生物(wù)接觸氧化塔
一、概述
生物(wù)接觸氧化塔是90年代初興起的污水處理(lǐ)工(gōng)藝,該工(gōng)藝具(jù)有(yǒu)去除SS、COD、BOD、硝化、脫氮、除磷、去除AOX(有(yǒu)害物(wù)質(zhì))的作(zuò)用(yòng),其特點是集生物(wù)氧化和截留懸浮固體(tǐ)于一體(tǐ),節省了後續沉澱池(二沉池),其容積負荷、水力負荷大,水力停留時間短,所需基建投資少,出水水質(zhì)好。
生物(wù)接觸氧化塔屬第三代生物(wù)膜反應器,不僅具(jù)有(yǒu)生物(wù)膜工(gōng)藝技(jì )術的優勢,同時也起着有(yǒu)效的空間過濾作(zuò)用(yòng)。通過使用(yòng)特殊的濾料和正确的配氣設計,生物(wù)接觸氧化塔具(jù)有(yǒu)以下工(gōng)藝特點:
1、采用(yòng)氣水平行上向流,使得氣、水進行均分(fēn),防止了氣泡的凝結,氧的利用(yòng)率高,能(néng)耗低;
2、與下向流過濾相反,上向流過濾持續在整個塔内高度上提供正壓條件,可(kě)以更好地避免形成溝流或短流,從而避免通過形成溝流來影響過濾工(gōng)藝而形成的氣阱;
3、上向流形成了對工(gōng)藝有(yǒu)好處的半柱錐條件,即使采用(yòng)高過濾速度和負荷,仍能(néng)保證生物(wù)接觸氧化塔工(gōng)藝的持久穩定性和有(yǒu)效性;
4、采用(yòng)氣水平行上向流,使空間過濾能(néng)被更好地運用(yòng),空氣能(néng)将固體(tǐ)物(wù)質(zhì)帶入濾床深處,在塔中(zhōng)能(néng)得到高負荷、均勻的固體(tǐ)物(wù)質(zhì),延長(cháng)反沖洗周期,減少清洗時間和清洗時用(yòng)的水、氣量;
5、濾料層對氣泡的切割作(zuò)用(yòng)使氣泡在塔中(zhōng)的停留時間延長(cháng),提高了氧的利用(yòng)率。
二、生物(wù)接觸氧化塔的技(jì )術特點
1、總體(tǐ)投資省,包括機械設備、自控電(diàn)氣系統、土建和征地費;
2、占地面積小(xiǎo),通常為(wèi)常規處理(lǐ)工(gōng)藝占地面積的1/5~1/10,廠區(qū)布置緊湊,美觀;
3、處理(lǐ)出水質(zhì)量好,可(kě)達到中(zhōng)水水質(zhì)标準或生活雜用(yòng)水水質(zhì)标準;
4、工(gōng)藝流程短,氧的傳輸效率高,供氧動力消耗低,處理(lǐ)單位污水的電(diàn)耗低;
5、過濾速度高,處理(lǐ)負荷大大高于常規處理(lǐ)工(gōng)藝;
6、抗沖擊性能(néng)好,受氣候、水量和水質(zhì)變化影響小(xiǎo),特别适用(yòng)于寒冷地區(qū);
7、可(kě)建成封閉式廠房,減少臭氣、噪聲對周圍環境的影響,視覺感官好;
8、運行管理(lǐ)方便,便于維護;
9、全部模塊化結構,便于進行後期的改擴建。
三、生物(wù)接觸氧化塔的适用(yòng)範圍
生物(wù)接觸氧化塔可(kě)廣泛用(yòng)于水體(tǐ)富營養化、生活污水、市政污水、生活雜排水、食品加工(gōng)、釀造、化工(gōng)、制造、印染、造紙、焦化等可(kě)生化的污(廢)水處理(lǐ)。
四、生物(wù)接觸氧化塔的濾料
生物(wù)接觸氧化塔工(gōng)藝處理(lǐ)污水優越的性能(néng),其核心為(wèi)濾料。生物(wù)接觸氧化塔的濾料必須滿足如下特殊的要求:1、為(wèi)細菌生長(cháng)提供理(lǐ)想的表面;2、促進氣、水的平均分(fēn)配;3、截污能(néng)力強;4、強度高,經久耐用(yòng);5、易于進行反沖洗。生物(wù)接觸氧化塔的濾料首先從物(wù)化性能(néng)方面應考慮粒徑、有(yǒu)效粒徑、均勻度、粒徑級配、密度、堆積密度、粒子形狀、酸可(kě)溶率、内部孔隙率、外部孔隙率、比表面積、耐磨度、脆度等,其次從水力方面應考慮濾料的小(xiǎo)流化速度、沉降速度等,從生化處理(lǐ)方面應考慮濾料的生物(wù)附着能(néng)力和挂膜性能(néng)。
我公(gōng)司經過多(duō)年的研究和試驗,以及工(gōng)程運行實踐,選定生物(wù)接觸氧化塔采用(yòng)輕質(zhì)陶粒濾料,并按不同粒徑進行級配安(ān)裝(zhuāng),以達到滿意的效果。
表1—陶粒濾料的主要性能(néng)指标
檢測項目 | 單位 | 檢測結果 |
破碎率 | % | 0.002 |
磨損率 | % | 4.20 |
密度 | g /m³ | 1.7~1.8 |
堆體(tǐ)積密度 | g /m³ | 0.9~1 |
含泥量 | % | 0.16 |
灼燒減量 | % | 0.25 |
鹽酸可(kě)溶率 | % | 0.03 |
粒徑小(xiǎo)于3.5mm顆粒 | % | 0.06 |
粒徑大于5.0mm顆粒 | % | 2.11 |
比表面積 | cm²/g | 9×10³~1.4×104 |
顆粒孔隙率 | % | >30 |
顆粒内孔隙占空比 | m³/m³ | 0.12 |
五、生物(wù)接觸氧化塔的曝氣充氧系統
我們優選了目前應用(yòng)較好的集中(zhōng)曝氣器,如微孔膜、管狀膜曝氣器等,并分(fēn)别做了對比性試驗,發現這幾種曝氣器并不适用(yòng)于生物(wù)接觸氧化塔,為(wèi)此我們結合國(guó)外曝氣器的特點,專門研究設計了生物(wù)接觸氧化塔專用(yòng)曝氣器—單孔膜曝氣器。既解決了曝氣器的堵塞問題又(yòu)提高了氧的利用(yòng)率。
六、生物(wù)接觸氧化塔的工(gōng)藝性能(néng)
過濾速度:2-8m/h
處理(lǐ)空氣上升流速:4-15m/h
固體(tǐ)負荷能(néng)力:4-7㎏/m³
BOD有(yǒu)機負荷:2-6㎏/m³·d
COD有(yǒu)機負荷:4-12㎏/m³·d
系統溶氧效率:30-35%
硝化(10℃):0.6-1㎏/m³·d
硝化(20℃):1-1.5㎏/m³·d
脫氮(10℃):1.5-2.5㎏/m³·d
脫氮(20℃):0.7-1.5㎏/m³·d
反沖洗水強度:5-6L/㎡·s
産(chǎn)泥量:0.6-0.7㎏/去除㎏BOD·d
七、生物(wù)接觸氧化塔的類型
生物(wù)接觸氧化塔按處理(lǐ)效果分(fēn)A、B兩大類。
A類—處理(lǐ)生活污水出水水質(zhì)達中(zhōng)水水質(zhì)标準或生活雜用(yòng)水水質(zhì)标準。
B類—處理(lǐ)生活污水出水水質(zhì)達《污水綜合排放标準(GB8978-1996)》一級标準。
型号 | ZBAF-AY-1.0 | ZBAF-AY-1.2 | ZBAF-AY-1.6 | ZBAF-AY-2.0 | ZBAF-AY-2.5 | ZBAF-AY-3.0 | ZBAF-AY-4.0 |
Q(m³/h) | 4 | 6 | 10 | 16 | 25 | 36 | 64 |
H(m) | 6.5(CN)*7.0(N) | 6.5(CN)*7.0(N) | 6.6(CN)*7.1(N) | 6.7(CN)*7.2(N) | 6.8(CN)*7.3(N) | 6.9(CN)*7.4(N) | 7.0(CN)*7.5(N) |
D1(m) | 1.2 | 1.4 | 1.8 | 2.2 | 2.7 | 3.2 | 4.2 |
D2(m) | 1 | 1.2 | 1.6 | 2 | 2.5 | 3 | 4 |
D3(m) | 1.15 | 1.35 | 1.75 | 2.15 | 2.65 | 3.15 | 4.15 |
D4(m) | 1.25 | 1.45 | 1.85 | 2.25 | 2.75 | 3.25 | 4.25 |
H(mm) | 200 | 200 | 200 | 200 | 250 | 250 | 250 |
H1(m) | 1 | 1 | 1.1 | 1.2 | 1.3 | 1.4 | 1.5 |
H2(mm) | 200 | 200 | 200 | 200 | 200 | 200 | 250 |
H3(mm) | 160 | 152 | 145 | 135 | 172 | 160 | 135 |
H4(mm) | 200 | 200 | 200 | 200 | 200 | 200 | 250 |
H5(mm) | 200 | 200 | 200 | 200 | 200 | 200 | 200 |
d1 | DN25 | DN25 | DN40 | DN50 | DN50 | DN65 | DN100 |
d2 | DN50 | DN50 | DN65 | DN100 | DN100 | DN150 | DN200 |
d3 | DN50 | DN65 | DN80 | DN100 | DN125 | DN150 | DN200 |
d4 | DN40 | DN50 | DN50 | DN65 | DN80 | DN100 | DN125 |
d5 | DN150 | DN150 | DN150 | DN150 | DN150 | DN150 | DN150 |
型号 | ZBAF-BY-1.0 | ZBAF-BY-1.2 | ZBAF-BY-1.6 | ZBAF-BY-2.0 | ZBAF-BY-2.5 | ZBAF-BY-3.0 | ZBAF-BY-4.0 |
Q(m³/h) | 3.9 | 5.7 | 10 | 15.7 | 24.5 | 35.3 | 62.5 |
H(m) | 5.5(CN)*6.0(N) | 5.5(CN)*6.0(N) | 5.6(CN)*6.1(N) | 5.7(CN)*6.2(N) | 5.8(CN)*6.3(N) | 5.9(CN)*6.4(N) | 6.0(CN)*6.5(N) |
D1(m) | 1.2 | 1.4 | 1.8 | 2.2 | 2.7 | 3.2 | 4.2 |
D2(m) | 1 | 1.2 | 1.6 | 2 | 2.5 | 3 | 4 |
D3(m) | 1.15 | 1.35 | 1.75 | 2.15 | 2.65 | 3.15 | 4.15 |
D4(m) | 1.25 | 1.45 | 1.85 | 2.25 | 2.75 | 3.25 | 4.25 |
H(mm) | 200 | 200 | 200 | 200 | 250 | 250 | 250 |
H1(m) | 1 | 1 | 1.1 | 1.2 | 1.3 | 1.4 | 1.5 |
H2(mm) | 200 | 200 | 200 | 200 | 200 | 200 | 250 |
H3(mm) | 160 | 152 | 145 | 135 | 172 | 160 | 135 |
H4(mm) | 200 | 200 | 200 | 200 | 200 | 200 | 250 |
H5(mm) | 200 | 200 | 200 | 200 | 200 | 200 | 200 |
d1 | DN25 | DN25 | DN40 | DN50 | DN50 | DN65 | DN100 |
d2 | DN50 | DN50 | DN65 | DN100 | DN100 | DN150 | DN200 |
d3 | DN50 | DN65 | DN80 | DN100 | DN125 | DN150 | DN200 |
d4 | DN40 | DN50 | DN50 | DN65 | DN80 | DN100 | DN125 |
d5 | DN150 | DN150 | DN150 | DN150 | DN150 | DN150 | DN150 |