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接觸氧化法設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

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  參與交流的人又很多,有些手忙腳亂,很多問題沒及時(shí)回答,其中也談到了生物接觸氧化方面的問題,因時(shí)間關(guān)系只大致說了一些,很抱歉。在此再說說我對相關(guān)問題的見解,供關(guān)注我日志的朋友參考。以下有些是本人的經(jīng)驗(yàn)之談,有些只是個(gè)人觀點(diǎn),有不同意見可討論。

生物接觸氧化是目前普遍使用的方法,其中采用軟性填料和彈性填料的工藝較多。從理論上講接觸氧化與傳統(tǒng)活性污泥工藝相比具有處理效果好、占地少、剩余污泥少和管理方面等優(yōu)點(diǎn),也有不少成功的應(yīng)用實(shí)例,所以看好的人很多。

如上次討論中所說的,污水處理技術(shù)和工藝沒有絕對先進(jìn)的,只有適合的。如何根據(jù)污水特性和處理要求來選擇工藝才是重要的。生物接觸氧化工藝確有其優(yōu)點(diǎn),但有些方面被夸大了,在認(rèn)識(shí)上也存在一些誤區(qū)。

1、提高處理效果方面

相關(guān)資料介紹說接觸氧化填料的比表面積很大,以軟性填料為例,其填料纖維的比表面積可達(dá)2000m2/m3以上,這沒錯(cuò),可填料生長生物膜后其有效比表面積就會(huì)大大下降,即使是正常生物膜厚度也是如此,因?yàn)樯锬げ豢赡軉为?dú)長在每根纖維絲上,通常大多覆蓋在纖維束表面,有效部分并不是很多。如生物過厚或結(jié)球,則處理效果會(huì)大大下降。有的裝置因污水量增加,將活性污泥曝氣池改成接觸氧化池,因填料生物膜厚度沒控制好,造成生化池的處理效果不增反降,這樣的事例不少的。

2、填料比表面積的大小并沒有多少意義

填料生產(chǎn)廠商和相關(guān)資料上總是強(qiáng)調(diào)填料的比表面積,似乎填料的比表面積大處理效果一定就好,這是不科學(xué)的,至少不符合實(shí)際情況。這可從幾種填料的對照情況來分析。目前固定的接觸氧化工藝的常用填料有軟性組合填料、彈性填料和半軟性填料三種,其中軟性組合填料使用最多,價(jià)格也最高、比表面積最大,彈性填料的比表面積不到軟性填料的十分之一(忘了具體數(shù)據(jù)),半軟性填料可能更小。

我曾做過填料篩選方面的試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果表明對本類廢水而言,彈性填料的處理效果明顯好于軟性組合填料,且價(jià)格便宜。也見過其他廠將軟性組合填料更換成彈性填料后,處理效果也明顯提高。當(dāng)然也不是說彈性填料就一定優(yōu)于軟性填料或組合填料,因?yàn)檫€因水質(zhì)和處理?xiàng)l件而宜,但由此可見,填料的比表面積不能說明什么,填料的選擇也要從多因素考慮,不能一概而論。

3、關(guān)于接觸氧化工藝剩余污泥量少的問題

生化過程中多余的污泥或生物膜主要有二個(gè)出路,一是主動(dòng)排出系統(tǒng),二是隨出水流失。專業(yè)書和相關(guān)資料都說接觸氧化工藝剩余污泥量較少,有的甚至認(rèn)為無剩余污泥。這就產(chǎn)生了一個(gè)問題,即剩余污泥為何會(huì)少?都到哪里去了?

稍有專業(yè)常識(shí)的都知道,污水中有機(jī)物有可生化的和不可生化的,活性污泥和生物膜也有固定固體和揮發(fā)固體組成,固定固體是無機(jī)雜質(zhì),揮發(fā)固體由微生物和有機(jī)物組成,通常揮發(fā)固體占污泥總量的60~70%,也就是說污泥中還有30~40%的無機(jī)固體,這部分固體的出路呢?

實(shí)際上生物膜和活性污泥工藝的剩余污泥量在相同的水質(zhì)條件下是基本一樣的,接觸氧化等生物膜工藝能減少剩余污泥量是沒有依據(jù)的,剩余污泥量的多少僅與運(yùn)行負(fù)荷等有關(guān),與工藝方式是沒直接關(guān)系的,如要實(shí)現(xiàn)無剩余污泥或基本無剩余污泥,無論生物膜法還是活性污泥法都可以做到,只要污泥負(fù)荷足夠低,細(xì)菌菌體的合成速率與其解絮速率基本平衡就可

接觸氧化工藝的相關(guān)問題討論(下)

熱度 5已有 1457 次閱讀2009-6-4 12:48 |個(gè)人分類:技術(shù)專題|

4、接觸氧化工藝設(shè)計(jì)和施工中存在的問題

1)污泥回流問題

現(xiàn)在很多接觸氧化系統(tǒng)采用污泥回流,而典型接觸氧化工藝的污泥是不回流的。采用污泥回流主要是為了強(qiáng)化系統(tǒng)的處理能力和調(diào)節(jié)系統(tǒng)負(fù)荷。我認(rèn)為這樣利少敝多,理由是:a、接觸氧化池出水中只含少量脫落的生物膜,二沉池內(nèi)下沉的污泥量不多,無法連續(xù)回流,回流至反應(yīng)池的泥也會(huì)很稀,這部分循環(huán)液不僅增加能耗,還會(huì)造成生化池的實(shí)際水力停留時(shí)間減少;b、回流至生化池的污泥會(huì)與填料上的生物膜爭奪營養(yǎng),通常情況下接觸氧化池內(nèi)的懸浮污泥的活性比生物膜差,因?yàn)楸惶盍仙仙锬ぱ趸耍ㄓ媚しㄟM(jìn)行活性污泥減量就是這原理),如在負(fù)荷低下運(yùn)行實(shí)際上只是一些礦化污泥在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán);c、接觸氧化池的污泥回流通常都是間斷的,會(huì)造成處理接觸氧化池的有機(jī)負(fù)荷產(chǎn)生波動(dòng),不利于系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行(這條理由可能有些勉強(qiáng));d、在中、高負(fù)荷運(yùn)行時(shí),污泥回流易使生物增厚或結(jié)球,使系統(tǒng)處理能力不增反降。

接觸氧化池污泥回流與專門的膜-泥混合工藝是有區(qū)別的,后者通常是在較高的負(fù)荷下運(yùn)行,且后面大多有低負(fù)荷處理工序,這類工藝目前已應(yīng)用不多。對于一般的接觸氧化池污泥是否要回流,我的意見是可設(shè)置回流系統(tǒng),只在特殊情況下使用。

2)沉淀池問題

據(jù)我了解,有些接觸氧化池的沉淀池表面負(fù)荷設(shè)計(jì)容量較小,從傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路來看也許沒錯(cuò),因?yàn)槌恋沓刂皇欠蛛x脫落的生物膜,污泥量不多,固體負(fù)荷很小。但這些脫落的生物膜與活性污泥是不同的,脫落下來的生物膜絮體大小不一,內(nèi)層是厭氧層,脫落后結(jié)構(gòu)亦十分松散,似解絮的活性污泥。此外,脫落生物膜中絲狀微生物所占的比例往往也較高,其沉降性能很差的。所以設(shè)計(jì)上不能光考慮固體負(fù)荷,有的觀點(diǎn)認(rèn)為接觸氧化池的沉淀池表面負(fù)荷應(yīng)該小于活性污泥沉淀池的一半,這是有道理的。

3)填料等的安裝問題

無論是組合填料還是彈性填料,填料的安裝質(zhì)量很重要。安裝時(shí)填料間的縱向和橫向間距都有嚴(yán)格規(guī)定,這方面沒什么問題,也容易做到。但填料串的上下緊固要求很多裝置沒做好,由于填料串上下緊固需用較大的力才行,安裝時(shí)容易偷賴,表面上又看不出。如果填料串沒緊固好會(huì)后患無窮,運(yùn)行時(shí)間一長,填料串會(huì)松動(dòng),相互纏繞,嚴(yán)重影響處理效果。

曝氣軟管當(dāng)初也是本單位研究所為配套軟性填料接觸氧化工藝開發(fā)的,因?yàn)榻佑|氧化相比活性污泥工藝的處理效率高,需氧量也大,當(dāng)時(shí)普遍用的穿孔管曝氣器不能滿足充氧等方面要求。曝氣軟管先于填料安裝,安裝很方便,但對各曝氣軟管與輸氣管接口的連接有一定要求的,否則曝氣后很容易脫落。由于軟管上部都是長滿生物膜的填料,要重新安裝加固是很麻煩的。這是安裝中的細(xì)節(jié)問題,看似簡單,其實(shí)是有難度的,大部分裝置都會(huì)出現(xiàn)運(yùn)行中曝氣軟管頻繁脫落的問題,可想而知,這樣的情況下處理系統(tǒng)如何能正常運(yùn)行。

接觸氧化被認(rèn)為是運(yùn)行管理要求不高或管理很方便的工藝,甚至認(rèn)為無需管理和調(diào)節(jié),因而很多接觸氧化池沒有安裝觀察填料,設(shè)計(jì)方也沒要求。試想填料都在池水面下,日常運(yùn)行中填料上的生物膜生長情況根本無法觀察到。我所看到的幾座處理效果差的接觸氧化池,放水檢查后發(fā)現(xiàn)填料生物膜都不同程度有結(jié)球現(xiàn)象。雖然也有一些接觸氧化裝置長期不管理,處理效果也不錯(cuò),這些裝置的廢水通常都比較容易處理,濃度也不高。

4)接觸氧化工藝對水質(zhì)和處理要求的適用性問題

近年來接觸氧化工藝的應(yīng)用越來越多,曾去某地參加環(huán)保局的環(huán)保專項(xiàng)代款項(xiàng)目審查會(huì),本專項(xiàng)代款共幫助解決六家廠的工業(yè)廢水處理。都是不同性質(zhì)的廢水,其中有四家是同一環(huán)保公司設(shè)計(jì)的,生化部分都采用生物接觸氧化,這種只種不考慮水質(zhì)特點(diǎn)來進(jìn)行工藝方案設(shè)計(jì)的情況很普遍。

有些廢水是不適合用接觸氧化法的,如:含有低聚合物之類粘性物質(zhì)的廢水,此類物質(zhì)預(yù)處理也很難有效去除,進(jìn)入接觸氧化池后會(huì)不斷粘附在填料上,最終使填料粘結(jié)并結(jié)球,最終會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)失去處理功能;可生化性差的廢水也不適合用接觸氧化工藝,相比之下用活性污泥較好,因?yàn)橐恍┎豢缮奈镔|(zhì)可被污泥吸附而隨剩余污泥排出系統(tǒng),而接觸氧化大大減弱這一通過非生化途徑去除這些物質(zhì)的功能。

目前固定式接觸氧化用于厭氧處理的也很多,本人對此是持否定態(tài)度的,至少我所見過的此類裝置基本上沒有運(yùn)行好的。主要原因是系統(tǒng)內(nèi)會(huì)發(fā)生混和和攪拌不均現(xiàn)象,可以想象,池內(nèi)密布填料,填料上長滿生物膜后如何能充分混和,會(huì)導(dǎo)致填料生物膜過厚或結(jié)球。有的厭氧接觸氧化池采用循環(huán)攪拌泵,所有攪拌泵開啟后,氧化池水面基本沒動(dòng)靜,處理效果就可想而知。有的厭氧接觸氧化池采用脈沖攪拌和混和方式,但采用此方式生物膜易過多脫落,如果填料架不牢固,還會(huì)造成變形甚至倒塌(有這樣的事例)。對于已建的厭氧接觸氧化裝置,如攪拌效果很差,建議在池底設(shè)置孔徑稍大一些的曝氣軟管來起攪拌作用,雖然會(huì)有一些氧充入池內(nèi),但對厭氧反應(yīng)的影響是微不足道的。

接觸氧化工藝比較適合可生化性好和易產(chǎn)生大量絲狀菌的廢水,與活性污泥工藝相比能適應(yīng)長時(shí)間的低負(fù)荷環(huán)境運(yùn)行。

發(fā)布:2007-07-29 12:40    編輯:泛普軟件 · xiaona    [打印此頁]    [關(guān)閉]
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