WSZ-F-10生活污水處理裝置

生活污水首先經(jīng)過調(diào)節(jié)池均質(zhì)后，流入由好氧脫碳區(qū)、缺氧反硝化區(qū)、超氧硝化區(qū)三區(qū)組成的循環(huán)生物反應(yīng)區(qū)，經(jīng)過多次循環(huán)處理，Z后經(jīng)過沉淀區(qū)處理后出水。硝化細(xì)菌和脫碳異氧菌在超氧區(qū)和好氧區(qū)分區(qū)生長，降低了相互競爭作用。不需要安裝攪拌反應(yīng)器，循環(huán)生物反應(yīng)區(qū)所需的水力驅(qū)動(dòng)由超氧硝化區(qū)強(qiáng)曝氣產(chǎn)生的氣提作用提供。污水經(jīng)過超氧?好氧?缺氧多次循環(huán)，實(shí)現(xiàn)氨氮硝化轉(zhuǎn)化和有機(jī)物去除。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有硝化能力強(qiáng)，工藝高效集約，運(yùn)維簡易等優(yōu)點(diǎn)，能高效處理高氨氮分散生活污水，實(shí)現(xiàn)分散污水氮磷資源化利用。

技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
 WSZ-F-10生活污水處理裝置核心是“三區(qū)循環(huán)-分區(qū)生長”技術(shù)原理和有利于硝化細(xì)菌生長的優(yōu)質(zhì)填料。主體工藝分為均質(zhì)調(diào)節(jié)區(qū)T、好氧脫碳區(qū)O、缺氧反硝化區(qū)A、超氧硝化區(qū)SO及沉淀區(qū)C。超氧硝化區(qū)設(shè)置鐵摻雜的蜂窩陶瓷填料，有利于硝化細(xì)菌的掛膜生長，而且通過強(qiáng)力曝氣，提供充足的溶解氧和暗光條件，非常有利于硝化細(xì)菌的生長，提高硝化能力;污水通過氣提作用從超氧區(qū)后依次流經(jīng)好氧區(qū)和缺氧區(qū)，通過控制水力停留條件，污水在此三區(qū)內(nèi)經(jīng)過多次循環(huán)后經(jīng)過沉淀區(qū)出水。硝化細(xì)菌和脫碳異氧菌分別在超氧區(qū)和好氧區(qū)生長，通過分區(qū)生長降低兩者的競爭作用，提供了非常有利于硝化細(xì)菌生長的條件。

具體工藝流程如下：
(1)用泵將高氨氮分散生活污水從化糞池收集至均質(zhì)調(diào)節(jié)區(qū)，污水經(jīng)過格柵后流入循環(huán)生物反應(yīng)區(qū)底部，與缺氧反硝化區(qū)的污水混合后進(jìn)入超氧硝化區(qū)進(jìn)行反應(yīng);
(2)超氧硝化區(qū)出水依靠氣水循環(huán)系統(tǒng)，通過強(qiáng)曝氣提升至池面上的傘曝裝置，池水與空氣劇烈混合，富含氧氣的污水呈傘狀散落至四周的生物反應(yīng)區(qū);
(3)進(jìn)入四周生物反應(yīng)區(qū)的污水依次經(jīng)過好氧區(qū)和缺氧區(qū)后，再次被抽至超氧硝化區(qū)，完成循環(huán)，經(jīng)過多次循環(huán)反應(yīng)后的污水終通過沉淀區(qū)澄清后出水。
所述的超氧硝化區(qū)內(nèi)填裝有蜂窩陶瓷填料，該填料為摻雜有1.0-5.0wt%鐵元素的圓形蜂窩狀填料，蜂窩狀填料內(nèi)的孔徑為10mm，開孔密度為5000孔/m2。
所述的超氧硝化區(qū)是由蜂窩陶瓷填料組成的豎狀管式區(qū)域，超氧硝化區(qū)SO的溶解氧濃度DO為4-7mg/L。
所述的豎狀管式區(qū)域的高徑比為4:1。
所述的超氧硝化區(qū)的頂部還加蓋保持黑暗無光照條件。
所述的好氧脫碳區(qū)是由單元直徑Φ150mm，間距為50mm的線狀彈性立體填料組成的接觸氧化生物反應(yīng)區(qū)，溶解氧濃度DO為1-4mg/L。
所述的缺氧反硝化區(qū)是由單元直徑Φ150mm，間距為50mm的線狀彈性立體填料組成的床層區(qū)域，缺氧反硝化區(qū)的溶解氧濃度DO在1mg/L以下。
所述的好氧脫碳區(qū)、缺氧反硝化區(qū)、超氧硝化區(qū)的體積比例為4:2:1。
所述的氣水循環(huán)系統(tǒng)中氣水比為3:1-5:1。
所述的高氨氮分散生活污水的碳氮比(COD/TN)為1:1-5:1，氨氮濃度(以N計(jì))占總氮濃度(以N計(jì))的70wt%以上。
MBR+物理處理
與MBR組合的物化處理法中常用的是吸附法，活性炭由于在去除水中難降解的有機(jī)物、重金屬離子和色度等方面具有較好的效果[20]，因此常被用于吸附處理工藝中。采用組合的膜-生物活性炭工藝來處理垃圾滲濾液，結(jié)果發(fā)現(xiàn)污染物在活性炭吸附+微生物降解+膜過濾的工藝處理過程中去除效果明顯，TOC的去除率高達(dá)95%以上。由于在采用膜處理法時(shí)關(guān)注的是膜污染問題，因此，針對投加活性炭是否會(huì)引起膜污染，許多學(xué)者也進(jìn)行了深入的試驗(yàn)研究。
通過研究表明，粉末活性炭會(huì)與活性污泥在膜表面共同形成一層具有吸附功能的多孔狀膜，提高系統(tǒng)有機(jī)物的去除率。另外，這層PAC膜可在反沖洗時(shí)去除，因此，還可降低膜孔堵塞率，減緩膜污染。研究人員通過對PAC+MBR組合工藝進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)投加PAC之后膜通量的恢復(fù)率更高，能夠有效減緩膜污染，并且出水水質(zhì)得到提升[23-24]。在物化處理方式中除了可以采用活性炭外也可以采用其他方式，如加入混凝劑降低廢水濁度和色度，去除多種高分子物質(zhì)、有機(jī)物、某些金屬離子以及氮、磷等可溶性無機(jī)物，或者形成難溶鹽沉淀去除滲出水中氨氮和重金屬離子。
MBR+膜處理
膜處理技術(shù)主要是利用隔膜使溶劑同溶質(zhì)和微粒分離，其中微濾(MF)膜和超濾(UF)膜孔徑較大，對污染物去除率較低，一般作為滲濾液的預(yù)處理技術(shù);納濾(NF)膜和反滲透(RO)膜對滲濾液中污染物去除率較高，一般作為垃圾滲濾液的深度處理技術(shù)[14]。采用膜處理技術(shù)進(jìn)行滲濾液的終處理，對其效果許多學(xué)者進(jìn)行了深入研究探討。
采用外置式MBR+NF工藝組合對進(jìn)水CODCr、BOD5、氨氮、SS的質(zhì)量濃度分別為4760、1840、835、690mg/L的垃圾滲濾液進(jìn)行處理，工程運(yùn)行結(jié)果表明上述各指標(biāo)均可達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，去除率均可達(dá)到96%以上。采用MBR+RO組合工藝處理成都長安垃圾填埋場的滲濾液，工程運(yùn)行結(jié)果表明該工藝能有效去除絕大部分有機(jī)物、氨氮和SS。
采用MBR+NF+RO聯(lián)合工藝進(jìn)行生產(chǎn)性試驗(yàn)，結(jié)果表明，該工藝流程簡單，抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，污染物去除率高。深度處理通過膜處理技術(shù)可以進(jìn)一步截留氨氮，但是會(huì)產(chǎn)生含有高濃度的鹽、有機(jī)污染物和重金屬離子等的濃縮液，因此，選用膜處理工藝時(shí)應(yīng)考慮后續(xù)對濃縮液的處理問題，而不僅僅是稀釋排放。在膜處理工藝中由于膜易受污染、堵塞，壽命較短是該工藝大的缺點(diǎn)，因此具有抗污染能力強(qiáng)、操作壓力高、污染物截留能力強(qiáng)的碟管式反滲透膜(DTRO)也引起了學(xué)者的關(guān)注。
在滲濾液設(shè)計(jì)水量為900m3/d，進(jìn)水總氮質(zhì)量濃度高達(dá)2400mg/L的工程項(xiàng)目中采用MBR+DTRO+曝氣沸石生物濾池工藝去探討其處理垃圾滲濾液的效果，工程運(yùn)行結(jié)果表明，出水水質(zhì)能夠達(dá)到一級A排放標(biāo)準(zhǔn)。雖然DTRO相對于其他膜而言具有膜片壽命較長的優(yōu)點(diǎn)，在滲濾液處理中也被廣泛應(yīng)用，但是也存在能耗浪費(fèi)的現(xiàn)象，因此，有必要探討相關(guān)的改造方案以節(jié)約成本。