两种改良型活性污泥法在城市污水处理中的比较.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流两种改良型活性污泥法在城市污水处理中的比较浏览人数:2642006-08-04 摘自环境工程141期两种改良型活性污泥法在城市污水处理中的比较原培胜 张洪荣 陈现明 王成伟 李冠伦(中国船舶重工集团公司第七一八研究所，河北邯郸056027)摘要 介绍了2种改良型活性污泥法氧化沟工艺和百乐克工艺的特点，并针对2种工艺实际应用中的情况，分析2种工艺在今后发展应用中的趋势。关键词 城市污水 氧化沟 百乐克 活性污泥法 比较0 引言 在城市污水的处理中，氧化沟以其自身的优点被广泛应用，成为城市污水的主要处理工艺。而近几年在国内开始应用的百乐克(BIO

2、LAK)工艺兼有氧化沟工艺的优点与自身优点，在国内的应用也有所增长，因此将2种工艺进行了比较。1 氧化沟工艺 氧化沟是一种改良型的活性污泥法，其曝气池成封闭型，污水和活性污泥在其中做不停的循环流动，因此氧化沟也叫做循环曝气池。 氧化沟一般不设初沉池和污泥消化池，结构简单，运行工艺稳定，管理方便；BOD5去除率高，适当设计能使其兼有脱氮除磷的功能。 氧化沟的曝气装置多采用表面曝气，如水平轴转动的转刷、转盘(转碟)，立式转轴的表曝机等，近几年微孔曝气方式在氧化沟中也常应用1。根据结构特点、运行方式及曝气没备种类的不同，氧化沟有不同的构造形式。1.1卡鲁塞尔(carrousel)式氧化沟 卡鲁塞尔式

3、氧化沟是1967年由荷兰DHV公司发明的，标准的卡鲁塞尔式氧化沟为单沟式，属分建式，有单独的二沉池，并设有污泥回流系统。与传统的氧化沟不同，卡鲁塞尔式氧化沟的曝气设备采用特殊设汁的立式低速表曝机，这种表曝机单机容量大，设备数量少，氧化沟沟深可达5 m以上，较传统的氧化沟节省占地1030，土建费用相应减少。1.2 奥贝尔(Orbal)式氧化沟 奥贝尔氧化沟是一种多级氧化沟，一般为多个同心沟渠组成的，其几何形状多为圆型或椭圆型，这种沟渠比渠道较长的氧化沟更能利用水流惯性，可以节省能耗，多渠串联可减少水流短路现象2。奥贝尔氧化沟为分建式，有单独的二沉池，采用的曝气设备主要是水平轴转动的转碟曝气器。

4、1.3交替工作式氧化沟 交替工作式氧化沟是由丹麦Kruge r公司创建的，它是一种不单独设置二沉池的氧化沟，有二池和三池交替工作的两种系统，即两池和分置在两侧的两池交替作曝气池和沉淀池，其中常用的是三沟式氧化沟。交替工作式氧化沟无需污泥回流系统，因此大大节约了运行费用23。 1.4一体化氧化沟 一体化氧化沟又称合建式氧化沟，是指将二沉池建在氧化沟内，集曝气、沉淀、泥水分离和污泥回流于一体，这种氧化沟自20世纪80年代由美国开发以来，发展迅速，也出现了多种形式，按照泥水分离器与主沟的组合方式及设置位置不同可分为3类：沟内式、边墙式、中心岛式，每种类型有不同的构造形式，例如沟内式有BMTS型、Bo

5、at型等45。 2 百乐克工艺(BIOLAK) 百乐克(BIOLAK)是德国VNO公司从70年代以后，由氧化塘工艺逐渐发展起来的，它是一种高效的生化处理系统，采用低负荷活性污泥处理工艺，通过生化有效降解COD及BOD，并能通过波浪式氧化工艺对氮和磷进行高效去除，属于传统活性污泥法的延时曝气工艺。我国最早引进百乐克工艺在90年代，但直到最近两年该工艺才引起我国环保行业的重视，目前我国有10多家污水厂采用了这种工艺在稳定运行，例如我国山东省招远市污水处理厂、深圳市龙岗区龙田污水处理厂、山东莱芜第二污水处理厂以及内蒙古呼伦贝尔市海拉尔区污水处理厂等地。 2.1百乐克工艺的特点(1)预处理 百乐克工艺

6、预处理不需设置初沉池，城市污水通过提升泵站进入细格栅，拦截污水中较大的飘浮物和颗粒粗杂质等。在去除粗杂质的同时呵除掉一部分有机负荷。 (2)曝气池 分为2个区，混合区和曝气区：污水与回流污泥一起进入混合区，在搅拌的作用下充分混合后，再流入曝气区除了混合作用外，污水在混合区的缺氧环境条件下，可能发生部分水解酸化反应，提高废水的可生化性，减轻后续曝气区的负担，从而减少动力消耗和曝气池的体积。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到一定的作用。 百乐克曝气装置为微孔曝气形式，曝气头悬挂在浮动链上，浮动链被松弛固定在曝气池两侧，曝气头与布气管间用软管连接，通气时，曝气头由于受力不均在

7、水中产生运动，每条浮链可在池中的一定区域中做蛇形运动。当曝气头偏离浮管垂直轴时，气泡浮至水向并在浮管一侧爆裂，从而对浮管产生反向推动力使浮管运动，浮管又反过来带动曝气头运动，在曝气的情况下运动持续不断，在曝气链的运动过程中，自身的自然摆动就可以达到很好的混合效果，整个曝气链在水中处于来回移动的状态(移动曝气)，移动的曝气链在水体中形成了交替不断的好氧区和缺氧区6。 (3)二沉池 经过生物处理后，污水进入二沉池，使混合液滞清、浓缩、固液分离。沉淀池中的上清液经溢流堰流出，达标后排放。沉淀下来的污泥大部分由污泥泵输送川列曝气池，极少量的剩余污泥排入污泥池浓缩、贮仔、待运。有的百乐克工艺的二沉池与曝

8、气池合并到一起，进一步节省了土建费用。 (4)污泥处理 由于微生物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，因此百乐克工艺的污泥产率很低。不需要再进行厌氧消化处理。由于污泥量很少，一般不采用污泥机械脱水系统。剩余污泥泵将少量的剩余污泥排入污泥池。污泥在池中沉淀、浓缩后，上清液排回至曝气池。浓缩的污泥贮存一定时间后，用罐车运出作为肥料。2.2 百乐克工艺的优点 (1)百乐克曝气系统的优点 曝气器产生的微气泡在水中停留时间长，使氧的利用率明显提高，相应的能耗得以降低；百乐克曝气器的孔隙率为80，表面不容易堵塞；百乐克曝气器安装在浮动的悬链上，每条链在池中一定的区域内

9、运动，不会对池子的某一部分造成局部侵蚀；百乐克系统可在不停气放水的情况下，直接将曝气链提出水面维修，既方便又经济。 (2)曝气池结构 百乐克技术的曝气池可以采用安装HDPE防渗层的土池，易开挖，且防渗层的效果使隔离污水与地下水成为可能，完全能达到混凝土池的使用要求，减少了大量的土建资金。3 百乐克工艺与氧化沟工艺的比较3.1共同的优点 百乐克工艺与氧化沟工艺都属于延时曝气活性污泥法的改良工艺，因此两者具有一些共同的优点：可不设初沉池；抗冲击负荷能力强；剩余污泥量少，不用消化处理。污泥矿化程度高，无臭味；由于泥龄长，有利于硝化菌的繁殖，可起到一定的脱氮作用。3.2经济性比较 两者都存在曝气时间长

10、使动力淌耗大以及曝气池容积大，占地面积大等缺点，因此在比较2种工艺的优缺点时，首先考虑到其建设投资和运行费用的比较，即经济性比较。郑召宏，徐琼华7曾对设计规模为6.0104 m3d的某城市污水处理厂的投资及运行成本做了如表1中的比较。表l 百乐克与氧化沟工艺经济性比较 由此可见百乐克在经济性上具有一定的优势，能够较氧化沟工艺节约大量的建设及运行资金。在较小的城市污水处理项目中，考虑到实际情况可以选用百乐克工艺以减轻资金压力。百乐克工艺也具有其自身无法克服的缺点，就是曝气时间太长，一般都在20 h以上，有的甚至达到6 d以上，而且作为活性污泥法，污泥膨胀现象也不可避免。并且目前在世界范围内氧化沟

11、仍然是城市污水处理的主要工艺，在短时问内不可能被取代，另外百乐克虽然在国外已经有较多的应用，但在我国其应用技术还不成熟，目前国内采用百乐克工艺的厂家设备(尤其是曝气系统)几乎完全靠进口，昂贵的进口设备从一定程度上削弱了百乐克投资上的优势，需要更长时间摸索和实践，开发出性能可靠、价格优廉的国产设备，并逐渐扩大其处理污水规模，才能够成为城市污水处理及工业废水处理的主流工艺。参考文献1 汪永红，何睦盈，区岳州采用微孔曝气器的氧化沟实例分析中国给水排水，2003，19(2)：75762 张晓琳氧化沟污水处理技术及其在工程中的应用铁道勘测与设汁，2004，(3)：1351373 郭健交替工作式氧化沟技术污染防治技术，1996，9(12)：49524邓荣森，刘保疆，王涛，李伟民一体式氧化沟技术的发展中国给水排水，1998，14(1)：42445 邓荣森，许俊仪一体化氧化沟城市污水处理技术概览西南给排水，2001，23(1)：20266 王涛悬挂链曝气技术应用于河流污染治理城市环境与城市生态，2003，16(5)：16187 郑召宏，徐琼华国内城市污水处理工艺综述海岸工程，2004，23(1)：8390.精品文档.两种改良型活性污泥法在城市污水处理中的比较