百乐卡工艺介绍.pptx

出席演讲的有出席演讲的有:雷静霞杨柏荣文泽伟钟健达孙百武卜光辉黄瑜陆美明梁晶詹龙辉宋雯彭振波金连军第1页/共41页Contents百乐卡直观了解百乐卡直观了解百乐卡工艺介绍百乐卡工艺介绍4123百乐卡（百乐卡（BIOLAK)污水处理技术污水处理技术百乐卡工艺流程百乐卡工艺流程百乐卡工艺特点百乐卡工艺特点百乐卡中的应用百乐卡中的应用百乐卡问题改进百乐卡问题改进56第2页/共41页1.1.百乐卡直观了解百乐卡直观了解第3页/共41页Contents百乐卡直观了解百乐卡直观了解百乐卡工艺介绍百乐卡工艺介绍4123百乐卡（百乐卡（BIOLAK)污水处理技术污水处理技术百乐卡工艺流程百乐卡工艺流程百乐卡工艺特点百乐卡工艺特点百乐卡中的应用百乐卡中的应用百乐卡问题改进百乐卡问题改进56第4页/共41页2.2.百乐卡工艺介绍百乐卡工艺介绍工艺简介工艺简介 百乐卡工艺是一种具有除磷脱氮功能的多级活性污泥污水处理系统。它是由最初采用天然土池作反应池而发展起来的污水处理系统。自1972年以来，经多年研究形成了采用土池结构、利用浮在水面的移动式曝气链、底部挂有微孔曝气头的一种具有一定特色的活性污泥处理系统。第5页/共41页2.2.百乐卡工艺介绍百乐卡工艺介绍工艺原理工艺原理S细筛；细筛；P压制：压制：FO溢流浮子；溢流浮子；SP泥饼；泥饼；J悬浮气浮键；悬浮气浮键；RS回流污泥；回流污泥；ES剩余污泥；剩余污泥；SW过量水；过量水；D输送器；输送器；SD污泥干燥污泥干燥第6页/共41页粗物分离粗物分离粗物分离粗物分离第四级第四级第三级第三级第二级第二级第一级第一级百乐卡第五级第五级污泥激活污泥激活污泥激活污泥激活再次处理再次处理再次处理再次处理过滤过滤过滤过滤进一步处理进一步处理进一步处理进一步处理第7页/共41页曝气系统曝气系统BIOLAK曝气系统的结构如图所示，曝气头悬挂在浮链上，停留在水深45m处，气泡在其表面逸出时，直径约为50m。如此微小的气泡意味着氧气接触面积的增大和氧气传送效率的提高。第8页/共41页浮动曝气、移动性通气链是BIOLAK通气系统的核心部分，它能有效地作用于大池的各个部位，并且供氧费用低。浮动式曝气链使所产生的气泡在水中的停留时间(11s)是传统固定曝气方式在水中停留时间的3倍。第9页/共41页悬浮溢流系统悬浮溢流系统悬浮溢流采用可浮动的溢流浮子，能使水力缓冲体积达到总体积的10%废水的处理过程中，存在水力波动的问题特别是出现在降雨高峰区，BIOLAK废水处理工艺通过水力缓冲和悬浮及溢流系统有效的解决了这一问题。第10页/共41页工艺参数工艺参数表1常见工艺参数的取值第11页/共41页Contents百乐卡直观了解百乐卡直观了解百乐卡工艺介绍百乐卡工艺介绍4123百乐卡（百乐卡（BIOLAK)污水处理技术污水处理技术百乐卡工艺流程百乐卡工艺流程百乐卡工艺特点百乐卡工艺特点百乐卡中的应用百乐卡中的应用百乐卡问题改进百乐卡问题改进56第12页/共41页3.3.百乐卡工艺流程百乐卡工艺流程来自城市排水截流干管的污水首先进入经过来自城市排水截流干管的污水首先进入经过粗粗格栅格栅去除大的漂浮物，然后自流入去除大的漂浮物，然后自流入集水池集水池。污。污水经立式污水泵提升至水经立式污水泵提升至细格栅细格栅，细格栅的作用，细格栅的作用是拦截污水中较大的飘浮物和颗粒粗杂质等，是拦截污水中较大的飘浮物和颗粒粗杂质等，细格栅可把杂物及砂粒从废水中分离出来，同细格栅可把杂物及砂粒从废水中分离出来，同时可除掉一部分有机负荷时可除掉一部分有机负荷第13页/共41页3.3.百乐卡工艺流程百乐卡工艺流程经过预处理后，污水与回流污泥一起进入曝气池前端的混经过预处理后，污水与回流污泥一起进入曝气池前端的混合池，在搅拌的作用下充分混合后，再进入合池，在搅拌的作用下充分混合后，再进入曝气区曝气区。在混。在混合区里，借助于合区里，借助于搅拌搅拌作用，进水与回流污泥进行充分混合。作用，进水与回流污泥进行充分混合。除了起混合作用外，污水在混合区的缺氧环境下，可能发除了起混合作用外，污水在混合区的缺氧环境下，可能发生部分生部分水解酸化水解酸化反应，提高废水的反应，提高废水的可生化性可生化性，减轻后续曝，减轻后续曝气区的负担，从而减轻动力消耗和曝气区的体积。混合区气区的负担，从而减轻动力消耗和曝气区的体积。混合区与好氧处理区的延时曝气相配合，对污水的脱氮脱磷可起与好氧处理区的延时曝气相配合，对污水的脱氮脱磷可起到一定的作用。到一定的作用。第14页/共41页3.3.百乐卡工艺流程百乐卡工艺流程在曝气池中，在曝气池中，微生物微生物群体群体聚居聚居在呈悬浮状的在呈悬浮状的活性活性污泥污泥上，与进入曝气池的污水广泛接触。鼓风机上，与进入曝气池的污水广泛接触。鼓风机通过在曝气池底浮动的通过在曝气池底浮动的空气扩散装置空气扩散装置，以微小气，以微小气泡的形式向池中提供空气。在曝气装置的搅动作泡的形式向池中提供空气。在曝气装置的搅动作用下，污水与活性污泥更好地混合，微生物将污用下，污水与活性污泥更好地混合，微生物将污水中的水中的有机物降解有机物降解。第15页/共41页3.3.百乐卡工艺流程百乐卡工艺流程经过生物处理后，污水进入沉淀池，使混合液经过生物处理后，污水进入沉淀池，使混合液澄清、浓缩、固液分离澄清、浓缩、固液分离。沉淀池中的上清液经。沉淀池中的上清液经溢流堰溢流堰流出，达标后排放。沉淀下来的污泥流出，达标后排放。沉淀下来的污泥大大部分部分由污泥泵输送回到由污泥泵输送回到曝气池曝气池，极少量极少量的剩余的剩余污泥排入污泥排入污泥池污泥池浓缩、贮存、待运。浓缩、贮存、待运。第16页/共41页3.3.百乐卡工艺流程百乐卡工艺流程BIOLAK工艺的污泥产率很低。由于微生物工艺的污泥产率很低。由于微生物在曝气池中长期处于内源呼吸期，只产生少在曝气池中长期处于内源呼吸期，只产生少量容易脱水的、无臭且较为稳定的污泥，不量容易脱水的、无臭且较为稳定的污泥，不需要再进行厌氧消化处理。需要再进行厌氧消化处理。第17页/共41页Contents百乐卡直观了解百乐卡直观了解百乐卡工艺介绍百乐卡工艺介绍4123百乐卡（百乐卡（BIOLAK)污水处理技术污水处理技术百乐卡工艺流程百乐卡工艺流程百乐卡工艺特点百乐卡工艺特点百乐卡中的应用百乐卡中的应用百乐卡问题改进百乐卡问题改进56第18页/共41页4.4.百乐卡工艺特点百乐卡工艺特点低负荷活低负荷活性污泥工性污泥工艺艺曝气池曝气池采用土采用土池结构池结构高效曝高效曝气系统气系统简单而有效简单而有效的污泥处理的污泥处理简单易简单易行的维行的维修修二次曝气二次曝气池相对独池相对独立立二沉池二沉池和曝气和曝气池合并池合并土地土地利用利用第19页/共41页4.4.百乐卡工艺特点百乐卡工艺特点高效高效曝气曝气系统系统氧的利用率提高氧的利用率提高能耗得以降低能耗得以降低表面不易堵塞表面不易堵塞不会造成局部侵蚀不会造成局部侵蚀易维修，既方便又经济易维修，既方便又经济第20页/共41页4.4.百乐卡工艺特点百乐卡工艺特点土地土地利用利用不需初沉池不需初沉池二沉池可以和曝气池合建在一起二沉池可以和曝气池合建在一起对地形的适应性强对地形的适应性强第21页/共41页Contents百乐卡直观了解百乐卡直观了解百乐卡工艺介绍百乐卡工艺介绍4123百乐卡（百乐卡（BIOLAK)污水处理技术污水处理技术百乐卡工艺流程百乐卡工艺流程百乐卡工艺特点百乐卡工艺特点百乐卡中的应用百乐卡中的应用百乐卡问题改进百乐卡问题改进56第22页/共41页5.5.百乐卡中的应用百乐卡中的应用国内国内山东招远城镇污水处理厂，1998年开始建设，1999年10月正式运行，处理规模为2104m3/d，原水包括市政污水和部分工业废水。整个系统仅设一组构筑物：污水在厂内先经粗格栅去除大的漂浮物后自流入集水井，再用泵提升至转鼓式格栅，然后依次流经除磷段(由推进器将进水和污泥混合)、曝气段和澄清段，最后进入二次曝气段和稳定段进行曝气充氧稳定。曝气池和稳定池采用土池防渗结构，停留时间约为20h。污泥处理采用污泥贮池加带式脱水机的方式。第23页/共41页5.5.百乐卡中的应用百乐卡中的应用山东招远城镇污水处理厂工艺流程图第24页/共41页5.5.百乐卡中的应用百乐卡中的应用国外国外美国Franklin污水处理厂，1989年10月投入运行，处理量为1.51043/d，构筑物分为平行的两组，每组包括曝气池、沉淀池、稳定池等三部分，曝气池和稳定池采用土池防渗结构。曝气池的停留时间为48h，设172条曝气链，污泥经贮池干化后外运。自投入使用以来运转正常，处理效果良好第25页/共41页5.5.百乐卡中的应用百乐卡中的应用监测指标监测指标CODBOD5TSSNH3-NTNTP进水进水136844847719.715914出水出水33150.21241.2去除率去除率99.78 99.33 96.85 98.93 59.32 91.43第26页/共41页Contents百乐卡直观了解百乐卡直观了解百乐卡工艺介绍百乐卡工艺介绍4123百乐卡（百乐卡（BIOLAK)污水处理技术污水处理技术百乐卡工艺流程百乐卡工艺流程百乐卡工艺特点百乐卡工艺特点百乐卡中的应用百乐卡中的应用百乐卡问题改进百乐卡问题改进56第27页/共41页6.6.百乐卡问题改进百乐卡问题改进工艺设计中应注意的问题污泥负荷与停留时间污泥负荷与停留时间结构设计结构设计稳定池稳定池沉淀池池型沉淀池池型污泥处理系统污泥处理系统第28页/共41页污泥负荷与停留时间BIOLAK工艺在国外(尤其是在美国)的应用中污泥负荷极低，曝气池的停留时间一般都在20h以上，有的甚至达到6d以上(称为流通池)。污泥负荷过低，必然导致占地面积增大，过高则处理效果不佳。在国内污泥负荷的取值可以参照延时曝气法确定，这样就可使停留时间控制在20h以内。第29页/共41页结构设计BIOLAK系统造价较低的主要原因在于悬浮式曝气器的使用，移动的曝气方式使得曝气池中不会发生明显的气体侵蚀现象，这样整个曝气池便可以采用土池防渗结构建造，从而大大节省了土建投资。防渗层根据地质条件的不同采用了不同规格的HDPE膜片(在垃圾填埋场被广泛使用)，但是这样的结构有两点不足：一是与混凝土或管道接口处的处理比较麻烦，且不均匀沉降和由温度变化引起的伸缩都有可能造成膜片撕裂；二是在地下水位比较高的情况下，当放空检修时地下水会把防渗层不均匀顶起，将影响构筑物的继续正常使用。根据近几年的经验，对于中、小型污水处理厂而言，采用土池加HDPE的结构是可靠的，大型污水处理厂采用混凝土结构则更为安全合理。第30页/共41页沉淀池池型BIOLAK系统虽然停留时间相对较长，但是占地面积相对于其他工艺并不多，这主要是因为它对构筑物平面形状的要求不严格，而且采用了数池合建的方式(沉淀池两侧池壁与曝气池、稳定池共用)。应该说这样的布置十分简洁，建造也十分方便，对于小型市政污水处理厂尤其适用。由于沉淀池为长边进水、长边出水，容易造成有效水流距离不足，致使出水中悬浮物含量升高。因此，在设计中也可采用其他形式的沉淀池，具体情况视进水水质情况和对出水指标的要求而定。第31页/共41页稳定池欧盟国家污水处理厂的出水指标包含对溶解氧浓度的要求，因此需设置稳定池。而在中国，加设稳定池的作用主要在于弥补沉淀效果的不足。稳定池一般分为曝气段和沉淀段，其主要作用在于调节水中的溶解氧含量和进一步沉淀。一般来说，要求出水水质达到GB897896一级标准的污水处理厂应设稳定池，而出水水质需达到二级标准的污水处理厂可不设稳定池。第32页/共41页污泥处理系统BIOLAK工艺属于延时曝气工艺范畴，污泥龄较长，因此剩余污泥量较少且稳定。污泥贮池的容积一般按照3045d剩余污泥量考虑。但是污泥贮池容积较大，占地大且污染环境。对于有除磷要求的污水处理厂污泥，长时间停留还会造成磷的释放，影响除磷效果。大、中型或有除磷要求的污水处理厂单纯采用污泥贮池进行污泥干化处理显然是不合适的，可以采用小型污泥贮池加机械脱水或沿用传统的浓缩池加机械脱水的处理方式。应当说明的是，由于小城镇污水处理厂距离农村比较近，采用贮池干化后的污泥经消毒和检测后可直接农用，简单、经济，值得大力推广。第33页/共41页总结总结&建议建议优优势势(1)即使对于小型工厂也有高的处理水平；(2)由于是多级系统使得处理效果更为可靠；(3)它良好的缓冲能力可以较好的适应水力及污染物的波动；(4)一体化的建造设计可降低其经济投入和减少占地面积；(5)地池的可变容积能适应水力负荷的波动；(6)同时它的地盆式建造使整个流程不高于地面，与周围环境和谐统一。第34页/共41页总结总结&建议建议根据根据BIOLAKBIOLAK工艺的特点，建议单组构筑物处理工艺的特点，建议单组构筑物处理量量2105105104 4 m m3 3/d/d的污水处理厂的污水处理厂不宜采用不宜采用BIOLAKBIOLAK工艺，但可以选用悬浮式曝气器作工艺，但可以选用悬浮式曝气器作为传统微孔曝气器的替代产品。为传统微孔曝气器的替代产品。第35页/共41页补充：补充：百乐卡与氧化沟、AB法的比较 一、与氧化沟工艺的比较一、与氧化沟工艺的比较 都采用延时曝气法，同样具备延时曝气法的优点。而延时曝气法的主要缺点:曝气时间长使动力消耗大以及曝气池容积大，占地面积大，氧化沟工艺却很难避免。(1)氧化沟工艺需采用20台转刷，每台功率45kW，曝气转刷总功率为9OOkW，加上螺旋桨水下搅拌器，仅氧化沟设备的装机容量就达949.6kW。相比之下，由于百乐卡曝气装置的动力效率和氧的利用率较高动力效率和氧的利用率较高(在5米水深时为28.8%)，采用4台风机，每台130kW，共520kW，能耗明显降低能耗明显降低。(2)氧化沟为环形沟渠状，需全部采用钢筋混凝土结构，虽然一体式氧化沟系统不需建二次沉淀池，但氧化沟的土建投资就达650650万元万元。百乐卡工艺的曝气池采用土池，内砌毛石，加上混凝土结构的沉淀池，土建投资共为250250万元万元。第36页/共41页补充：补充：百乐卡与氧化沟、AB法的比较 二、与二、与ABAB工艺的比较工艺的比较 1、AB工艺中A段正常运行的必要条件是进水中必须有足够的己经适应该污水的微生物适应该污水的微生物，A段去除率的高低与进水微生物量直接相关。如果城市污水中工业废水比重较大，污水中微生物浓度很低，A段曝气池得不到外源微生物的连续补充，生物絮凝吸附作用很弱，就会导致A段去除率与初沉池相近，这类污水不宜采用AB工艺。我国很多中小城市的排水现状，由于大量的工业废水未经处理直接排入，以及没有完善的管网系统，使城市污水的成分比较复杂，这就影响了AB工艺的处理效果。第37页/共41页补充：补充：百乐卡与氧化沟、AB法的比较 二、与二、与ABAB工艺的比较工艺的比较 2、由于AB法工艺比传统的活性污泥法多了一个处理阶段，需要增加吸附池、中间沉淀池和污泥回流系统等，使土建、设备的投资以及能耗费用大为增加。AB工艺的处理构筑物土建费用645645万元万元，处理设备的装机容量为702kW702kW。而百乐卡工艺的处理构筑物土建投资为284284万元万元，处理设备装机容量616kW616kW。第38页/共41页补充：补充：百乐卡与氧化沟、AB法的比较 百乐卡的优势：(1)(1)保证污水处理工程能够稳定、可靠地运行；保证污水处理工程能够稳定、可靠地运行；(2)(2)保证处理后废水达标排放；保证处理后废水达标排放；(3)(3)有利于今后污水的深度处理和回用；有利于今后污水的深度处理和回用；(4)(4)尽可能地使构筑物和主要设备结构简单、维修方便；尽可能地使构筑物和主要设备结构简单、维修方便；(5)(5)最大限度地节省土地、基建投资和日常运行费用。最大限度地节省土地、基建投资和日常运行费用。第39页/共41页Thank You!第40页/共41页感谢您的观看。第41页/共41页