一体化污水处理生活污水的实验研究

一体化污水处理生活污水的实验研究

摘要 现在社会经济越来越发达,但是在生活中大量的生活污水直接导致了水资源的浪费和环境的破坏。本文针对这一问题对一体化污水处理进行了分析,重点对一体化OCO技术进行了实验研究分析。

关键词 一体化;污水;OCO技术;氧 

在经济和工业迅速发展的今天,人们的生活水平在逐渐提高,相应的生活污水排放量也越来越多,导致了水体的污染和水资源的大面积浪费以及利用率的降低,在环境遭到破坏的同时,对人们的健康也存在很大的威胁。为了能够充分利用水资源和保护环境,对污水进行处理是很重要的。

近几十年来,我国的污水处理技术有了迅速的发展。为了能够提高污水处理的科技含量,适应迅速发展的经济所面临的治理污水的严重局面,研究出了一种高处理效果、高自动化程度、方便管理和经济适宜的污水处理技术。

按照污水在反应器中的反应时间和对空间的分布以及反应类型,可以把一体化工艺分成以下两类:其中一类是按时间顺序调配反应、新疆一体化生活水处理设备沉淀工序,对污水进行序批式处理。其中典型的工艺类型有SBR、循环式活性污泥法CAST和Unitank、三沟式氧化沟等。第二类是指运用反应器内的空间分区优化完成反应、沉淀等过程,典型的工艺有MSBR、一体化氧化沟、一体化OCO技术、厌氧一缺氧一好氧一体化等。

1 实验材料和方法

从实质上讲一体化污水处理新型工艺是基于厌氧、缺氧和好氧于一池,运用生化反应来除去有机物和脱氮除磷,因为它有独特的池型结构和设备配置,所以生化池内的缺氧区和好氧区不仅仅能够相对分开,而且还可以巧妙将混合液内回流矛盾解决掉,这样一种新型的污水处理工艺就可以应用了。

1.1 实验设备

试验设备是一个有机玻璃做的圆柱体,内圈R=150mm,中间圈R=250mm,外圈R=350mm,H=600mm,一体化生活水处理设备有效容积为30L,进水量25m,用调节阀进行控制。在反应池的底部有个曝气管,进行布气,用空压机来曝气,用空气流量计控制曝气量。

1.2 试验水质及分析项目

1)试验水质:试验用水为某小区的生活污水。

2)实验项目分析:化学需氧量(COD)用重铬酸钾法,氨氮(NH3一N)采用纳氏试剂分光光度的方法,总磷(TP)运用钼锑抗分光光度法。对水质的分析采用由国家环境保护总局编制的水和废水监测分析方法(第4版)。

3)污泥培养驯化:在实验中的原污泥是污水处理厂的活性污泥,将其放进反应器内,大概体积占据有效容积的1/3。因为该污泥具有城市污水厂水量大、污染物的浓度高、水质变化很大的特点,所以在试验中都是按照正常的运行参数来进行的,培养过程的时候将曝气溶解氧DO的值控制在4mg/L左右。根据污泥的颜色分析,采用的活性污泥开始的时候为浅黄色,随着时间的不断增加逐渐变暗,并且细碎分散的污泥慢慢变大。最开始的时候出水有大量细碎悬浮物到后来出水变得清澈,悬浮物较少。SV值从最开始的17/100慢慢增加到25/100。经过1周后污泥变成了棕黄色的粗大胶团,因此断定活性污泥培养成功。

2 运行条件

2.1 厌氧区域

在该区域,因为在厌氧条件下运行,所以可以在分解厌氧水解(酸化)作用下,一体化污水处理设备销售将复杂有机物的分子降解成简单的分子组分。

2.2 缺氧区域

在该区,因为是在缺氧的条件下运行,所以废水中的硝酸盐进行反硝化作用,转化成为气态氮益处。在里面溶解氧浓度极低,反硝化细菌利用硝酸盐中的氧作为电子受体,用有机碳化合物当做碳源的同时运用电子供体来提供能量确保氧化稳定。

2.3 好氧区(曝气区)

该区内主要的反应如下:有机物的生物降解,氨氮的硝化。运用搅拌器的搅拌来达到缺氧区与好氧区互相沟通的作用,这样在缺氧区与好氧区之间就可以产生内循环,很有效的使硝化与反硝反应完美的进行,来达到生物脱氮的目的。通过工艺系统可以使90%以上的有机物的去除,90%以上的氮去除。

2.4 混合区

因为通过对曝气及搅拌的控制,所以使厌氧—缺氧—好氧状态能够很好的进行循环、切换。同时,能够使缺氧区和好氧区中的混合液很好的混合。

3 COD、氮、磷的去除

3.1 COD的去除

COD去除经过下面一些列的过程。一,污水进入反应器经过混合稀释作用后可以去除COD约40~50%;第二,厌氧过程反硝化和释放磷可以消耗水中的COD大概为20%~30%;第三,好氧曝气可以去除COD20%~30%;第四,通过厌氧和好氧之间的相互交替作用可以使总的COD去除率达到95%以上,同时出水值在30mg/L以下。

3.2 氮的去除

一,硝酸盐浓度在经过反应器后通过注入的液体将其浓度稀释,同时加入水中(碳源),这样能够使混合液中的硝酸盐进行反硝化作用。该过程可以使总氮的去除约为30%~50%。第二,在经过硝化反应过程后可以成为硝态氮,然后经过4小时的好氧作用,这样可以保持出水浓度在1.16~5.65mg/L之间,符合国家城镇污水一级A排放标准。第三,最后厌氧—好氧处理,这样就可以使出水总氮在15mg/L以下,总氮去除率到达60%~70%

3.3 总磷的去除

一,厌氧放磷进水后,因为反应器可以用污泥消耗水中的溶解氧,所以可以使环境保持在厌氧环境。在放进水大概30min后,DO降至0.1~0.2mg/L。磷的大量释放导致出水磷浓度越低,处理效果越好;第二,当进行到好氧吸磷除磷曝气的时候,此时水中DO会迅速升高,但是大概在60min的曝气后,DO可达5.0~6.0mg/L,这就导致了水中磷浓度相当快的下降,磷浓度在12min后基本能够达到国家的一级排放标准0.5mg/L以下;第三,将沉淀后的污泥排除达到除磷的效果。

4 实验分析

通过试验分析我们可以看出,一体化系统对COD、BOD、氮、磷、悬浮物有很好的去除效果,对泥水有良好的分离效果,使污泥层界面相当的清晰,出水非常的清澈,能够稳定的运行,经过处理后能达到国家污水综合排放一级标准,去除率可以达到90%以上。