行失敗，理論上不能證明生物選擇器能控制M.Parvicella產生的膨脹和浮渣，以及Nocadiaspp.產生的泡沫。實踐中也基本沒有成功的經驗。工藝原理

一些工藝運行更加穩(wěn)定，而另外一些工藝的費用大大降低或運行更加方便。這些工藝上的改進，充分滿足了各種不同的處理要求。這些改進可以分為池形的改進、運行方式的改進、曝氣方式的改進、生物學方面的改進以及投加填料等幾個方面。但這些問題正逐步得到解決。使初沉出水無法流入曝氣池。美國另一處理廠生物浮渣嚴重時，核算發(fā)現曝氣池內45%的MLSS(活性污泥中懸浮固體含量)轉移到了浮渣中。其基本原理是在一定的填料上種植特定的濕地植物，從而建立起一個人工濕地生態(tài)系統(tǒng)，當污水通過系統(tǒng)時，其中的污染物質和營養(yǎng)物質被系統(tǒng)吸收或分解，使水質得到凈化。

適用范圍

目前分子生物技術已開始應用于污水處理領域，為搞清聚磷菌除磷的生化機理，已開始用分子診斷技術獲取聚磷菌的遺傳信息，現在從活性污泥中已發(fā)現的30多種絲狀菌中，只有4種準確命名及生物分類學定位，因為這些絲狀菌大部分無法進行分離純培養(yǎng)，目前正用分子診斷技術進行這些絲狀菌的生物學定位，以進一步準確了解其特性。  

以上種類只是導致中等污泥負荷活性污泥膨脹的絲狀菌。在低負荷系統(tǒng)中，以上絲狀菌一般不會成為優(yōu)勢種類。尤其在脫氮除磷系統(tǒng)中，厭氧區(qū)和缺氧區(qū)本身就具有代謝選擇功能，使以上種類失去了繁殖的可能。各地采用的活性污泥工藝與初形式基本*，稱為傳統(tǒng)活性污泥工藝。本文從工藝改進和污泥膨脹兩個方面，回顧了活性污泥工藝的技術發(fā)展，討論了該工藝未來的發(fā)展趨勢。出水水質同樣非常好，溶解氧大大增加，出水池中很快有魚出現。八月二十四日對進出水水質進行了化驗，污染物的去除率在75-95%之間，出水水質能達到景觀用水水質標準。

目前仍有大批采用傳統(tǒng)活性污泥工藝的處理廠在運行。雖然膜分離目前還存在易堵塞等方面的問題，產生了很多種不同的活性污泥工藝。若只要求去除有機污染物時，傳統(tǒng)活性污泥工藝仍是一種可行的選擇。

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