摘要:介紹采用高效填料的采用觸氧新型生物接觸氧化法在蘭州某生物制品研究所生產、生活污水處理站的高效應用情況,綜述該生物接觸氧化法的填料優缺點,介紹高效填料與傳統填料相比所具有的型生優點,闡述離心式油水分離器的物接工作原理及結構組成,指出該接觸氧化設備在調試運行中常見的化法問題和運行管理中應注意的事項。
關鍵詞:污水 生物接觸氧化 填料 生物膜 除油
1 概述
目前我國城市污水的采用觸氧處理量僅為排放總量的10%左右[1],大量的高效污水進入自然水體導致了嚴重的水環境污染,使已十分嚴重的填料水資源短缺狀況更加嚴峻,尤其是型生含有病原菌、傳染病菌的物接污水進入自然水體,更是化法給病菌的傳播創造了條件。
目前采用生物接觸氧化法處理生活污水等有機污水的采用觸氧技術已相當成熟,本文介紹的高效生物接觸氧化法系甘肅經緯環境工程技術有限公司多年的研究成果。該生物接觸氧化法的填料實質之一是在池內充填經特殊加工后充滿微孔、比表面積極大的JW-Ⅰ填料,已經充氧的污水浸沒全部填料,并以一定流速流經填料;在填料上布滿生物膜,污水與生物膜廣泛接觸,在微生物的新陳代謝功能的作用下,污水中有機污染物得到去除,污水得到凈化。另一項技術實質是采用與池相同的方法,向微生物提供其所需氧的同時氣浮除去水中的油污,并起到攪拌與混合作用。
由甘肅經緯公司設計、加工的生物接觸氧化設備為GJW-ⅡS型,整套設備包括生物接觸氧化池和生物過濾沉淀池兩部分,在蘭州某生物制品研究所的生產、生活污水處理站都成功的應用了該項高效生物接觸氧化處理技術與設備,并取得了良好的處理效果。
2 生物接觸氧化設備
2.1 生物接觸氧化池
接觸氧化池由池體、填料、支架、裝置、布水裝置及排泥管道等部件所組成。池體為矩形鋼結構,JW-Ⅰ填料均勻分層裝填,下部中心進水、PPR穿孔管布氣,水、氣同向流動。污水處理設備運行15~20d后,填料微孔發生堵塞造成接觸氧化池涌水,加大量,定期進行反沖洗。接觸氧化池構造示意見圖1。
圖1 接觸氧化池構造示意圖
2.2 生物過濾沉淀池
該過濾沉淀池的結構下部為沉淀區,為減小設備整體占地面積并增加沉淀體積,沉淀區設計為矩形結構,下部設置排泥管,將沉淀區污泥排出。在濾池上部裝填一定量粒徑較小的JW-Ⅰ濾料,濾料表面生長著高活性的生物膜,使濾池系統具有較好的抗沖擊負荷能力,污水流經時,利用濾料的高比表面積帶來的高濃度生物膜的氧化降解能力對污水進行快速凈化。最上部裝填一定量的石英砂,截留污水中的懸浮物,且保證脫落的生物膜不會隨水流漂出。運行一定時間后,隨著生物膜的新陳代謝,脫落的生物膜及濾料上截留的雜質不斷增加,濾料水頭損失增大,需對濾池進行反沖洗,以釋放截留的懸浮物以及更新生物膜,此為反沖洗過程。生物過濾沉淀池特點為需定量、高過濾速度、截留懸浮物、定期反沖洗。過濾沉淀池構造示意見圖2。
圖2 過濾沉淀池構造示意圖
3 處理站規模、水質及處理效率
蘭州某生物制品研究所生活污水處理站設計處理水量150m3/d,主要處理住宅區生活污水;生產廢水處理站設計處理水量300m3/d,主要處理實驗室與試制車間產生的有機廢水。生活污水水質較簡單,生產廢水與生活污水水質相似,但其中含有大量的病原菌和傳染病菌。處理前后污水水質由蘭州市環境監測站監測,水質及處理效率見表1、表2。
生活污水污染物處理率表
表1 時間:2004年1月5日~1月7日 單位:mg/L
指標 | CODcr | BOD5 | SS | 油類 | 氨氮 | LAS |
處理前 | 370.2 | 170.3 | 224 | 10.04 | 44.84 | 2.967 |
處理后 | 47.4 | 17.0 | 30.2 | 1.40 | 6.09 | 0.218 |
處理效率(%) | 87.2 | 90.0 | 86.6 | 86.1 | 86.4 | 92.7 |
一級標準 | 100 | 20 | 70 | 10 | 15 | 5.0 |
生產廢水污染物處理率表
表2 時間:2004年1月5日~1月7日 單位:mg/L
指標 | CODcr | BOD5 | SS | 油類 | 氨氮 | LAS |
處理前 | 455.6 | 130.1 | 214 | 28.42 | 7.79 | 1.285 |
處理后 | 54.1 | 18.2 | 35 | 4.2 | 0.10 | 0.149 |
處理效率(%) | 88.1 | 86 | 83.6 | 85.2 | 88.4 | 98.7 |
一級標準 | 100 | 20 | 70 | 10 | 5.0 | 15 |
從表1、表2看出,六項主要污染物的去除率都在80%以上,處理后平均濃度均未超過《污水綜合排放標準》(GB5084-1996)中的一級標準限值。處理后的部分生產、生活污水用作該研究所景觀用水,能保證魚類、荷花等在此存活,剩余部分用于所內及周邊綠化,充分實現了水資源的回用,節省了水資源。2004年11月該工程通過了蘭州市環保局的竣工驗收。
4 處理成本
本文提及的生產、生活污水處理站運行成本為1.06元/m3,低于同規模污水處理站處理成本。運行成本包括電費、人員工資、二氧化氯發生器運行所需氯酸鈉購買費用、設備維護費用和設備折舊費用。