集中式污水处理设施

集中式污水处理设施

集中式污水处理设施——简介

城市排水管道中的污水以生活污水为主，含有丰富的碳、氮、磷等营养物质，且管道内部为密闭空间，为厌氧菌的生长提供了有利条件。实际管道生物膜中的细菌以拟杆菌纲、β-变形菌纲、δ-变形菌纲为主，古菌则以甲烷鬃毛状菌科、甲烷球菌科为主。SRB还原硫酸盐所产生的H2S是管道腐蚀的主要原因，同时，研究表明，污水在管道输送途中削减了大量sCOD，其中72%的削减量来自于产甲烷过程。因此，SRB和MA是管道中的2种关键菌群，实际管道中液相CH4、H2S浓度可达30  mg˙L−1、12 mg˙L−1 。目前，国内排水管道的材质多为混凝土，管道内壁粗糙不平、比表面积较大，虽然水泥的水化过程产生了较高的碱度，但H2S的积累逐渐降低了液相pH，同时腐蚀管道表面，使微生物能够不断侵入管壁内部，进一步加剧管道结构破损

管道生物膜的厚度约为700 μm，SRB主要分布在0~300 μm的外层，MA则主要分布在250  μm以下的内层。从丰度来看，SRB在总微生物中所占比例从生物膜表面的20%逐渐下降到400 μm处的3%，MA占比则从生物膜表面的3%增加到700  μm处的75%。管道底泥一般厚度达数厘米，底泥的上层(0~2 cm)是硫化物还原的主要场所，产甲烷的主要场所更深，范围约占2.5~3.5  cm。SRB与MA两者的相对丰度也随深度而变化，SRB的相对比例从底泥表面的35%逐渐降至1 cm处的4%，2 cm以下SRB的存在可忽略不计。

工艺配套装备

1污泥热水解装备
目前污泥热水解常用的装备为水热反应釜，水热反应釜大多为圆柱形罐体，内部设换热装置和机械搅拌装置等。长沙市污泥处理处置工程采用污泥热水解-厌氧消化系统，其中热水解的关键设施为污泥浆化装备，主要包括1套污泥浆化罐、8套污泥热水解罐（图1（a））、1套混合及储泥罐和2套热交换器。各装置规格如下：污泥浆化罐流量为20m3/h；污泥循环泵4台，流量为20m3/h（2用2备）；污泥热水解罐直径1.6m，高4m；热交换器2套，电机功率为5.0kW，混合及储泥罐电机功率为7.5+22kW。
各装备运行示意如图2所示，具体运行过程及参数如下。
（1）浆化装备——污泥从料仓柱塞泵提升至浆化装备，在浆化装备中利用闪蒸蒸汽加热浆化至70~80℃，然后泵送至热水解反应罐。浆化装备运行时为连续进料、连续出料，反应罐产生的闪蒸蒸汽通过浆化装备内部分配管和阀门通至浆化装备的不同部位。在浆化装置内部，通过压力表、安全阀、安全水封等动态调整保证浆化装备内的压力安全。
（2）热水解反应罐——热水解反应罐中利用锅炉蒸汽加热至130~150℃，保压一段时间后泄压，泄压蒸汽进入闪蒸蒸汽罐后再进入浆化装备预热生泥，泄压后反应罐内的污泥通过出浆泵排至热交换器。热水解反应罐一个周期为90min，分为进泥（15min）、加热（15min）、保压（30min）、泄压（15min）、排泥（15min）5个过程，各反应罐可联动工作。
2污泥厌氧消化装备
污泥厌氧消化装备主要包括污泥厌氧消化池（罐）主体（图1（b））、进料系统、搅拌系统、沼气收集装备、沼气净化装备和沼气安全装备。各装备的主要特征如下。
（1）消化池（罐）——可分为常规混凝土建造设施和一体化装备。
常规的混凝土建造设施一般由池底、池体和池顶三部分组成，池底为倒圆锥形；池体主要有圆柱形、卵形和龟甲形等几种（圆柱形应用广泛）；池顶可分为固定盖式和浮动盖式两种。整体而言，柱形消化池的反应罐直径在6~40m之间，罐体内有一坡度为15%的锥底以及一个位于反应罐中心的排泥出口，运行时需保证罐体的污泥深度低达到7.5m，以保证反应器内物料的充分混合，部分消化池也会配置格子状的底部来减少罐体底部的不均匀沉砂，进而减少反应器的清洗次数。相对应的，卵形污泥消化器是一种改进的池形，该形状的池体可降低砂石和浮渣积累，缺点为基建费较高，且缺少足够的气体贮存空间。

有益效果是：

1、本装置在槽体中设有两个净化区域，每个净化区域内都纵向设置两级净化层，净化区内设有厌氧消化池和厌氧填料层，在厌氧消化池内添加破碎的秸秆等生物质，使农作物生物质资源化产生沼气的同时，降低了生活污水中N、P等污染物，产生沼气供村民使用。
2、第二净化区内设有两个填料，下部设有通风孔，通过拔风作用自动通风，从而形成上部缺氧，下部好氧的处理单元，有效减少了占地面积、节省了能耗。
3、本方法根据我国农村或乡镇的特点，因地制宜的提出适应我国农村生活污水处理的技术及一体化设备，满足“低成本、少维护、生态化和效果好”四项基本要求。
由上所述，本实用新型的微动力生活污水处理装置利用自身结构特点，能自然通风，无需动力，能够实现无人值守全自动运行，处理效果稳定可靠，并且具有结构简单、占地少、投资省、能耗低、运行费用低、管理方便等优点，适合农村或乡镇生活污水的处理。

设备的安装：
1、设备的安装必须按有关安装规范进行，设备的土建工程必须由正规的建筑队伍承建，本设备可用两种安装形式,一安装在地坪以上,二是安装在地坪以下，本工程采用第二种安装方式。
2、安装前对土建进行验收，设备混凝土底板大小规格与平面图、安装图相同,要求基础平均承压10T/m2以上,基础必须水平,如设备安装在地坪下,基础地坪相对标高与设备高度相同,四周挖掘宽度必须离基础边线500mm以上以便安装管道。
3、根据安装图就位,用吊车吊入设备箱体位置,方向不能放错互相之间距必须（800mm）,就位好设备,联接管道。把设备底座与基础上的预埋钢板焊牢，除去焊渣后用环氧沥青涂三道。
4、把电控柜控制线、设备之连线、电控柜与电源接通，接线时注意风机、电机的转向必须与风机所指方向相同。
设备安装结束后必须做清水试验：
1、把设备存满水、要求各管路口联接处必须不渗漏。
2、启动风机、通过调整相应阀门、控制进入曝气池内的空气量；进入污泥消化池的空气量；气提污泥所需气量。要求各曝气池内曝气量均匀、气提器正常。由于控制阀门在调整后要埋入地下，因此、在调整时一定要控制好，该工作由我公司技术人员负责。
3、以上步骤完成后由用户有关部门及我公司调试负责人验收合格后方可填土，要求边回土边浇水、每20-35cm时夯实。再回土、浇水、夯实直填平并整平地面。