詳細(xì)介紹
10立方/天生活污水處理設(shè)備
10立方/天生活污水處理設(shè)備——簡介
在水處理技術(shù)中,吸附技術(shù)非常悠久。早在一百年前,人們就開始使用活性炭進(jìn)行水的凈化。但是由于活性炭價(jià)格昂貴,長期以來,主要集中在飲用水深度處理領(lǐng)域,典型工藝路線為“臭氧+生物活性炭”,目前已成為控制飲用水中微污染物的主流技術(shù)。在家用凈水器中,活性炭柱也是標(biāo)配??梢哉f,活性炭吸附水處理技術(shù)是*的技術(shù)。
活性炭的吸附主要靠內(nèi)部的孔道。按照純粹與應(yīng)用化學(xué)協(xié)會(IUPAC)的定義:孔徑小于2納米的稱為微孔,孔徑在2到50納米之間的稱為中孔,孔徑大于50納米的稱為大孔。在吸附過程中,大孔是物質(zhì)傳輸?shù)耐ǖ溃锌缀臀⒖资俏轿稽c(diǎn)。一個(gè)合理的吸附劑需要與被吸附的污染物進(jìn)行匹配,即空間位阻效應(yīng)。
在工業(yè)應(yīng)用中,常采用碘值來表征比表面積尤其是微孔的表面積,微孔活性炭的比表面積一般為800-0m2/g。長期以來,活性炭的應(yīng)用(水處理)和生產(chǎn)(煤化工)脫節(jié),生產(chǎn)單位不清楚用戶的需求,用戶的需求無法有效傳遞給生產(chǎn),在活性炭的使用中普遍存在“萬金油”現(xiàn)象,應(yīng)用需求和炭種不匹配,造成大量的資源浪費(fèi),也一定程度上限制了吸附水處理技術(shù)的發(fā)展。
本工程生物處理擬采用A/O生物接觸氧化法。
采用A/O生物處理工藝是近幾年來國內(nèi)外環(huán)保工作用以解決污水脫氮的主要方法,該方法具有如下特點(diǎn):
利用系統(tǒng)中培養(yǎng)的硝化菌及脫氮菌,同時(shí)達(dá)到去除污水中含碳有機(jī)物及氨氮的目的,與經(jīng)普通活性污泥法處理后再增加脫氮三級處理系統(tǒng)相比,基建投資省、運(yùn)行費(fèi)用低、電耗低、占地面積少。
A/O生物處理系統(tǒng)產(chǎn)生的剩余污泥量較一般生物處理系統(tǒng)少,而且污泥沉降性能好,易于脫水。
A/O生物法較一般生物處理系統(tǒng)相比耐沖擊負(fù)荷高,運(yùn)行穩(wěn)定。
A/O生物處理系統(tǒng)因?qū)O2-N轉(zhuǎn)化成N2,因此不會出現(xiàn)硝化過程中產(chǎn)生NO2-N的積累,而1mg/ NO2-N會引起1.14mgCOD值,因此只硝化時(shí),雖然氨氮濃度可能達(dá)標(biāo),但COD濃度卻往往超標(biāo)嚴(yán)重。采用A/O生物處理系統(tǒng)不僅能解決有機(jī)污染,而且還能解決氮和磷的污染,使氨氮的出水指標(biāo)小于5mg/l。總之,經(jīng)過本工藝流程,出水的各項(xiàng)指標(biāo)均能達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002一級A排放標(biāo)準(zhǔn)。
厭氧氨氧化污水處置工藝
1亞硝酸處置工藝
此種處置辦法是利用率高的厭氧氨氧化污水處置工藝,具體處置進(jìn)程可劃分成2個(gè)環(huán)節(jié),每一環(huán)節(jié)都要有相應(yīng)的容器與反應(yīng)條件。第,是亞硝化處置時(shí)期,其能把污水中50%的氮、氨原酸變成亞硝態(tài)氨;第二,厭氧氨氧化處置,能把污水里多余的氮氨元素變成氨氣,把第環(huán)節(jié)獲得的亞硝態(tài)氨通過厭氧氨氧化反應(yīng)變成氨氣。
此處置進(jìn)程可完成污水脫氮工作,并且具備四大優(yōu)勢,主要體現(xiàn)在以下幾方面:首先,第環(huán)節(jié)反應(yīng)形成的亞硝態(tài)鹽是一種堿性物質(zhì),能和厭氧水形成的重碳酸鹽產(chǎn)生反應(yīng),實(shí)現(xiàn)酸堿中和。
其次,在此處置進(jìn)程中,每一環(huán)節(jié)反應(yīng)在相應(yīng)容器內(nèi),能大化的為性能菌供應(yīng)良好的成長氛圍,進(jìn)而減少進(jìn)水物質(zhì)的制約作用。再次,亞硝化處置手段是一種聯(lián)合工藝,具體操作進(jìn)程比較便捷,并且對pH值要求廣泛。后,亞硝化處置進(jìn)程減少了N2O與NO等溫室氣體釋放量,不會破壞環(huán)境。
2全自氧脫氨處置工藝
CANONO是全自氧脫氨處置工藝的簡稱,一般運(yùn)用溶解氧掌控完成厭氧氨氧化反應(yīng),在污水處置進(jìn)程中,自養(yǎng)菌能把水體中的氨氮等元素變成N2,以此達(dá)成脫氧目標(biāo)。在展開處置過程中,要在氧氛圍下展開,涉及的化學(xué)反應(yīng)主要有厭氧氨氧化反應(yīng)與亞硝化反應(yīng),形成氮?dú)馀c亞硝胺。
在這一進(jìn)程中,反應(yīng)所需的厭氧氨氧化菌與亞硝氮菌都在自養(yǎng)型細(xì)菌范圍內(nèi),所以全自氧脫氨工藝的污水處置進(jìn)程要持續(xù)加入其余有機(jī)物,在無機(jī)自氧氛圍中能自主展開反應(yīng)。然而利用全自氧工藝,要在污水處置的整個(gè)流程中,對工藝實(shí)施氛圍展開充分掌控,保證亞硝酸鹽與氧氣可以維持均衡,進(jìn)而確保反應(yīng)的正常開展
中試主要結(jié)果
北京某研究院于2016年初立項(xiàng)研究脫硫廢水*技術(shù), 并在前期技術(shù)積累和充分調(diào)研的基礎(chǔ)上形成了常溫結(jié)晶分鹽*工藝。通過基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證工作原理并在小試系統(tǒng)上驗(yàn)證初步可行后, 于2017年在福建某電廠進(jìn)行了現(xiàn)場中試驗(yàn)證。中試系統(tǒng)包括石灰軟化、ATC-NF、ED-RO等3個(gè)單元, 原水處理規(guī)模約為1.1 m3/h, NF產(chǎn)水約為1.0 m3/h。中試采用的脫硫廢水中鎂、鈣和硫酸根的質(zhì)量濃度分別在3~5、1.3~2.5、5~10 g/L波動。
隨著MnFe2O4濃度的升高, MnFe2O4對溶液中釩的吸附率呈上升趨勢, 而吸附量的變化則相反, 呈下降趨勢.MnFe2O4濃度為0.4~4.0 g·L-1時(shí), 釩的吸附速率逐步上升, MnFe2O4濃度為4.0 g·L-1時(shí), 吸附率達(dá)到大值64.32%.這可能是因?yàn)殡S著MnFe2O4濃度增加, 增大了吸附劑的表面積和有效活性位點(diǎn);繼續(xù)增加MnFe2O4濃度時(shí), 溶液中釩濃度降低, 而MnFe2O4顆粒表面總吸附位增加不明顯, MnFe2O4顆粒間產(chǎn)生相互碰撞和團(tuán)聚效應(yīng), 導(dǎo)致有效活性位點(diǎn)減少, 吸附量減少(伊晨宇等, 2017).因此, 確定后續(xù)實(shí)驗(yàn)MnFe2O4濃度為4.0 g·L-1, 即添加量為你好 mg.
pH值對釩吸附效果的影響
結(jié)果顯示, 在pH為2~9范圍內(nèi), 納米鐵錳氧化物(MnFe2O4)吸附釩(V5+)的效率呈先增后減的趨勢, MnFe2O4在酸性條件下對釩(V5+)的吸附效率較高, pH=4時(shí)吸附率達(dá)到大, 為51.94%.這可能是因?yàn)镸nFe2O4在酸性條件下其表面存在Fe(OH)2+和FeO+或Mn(OH)2+和MnO+吸附中心(田喜強(qiáng)等, 2010), 在酸性條件下(pH>2), 溶液中的釩主要以釩酸根陰離子形式存在, 這時(shí)吸附劑表面帶正電荷的吸附中心能與V5+產(chǎn)生正負(fù)電荷吸附和表面化合作用, 因而有很好的吸附效果.在極低的pH(<2)時(shí), 釩酸鹽以VO2+的形式存在, 不能與質(zhì)子化位點(diǎn)交換(Guzmán et al., 2002).相反, pH較大(>7)時(shí)吸附劑表面帶負(fù)電荷, 不利吸附發(fā)生(Hu et al., 2005).這與前人發(fā)現(xiàn)的納米鐵酸錳在pH=2時(shí)對Cr6+的吸附效果好相一致(田喜強(qiáng)等, 2010b).因此, 后續(xù)實(shí)驗(yàn)溶液的pH值選擇為4.
時(shí)間對釩吸附效果的影響
MnFe2O4對釩的吸附呈先快后慢, 后趨平衡的特點(diǎn).在0.5~6 h內(nèi), MnFe2O4對釩吸附量和吸附速率快速升高, 6~24 h內(nèi)增加平緩, 24 h時(shí)吸附量和吸附率達(dá)到大值, 分別為15.14 mg·g-1和60.54%.這是由于MnFe2O4吸附位點(diǎn)位于吸附劑外部, 吸附質(zhì)很容易進(jìn)入這些活性位點(diǎn)(田喜強(qiáng)等, 2010).隨著活性位點(diǎn)逐漸被占據(jù), V5+在表面吸附飽后則向MnFe2O4內(nèi)部遷移, 該過程是一種比較緩慢過程, 因而減緩了吸附速率