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實(shí)驗(yàn)室污水處理一體化設(shè)備
閱讀：459 發(fā)布時(shí)間：2020-9-2實(shí)驗(yàn)室污水處理一體化設(shè)備
實(shí)驗(yàn)室污水處理中的應(yīng)用
生物處理法根據(jù)參與作用的微生物的需氧情況，可分為好氧法和厭氧法兩大類。一般情況，好氧法比較適用于較低濃度污水，如乙烯廠污水；而厭氧法較適用于處理污泥和較高濃度的污水。好氧生物處理法可分為活性污泥法和生物膜法兩大類?；钚晕勰喾ㄊ撬w自凈的人工強(qiáng)化方法，是一種依靠活性污泥工作主體的去除污水中有機(jī)物的方法。存在于活性污泥中的好氧微生物必須在有氧氣存在的條件下才能起作用。在污水處理生化系統(tǒng)的曝氣池中，充氧效率與好氧微生物生長(zhǎng)量成正相關(guān)性。溶解氧的供給量要根據(jù)好氧微生物的數(shù)量、生理特性、基質(zhì)性質(zhì)及濃度來綜合考慮。這樣，活性污泥才能處在佳的降解有機(jī)物的狀態(tài)。根據(jù)試驗(yàn)表明，曝氣池中溶解氧維持在3～4mg/L為宜，若供氧不足，活性污泥性能差，導(dǎo)致廢水處理效果下降。為保證有充足的供氧，必須依靠一種設(shè)備來完成，例如曝氣器。
YSP1000型氧化溝轉(zhuǎn)刷曝氣機(jī)是一種新型曝氣機(jī)，它的核心部件——葉片采用高強(qiáng)度不銹鋼沖壓成型。整套機(jī)組的特點(diǎn)是重量輕、強(qiáng)度好、運(yùn)轉(zhuǎn)平衡、充氧效率高、安裝操作方便，可連續(xù)或間斷運(yùn)行，廣泛應(yīng)用于城市污水處理，也可用于印染、石油化工、食品加工及造紙、制革等工業(yè)廢水的處理。該設(shè)備主要由轉(zhuǎn)刷葉片、傳動(dòng)主軸、電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及聯(lián)接支承等部件組成。葉片在傳動(dòng)主軸的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)，沖擊水體，推動(dòng)水體作水平層流，從而使水與空氣充分接觸，同時(shí)使空氣隨葉片的旋轉(zhuǎn)而被帶入水中并被強(qiáng)制切割，促進(jìn)氧的傳輸。
膜分離法是一種具有巨大潛力和實(shí)用性的廢水處理技術(shù)，其原理是以選擇性透過膜為分離介質(zhì)，通過在膜兩邊施加一個(gè)推動(dòng)力(如濃度差、壓力差、電位差等)，使廢水中的組分選擇性的透過膜，從而達(dá)到分離凈化的目的。膜分離技術(shù)應(yīng)用于廢水處理具有能耗低、效率高和工藝簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。目前，應(yīng)用的膜分離技術(shù)主要有微濾、超濾、納濾和反滲透。近年來，在焦化廢水深度處理領(lǐng)域，研究與應(yīng)用較多的是超濾-反滲透的雙膜法焦化廢水處理工藝，經(jīng)超濾-反滲透處理后的焦化廢水，出水符合工業(yè)循環(huán)冷卻水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可回用于凈環(huán)補(bǔ)充水、鍋爐軟水補(bǔ)給水，甚至部分替代新水。穆明明等人對(duì)生化處理后的出水采用“砂慮+超濾+納濾+反滲透”工藝進(jìn)行深度處理，處理后的出水遠(yuǎn)優(yōu)于《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。
轉(zhuǎn)刷曝氣機(jī)適用于推流式氧化溝曝氣、推流，對(duì)污水進(jìn)行充氧，可以防止活性污泥的沉淀，有利于微生物的生長(zhǎng)，是氧化溝污水處理系統(tǒng)的主要設(shè)備。轉(zhuǎn)刷曝氣機(jī)具有曝氣充氧、混合、推流的多重作用，是理想的曝氣設(shè)備，曝氣轉(zhuǎn)刷廣泛應(yīng)用于市政污水以及工業(yè)廢水處理。
設(shè)備組成
括進(jìn)水口、過濾池、排污口、厭氧反應(yīng)池、好氧反應(yīng)池、分子過濾膜、清水池和出水口，所述過濾池側(cè)面開設(shè)有進(jìn)水口，所述過濾池底部開設(shè)有排污口，所述過濾池與厭氧反應(yīng)池連通，所述厭氧反應(yīng)池與分子過濾膜連通，所述分子過濾膜與好氧反應(yīng)池連通，所述好氧反應(yīng)池與分子過濾膜連通，所述分子過濾膜與清水池連通，所述清水池上開設(shè)有出水口。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，給生物污水處理帶來了很大的便利。
現(xiàn)有技術(shù)中，污水回流設(shè)備主要是依靠刮泥鏈條、轉(zhuǎn)刷等機(jī)械方式旋轉(zhuǎn)對(duì)泥層刮取集聚，或通過污水回流泵進(jìn)行污水、污泥回流。這些方式占地空間大、需要?jiǎng)恿Ω?、消耗能耗大，因此效率也相?duì)低下。因此，對(duì)于涉及大比例回流的工藝，現(xiàn)有技術(shù)的污水回流設(shè)備是無法滿足這種工藝技術(shù)要求的。
例如，在采用一體化生物反應(yīng)裝置處理高濃度有機(jī)廢水時(shí)，需要大比例回流以提高回流比。否則，若采用常規(guī)污水處理回流系統(tǒng)，會(huì)導(dǎo)致占地空間大、運(yùn)行費(fèi)用高，一次性投資大。
因此，本領(lǐng)域迫切需要一種可大大提高污水循環(huán)回流比，占地空間小，運(yùn)行成本低，適用于一體化生物反應(yīng)器的污水回流裝置。
包括進(jìn)水口、過濾池、排污口、厭氧反應(yīng)池、好氧反應(yīng)池、分子過濾膜、清水池和出水口，所述過濾池側(cè)面開設(shè)有進(jìn)水口，所述過濾池底部開設(shè)有排污口，所述過濾池與厭氧反應(yīng)池連通，所述厭氧反應(yīng)池與分子過濾膜連通，所述分子過濾膜與好氧反應(yīng)池連通，所述好氧反應(yīng)池與分子過濾膜連通，所述分子過濾膜與清水池連通，所述清水池上開設(shè)有出水口。
轉(zhuǎn)刷曝氣機(jī)由電機(jī)、減速器、主軸、曝氣轉(zhuǎn)刷葉片、支座與聯(lián)軸器、潤(rùn)滑密封系統(tǒng)等組成，主軸在傳動(dòng)裝置的帶動(dòng)下以一定的速度回轉(zhuǎn)，主軸上均勻布置著由碳鋼、不銹鋼材料或非金屬材料制成的刷片，曝氣轉(zhuǎn)刷葉片在隨主軸水平旋轉(zhuǎn)的過程中，刷片與水接觸，將空氣中的氧不斷導(dǎo)入水中，并將水拋入空中，充分與空氣接觸，空氣迅速溶入水中，完成充氧過過程。同時(shí)曝氣轉(zhuǎn)刷對(duì)水的推動(dòng)作用確保池底有0.15～0.3m/s的流速，使活性污泥處于懸浮遷移狀態(tài)，與進(jìn)水混合良好。轉(zhuǎn)刷曝氣機(jī)具有動(dòng)力效率高、充氧量大、壽命長(zhǎng)、功率損耗低、低噪音、運(yùn)行穩(wěn)定可靠的特點(diǎn)。
有機(jī)超濾膜的應(yīng)用
生物法是利用微生物的新陳代謝作用，氧化分解廢水中的有機(jī)物的處理方法。根據(jù)微生物需氧要求的不同，生物法主要可分為好氧處理法和厭氧處理法兩大類。常用的生物處理法主要有活性污泥法和生物膜法?；钚晕勰喾ê蜕锬しǘ即嬖谥瑯拥膯栴}，即COD和色度的去除率不高，系統(tǒng)處理出水不能達(dá)到規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，而且，更重要的是剩余污泥的處理及高昂的運(yùn)行費(fèi)用讓人們難以承受
處理方法
運(yùn)行過程中，有兩只池處于曝氣階段，而邊池的一只是處于沉淀狀態(tài)，處理后出水從堰口排出，剩余污泥從底池排除。例如，污水從左側(cè)矩形池進(jìn)水，該池作曝氣池，從連通管到中間矩形曝氣池，再經(jīng)連通管至右側(cè)矩形沉淀池，處理水由固定堰排出，水流方向由左向右；經(jīng)過一定時(shí)段后，關(guān)閉左側(cè)池進(jìn)水閘，開啟中間池進(jìn)水閘，此時(shí)，左側(cè)池開始停止曝氣，而污水從中間池流向右側(cè)池；經(jīng)過一個(gè)短暫的過渡段后，關(guān)閉中間池進(jìn)水閘，而改從右側(cè)池進(jìn)水，此時(shí)右側(cè)池曝氣，左側(cè)池經(jīng)靜止沉淀后出水，水流從右向左流動(dòng)，完成一個(gè)切換周期，這樣周而復(fù)始，污水即達(dá)到凈化的目標(biāo)。
（3）確定混合液污泥濃度MLVSS MLVSS值取決于曝氣系統(tǒng)的供氧能力，以及二沉池的泥水分離能力。從降解污染物質(zhì)的角度來看，MLVSS應(yīng)進(jìn)量高一些，但當(dāng)MLVSS太高時(shí)，要求混合液的DO值也就越高，前已述及，在同樣的供氧能力時(shí)，維持較高的DO值需要較多的空氣量，而一些處理廠的曝氣系統(tǒng)難以達(dá)到要求。另外，當(dāng)MLVSS 太高時(shí)，要求二沉池又叫強(qiáng)的泥水分離能力，一些處理廠的二沉池表面積相對(duì)較小，難以提供充足的泥水分離能力。因此，應(yīng)根據(jù)處理廠的實(shí)際情況，確定一個(gè)大MLVSS 值，一般在1500-3000mg/L之間。
化學(xué)氧化法
化學(xué)氧化法是指利用各種氧化劑如過氧化氫、臭氧、*等氧化性質(zhì)使廢水中的有機(jī)物質(zhì)氧化為二氧化碳和水。程崢等的研究表明，用臭氧對(duì)經(jīng)二級(jí)生化處理后的造紙廢水進(jìn)行氧化處理之后，COD和色度的去除率隨時(shí)間和臭氧濃度的增加而增大;COD和色度的去除率隨溫度的升高先增大后減小。在佳的實(shí)驗(yàn)條件下，COD和色度的去除率可分別達(dá)到39.87%和88.51%。臭氧還可以與過氧化氫聯(lián)用深度處理制漿造紙廢水，終可將廢水的COD從300mg/L降至95.25mg/L，色度從350倍降至4倍。對(duì)于可生化性差的制漿造紙廢水，可利用深度氧化工藝來處理。Fenton反應(yīng)可有效地用于造紙廠廢水的三級(jí)處理，在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，UV照射的Fenton工藝(Fe2+/H2O2/UV)比黑暗條件下的反應(yīng)(Fe2+/H2O2)更有效。
光催化氧化法
光催化氧化法作為一種新型的水處理方法備受關(guān)注。李翠翠等概述了光催化氧化反應(yīng)的原理、特點(diǎn)以及光催化材料的性質(zhì)、催化劑用量、pH值、光源強(qiáng)度、光照時(shí)間、外加氧化劑、殘雜改性等因素對(duì)反應(yīng)過程的影響和作用機(jī)理。有研究通過絮凝-納米*光催化氧化法對(duì)造紙廢進(jìn)行處理，COD的去除率達(dá)到95%以上，色度去除率達(dá)到98%以上。由此可以看出光催化氧化法具有良好的應(yīng)用前景。
濕式氧法
濕式氧化法是在高溫(150~350℃)、高壓(5~20MPa)下用空氣作為氧化劑，來氧化水中溶解懸浮態(tài)的有機(jī)物或者還原態(tài)的無機(jī)物使之生產(chǎn)*和水的一種處理方法。實(shí)驗(yàn)證明采用雙組分催化劑如Cu/Mn、Cu/Pb等對(duì)造紙廢水進(jìn)行濕式催化氧化法比過渡金屬、貴金屬的單組分催化劑效果更好。
電滲析是一種以電位差為推動(dòng)力，利用離子交換膜的選擇透過性，從溶液中脫除或富集電解質(zhì)的膜分離操作。在外加直流電場(chǎng)作用下，利用膜的選擇透過性使黑液中陰、陽(yáng)離子作定向遷徙，使木素在陽(yáng)極析出，陰極區(qū)回收NaOH。電滲析與傳統(tǒng)堿回收系統(tǒng)相結(jié)合的生產(chǎn)流程，處理造紙稀黑液可以得到堿和木質(zhì)素。
設(shè)備優(yōu)點(diǎn)：
1、埋設(shè)于地表以下，設(shè)備上面的地表可作為綠化或其他用地，不需要建房及采暖、保溫。
2、二級(jí)生物接觸氧化處理工藝均采用推流式生物接觸氧化，其處理效果優(yōu)于*混合式或二級(jí)串聯(lián)*混合式生物接觸氧化池。
3、地埋式生活污水處理設(shè)備的除臭方式除采用常規(guī)高空排氣，另配有土壤脫臭措施。
缺點(diǎn)：
1.不利于維修.設(shè)備出現(xiàn)故障后，不方便檢修與更換。
2.對(duì)環(huán)境適應(yīng)性，冬天防凍、夏天防洪.北方需要埋入較深，并做保溫處理。