20t/d一体化生活污水处理设备方案

20t/d一体化生活污水处理设备方案

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处理工艺充分考虑了垃圾渗滤液水质、水量特点，综合各种因素及现有垃圾渗滤液处理的经验教训，确定采用UASB一综合物化处理工艺流程。填埋场垃圾渗滤液自调蓄池流入渗液处理厂格栅区池，格栅出水后经调理槽提升至UASB反应池，然后渗滤液自流至分解池、置换反应池、絮凝反应池、沉淀池出水排出。在气温高，厌氧反应良好且出水达标时，可超越物化分解池，直接进入下一个处理单元进行处理。生化及物化污泥经污泥浓缩机压缩后送入填埋场填埋处理。

处理效果
调蓄池及污水处理厂各处理工序处理效果如表3所示。
渗滤液处理工艺特点
污水调蓄池不仅具有调蓄水量、均匀水质的作用，而且具有沉淀、厌氧酸化水解等作用，CODCr、BOD5、TN的去除率均可达50％左右，其容量和处理规模是卫生填埋场的重要设计参数。
UASB系统主要靠厌氧微生物来降解垃圾渗滤液中有机污染物，有较高污染物去除效率，同时具有较高的容积负荷率和去除率，产生沼气供现有沼气发电厂利用，同时可去除氮、磷，大幅度消灭虫卵及致病菌，且运行费用底，工艺比较成熟，管理方便，操作简单。
综合物化法是通过超声波系统、负氧离子发生器、水中放电和絮凝沉淀等一系列物理发生器，使渗滤液产生一系列物理化学作用，氧化各种有机物并使之矿化。其技术特点是：
①对水质及环境变化的适应性强，抗冲击负荷能力高：
②处理设施自动化程度高，且运行可靠、操作简便；
③对填埋场后期可生化性差、氨氮高的渗滤液有很好的处理效果：
④污泥稳定性强，粘度低，沉降性能好，易处理。
从总体思路上分析，选用厌氧UASB—综合物化处理工艺流程是可行的，首先经过厌氧菌的作用，将渗滤液中长链大分子难降解有机物转变为小分子有机物，可进一步提高综合废水的可生化性，消耗废水中的N、P等污染物质，然后通过综合物化作用，使出水有机物浓度达标。
预处理设施

一般预处理系统包括粗格栅、细格栅或水力筛、沉砂池、调节(酸化)池、营养盐和pH调控系统。格栅和沉砂池的目的是去除粗大固体物和无机的可沉固体，这对对于保护各种类型厌氧反应器的布水管免于堵塞是必需的。当污水中含有砂砾时，例如以薯干为原料的酿酒废水，怎么强调去除砂砾的重要性也不过分。不可生物降解的固体，在厌氧反应器内积累会占据大量的池容，反应器池容的不断减少终将导致系统*失效。
由于厌氧反应对水质、水量和冲击负荷较为敏感，所以对于工业废水适当尺寸的调节池，对水质、水量的调节是厌氧反应稳定运行的保证。调节池的作用是均质和均量，一般还可考虑兼有沉淀、混合、加药、中和和预酸化等功能。在调节池中设有沉淀池时，容积需扣除沉淀区的体积;根据颗粒化和pH调节的要求，当废水碱度和营养盐不够需要补充碱度和营养盐(N、P)等;可采用计量泵自动投加酸、碱和药剂，通过调节池水力或机械搅拌达中和作用。
同时，酸化池或两相系统是去除和改变，对厌氧过程有抑制作用的物质、改善生物反应条件和可生化性也是厌氧预处理的主要手段，也是厌氧预处理的目的之一。仅考虑溶解性废水时，一般不需考虑酸化作用。对于复杂废水，可在调节池中取得一定程度的酸化，但是*的酸化是没有必要的，甚至是有害处的。因为达到*酸化后，污水pH会下降，需采用投药调整pH值。另外有证据表明*酸化对UASB反应器的颗粒过程有不利的影响。对以下情况考虑酸化或相分离可能是有利的：
1) 当采用预酸化可去除或改变对甲烷菌有毒或抑制性化合物的结构时;
2) 当废水存在有较高的Ca2+时，部分酸化可避免颗粒污泥表面产生CaCO3结垢;
3) 当处理含高含悬浮物和/或采用高负荷，对非溶解性组分去除有*;
4) 在调节池中取得部分酸化效果可以通过调节池的合理设计取得。例如，上向流进水方式，在反应器底部形成污泥层(1.0m)。底部布水孔口设计为5～10m2/孔即可。

污泥解体
处理水质浑浊，污泥絮体微细化，处理效果变坏等则是污泥解体的现象。导致这种异常现象的原因有运行中的问题，也有污水中混入了有毒物质。
①运行不当，如曝气过量，会使污泥生物营养的平衡遭破坏，使微生物量减少而失去活性，吸附能力下降，絮凝体缩小质密，一部分则成为不易沉淀的羽毛状污泥，处理水质浑浊，SVI指数降低等。
当鉴别出是运行的原因时，应对污水量、回流污泥量、空气量和排泥状况以及SVI、污泥浓度、DO、污泥负荷等多项指标进行检查，加以调整。

②当污水中存在有毒物质时，微生物会受到抑制或伤害，净化功能下降或*停止，从而使污泥失去活性。一般可通过显微镜来观察并判别产生的原因。当确定污水中混入了有毒物质时，应考虑到这是新的工业废水混入的结果，需查明来源，进行处理。污泥腐化
在终沉池有可能由于污泥长期停滞而产生厌氧发酵生成气体，从而使大块污泥上浮的现象，它与污泥脱氮上浮不同，污泥变黑，产生恶臭。
此时也不是全部上浮，大部分污泥也是通过正常的排出或回流。只有沉积在死角长期停滞的污泥才腐化上浮。
防止的措施是：
①安设不使污泥外溢的浮渣清除设备；
②清除终沉池的死角；
③加大池底坡度或改善刮泥设施，不使污泥停滞于池底。
⑷污泥脱氮
污泥在终沉池成块状上浮现象，并不是由于所造成的，而是在于在曝气池内污泥泥龄过长，硝化进程较高，在终沉池内产生反硝化，硝酸盐的氧被利用，氮呈气体脱出附着的污泥，从而使污泥比重降低，整块上浮。
解决的办法是：
①减少曝气量或缩短曝气时间，以减弱硝化作用；
②增加污泥回流量或剩余污泥排放量，以减少终沉池中的污泥停留时间；
③进入终沉池的混合液DO不能太低。
⑸泡沫问题
曝气池中产生泡沫，主要原因是，污水中存在着大量洗涤剂或其他起泡沫物质。泡沫可给生产运行带来一定的困难，如影响操作环境，带走大量的污泥。当采用机械曝气时，还能影响叶轮的充氧能力。

消除泡沫的措施有：分段注水以提高混合液的浓度，进行喷水或投加消泡剂。
⑹污泥不增长或减少
主要发生在活性污泥培养和驯化阶段，污泥量长期不增加或增加后又很快减少了，主要原因如下：
①污泥所需养料不足或严重不平衡；
②污泥絮凝性差随水流失；
③过度曝气污泥自身氧化；

厌氧生物法
早于1965年，Kugelman和McCarty就得出结论，Na+浓度超过10 g/L的时候，将强烈抑制甲烷的产生。然而，Omil等于1995年的研究表明，活性产甲烷菌群对废水盐度的适应是可能的，其效率取决于让菌群适应高含盐量所采取的方法。此外，Feijoo于1995年得出，污泥中Na+的毒性取决于多种因素，其中尤为重要的一点是，污泥的特征和对高含盐水的逐渐适应性。
近年来，利用嗜盐微生物厌氧消化对废水中的有机物进行生物降解的研究和应用越来越广泛。不过相比好氧生物的相关研究，研究成果还相对较少，其中大多数探索的盐浓度在10－71 g/L之间，远比好氧研究的范围要小。