ZT廊道交替池工艺在城市污水处理中的应用.pdf

ZT 廊道交替池工艺在城市污水处理中的应用 陈桂红 1 刘红涛 2 叶计朋 2 赵 锐 2 程 正 2 1.华南理工大学环境科学与工程学院, 广东 广州 510640;2 .珠海市城市排水监测站, 广东 519015 摘要 介绍了ZT 廊道交替池工艺的运行原理、工艺特点及运行效果。 工程实践表明, ZT 廊道交替池工艺应用于城市 污水处理时, 出水 pH 值、SS、CODCr、BOD5、氨氮、总磷各项指标均能够达到国家一级排放标准, 处理效果持续稳定。 关键词 ZT 廊道交替池工艺 城市污水 运行效果 1 一体化活性污泥法的发展 近十几年来 ,传统的活性污泥法工艺得到了很大 的发展 [ 1] , 如 SBR 和 ICEAS 序批法 、 AB 法 、氧化沟、 A O 法和 A 2 O 技术以及水解-好氧技术等等 。其中 一类技术属于曝气和沉淀一体化活性污泥工艺,此类 工艺即指曝气和沉淀过程在同一反应器内完成的活 性污泥工艺 简称一体化工艺 , 比如 SBR法 、交替式 氧化沟和 UNITANK工艺等等。其中 SBR法是通过时 间上的安排,在一个池子内完成进水、 反应、 沉淀和排 水等一系列工艺过程 ,构成了一个周期 。而交替式氧 化沟是以多组反应器通过空间上的调配 ,完成反应和 沉淀这一循环过程 。这些工艺近年来在我国的应用 日益广泛 ,并且是当前污水处理的热点之一。 2 珠海吉大水质净化厂二期 以下简称吉大厂二期 概况 2. 1 吉大厂二期简况 吉大厂二期扩建工程于 2002 年底批准立项, 建 设规模为处理污水 3. 0 万 t d,占地面积15 953 m 2 ,主 要处理珠海吉大片区的生活污水和部分工业废水。 经过工艺方案比较及论证 ,工程采用 ZT 廊道交替池 工艺 ,总投资额3 814万元 。 该工程于 2003 年 12 月动工 , 2004 年 10 月建成 开始调试及试运行 ,目前已开始正式运转 ,并进入商 业运营。 2. 2 吉大厂二期设计参数 通过分析吉大厂一期进水水质数据 ,并为今后发 展留有适量余地 ,确定吉大厂二期进水水质。处理后 的污水水质依据受纳水体的水质标准和环境容量 ,并 依照国家和地方颁布的有关排放标准而确定。进出 水设计水质见表 1。 3 运行原理 吉大厂二期 ZT 廊道交替池为两条廊道和一个储 表 1 吉大厂二期进出水设计指标 项目BOD5CODCrSSTNTP 进水水质 mgL - 1 150260230255 出水水质 mgL - 1 206020122 处理程度 86. 776. 991 . 352 . 060. 0 排水池组成。每条廊道包括了 3 个矩形池 A 、B、C 池 ,3 个池水力相连通, 每个池中均设有供氧设备和 搅拌设备, 采用鼓风曝气 ,曝气系统采用微孔曝气器。 两边池 A、 C 池 设有固定出水堰及剩余污泥排除泵, 它们按时序既可作“三氧” 厌氧、 缺氧、 好氧 功能 ,又 可作沉淀功能,中池 B池 一般只作好氧池。污水通 过进水闸门控制 ,按时序分别进入 3 个池中的任意一 个池 ,采用连续进水 ,周期交替运行 。如图 1所示。 图 1 ZT 廊道交替池系统流程示意图 每个运行周期包括两个主体运行阶段,这两个阶 段的运行过程完全相同, 相互对称, 它们之间通过过 渡段进行衔接, 第 1个主体运行阶段包括以下过程 ① 污水首先进入 A 池内 , 因该池在上一个主体 运行阶段作为沉淀池运行时积累了大量经过再生 、 具 有较高吸附活性的污泥, 污泥浓度较高 , 因而可以高 效降解污水中的有机物 。 ②混合液从 A 池通过一般 作为曝气池使用的 B 池, 继续曝气, 有机物得到进一 步降解 ,同时在推流过程中 ,A 池内活性污泥进入 B 池,再进入 C 池 ,使污泥在各池内重新分配 。 ③混合 液进入作为沉淀池的 C 池, 处理后出水通过溢流堰 排放 ,也可在此排放剩余污泥 。 第1 个主体运行阶段结束后 ,通过一个过渡段完 87 环 境 工 程 2006年 2 月第24 卷第1 期 成曝气池到沉淀池的转换 ,即污水进入 B 池 ,原出水 侧池仍处于沉淀出水状态 ,另一侧池开始进入沉淀状 态,为出水做准备。 第2 个主体运行阶段过程改为污水从 C 池进入 系统, 混合液通过 B池再进入作为沉淀池的 A 池 ,水 流方向相反,操作过程相同。 4 工艺流程和主要处理构筑物 4. 1 工艺流程 城市污水管道送来的污水 , 先通过粗格栅, 后通 过进水泵房潜污泵提升, 经细格栅 、 沉砂池进入ZT 廊 道交替池, 再进入紫外线消毒池后, 即为处理后的符 合排放标准的水 。工艺流程图见图 2。 图 2 吉大厂二期工艺流程简图 4. 2 主要工艺构筑物及设备 主要工艺构筑物及设备参数见表 2。 表 2 主要构筑物及设备一览表 名称数量 结构主要设备主要参数 粗格栅及提升 泵房 1 座, 地下部分为钢筋砼,地上部分为框 架结构废气抽至生物滤池处理。 旋转式粗格栅 2台, 栅距 20 mm 潜污泵 4 台,3 用 1备 细格栅及沉砂池 ZT 廊道交替池 1 座, 地下部分为钢筋砼,地上部分为钢 网架。一体化池型, 细格栅、曝气沉砂 池、两条廊道的 6个池和储排水池组成 为一个整体。废气抽至生物滤池处理。 旋转式细格栅 2台, 栅距 5 mm 桥式单槽吸砂机和砂水分离机各 1 台, 带除浮 渣 包括浮油 的功能。 电动进水闸门 6套 电动出水闸门 4套 电动漂洗闸门 4套 空气调节阀 12 套 水下搅拌器 12 套 剩余污泥泵 4 台 漂洗水泵 2 台,1 用 1备 有效生化容积 11 955 m3 生化停留时间 9. 6 h 总的停留时间 14 . 5 h MLSS 3. 5 g L BOD5容积负荷 0 . 38 kg m3d BOD5污泥负荷 0 . 11 kg kgd 沉淀区最大水力负荷 1 . 71m3 m2h 鼓风机房1 座, 框架结构单级高速离心鼓风机 3台, 2用 1备 污泥浓缩脱水间1 座, 框架结构带式浓缩脱水一体机 2台, 带宽1. 5 m, 1 用1 备 除臭生物滤池1 座, 钢结构玻璃钢离心通风机 4套 玻璃钢斜流风机 1套 消毒池1 座, 钢筋砼低压高强紫外消毒系统 1套 5 运行效果 吉大厂二期从 2004 年 10 月开始调试及试运行。 2004年 11 月 6日至 2005 年 1月 10日共进行了连续 66 d的连续检测, 检测结果见表 3。 表 3 吉大厂二期调试及试运行期 进出水水质 2004-11-05～ 2005-01-10 项目BOD5CODCrSSNH3-NTP 粪大肠菌群 个 L-1 进水水质 mg L- 1 15031819329. 03. 52 出水水质 mg L- 1 6. 1048. 8186. 410. 534 3. 49103 国家标准 一级 B标 mgL- 120 602081. 5 104 设计污染物去除率 86. 776. 991. 352. 060. 0 实际污染物去除率 95. 984. 790. 577. 984. 8 6 结语 吉大厂二期运行结果表明 ,ZT 廊道交替池工艺 应用于城市污水处理时, 各项出水指标能够达到城 镇污水处理厂污染物排放标准 GB18918-2002 一级 标准 B 标准 ,稳定达标排放, 污染物去除率均高于设 计指标,并具有以下工艺特点 1 ZT 廊道交替池可以通过时间 、 空间和曝气设 备与搅拌机的开停等多因素的组合变化 ,适应水质特 点,确保出水水质。 2 没有污泥回流和混合液的内循环设施 ,设施 较简单 [ 3] 。 下转第 90 页 88 环 境 工 程 2006年 2 月第24 卷第1 期 都为 5. 0 mL 。 表 3 标准样品测定结果 方法 吸光度 λ SO2浓度 mgL- 1 SO2浓度平均值 mgL- 1 标准偏差 1 2 0. 1680. 590 0. 1640. 597 0. 1660. 580 0. 1620. 562 0. 1650. 576 0. 1640. 571 0. 1540. 578 0. 1550. 583 0. 1570. 594 0. 1510. 563 0. 1520. 568 0. 1490. 553 0. 5750. 0095 0. 5730. 0148 4 结果与讨论 4. 1 F 检验 通过 F 检验法以确定方法 1 与方法 2 的精密度 是否有显著性差异。 F s 2 大 s 2 小 s 2 2 s 2 1 0. 0148 2 0. 0095 2 F 2. 43 查表得 F5,55. 05, F F5,5。故可以认为两种 方法的精密度之间没有显著性差异 ,作出此种判断的 置信度为 90。 4. 2 t 检验 通过 t 检验法,以确定方法 1 与方法 2 所测数据 是否属于同一总体, 即是否存在显著性差异。 先计算出合并标准偏差 S合 偏差平方和 总自由度 ∑ x1i - x1 2 ∑ x2i- x2 2 n1-1 n2-1 S合0. 0124 t |x 1-x2| S合 n1n2 n1n2 经计算 t 0. 279 查表得 t0. 10,101. 81, t t0. 10,10。故 2 种分析方 法之间没有显著性差异。 5 结论 1 EDTA 吸收液的准确度, 精确度在允许范 围内 。 2 经 F 检验和 t 检验 ,两种方法之间没有显著 性差异。 由此可知用EDTA 代替CDTA 做 SO2测定无显著 差异。这样在市场 CDTA 紧缺的时候, 用 EDTA 代替 CDTA 既方便又经济。 参考文献 [ 1] 国家环境保护局. 空气和废气监测分析方法. 北京 中国环境科 学出版社, 1995. [ 2] 武汉大学. 分析化学 第二版 . 北京 高等教育出版社, 1992. 作者通讯处 陈波 231500 安徽省庐江县长江中路 443 号 庐江县 环保监测站 2004- 10-08 收稿 上接第 88页 3 一体化程度高, 占地更少 , 土建费用也更少。 ZT 廊道交替池主要由 4 个方形区和 2 个矩形区结合 而成 。平面呈大矩形池, 其中有8 道公用池壁 。一个 廊道的 3 区之间水力相通, 中间区壁不受单向水压, 所以土建省,占地少 。 4 进水点和出水点的交替改变, 相应改善了各 区的污泥负荷和污泥沉降性能 ,它跟曝气量改变和时 间变化等因素一起为除磷脱氮提供了良好的条件 。 5 各区为多点配水,在生化反应时, 使传输混合 液与区内混合液能更快更充分混合 ,反应更完善。在 沉淀时,使区内的流态干扰更少,更利于沉淀 ,出水水 质会更好更稳定 。 6 在平面上形成整体的大矩形池 , 更有利于在 池顶加盖和废气的收集。 参考文献 [ 1] 王凯军. 曝气、沉淀一体化活性污泥工艺设计方法和问题讨论. 给水排水, 1999, 25 3 12-15. [ 2] 何耘, 刘成. 序批式活性污泥法 SBR 的研究综述. 安徽建筑工 业学院学报 自然科学版 , 1998, 6 1 48 -52. [ 3 ] 熊扬, 刘章富, 杨羽寒. 一种新型除磷脱氮工艺 廊道交替 池. 给水排水, 2001, 27 11 27 -29. 通讯作者 刘红涛 519020 珠海市拱北昌盛路 112 号 珠海城市排 水监测站 2005- 05-10 收稿 90 环 境 工 程 2006年 2 月第24 卷第1 期 got, the water quality of the final effluent in this system meets the first grade of Intergrate Wastewater Discharge Standard GB89781996. Furthermore this design hasnotable advantages, such asgood treating effect, high capacity for adsorbing shockload, no requirement for secondary settlement tank, simple flow chart, etc. Keywords wastewater of coating process, BIOFOR, hydrolytic acidification and filler EXPERIMENTON OPTIMIZINGTHEADDINGRATIOOFSUSPENDEDMEDIAFOR SUSPENDED MEDIA ACTIVATED -SLUDGE PROCESS He Guofu Zhou Zengyan Gao Tingyao et al 78 Abstract The relation among the adding ratio of suspendedmedia, the adding mode and the system snitrification is explored using on -site process return sludge as its suspended sludge, according to pilot -test system for suspended media activated-sludge process. The experimental results show that the minimal adding ratio of suspended media is 15which can satisfy the requirement of nitrification, the adding mode is apt to centralized and should be added to the tail end of aeration tank which is not only helpful to enhance the quantity of biofilm, but also beneficial to nitrification. Moreover, controlling DO to the suituable concentration, the addition of suspended media is also helpful to carry out the synchronous nitrification -denitrification. Keywords suspended media, adding ratio, adding mode, nitrification and synchronous denitrification EXPERIMENT ON THE FEEDWATER FLOCCULATION IN POWER PLANT OF TONGHUA STEEL COMPANYHuang Jiguo Li Yueqian Yang Shaohua et al 81 Abstract The water from Tonghua SteelCo . usedin productionwasprovidedby it swater plant. so inthewinter, the sludge in the reaction often float on the water surface and the outlet water quality was under the standard. After using a new kind of the flocculating agent of PAFC with PAM, the outled water could be used, and itwas cheap. On the best experiment condition, when the dosage of PAFC was 30mg L and PAM was 0. 1 mg L, the value of nephelometer was 4. 1 NTU. During studying the problem of the sludge float, it was found that the main reason was pump nip cells. So the pump was adjusted and heightened the inlet water surface. Keywords air -lined, coagulation, sludge float and industrialwater standard APPLICATION OF BIOACTIVATED CARBON BACPROCESS INWATERAND WASTEWATER TREATMENTTian Qing Chen Jihua 84 Abstract It is introduced that the removalmode of organics by biological activated carbon BACprocess, and the characristic penetration curves of different water quality of influent. It is also summarized that the merits demerits of BAC, studies and views of bioregeneration of BAC both at home and abroad, as well as progress in research and use of BAC. Keywords biological activated carbon process, characteristic penetration curve and application APPLICATIONOFUNITANKWASTEWATERTREATMENTPROCESSINMUNICIPAL WASTEWATER TREATMENTChen Guihong Liu Hongtao Ye Jipeng et al 87 Abstract The running principles, process characters and running effect of the Unitank Wastewater Treatment Process are described. It is proved that the technology is suitable for municipalwasterwater treatment, the water quality of pH, BOD5, CODCr, SS, NH3-N andTP canmeet the first -order of National Discharge Standard, the effect is continuously stable. Keywords ZT unitank, municipalwastewater, and running effect EXPLORATION OF MEASURING SULPHUR DIOXIDE BY EDTA INSTEAD OF CDTA Chen Bo Li Yan 89 Abstract It is verified through experiment that it is feasible to shield the interference of metal ions by EDTA instead of CDTA when determining SO2in atmosphere using spectrophotometry of pararosaniline hydrochloride. This is convenient and economic. Keywords CDTA, EDTA, accuracy and standard deviation Sponsor Central Research Institute of Building and Construction of MCC Group Publisher Industrial Construction Magazine Agency Editor The Editorial Department of Environmental Engineering 33, Xitucheng Road, Haidian District , Beijing 100088, China Telephone 01082227637、82227638 Fax 01082227637 Chief EditorWeng Zhongying Domestic All Local Posts DistributorChina International Book Trading Corporation P . O. Box 399, Beijing China Journalistic Code ISSN1000-8942 CN11-2097 X E-mail Addresshjgc mail . yj. cn. net hjgcpublic. yj . cn. net WWW Addresshttp www. hjgc. com. cn http www. hjgc. net. cn 6 ENVIRONMENTAL ENGINEERING Vol. 24, No. 1,Feb. , 2006