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小型服务区污水处理设施《资讯》

发布时间:2020-08-20 17:51:57 阅读: 来源:拖链厂家

小型服务区污水处理设施

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1 引言膜生物反应器是一种高效膜分离技术与活性污泥法相结合的污水处理工艺。MBR具有较高的生物降解效率和较低的污泥产率,占地面积小,硝化能力强,出水水质稳定等特点。另外,在膜生物反应器中,原污水中的各种可溶解和难分解的有机物质,以及微生物产生的代谢产物,可以分别保留在生物反应器内,从而提高了出水水质。MBR系统是一种新型的高效生物处理技术,特别是它在废水资源化及中水回用方面存在巨大的潜力,受到了国内外的普遍关注。但是由于存在膜污染和膜组件替换带来的影响等方面的问题,使其运行成本和费用大幅度提高,从而阻碍了该技术的广泛推广和应用。

2 膜污染的影响因素MBR运行一段时间以后,随着膜内表面微生物的滋生和膜外表面污染层的附着,膜组件会被污染物堵塞,膜通量逐渐下降,直至不再出水。膜污染问题缩短了膜的使用寿命,导致了泵的抽吸水头增大和曝气量的增加,是造成MBR能耗较高的主要原因。因此研究MBR运行过程中膜污染的发生机理,对MBR系统加以改进,以达到有效降低和控制膜污染的目的,此举对维护MBR工艺运行性能、确定工艺费用、指导工艺的放大设计具有重要的现实意义。2.1膜污染的成因当前,对于膜生物反应器的研究主要集中在膜污染上,相关研究表明,膜污染物质的积累过程分为两步:(1)初期污染:由于浓差极化造成初始膜通量下降,混合液中溶解性物质造成膜保留侧溶质的积累,产生较小渗透能力的膜面表层。(2)长期污染:由于溶质吸附和粒子沉积造成膜表面溶质浓度较高,导致凝胶层在膜表面形成,胶体粒子迁移至膜表面,从而形成沉积,减小了水力渗透性和膜通量。目前,对于膜污染的形成机理,众说纷纭。但是对于影响膜污染的因素,归纳起来主要有以下几个方面:微生物特性、运行条件、膜的结构性质等。本文主要从微生物性质对膜污染的影响方面进行探讨。2.2微生物性质对膜污染的影响2.2.1污泥浓度对膜污染的影响膜生物反应器运行过程中,膜污染物质来源于污泥混合液,其成分主要包括微生物菌群及其代谢产物,废水中的有机大分子、小分子,溶解性物质和固体颗粒。上述物质对膜通量产生很大影响。由于膜的截留作用,反应器内污泥具有较高的污泥浓度和污泥停留时间。随着污泥浓度的增加,活性污泥更容易在膜表面沉积,从而加快了膜污染速度,导致膜过滤阻力增加,进而降低了膜通量;同时,污泥浓度升高,污泥粘度也随之升高,膜通量也会减小;再者,反应器内污泥浓度过高,还会造成污水粘度增大,影响氧气的传质效率。因此要对反应器内污泥浓度进行严格控制,污泥浓度过高或者过低都会对出水水质产生不利影响。2.2.2胞外聚合物对膜污染的影响胞外聚合物(EPS)在污泥处理系统中对污泥的絮凝性能、沉降性能、脱水性能以及重金属吸附性能产生很大影响。胞外聚合物是微生物在一定环境条件下,在其代谢过程中分泌的包围在微生物细胞壁外的多聚化合物,其主要物质为蛋白质和多糖(3)。胞外聚合物不但可以在膜生物反应器内积累,而且会在膜表面积累,从而引起混合液粘度和膜过滤阻力的增加。膜表面的胞外聚合物直接改变沉积层的孔隙率和结构,胞外聚合物和细微颗粒一并沉积并吸附在膜表面,形成粘结性很强的凝胶层,Huangd等人发现胞外聚合物浓度每增加50mg/L,膜通量减小70%(4);各种生物状态的活性污泥中,胞外聚合物含量和膜污染之间存在线性关系,并且胞外聚合物中蛋白质和糖类的比例不同,超滤的膜通量也不同,膜通量随着蛋白质比例的增加而减小。胞外聚合物过高或过低都会加剧膜污染,因此存在一个最佳胞外聚合物浓度,使污泥过滤性能最佳。处理流程的确定根据上述对处理工艺的分析,拟定以下处理工艺流程:废水首先由排水管道汇集经格栅进入调节池,利用格栅去除污水中夹带的大宗固休漂浮物、悬浮杂物等。然后由液位自控污水提升泵提升进入A/O生化处理系统。生化处理池分前后两级,主要目的是利用不同种类的微生物在污水处理 功能的不同,来强化处理过程,使处理效果稳定。在生化处理池内,生物填料上的附着微生物能将污水中不同种类的溶解性有机污染物、氨氮进行生物降解和脱氮,从而保证处理效果稳定达标。由于污水处理系统建设在院区附近,为防止生化池曝气产生的气溶胶飞沫和飞沫所夹带的细菌随风污染居民生活区,同时也为消除污水处理过程产生的异味气体。生化处理池全部密闭(上覆土绿化)。常规预处理目的主要是去除污水中的漂浮物和悬浮物,为后续处理创造条件。常规预处理的主要设备和构筑物是格栅、调节池、沉砂池、沉淀池等。格栅可去除水中较大的颗粒物质和漂浮固体;调节池的作用是对不稳定的污水流量进行调节,同时对污水水质进行均和;沉砂池可去除粒径在0.2mm以上的无机砂粒;沉淀池的作用是去除污水中大部分的悬浮颗粒,以有机颗粒为主。当污水中悬浮物浓度较低,去除效率不明显或悬浮固体呈胶体态不易去除时,可以通过混凝沉淀、预过滤等处理方法加强预处理的效果。以下为医院污水常规预处理工艺流程:1)污水一格栅一调节池一进入二级处理。2)污水一格栅一沉砂池一沉淀池一进入二级处理。3)污水一格栅一沉砂池一混凝沉淀池一进入二级处理。在一般情况下,医院污水的沉渣分离要求不很高,只是水量变化较大,常规预处理可采用流程1),当污水水量比较稳定而对无机砂粒和有机悬浮固体有较高的分离要求时,可采用流程2),当污水中悬浮物浓度较低,或悬浮固体呈胶体态不易去除时,可采用流程3),后续处理中消毒剂能高效的发挥作用。

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