宜城市一體化污水處理設備
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城市污泥的資源化利用
從經濟發展、資源開發利用、城市生態環境保護等方面來看,城市污泥處置的理想出路是資源化利用。城市污泥資源化利用應遵循“安全環保、循環利用、節能降耗、因地制宜、穩妥可靠”的基本原則。其中安全環保是必須堅持的基本要求;循環利用是努力實現的重要目標;節能降耗是充分考慮的重要因素;因地制宜是方案比選決策的基本前提;穩妥可靠是貫穿始終的必需條件。目前幾種主要的污泥資源化技術如下。
1.城市污泥農用資源化
(1)城市污泥堆肥化
污泥堆肥化技術是從20世紀60年代迅速發展的一項新興生物處理技術,其屬于污泥土地利用的一種資源化技術,被認為是zui有發展潛力的一種處置技術。污泥堆肥化的主要機理是:污泥中不穩定的有機質在微生物發酵作用下,降解和轉化為腐殖質,病原菌與蟲卵被殺死,同時一定程度上消除惡臭。
污泥堆肥化的工藝流程一般為前處理——次發酵——二次發酵——后處理,其優點是投資少、能耗低、運行費用低,堆肥產品便于儲存、運輸和使用。日本在20世紀90年代末己建35座污泥堆肥廠;目前英國、法國、瑞士、瑞典和荷蘭等國家城市污泥的農用資源化達污泥總量的50%左右,盧森堡達80%以上。
污泥堆肥化技術雖然是目前zui有發展潛力的一種處置技術,但是由于國內很多污水廠混入工業污水,污泥中含有潛在的污染物質造成污泥堆肥化技術受到限制。目前國家*己通過嚴格把控污泥制品的肥料證的方式限制污泥制品進入食物鏈或生態系統,因此對污泥堆肥化產品的后續發展還有待于進一步研究。
(2)城市污泥消化制沼氣
污泥消化制沼氣己有100多年的歷史,20世紀80-90年代kai始逐步實現規?;凸I化。城市污泥含有大量有機物,經厭氧消化可分解成穩定物質,實現污泥減量化和無害化處置,同時產生以甲烷為主的沼氣?,F代工業化污泥生產沼氣是將污泥置于特定的反應器內,根據污泥不同成分,通過對反應器內厭氧環境的實時監控和調節,充分利用微生物參與有機物的逐級發酵降解,針對國內某些地區污泥有機質比例偏低,可考慮與餐余垃圾協同發酵,終實現甲烷化。反應后的殘渣(僅剩原總量的40%)中仍存在大量豐富營養成分,可作為有機肥料或土壤改良劑用于農田、土壤的修復與改良等。該技術資源化、無害化程度高。
宜城市一體化污水處理設備工藝運行控制方面的原因
污泥堆積
二沉池中的污泥濃度高時,若溶解氧(DO)越低,污泥在二沉池中的停留時間就越長,則二沉池中的反硝化反應速率就越高,反硝化過程中產生的氮氣量就越大。
隨著沉淀池水深的增加,二沉池中氮氣的飽和濃度也增高。在二沉池出水口處,隨著水壓力的減小,氮氣飽和濃度隨之降低,氮氣釋放出來,導致二沉池產生浮泥。
如果二沉池底泥發酵,產生的CO2和H2也會附聚在活性污泥上,使污泥比重降低而上浮。污泥腐化產生CH4、H2S后上浮,首先是一個個小氣泡逸出水面,緊接著有黑色污泥上浮。
曝氣強度過大
微生物處于饑餓狀態而引起自身氧化進入衰老期,池中溶解氧濃度(DO)上升;或者由于污泥活性差,曝氣葉輪線速度過高,供氧過多。
總之,DO上升,短期內污泥活性可能很好,因為新陳代謝快,有機物分解也快。但時間一久,污泥被打得又輕又碎(但無氣泡),象霧花片似的飄滿沉淀池表面,隨水流走。這種污泥色淺,活性差,耗氧速率下降,污泥體積和污泥指數增高,處理效果明顯降低。
反硝化
含氮有機化合物在微生物的作用下轉化為氨氮,氨氮在好氧微生物的作用下轉化為硝態氮。
在缺氧條件下,反硝化菌將硝態氮轉化為氮氣排入大氣,完成對污水中含氮化合物的去除。當廢水中有機氨化合物含量或氨氮含量過高時,在適宜條件下可被硝酸菌和亞硝酸菌氧化為NO3-,如二沉池積泥或停留時間過長,NO3-還原產生的N2會被活性污泥絮凝體所吸附,使得活性污泥上浮。但NH3-N去除效果相當良好。
由此推斷二沉池底部的硝態氮經反硝化作用后生成N2并負載于菌膠團中,使污泥比重減輕,成團污泥上升到表面,N2從成團污泥中逸出。
這種現象在二次沉淀池中表現明顯,且產生的懸浮泡沫通常不穩定。
污泥上浮的控制措施
維持合適的污泥濃度
增大污泥回流率是維持活性污泥濃度的手段之一。二沉池污泥回流率增大后,從生物反應池流入沉淀池的水量也會隨之增加,從而導致沉淀池表面負荷增大,污泥沉降時間縮短,污泥沉淀更加不*。
根據城市污水處理實踐,開啟外回流變頻泵,加大外回流污泥比,
通過控制外回流泵的開啟時間,控制污泥外回流比在100%左右;
通過控制初沉池污泥泵的開啟時間,控制排放初沉池污泥泥量;
通過控制剩余污泥泵的開啟時間,及時排放剩余污泥。
通過上述措施,控制好生物反應池內污泥濃度及活性,把污泥濃度控制在合適的范圍內。
調節污水pH值
曝氣池入口設中和池及由堿池、酸池、pH檢測儀、pH自動調節閥等組成的pH自動調節系統,使曝氣池進水的pH值控制在要求的范圍內。
城市污水進水口處的pH值一般為7~8之間,有利于微生物處理有機物。
若污水處理廠進水pH值低于5時,應采取投放藥劑的方式調整pH值。