1. skalaafdelingen i bymæssige rensningsanlæg
I henhold til den faktiske situation kan det groft opdeles iStore, mellemstore og små spildevandsbehandlingsanlæg.
Skalaen> 10 × 10^4 m3/der et storskala spildevandsanlæg, der generelt er bygget i en stor by med en infrastrukturinvestering på 100 millioner yuan og en årlig driftsomkostning på 10 millioner yuan.
Omfanget af mellemstore spildevandsbehandlingsanlæg er (1~10)×10^4 m3/d, som generelt er bygget i små og mellemstore byer og forstæder amter i store byer, med infrastrukturinvesteringer af titusinder af millioner til hundreder af millioner af Yuan og årlige driftsomkostninger på millioner til titusinder af millioner yuan.
Små spildevandsbehandlingsanlæg meden skala fra <1 × 10^4 m3/der generelt bygget i små byer med infrastrukturinvesteringer på millioner af titusinder af millioner og årlige driftsomkostninger på hundreder af tusinder til millioner; På grund af økonomiske begrænsninger vises sådanne spildevandsanlæg normalt i små byer med udviklede økonomier i kystområder.
2. Hovedprocessen for bymæssig rensningsanlæg
Det vigtigste forurenende middel af kommunalt spildevand er organisk stof, så de fleste af dem er i øjeblikket biologiske. Der er også kemiske metoder, såsom brugen af kemisk forbedret primær behandling, men fjernelseshastigheden for denne proces er ikke høj, spildevandet opfylder ikke de specificerede standarder og er kun egnet til nogle specifikke steder, hvor kravene til spildevandskvalitet ikke er høje.
I den biologiske metode er der to kategorier af aktiveret slammetode og biologisk filter, behandlingseffektiviteten af biologisk filter er ikke høj, de sanitære forhold er dårlige, der er kun et par biologiske filter urban spildevandsbehandlingsanlæg, og den aktiverede slammetode tegner sig for det store flertal.
Der er mange typer aktiverede slammetoder, og der er tre hovedtyper af aktiveret slam, der er de mest anvendte:
● (1) Traditionel aktiveret slammetode og dens forbedrede A/O- og A2/O -processer
● (2) Oxidationsgrøfter
● (3) SBR -processer
Den traditionelle aktiverede slammetode er den tidligste anvendelsesproces, den har en høj effektivitet til at fjerne organisk stof, og slammet, der produceres i behandlingsprocessen, behandles stabilt af anaerob fordøjelse, hvilket er meget effektivt til at eliminere forurening af spildevand og slam, og energiforbruget og driftsomkostningerne er relativt lavt, så det er bredt brugt. I de sidste 20 år er skaden af vand eutrofiering blevet mere og mere alvorlig, og fjernelse af nitrogen og fosfor er inkluderet i målet om spildevandsbehandling, så den forbedrede A/O -metode og A2/O -metode til aktiveret slammetode er vist. Der er to typer af A/O-metoder, den ene er en anaerob-aerob proces til fjernelse af fosfor, og den anden er en anoxisk-aerob proces til denitrifikation; A2/O -reglen er en proces, der fjerner både nitrogen og fosfor.
Oxidationsgrøften er en variant af den aktiverede slammetode, som er forskellig fra den traditionelle aktiverede slammetode med hensyn til hydraulisk strømningsregime, og er en slags ende-til-ende cirkulerende strømning, normalt ved anvendelse af forsinket luftning, og slammet stabiliseres, mens spildevandet renses. Det har ikke en primær sedimentationstank eller slamgrav, og behandlingsfaciliteterne er meget forenklet. Oxidationsgrøften har fordelene ved den traditionelle aktiverede slammetode, som har en høj effektivitet til at fjerne organisk stof og også har denitrificeringens funktion. Hvis der tilsættes en anaerob dam foran grøften, kan fosfor også fjernes på samme tid. Den høje effektivitet og enkelhed af oxidationsgrøften gør det vidt brugt i små og mellemstore byspilbehandlingsanlæg.
SBR er en sekventiel batch -aktiveret slammetode, dens grundlæggende funktion er at afslutte den biokemiske reaktion, sedimentering, dræning og slamudladning af spildevand i en reaktionstank, som ikke kun eliminerer den primære sedimenteringstank og slamgrav, men også eliminerer den sekundære sedimentationstank og reflux -slampumperummet, behandlingsanlægget er enkle end oxidationslitchen, og behandlingseffekten er god, og nogle SBR -processer har også en stærk ben. Fosforfjernelsesfunktion. I de senere år er anvendelsen af automatisk kontrolteknologi og instrumenter til spildevandsbehandling gået, så SBR -processen er blevet fremmet kraftigt og er blevet en proces, som industrien er meget bekymret for.
3. den foretrukne proces med storskala bybehandlingsanlæg
Den foretrukne proces til storskala kommunale spildevandsbehandlingsanlæg er den traditionelle aktiverede slammetode og dens forbedrede A/O-metode og A2/O-metode. På nuværende tidspunkt bruger de fleste af de store spildevandsanlæg i de fleste lande i verden (inklusive Kina) den traditionelle aktiverede slammetode, A/O- og A2/O-metode, som ikke er utilsigtet, fordi denne proces har fordelene ved at være vanskelig at erstatte til store spildevandsanlæg:
(1) Lavt energiforbrug og lave driftsudgifter
De største fordele ved den traditionelle aktiverede slammetode, A/O- og A2/O -metoder over oxidationsgrøften og SBR -processer er lavere energiforbrug og lavere driftsudgifter, og jo større skalaen er, desto mere åbenlyst er denne fordel. For store spildevandsanlæg er de årlige driftsomkostninger betydelige, for eksempel kan et spildevandsanlæg med en skala på 40 × 10^4 m3/d, 1 m3 spildevand spare 1 cent i behandlingsgebyrer, hvilket sparer 1,46 millioner yuan om året.
Årsagerne til det lave energiforbrug og driftsomkostninger ved denne proces er: a. Opsætning af en primær sedimentationstank ved hjælp af den fysiske metode til at fjerne en betydelig del af det organiske stof og suspenderede faste stoffer i spildevand med det mindste energiforbrug og omkostninger, reducere belastningen af sekundær behandling og markant spare energiforbruget; b. Slammet vedtager anaerob fordøjelse, som signifikant sparer energi sammenlignet med den synkrone aerob fordøjelse af oxidationsgrøften og SBR-processen og er en anerkendt energibesparende proces.
Kapitalinvesteringen i denne proces er generelt højere end for oxidationsgrøften og SBR -processen, men med stigningen i skalaen øges kapitalomkostningerne for oxidationsgraden og SBR også eksponentielt, mens investeringen af den konventionelle aktiverede slamproces stiger i en mindre andel, og kløften mellem de to bliver mindre og mindre. Når spildevandsanlægget når en bestemt skala, er investeringen af den konventionelle aktiverede slammetode mindre end for oxidationsgrøften og SBR, så jo større skalaen på spildevandsanlægget er, jo større er fordelene ved den konventionelle aktiverede slammetode.
(2) Forbedre ledelsesniveauet
De vigtigste ulemper ved konventionel aktiveret slammetode, A/O- og A2/O -metode er, at der er mange behandlingsenheder og kompleks driftsstyring, især slamanaerob fordøjelse kræver et højt niveau af styring, og biogas, der produceres i fordøjelsesprocessen, er en brandfarlig og eksplosiv gas, hvilket kræver sikker drift, hvilket øger ledelsen. På grund af det faktum, at det store spildevandsanlæg er støttet af en stor by, har stærk teknisk kraft og højt styringsniveau og kan opfylde dette krav, vil manglerne ved den konventionelle aktiverede slammetode ikke blive en begrænsende faktor.
I henhold til den aktuelle virkelighed er den organiske sammensætning af de fleste byspilde på grund af ufuldkommenhed i dræningsnetværketsystemet ikke høj, og styringen af slamanaerob fordøjelse og anvendelsen af biogas er stadig ikke modne, disse faktorer har reduceret økonomien i den konventionelle aktiverede slammetode, A/O og A2/O -metode inklusive slam anaerob digstillingsprocessen. Derfor, for kommunale spildevandsrensningsanlæg med en skala fra (10 ~ 20) × 10^4 m3/d, kan det undertiden være mere økonomiske at bruge SBR- og oxidationsgrøftprocesser, i hvilket tilfælde det er nødvendigt at foretage en detaljeret techno-økonomisk sammenligning af forskellige processer for at bestemme den optimale proces.
4. den foretrukne proces med små og mellemstore byspilbehandlingsanlæg
De foretrukne processer for små og mellemstore kommunale spildevandsrensningsanlæg erOxidationsgrøft og SBR, og deres fælles egenskaber er:
(1)
Effektiviteten af at fjerne organisk stof er meget høj, og nogle kan også fjerne nitrogen og fosfor, eller både nitrogen og fosfor, og behandlingsanlægget er meget enkel, styringen er meget praktisk, og det er i øjeblikket internationalt anerkendt som en effektiv og forenklet spildevandsproces, og det er også den foretrukne proces til små og mellemstore urbane spildebehandlingsanlæg i forskellige lande rundt om i verden.
(2)
Under omfanget af 10 × 10^4 m3/d er infrastrukturomkostningerne ved oxidationsgrøft og SBR -metode signifikant lavere end for konventionel aktiveret slammetode, A/O- og A2/O -metode. For spildevandsbehandlingsanlæg med en skala fra (5 ~ 10) × 10^4 m3/d er kapitalkonstruktionsomkostningerne for oxidationsgrøft og SBR -metode normalt 10% ~ 15% lavere. Jo mindre skalaen er, jo større er kløften mellem de to, som er attraktivt for små og mellemstore byer, der mangler midler til at bygge spildevandsplanter.
Selv under omfanget af 10 × 10^4 m3/d er strømforbruget og de årlige driftsomkostninger for oxidationsgrøften og SBR -metoden stadig højere end den konventionelle aktiverede slammetode, men sammenlignet med kapitalomkostningerne er de samlede kapitalomkostninger plus 20 års driftsomkostninger stadig lavere end for den konventionelle aktiverede slammetode. Jo mindre skalaen, jo lavere skalaen er, jo større skala, jo mindre er kløften, og når skalaen er 10 × 104 m3/d, er de samlede omkostninger for de to typer processer nogenlunde sammenlignelige. Derfor er det økonomisk fordelagtigt at bruge oxidationsgrøften og SBR-metoden til små og mellemstore spildevandsplanter.
(3)
Oxidationsgrøften og SBR-processen har normalt ikke en primær sedimenteringstank og en slamgrav, og hele behandlingsenheden er mere end 50% mindre end den konventionelle aktiverede slammetode, og driften og styringen er meget forenklet, hvilket er meget velegnet til små og mellemstore kloombehandlingsanlæg med relativt svag teknisk kraft og relativt lavt ledelsesniveau.
(4)
Udstyret af oxidationsgrøft og SBR -proces er dybest set lokaliseret, hvilket kan opfylde processkravene med hensyn til kvalitet og er billig.
(5)
Offektbelastningsmodstanden for oxidationsgraden og SBR-processen er meget bedre end for den konventionelle aktiverede slammetode, som er meget fordelagtigt for små og mellemstore spildevandsanlæg med drastiske ændringer i vandkvalitet og mængde.
Det er af alle disse grunde, at oxidationsgrøfter og SBR'er udvikler sig hurtigt. Det amerikanske miljøbeskyttelsesagentur (EPA) har opført en proces, der sparer mere end 15 procent af konstruktions- eller driftsomkostningerne ved spildevandsrensningsanlæg som en innovativ alternativ teknologi, med føderale økonomiske finansieringer, hvilket har ført til fremme af SBR- og oxidationsgrøftprocesser, og hundreder af spildevandsplanter er blevet bygget. Der er tusinder af oxidationsgrøft af spildevandsrensningsanlæg i Europa, og næsten 600 SBR -processpilplanter er blevet bygget i Australien i de sidste 10 år. I Kina er oxidationsgrøft og SBR-processer blevet de foretrukne processer for små og mellemstore spildevandsbehandlingsanlæg.
5. Den vigtigste klassificering og egenskaber ved oxidationsgrøveprocessen
Oxidationsgrøftprocessen kan stort set opdeles i fire kategorier:
(1) Multi-rille vekslende oxidationsgrøft
Det er kendetegnet ved en kombineret konstruktionstype uden en separat sekundær sedimentationstank og vedtager rotationsbørsteuering. Det har enkelt-grøft, dobbeltdisk og tre-grøfttyper, hvis mest typiske er Handan-tre-grøftoxidationsgrøften. Denne oxidationsgrøft har egenskaberne ved SBR -processen og kan også betragtes som en type SBR, dens denitrifikation og fosforfjernelseseffekt er ustabil, hvis nitrogen og fjernelse af fosfor er påkrævet, skal der tilføjes nogle faciliteter.
(2) Carrousel oxidation grøft
Det er en separat type, der er en separat sekundær sedimenteringstank, brugen af luftluftningsluftning, dybden af grøften er større end den multi-grøft skiftende oxidationsgrøft, changsha vandrensningsanlæg II er denne proces, dens denitrificering og fosforfjernelseseffekt er ikke ideel, hvis kravene til denitrificering og fosforfjerning, også har brug for at tilføje nogle faciliteter.
(3) Obeloxidationsgrøft
Det er også opdelt i to sedimenteringstanke, ved hjælp af roterende diskluftning, dybden af grøften er også større, nu Sichuan, Beijing, Shandong, Zhejiang og andre steder vedtager, at dens denitrificeringseffekt er meget god, men fosforfjernelseseffektiviteten er ikke høj nok, og nogle måler skal, når den kræver, at phosphoren fjernes.
(4) Integreret oxidationsgrøft
Det er en fælles type, og sedimenteringstanken er bygget i oxidationsgrøften. Det er ikke kun et kontinuerligt indløb og udløb af vandet, men også en fælles konstruktionstype og behøver ikke at skifte funktionen, teoretisk den mest økonomiske og rimelige, men i nogle specifikke tekniske problemer er det ikke meget modne, så det påvirker dens popularisering og anvendelse.
6. Den vigtigste klassificering og egenskaber ved SBR -processen
Der er flere hovedtyper af SBR -processer:
(1) Traditionel SBR -proces
Alle dens operationer er intermitterende og cykliske. Dens denitrificering og fosforfjernelseseffekt er ikke stabil nok, såsom kravet om denitrifikation og fjernelse af fosfor, der skal foretages nogle forbedringer.
(2) Iceas -proces
Det vil sige, at den intermitterende cirkulerende forsinkede luftning af luftningsaktiveret slammetode, der opdeler reaktionstanken i to dele med en partitionsvæg, fronten er præ-reaktionsområdet, og bagsiden er hovedreaktionsområdet, der vedtager kontinuerlig vandindtag, intermitterende luftning, sedimentering, dræning og slamudladning, som har været brugt i den tredje og fjerde klodsplant, i kunming. Det kan fjerne nitrogen og fosfor, men effekten er ikke ideel.
(3) DAT-IT-processen
Det vil sige, at processen med at kombinere kontinuerlig luftning og intermitterende luftning, den midterste del af reaktionstanken er opdelt i to dele med en partitionsvæg, DAT foran er kontinuerligt luftes, og IAT er i bagsiden med mellemrum luftfart, sedimenteret, drænet og udskrevet, som er blevet brugt i spildevandsbehandlingsanlægget i Tianjin Development Zone. Dens denitrificering og fosforfjernelsesfunktion er gennemsnitlig, og der er behov for yderligere faciliteter for at forbedre effektiviteten af nitrogen og fosforfjernelse.
(4) Cast Process
Det vil sige, den cirkulerende aktiverede slammetode, dens reaktionstank er opdelt i et selektionsområde og et hovedreaktionsområde med en partitionsvæg, og vandindtagelsen, luftning, sedimentering, dræning og slamudladning er alle intermitterende periodiske drift. Det har godt nitrogen- og fosforfjernelseseffekt og god ydeevne for at forhindre udvidelse af slam.
(5) Unitank -processen
Det er tre rektangulære puljer parallelt, der fungerer i overensstemmelse med den periodiske driftstilstand, der ligner den tre-grøft-oxidationsgrøft, men den roterende børste luftning ændres for at sprænge luftning, hvilket kan øge dybden af poolen, og vandudgangsjusterbar weir ændres til en fast leir, som forenkler dræningen, og dens funktion ligner den af tre-ditch-oxidation-ditch.
7. Sammenligning af oxidationsgrøft og SBR -proces
Oxidationsgrøften og SBR -processer har mange egenskaber til fælles såvel som deres egne egenskaber og anvendelighed, som skal analyseres omhyggeligt, når man vælger en løsning.
(1) Fra infrastrukturinvesteringens perspektiv
Generelt er gebyret for overtagelsesgebyr og gebyr for civile byggeri lavere end oxidationsgrøften, og udstyrsomkostningerne er højere end for oxidationsgraden, og de samlede omkostninger afhænger af den specifikke situation.
en. Den høje jordpris er ikke god til oxidationsgrøften. b. Den høje BOD -koncentration af det påvirkende vand og det høje forhold mellem reaktionsvolumen og nedbørsvolumen er gavnlige for oxidationsgrøften; Den lave koncentration af BOD og det lave forhold mellem reaktionsvolumen og nedbørsvolumen er fordelagtige for SBR.
(2) Fra driftsudgifternes perspektiv
SBR -processen luftes normalt med eksplosionsluft, og oxidationsgrøftprocessen luftes normalt mekanisk. Generelt set under den samme iltforsyning er sprængning af luftning mere energieffektiv end mekanisk luftning; I det andet aspekt er SBR -processen en fælles konstruktionstype uden slam -tilbagesvaling (en lille mængde tilbagesvaling), og oxidationsgrøveprocessen er en separat konstruktionstype med en stor mængde tilbagesvaling, og strømforbruget er stort; For det tredje er SBR -processen en variabel vandstandens operation, der øger hovedet af indgangsvandløftningspumpestationen. Alt i betragtning er strømforbruget af oxidationsgrøveprocessen normalt større end SBR -processen, og driftsomkostningerne er højere.
(3) Fra operationelle forskelle perspektiv
Oxidationsgrøveprocessen er kontinuerlig drift og kræver ikke automatisk kontrol, men bruger kun automatisk kontrol, når der kræves energibesparelse; SBR -processen er intermitterende under cyklussen, og de forskellige processer ændres ofte og skal kontrolleres automatisk.
(4) Fra sedimentationsforskellenes perspektiv
SBR -processen er statisk nedbør, og oxidationsgrøftprocessen er dynamisk nedbør, så sedimentationseffektiviteten af SBR er højere, og spildevandskvaliteten er bedre.