导流曝气生物过滤法工艺技术(7)
4、工艺技术主要特点
1、工程投资和运行费用经济性
导流曝气生物过滤法的BOD5容积负荷大,几乎是常规二级生物处理的5~10倍,所以它的池容积和占地面积较常规二级生物处理工艺要小得多。同时,在导流曝气生物过滤法污水处理池中,具有上下结构的沉降无泵污泥外排回流区,大大节省了占地面积和土建费用。污水处理厂采用导流曝气生物过滤法工艺的总占地面积只有氧化沟工艺的1/3。装置内高比表面积和粗糙多孔的粒状生物填料,使其可能积聚多达10~15g/L的微生物量,高浓度的微生物量将使得导流曝气生物过滤法技术的容积负荷大为提高,减少池容积及占地面积,此对拟建的污水处理设施具有重要意义。由于导流曝气生物过滤法技术对污水中悬浮物的生物截留作用,使出水中的SS很少,加上装置专用曝气系统并利用粒状滤料对气泡的切割及阻挡作用,使得气泡在滤层中进一步被细碎,强化气、液传质效应,增加滤层内的微生物与空气的接触面积和时间,导致滤池总体充氧效率大为提高,氧的利用率达30%以上,从而节省能耗,因此投资和运转费用经济性。
2、处理效果稳定性
处理系统的出水水质好,是由于整个系统中存在着较高浓度的微生物,生化反应速率高,并可通过控制供气量使装置中存在好氧和缺氧环境,使得该装置组合可实现硝化、反硝化。同时,由于高浓度的微生物以生物膜的形式固定在粒状滤料的表面,无污泥膨胀之虑,不会因滤池受水力负荷的冲击而造成微生物流失,因此,导流曝气生物过滤法技术对水力负荷及有机负荷都具有较强的抗冲击能力。即使污水是减少一半以下或停水后再启用,只需很短的时间内就能正常运行,因此处理效果稳定性。
3、处理流程简化性
由于导流曝气生物过滤法技术的生物和物理综合截留作用,处理后水中的SS很少,故不需设置二沉池,加上系统中具有沉降污泥无泵回流系统,因此无需污泥回流泵房,使处理流程得以简化,进一步节省占地面积,因此处理流程简化性。
4、投资和运转费用经济性
由于导流曝气生物过滤装置法工艺流程短、池容小和占地省,使工程费用大大低于常规二级生物处理工艺。同时,采用装置专用曝气系统并利用粒状滤料对气泡的切割及阻挡作用,使得气泡在滤层中进一步被细碎,强化气、液传质效应,增加滤层内的微生物与空气的接触面积和时间,导致滤池总体充氧效率大为提高,氧的利用率达30%以上,从而节省能耗,因此投资和运转费用经济性。
5、操作管理简单性
由于相关工业技术的发展,一些先进的自动化设备如液位传感器、在线溶氧测定仪、定时器、变频器、PLC中央程控系统及微电脑等产品的出现,使得DB导流曝气生物过滤系统运行管理自动化得以顺利实现,其运行管理变得简单易行。一般来说,导流曝气生物过滤法系统可以对进水水质、水量以及污水中溶解氧浓度进行在线检测,并通过PLC控制系统方便地调整曝气时间的长短,控制风机的供氧量,易于优化运行,特别是对各大、中、小污水处理厂更显突出,因此操作管理简单性。
6、脱氮除磷典型性
导流曝气生物过滤法的脱氮原理是在将有机氮转化为氨氮的基础上,通过硝化和反硝化菌的作用,将氨氮通过硝化转化为亚硝态氮、硝态氮,再通过反硝化作用将硝态氮转化为氨气,从而达到从废水中脱氮的目的。
导流曝气生物过滤法除磷的原理是在厌氧条件下,聚磷菌将其细胞内的有机磷转化为无机态磷,并加以释放,利用此过程中产生的能量摄取废水的溶解、溶解性有机物质的合成PHB,从而在好氧的条件下,聚磷菌则将PHB降解以提供其从废水中摄取磷所需的能量,从而完成聚磷的作用。聚磷后和污泥一道下沉于无泵污泥回流区底部,并在上部水下作用下,含有高浓度磷的污泥通过无泵污泥排泥管排出池外,流入污泥干化池, 80~90%的磷夹带在干化污泥中被外运处理,从而被去除,其它部分磷随干化池中的上清液和污泥干化过程中的废液回流到污水处理池前端,进入厌氧池进行释放,达到反硝化。
7、气温及运行方式适应性
由于大量的微生物生长在粒状填料粗糙多孔的内部和表面,微生物不会流失,即使长时间不运转也能保持其菌种的活性。如长时间停止不用后再恢复运行,可在进水、供气后的几个小时内恢复正常运行;由于导流曝气生物过滤法装置所特有的高微生物量,使得该装置对气温变化的适应性也较强,因此气温及运行方式适应性。
8、检修换件方便性
导流曝气生物过滤法系统所需的主要设备和材料,国内均可配套生产,基本不需进口。只有少量自控检测仪表和执行机构需进口。
9、工程建设灵活性
导流曝气生物过滤法系统单元为模块化结构,可集中设计,也可分开设计,还有利于扩建,能较好地适应成都和其它地区地貌。
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