侯海锋 卜安全 刘宏斌
摘 要:以某小区生活污水为研究对象,采用水解酸化-生物接触氧化-过滤的处理工艺。结果表明:出水CODCr、BOD5、氨氮和总磷的去除率分别为89.3%、88.2%、66.7%、75%。处理后污水出水水质符合《黄河流域(陕西段)污水综合排放标准》(DB61/224-2011)的一级排放标准。
关键词:生活污水;处理工艺;设计;沉淀
随着工业的迅速发展[1]、人口的递增和人民生活水平的提高[2,3],大量未经处理的城市生活污水排入河道[4,5],使城市的河道受到日益严重的污染,使得环境和人类身体健康受到一定程度的影响。因此,为了经济的可持续发展,加快城市生活污水处理厂的建设已迫在眉睫。
文章根据国外成熟技术的借鉴和国内的研究实践,确定了水解酸化-生物接触氧化-过滤的处理工艺流程、主要构筑物和设计参数,取得了良好的效果,为今后的工程应用提供参考。
1 废水水质及来源
某生活小区位于该市市郊,生活污水排放量为500m3/d,污水主要来源于小区居民的日常生活排放水,设计进水水质及出水标准见表1。
2 废水工艺流程
根据生活污水水量、水质及处理要求,采用水解酸化-生物接触氧化-过滤法为主体工艺进行处理,工艺流程图见图1。化粪池出来的污水经格栅拦截大颗粒杂质后,由泵提升至调节池。调节池出水进入水解酸化处理池和生物接触氧化池,将污水中的有机物大部分降解为CO2和H2O,少部分转化为活性污泥。出水流入沉淀池,沉淀池上清液溢流进入中间水池,沉淀污泥进入污泥浓缩池压滤处理。中间水池出水经泵提升进入多介质过滤器过滤后,进入消毒池消毒,出水直接回用。
3 主要构筑物及设备设计参数
该污水处理站主要构筑物及设备设计参数见表2。
3.1 格栅
污水自流进入污水处理系统的格栅,经格栅截流大块杂物,去除较大漂浮物和悬浮物。
3.2 水解酸化池
污水进入水解酸化池后,利用水中和填料上的兼氧菌,将不融于水的、大分子的有机物变为可溶性,小分子的可生化有机物,从而提高废水的可生化性,为后续的好氧处理创造条件。
3.3 生物接触氧化池
污水进入生化接触氧化池进行生物氧化反应,有机污染物作为养料被微生物吸收分解,使水质得到净化。
3.4 沉淀池
生物接触氧化处理出水进入沉淀池,在此进行混合液的泥水分离,清水自流进入消毒池,沉淀污泥通过污泥泵进入污泥浓缩池浓缩消毒处置。
3.5 中间水池
沉淀池出水暂存中间水池,内设增压泵,提升进入过滤器。
3.6 过滤器
设计碳钢结构,采用石英砂组成的滤料层,去除沉淀池出水中没有彻底去除的微量悬浮物,出水水质满足回用要求。
3.7 接触消毒池
污水中的大量有毒有害病毒、细菌等病原微生物在消毒池中与消毒液有效接触,使之完全去除。
3.8 污泥浓缩池
剩余污泥进入污泥浓缩池,通过重力沉降、浓缩后进行机械压滤处理,干泥饼外运处置。
4 工程运行效果
5 效益分析
(1)人员费用。污水处理站配备管理人员3名,每人每月以1200元计,则每吨水人员费用为:3×1200/(30×480)=0.25元/吨。(2)电费。水处理设备总运行功率为22.4kW,使用系数:K=0.8,则每日用电量为22.4×24×0.8=430.08kW·h,若单位电费以0.5元/(kW·h)计,运行电费为0.45元/吨。(3)药剂费用。按每吨水消耗二氧化氯1g计算,每吨水需要4.23g的30%工业盐酸和1.867g的氯酸钠。30%工业盐酸按照800元/t计算,氯酸钠按照3900元/t计算,则产生1gClO2的成本计算为:1.867g×0.0039元/g+4.23g×0.0008元/克=0.01元。
以上三项总费用为:0.25+0.45+0.01=0.71元/吨。
6 结束语
实践表明,采用水解酸化-生物接触氧化-过滤工艺处理某小区生活污水是可行的。处理后,污水中的CODCr、BOD5、氨氮和总磷的去除率分别为89.3%、88.2%、66.7%、75%。污水中各污染物指标均可达到《黄河流域(陕西段)污水综合排放标准》(DB61/224-2011)的一级标准。
参考文献
[1]索艳丽,潘晶,陈永强.生物-生态组合系统处理分散生活污水应用研究[J].沈阳师范大学学报(自然科学版),2007,25(3):376-380.
[2]黄赞洲,陈宗庆.A/O工艺在中小型生活污水处理站的应用[J].广西轻工业,2009,25(7):95-96.
[3]高湘,王吉宁,金同轨,等.絮凝-气浮法在生活污水深度处理中的应用研究[J].给水排水,2002,28(5):29-31.
[4]王青颖.中国农村生活污水处理技术应用现状及研究方向[J].污染防治技术,2007,20(5):37-38.
[5]刘晓璐,牛宏斌,闫海,等.农村生活污水生态处理工艺研究与应用[J].农业工程学报,2013,29(9):184-190.
作者简介:侯海锋(1982-),男,硕士,助理工程师。