SBR法DAT-IAT技術在大型城市污水處理廠的應用
一 SBR工藝發展簡況
SBR(sequencing Batch-Flow Reactor Activated Sludge Process)是間歇式活性污泥法英文縮寫的簡稱。
1.國外簡況
早在1914年,英國Alden與Lockett等人發明的活性污泥法即系間歇運行處理污水。但由于曝氣器和自控設備的問題,運行管理極不方便,后來改為連續流活性污泥法工藝。80年代前后,由于自動化、計算機等高新技術的迅速發展以及在污水處理領域的普及與應用(電動閥、氣動閥、溶解氧傳感器、水位傳感器等),此項技術獲得重大進展。使得間歇活性污泥法的運行管理也逐漸實現了自動化。1979年,美國R.L.Irvine等人根據試驗結果首先提出SBR工藝,系間歇進水,間歇排水。同年Goronsay在以往工藝基礎上提出了間歇式循環延時曝氣系統。1984年又研究出利用不同負荷條件下微生物的生長速率和污水生物除磷脫氮工藝。DAT-IAT是SBR工藝中,繼ICEAS、CASS、IDEA法之后完善發展的又一種新方法。
澳大利亞以SBR工藝所著稱。近十幾年來,建成SBR工藝污水處理廠600余座,其中在中型和大型污水處理廠的應用也日益增多,并且開始興建日處理量21萬噸大型SBR工藝污水處理廠。由于處理工藝流程簡單,處理效果好的獨特優點,逐漸引起世界污水處理界的廣泛關注。
2.國內簡況:
我國自九十年代中期開始,國家建設部屬市政設計研究院和上海、北京、天津等市政設計研究院,開始了SBR工藝技術的研究和應用,但大部分處于試驗研究和小型污水處理廠的應用階段。目前,只有幾座城市污水處理廠采用SBR法工藝處理城市混合污水,其處理效果較好,如:昆明市日處理污水量15萬噸的第三污水處理廠,其工藝為SBR法ICEAS技術,自投產以來,運行正常,出水水質穩定,達到了設計標準。
天津經濟技術開發區污水處理廠所采用的DAT-IAT工藝是一種SBR法的變形工藝和中國目前最大的SBR法城市污水處理廠。該工藝為方案的確定是根據天津市政工程設計研究院和開發區、以及國內有關污水處理專家共同完成的,經過對國內外污水廠的考察并充分論證,認為SBR法DAT-IAT工藝能夠克服天津開發區工業廢水比重大、水質水量變化幅度大的水質特征,其處理后的水質能夠滿足國家的排放標準。
二 天津經濟技術開發區污水處理廠概況
1.污水處理廠簡況
天津市經濟技術開發區(TEDA)是1984年12月6日經國務院批準建立的14個沿海城市開發區之一,經過十幾年的開發建設,現在已初步成為規模,已經形成了天津市新的經濟增長點。
天津開發區污水處理廠位于開發區南海路與第十四大街交口處。設計污水處理量100,000m3/天,服務人口20萬,服務工廠3,800多個,服務面積22km2。污水廠占地6.71公頃,總投資1.5億元人民幣,其中利用挪威政府貸款450萬美元。
2.污水處理廠設計參數
高峰季節流量(PWWF) |
|
進水COD |
400mg/L |
BOD |
150mg/L |
SS |
200mg/L |
按90%保證率進行污水處理工藝設計。
出水COD |
≤120mg/L |
BOD |
≤20mg/L |
SS |
≤30mg/L |
三 運行原理
1.普通SBR反應池的特點
SBR工藝是普通活性污泥的法的改良。它的反應機制以及有機物的去除機理與連續流活性污泥法(CFS)基本相同。但運行操作很不相同。SBR工藝操作是由進水(Fill)反應(React)沉淀(Sattle)出水(Draw)和閑置(ldle)等五個過程組成。從污水流入開始到閑置時間結束算做一個周期。在一個周期內所有上述教程都在一個設有曝氣系統或攪拌裝置的反應池內依次進行,這種操作周期周而復始反復進行達到不斷進行污水處理和生化降解的目的。在這里不需要連續流活性污泥法中必須設置的沉淀池、回流污泥泵房等設施。
CFS工藝是設置一系列不同的裝置和構筑物進行連續的固定的操作,而SBR工藝在單個構筑物中不同時間為不同目的進行間歇操作。
2.天津開發區污水處理廠SBR法DAT-IAT工藝的特點
DAT-IAT工藝主體構筑物是由兩個串聯的反應池組
3.工藝特點
(1)運行穩定,處理效率高,出水質量好。
(2)處理構筑物少,處理流程簡化。
(3)建設費用少,自動化程度高,操作運行簡單,調度靈活。
(4)節省占地面積。
(5)可達到脫磷脫氮的目的。
四 工藝流程和主要處理構筑物
(一)工藝流程如下:
進水→粗格柵→進水泵→細格柵→旋流除砂池→巴氏計量槽→DAT/IAT
↓加氯 ↓SBR反應池
→出水泵→排放出水→貯泥池→ 脫水機→泥餅外運
(二)主要工藝構筑物
1.進水閘井和粗格柵
進水閘井分為兩格,每格設Ф
2.進水泵
泵井內裝有六臺潛水泵(四用一備),水泵流量
3.細格柵
兩臺階梯格柵(一用一備),也可以同時工作。每個沉砂池直徑
4.配水計量槽
計量槽與沉砂地合建,設計流量為
5SBR反應地(DAT-IAT曝氣系統)
全長共設六座DAT-IAT池,每座DAT-IAT系統由一個連續曝氣地(DAT)和一個間歇曝氣池(IAT)串聯組成。每個系統工藝尺寸為80.0×32.0×
主要設計參數: 負荷0.045KgBOD/KgMLSS·d,水力停留時間14.85h,混合液濃度MLSS=5000mg/L; 指數SVI=150ml/g, 泥齡SRT=25d,IAT池運行周期T=3h(其中1小時曝氣,1小時沉淀,個小時潷水)。
每個IAT池設2臺潛水式活性 泵。每臺泵流量0.55—
每個IAT池設3臺虹吸式潷水器,每臺潷水器
每個DAT空氣總管上設有電動蝶閥,可根據每個DAT池內設置的溶解氧儀的測定值自動控制電動蝶閥,調節曝氣量。
每個IAT池空氣總管上設有電動蝶閥,可根據運轉周期定時啟動或關閉曝器系統,使該池處于不同的工作周期,也可以根據溶解氧儀的測定值調節曝氣量。
6鼓風機房
四臺單級高速離心鼓風機(三用一備),流量連續調節范圍45—100%,進氣流量8100—
7加氯間
按季節性加氯設計,投氯量按8mg/L計,加氯機2臺,單臺加氯量
8出水泵
六臺潛水泵(四用二備)由現場PLC控制,根據水位控制水泵的開停,也可按交替方式運行。
出水近期排入北排明渠,遠期部分回用,部分排入雨水管道。
9貯泥地
SBR反應地產生的剩余
池底安裝震動式曝氣器。池內設兩臺潛污泵將 直接泵入脫水機房。
10脫水機房
設置3臺套轉鼓預脫水帶式壓濾一體式 脫水機,使用聚丙烯酸胺為 脫水劑。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”