A、CCAS工藝(yì)簡介
CCAS工藝,即連續(xù)循環曝氣係統工藝(ContinuousCycleAerationSystem),是一種連續(xù)進水式SBR曝氣係統。這種工藝是在SBR(SequencingBatchReactor,序(xù)批(pī)式處理(lǐ)法)的基礎上改進而成。SBR工藝早於1914年即研(yán)究開發成功,但由於人工操作管理太煩(fán)瑣、監測手段(duàn)落後及曝氣器易堵塞等問題(tí)而難(nán)以在大型汙水(shuǐ)處理廠中推廣應用。SBR工藝曾被(bèi)普遍認為適用於小規模汙水處理廠。進入60年代後(hòu),自動控製技(jì)術和監測技術有(yǒu)了飛速發展,新型不堵塞(sāi)的微孔曝氣器也研(yán)製成功,為廣泛采用間歇式處理法創造(zào)了條件。1968年澳(ào)大利亞的新(xīn)南威爾士(shì)大學與美國ABJ公司合作開發了“采用(yòng)間歇反應器體係的連續(xù)進水,周期排水,延時曝氣好(hǎo)氧活性汙泥工藝”。1986年美國國家環保局(jú)正(zhèng)式承認CCAS工藝屬(shǔ)於革(gé)新代用技術(I/A),成為目前先進的電(diàn)腦控製的生物除(chú)磷、脫氮處理(lǐ)工藝。
CCAS工藝對汙水預處理要求不高,隻(zhī)設間隙15mm的機械格(gé)柵和沉砂池。生物處理核心(xīn)是CCAS反應池,除(chú)磷、脫氮、降(jiàng)解有機物及懸浮物等功能均在該池內完成,出水可達標排放。
經預處理的汙水連續不斷地進入反(fǎn)應池前部(bù)的預反應池,在該區內(nèi)汙水中的大部分(fèn)可(kě)溶性BOD被活性汙泥微生物吸附,並一起從主、預反應(yīng)區隔牆下部的孔眼以(yǐ)低流(liú)速(0.03-0.05m/min)進入反應區。在主(zhǔ)反應區內(nèi)依照“曝氣(Aeration)、閑置(Idle)、沉澱(diàn)(Settle)、排水(Decant)”程序周期運行,使汙水(shuǐ)在“好氧-缺氧”的反(fǎn)複中(zhōng)完成去(qù)碳、脫氮,和在(zài)“好氧(yǎng)-厭(yàn)氧”的反複中完成(chéng)除磷。各過程的曆(lì)時和相應(yīng)設備的運行(háng)均按(àn)事先編製,並(bìng)可調整的程序(xù),由(yóu)計算機集中自控。
CCAS工藝的獨(dú)特(tè)結構和運行模(mó)式使其在(zài)工藝上(shàng)具有獨特的(de)優勢:
(1)曝氣時,汙水和汙(wū)泥處於完(wán)全理想混合狀態,保證了BOD、COD的去除(chú)率(lǜ),去除率高達95%。
(2)“好氧-缺氧”及“好氧-厭氧(yǎng)”的反(fǎn)複運行模式強化了磷的吸收和硝化-反硝化作用,使氮、磷去除率達80%以上,保證了出水指標(biāo)合格。
(3)沉澱時,整個CCAS反應池處於完(wán)全理想沉澱狀態,使出水懸浮物(SS)極低,低的SS值(zhí)也保證了磷的(de)去除效果。
CCAS工藝(yì)的缺點是各(gè)池子同時間歇運行(háng),人工控(kòng)製幾乎(hū)不可能(néng),全賴電腦控製,對處(chù)理(lǐ)廠的管理人員素質(zhì)要求很高,對設計(jì)、培訓、安裝、調試等工作要求較嚴格。
B、國內外城市汙水處理廠發展概況
水是經濟發展和社(shè)會可持續發展(zhǎn)的一個重要(yào)因素。隨著城市規模的不斷擴大和人口的增加,水環境汙染成了一大難題。城(chéng)市汙水是目前江河湖泊水域汙染的重要原因(yīn),是製約許多城市可持續發(fā)展(zhǎn)的主要原因之一。“環境保護”是我國的(de)基本國策,中國可持續發展的(de)戰(zhàn)略與對策製定的2000年治理目標,要求城市汙水集中處(chù)理率達(dá)20%。目前,我國正處於城市(shì)汙水(shuǐ)處(chù)理事業的大發展時期,尤其(qí)隨著國家西部(bù)大開發戰略(luè)的實施,中國中西部環境與生態保護已被(bèi)提上首要議事日程。
城市生活汙水處理自200年前工業革命以來,越來越受到人們的重視。城(chéng)市汙水處理率已成為一個(gè)地區文明與否(fǒu)的一個重要(yào)標誌。近200年來,城市汙水處理已從原始的自然處(chù)理、簡單的一級處理發展到(dào)利用各種先進技術、深度處理(lǐ)汙水,並回用。處理工藝也(yě)從傳(chuán)統活性(xìng)汙泥法、氧化溝工藝發展到(dào)A/O、A2/O、AB、SBR(包括CCAS工藝)等多種工藝,以(yǐ)達到不同的出水要求。我國城市汙水處理相對於國外發達國家、起步(bù)較晚,目前城市汙水(shuǐ)處理率隻有6.7%。在色色婷婷97(men)大力引起國外先進技術、設備和經驗的同時,必須結合我國發展,尤其是當地實(shí)際(jì)情況(kuàng),探索適(shì)合(hé)我國實際的(de)城市汙水處理係統。
B、結合我國實際情(qíng)況(kuàng),參考國外(wài)先進技術和(hé)經(jīng)驗,建(jiàn)設城市汙水處理廠應符合以下幾個發展方向:
(1)總投資省。我國(guó)是一(yī)個發展中國家,經濟發展所需(xū)資(zī)金非常龐大,因此嚴格控製總投資對國民經濟大有益處。
(2)運行費用低。運行(háng)費用是汙水處理廠能否正常運行(háng)的重要因素,是評判(pàn)一套(tào)工藝優劣的主要指標之一。
(3)占地省。我國人口眾多,人均土地資源極其緊缺。土地資源是我國許(xǔ)多城市(shì)發(fā)展和規劃的一個(gè)重要因素。
(4)脫氮除磷效果。隨著我國大麵積水體環境的富營養(yǎng)化,汙水的脫氮除磷(lín)已經成為一個迫切的(de)問題。我國新實施的國家《汙水綜合排放標準》(GB8978-1996)也明確規定了適用於所有排(pái)汙(wū)單位,非常嚴格地規定了磷酸鹽排放標(biāo)準和(hé)氨氮排放(fàng)標(biāo)準。這就意味著今後絕大多數城市汙(wū)水處理廠都(dōu)要考(kǎo)慮(lǜ)脫氮除磷的問(wèn)題。
(5)現代先進技術與環保工(gōng)程的有機結合。現代先進技術,尤(yóu)其是計算機技術和自控係統設備的出現和完善,為環保工程的發(fā)展提供了有力的支持。目前,國外發(fā)達國家的汙水處理廠大都(dōu)采用先進的計算機(jī)管理和自控係統,保證了汙水處(chù)理廠的正常運行和穩定的合格出(chū)水,而我國在這方麵還比較落(luò)後。計算機控製和管理也(yě)必將是(shì)我國城(chéng)市汙水處理廠發(fā)展的方向。
C、幾種(zhǒng)處理係統的工藝比較為(wéi)了選擇出工藝上(shàng)可靠,投資上經濟,管理上方(fāng)便的城市汙水處(chù)理係統,結(jié)合當地的實際情況,色色婷婷97調研(yán)了國內外汙水處理廠的成(chéng)熟經驗和發展趨勢,並進行了比較。
目前,國(guó)內外城市汙(wū)水處(chù)理廠處(chù)理工藝大都采用一級處理(lǐ)和二級處理。一(yī)級處理是采用物理方法,主要通過格柵攔截、沉澱等手段去除廢水中大塊(kuài)懸浮物(wù)和(hé)砂(shā)粒等物質。這一處理工藝國內外都已成熟(shú),差別不大。二級處理則是(shì)采用生化方法,主要通過微生物的生命運動(dòng)等手段來(lái)去除廢水中的懸浮性,溶解性有機物以及氮、磷等營養鹽。目前,這一處理工藝有多種方法,歸結起來,有代表性的工藝主要有傳統活性汙泥、氧化溝、A/O或A2/O工藝、SBR及CCAS工藝等。目前,這幾(jǐ)種代表工(gōng)藝在國內外都有實際應用。
二、SPR高濁度(dù)汙水處理技(jì)術
在(zài)天然淡水資源(yuán)已(yǐ)被充分開發、自然災害日益頻繁暴發的今天,缺水已經對世界各國眾多城市的經濟和市民生活構成(chéng)了十(shí)分嚴重的威脅,缺水危(wēi)機已經是色色婷婷97麵臨的現實,解決城市缺水問題的重要途徑應該是將城(chéng)市汙水(shuǐ)變為城市供水水源。城市汙水就(jiù)近可得,來源穩定,容易收集,是可(kě)靠(kào)且穩定的供水水源。城市汙(wū)水經淨(jìng)化後回(huí)用主要可(kě)作為市政綠化、景觀(guān)用水和工業用(yòng)水。
城市汙水再生回用工程包(bāo)括汙水收集係統、汙水淨化處理技術及其係統、出水輸配係統、回用水應用技術(shù)和(hé)監測係統。其中汙水淨化再生技(jì)術及其係(xì)統是關(guān)鍵,汙水淨化處理的流程要簡(jiǎn)單可靠,投資和運行費用要為(wéi)該城市經濟實力所能承受,處理後出水的水質要滿足回(huí)用的要求。
沿用了許多年的傳統的“一級處理”及“二級處(chù)理”水處理工藝技術和(hé)設(shè)備已經難以適應當今的高濁度(dù)和高濃度汙(wū)水的淨化處理要求,處(chù)理後出水更(gèng)不能滿足城市對水回用的水質要求。沿著傳統的工藝技術路線隻能(néng)進一步附加傳統的“三級處理”設備係統,既回避不了龐(páng)大複雜的傳統二級(jí)生化處理係統,也回避不了投資和運行費(fèi)用(yòng)都(dōu)十分昂貴的傳統三級過濾吸(xī)附處理係統(tǒng)。這些恰恰是實現汙水回用的忌諱之處。所以,環保市場十分迫切需要(yào)淨化效率更(gèng)高、處理後出水能滿足現(xiàn)有環(huán)保標準並且能回(huí)用於城市,投資和運行費用又要為現有城市的(de)經濟實力所能接受的(de)汙水處理新技術和新設備。
新發明的“SPR高(gāo)濁度汙水(shuǐ)淨化係統”(美國發明專利(lì))將汙水的(de)“一級處理”和(hé)“三(sān)級處理”程序合(hé)並設計在一個SPR汙水淨化器罐體內(nèi),在30min流(liú)程裏快速完成。它容許直接吸(xī)入懸浮物(濁度)高達500ml/L至(zhì)5000ml/L的高濁度汙水,處理後出水的(de)懸浮物(濁度)低於3ml/L(度(dù));它容許(xǔ)直接吸入CODcr為200ml/L至800ml/L的高濃度有機汙水,處理後出水CODcr可降為40ml/L以下。隻(zhī)需用相當於常規的一、二(èr)級汙水(shuǐ)處理廠的工程投資和低於(yú)常(cháng)規二級處理的運行費(fèi)用,就能夠獲得三級處理水平的效果,實現城市汙水的再生和回用。
SPR汙水處理係統首先采用化學方法使溶解狀態(tài)的汙染物(wù)從真溶液狀態下析出,形成具有固相界麵的膠粒或微小懸浮顆粒;選用高效而又經濟的吸附劑將有機汙染物、色度等從汙水(shuǐ)中分離(lí)出來;然後采用微觀物理吸附法將汙(wū)水中各種(zhǒng)膠粒和懸浮顆粒凝聚成大塊密實(shí)的絮體;再依(yī)靠旋流和過濾水力學(xué)等流體力學原理,在自行設計的SPR高濁度汙水淨化器內使(shǐ)絮體與水快速分離;清水經過罐體(tǐ)內自我形成的致密的懸浮泥層過濾之後(hòu),達到三級處理的水準,出水實現回用;汙泥(ní)則在濃縮(suō)室內高度濃縮,定期靠壓(yā)力排出,由於汙(wū)泥含水率低,且脫(tuō)水性能良好,可以直接送入機械脫水裝置,經脫水之後的汙泥餅亦可以用來製造人行道地磚,免除了二次汙染。
新發明的(de)SPR汙水淨化技術以其(qí)流程簡單可(kě)靠、投資和運行費用低、占地少、淨化效果好的眾多優勢將為當今世界的城市汙水(shuǐ)的再利用開創一條新路。城市汙水實現再利用之後,為城(chéng)市(shì)提供了第二淡水水源,為(wéi)城(chéng)市的可持續發(fā)展提供了必不(bú)可(kě)少的條件,其經濟效益和社會效(xiào)益是不可估量的(de)。
SPR汙水處理係統與眾不同的技術(shù)特點
1.城市生活汙(wū)水和處理藥劑的混合主要是在泵前吸藥管道、汙水泵葉輪、蛇形反應管和瓷球反應罐的組合作用下完成的,依照紊流速度、混(hún)合時間、和水力學結構數據(jù)設計,得以十分充分的混合(hé),為取得佳混凝(níng)淨化效果和大限度地節省藥(yào)劑(jì)創造了前提條件。這是(shì)過去常規的一(yī)級處理(lǐ)和二級處理之水工結構所(suǒ)做不到的。
2.SPR係統(tǒng)處理城市汙水時,采用五種以上汙水處理藥劑及其佳配方組合使用,靠化學反應使汙水中溶解狀態(tài)的有機汙染物、重金屬離子和(hé)有害的鹽類從水中析出,成為有固相界(jiè)麵的微小顆粒(它包含有汙水三級處理的作用)。其中(zhōng)還選用(yòng)了一種吸附效果很好(hǎo)而價(jià)錢又很便宜的吸附劑,以吸(xī)附有(yǒu)機汙染物和色度。靠消毒劑在30min的流程內殺滅細菌和(hé)大腸杆菌。靠混(hún)凝的物理化學吸附作用將(jiāng)懸浮物及各類雜質(zhì)凝聚成大(dà)而且密實的絮團(tuán)。這樣發揮各藥劑的單獨作用和(hé)它(tā)們之間的交聯作用的用藥方式是與常規的物理化學法不相同的(de)。而且SPR係統使用的組合藥劑配方,隻能在(zài)具(jù)有十分精細的水動力學參(cān)數設計的SPR汙水淨化器及其係統裏才能充分(fèn)發揮(huī)作用在(zài)常規的水工係統裏(lǐ)是無法使用的。
3.SPR係統裝置能(néng)夠依照模擬試驗得出的(de)配方,借助大氣壓力和流量計,十分精確地投(tóu)加混凝藥劑和絮凝藥劑,不致因(yīn)加藥過量而造(zào)成藥劑(jì)殘留在淨化後的出水中,而且動力消耗很少。
4.SPR汙水淨化器內部結構是完全按照混(hún)凝機理(lǐ)精確設計的,形成的渦旋流動(dòng)和各部位恰當的(de)水流速度,使得膠體顆粒(lì)之間有多的碰撞次數,並且有凝聚吸附所需的佳流速環境(jìng)。從而(ér)在極小的容積內獲得了極(jí)充分的凝聚效果。這也是(shì)常規水工裝置無法比擬的。
5.根(gēn)據混凝形成的絮團(tuán)實際狀況,準確確定了SPR汙水淨化器(qì)內部(bù)的水(shuǐ)動力學數據,使得在(zài)罐體中上部形成了一個(gè)有幾十厘米(mǐ)經過混(hún)凝的出水都必須通過此懸(xuán)浮泥層的過濾,才能升流到罐體上部的清水(shuǐ)匯集區。它十分成功地起到了汙水高級處理工藝中極(jí)為重要的過濾作用。
這個致密的懸浮泥層是由汙水中的汙泥及混凝藥劑形成的絮(xù)體(tǐ)本(běn)身組成的。隨著絮體由下向上運動,使泥層的下表層不斷增(zēng)加、變厚;同時,隨著(zhe)過濾水力學原理形成的罐(guàn)體的旁路流動,引導著懸浮泥層的上表層不斷流入中心接泥桶,上表層不斷減少、變薄。這樣,懸浮泥層的厚度達到一個動態的平(píng)衡。當混凝後的出水由(yóu)下向上穿過此懸浮(fú)泥層時,此絮體濾層靠界麵物理吸附和電化學特性及範德華力的作用,將懸浮膠體顆粒、絮體、細菌菌體等等雜質全部攔截在此懸浮泥層上(shàng),使出水(shuǐ)水(shuǐ)質達到(dào)三級處理的水平。由於泥層是由絮體組成,致(zhì)密度高,過濾效率遠遠高於常規的沙粒(lì)層(céng)過濾;由於是(shì)處於懸浮狀(zhuàng)態的絮體泥層作濾層,其過濾的水頭(阻力)損失非常小,所以(yǐ)動力消耗遠遠低於常規的砂層過濾、微孔過濾、或反滲透膜過濾;又由(yóu)於過濾泥層是淨化過程(chéng)中(zhōng)由汙水中的汙泥自動補充添加,又自動被引走,即過濾泥層自身在不斷地更(gèng)新,過濾泥層總是保持著穩定的厚度,而且總是保(bǎo)持著穩定的物理吸附和(hé)電化學吸(xī)附性能,因此能獲得穩定的過濾效果。而且完全免去了常規係統中必不可少的過濾層的反衝洗以及反衝洗帶來的眾多麻煩。這種結構和原理(lǐ)與常規的三級汙水(shuǐ)處理(lǐ)的過濾裝置是完全(quán)不同的(de),這裏沒有(yǒu)價(jià)格昂貴的反滲透膜過濾、微孔過濾(lǜ)、或(huò)活性炭過濾等裝置。所以,投(tóu)資省、動力消耗(hào)小、運行費用低是SPR係統的必然優勢。
6.SPR係統選用的絮凝劑,同時(shí)也是良好的(de)汙泥助濾劑,所以,係統後排出的汙泥漿,其脫(tuō)水性能良好,可以不另外添加助濾(lǜ)劑,就直接(jiē)泵入壓濾機脫水。泥(ní)餅可以製成人行道地磚再(zài)利(lì)用,不會帶來二次汙染的問題(tí)。它沒有傳統的生化法(fǎ)產生的汙泥含水(shuǐ)率很高(gāo)、脫水性能很差的致命弱點。
7.本類型汙水(shuǐ)淨化器曾開機運行處理過養豬場汙水、養雞場汙水(shuǐ)、煤礦礦井(jǐng)坑道汙水、生豬屠宰場汙水、高粱釀酒廠酒糟汙水(shuǐ)、紡織印染汙水、再生紙造紙汙水和城(chéng)市生活汙水等等含有大量有機汙染物和氨氮的汙水;也成功應用於陶(táo)瓷廠汙水、牆地磚(zhuān)廠汙水、大理石水磨拋光(guāng)汙(wū)水、洗煤汙(wū)水、燃煤鍋爐濕法除塵汙水、石(shí)英砂洗砂汙水等懸浮物含量極(jí)高的汙水的淨化和回用。各地權威檢測部門測試了汙水淨(jìng)化(huà)器進水和出(chū)水的有關數據(jù)。測試報告單表(biǎo)明:氨氮去除率可以達到85%,總氮去除率可達95%,有機氮(dàn)去除率可達(dá)96%,BOD去除率可達95%,懸浮物的去除率則高(gāo)達98.3%~99.6%,出水濁度(dù)達到3o(3ml/L)以下(xià)。這是本淨水係統在低投資、低運轉費的前提下所獲得(dé)的出水指標。這是常規的物化法和生物化學法的(de)一級、二級處理係統都無法達到的。
除發達國家有專門(mén)的城市生活汙水管路係統外(wài),實(shí)際的(de)城市汙水往往混(hún)入有(yǒu)許多工業汙水,可生化性(xìng)差和汙染物成分不規則地快速變化(huà)是色色婷婷97麵臨的(de)現實,而針對降解某種有機汙染物的(de)微生(shēng)物生長、繁殖的(de)過程卻太長,所以,傳統(tǒng)生(shēng)化係統難以(yǐ)適應當今(jīn)愈來愈工業化了的城市的汙水。SPR係統已擁有處理(lǐ)眾多工業汙水的適應能(néng)力和物化法(fǎ)具有的快速應變能力,容易通過自動化的手段應付係統入口汙水(shuǐ)水質的變化,保持穩定的淨化效果。
8.在SPR係統(tǒng)中投放殺菌消毒(dú)藥劑時,隻要增加一(yī)些投氯量(無需另外增加設備)就可以起到用氯來氧化除氨的作用,進一步提高(gāo)汙水處理係統去除氨氮(dàn)的效率(lǜ)。
9.假如經過SPR係統處理後的出水氨氮含量還未達到較嚴格(gé)的要求(如某些(xiē)發達國家或發達地區將排水標(biāo)準定為含氨氮1mg/L以下(xià)),也(yě)可以後(hòu)續再串(chuàn)聯設置一級離子(zǐ)交換裝置,靠斜發沸石離子交換柱終達到除氨氮的目標。
因為斜發沸石離子交換係(xì)統要求進口水質的懸浮物(wù)含量要低於35ml/L,否則會影響離子交換柱的功能和壽命,從而大大增(zēng)加離子交換的運行費用。過去(qù),常(cháng)規(guī)的(de)一、二級汙水處理裝置是難以長期穩定地達(dá)到這樣的前處理水平的,因而限製了(le)離子交換法除氨氮技術的廣泛應用。現在,SPR汙水處理係統絕對可以保證淨化後出水的懸浮物含(hán)量低於3ml/L(實際運行中出水的懸浮物含量多為1ml/L),使得後(hòu)續的斜發沸石離子交換係統去除氨氮的負荷減輕很多,交換柱的使用壽命會大大延長,即離子交換的運(yùn)行費用會大大降(jiàng)低,將使(shǐ)離子交換法除氨氮技術的優點得到更充分的發揮。
早在七十年代,美國Minnesota州Minneapolis市的羅茲芒汙水廠就是用純粹(cuì)的物理化(huà)學(xué)法處理城市(shì)生活汙水的,其工藝流程是(shì):化學混凝沉澱過濾和活性炭(tàn)吸附斜發沸石離子交換。其後出水水質標準為:氨氮1mg/L,BOD10ml/L,磷(lín)1ml/L,懸(xuán)浮物10ml/L,pH8.5。證明純粹的(de)物理化學法處理城市汙水在技術上是可行(háng)的(de)。現在,依靠新發明的SPR淨水技術,將使(shǐ)這項工藝(yì)的經(jīng)濟性更為(wéi)圓滿。
10.其實,經過SPR汙水淨化係統處理後的出水,其懸浮物(wù)的含量(liàng)小於3ml/L,濁度也小於3o,達自來水標準,不再會堵塞輸水管路,並且已經經(jīng)過了良好的消毒(dú)。將此(cǐ)出水回(huí)送到城市各地,作為城市草(cǎo)坪綠地和樹木綠化澆灌(guàn)用水是十分安全、可靠的。經過SPR係統處理後的出水中,殘存(cún)的氮(dàn)含(hán)量已(yǐ)經(jīng)很低,氮作為植物生長的(de)營養物是不必去除(chú)、或不必去除(chú)得那麽(me)幹(gàn)淨的。從而可以免去除氮的深度處理投資及其運行費用,既保證了環境質量,又為社會節(jiē)省(shěng)了大(dà)筆資金(jīn)。用此回用水取代自來水作為城市綠(lǜ)化用水,將大大節省城市的淡水資源,減輕城市市政部門的供水(shuǐ)壓力,對城市的整體經濟發展定會產(chǎn)生十分巨大的效益。這是城市汙水回用的新概念。
三、“WT-FG”生物法技術簡介
美國富美生物工程有限公司運用具有世界先進水(shuǐ)平的“WT-FG”微生物技(jì)術成功地(dì)對中國的高濃度的工業汙水和城市(shì)汙水以及被汙染(rǎn)的河流進行了卓有成效的治理,這是生物工(gōng)程在汙水治理中的實際運用。“WT-FG”生物技術,為中國環保事業走出一條投資省。見效快。運行費用低的路子作出了貢獻。近,該技術得到中國一批著(zhe)名的生物專家的一致肯定,被(bèi)中國政府列為“中國政府采購技術。”
“WT-12”固體微生物具有高度濃縮和(hé)高度組合的特點,具備1200種(zhǒng)微生物,可以針對不同的汙水組合為不同的微生物菌劑,這種高效的微生物菌群,每克中含(hán)有10億-60億個微生物(wù)。利用它治理(lǐ)汙水後,不會產生第二次汙染,不(bú)會有新的活(huó)性汙泥產(chǎn)生。“FG-12”專(zhuān)用助劑,它在水中具有吸收、蓄存。釋放氧氣(qì)的作用,因此“WT-FG”生物法(fǎ)完全拋棄了傳統的機械曝(pù)氣設備,采取了用電量(liàng)極少的循環噴水裝置和”FG-21”專用助劑來增加水中的溶解(jiě)氧,這就大大節約了(le)投資成本和運行費用。
美國富美公司三年(nián)來在中國作了大量的實驗和實際工(gōng)程,取得了突出(chū)的成績。首先在海南省環保廳的(de)直接支持、領導下,用低成本的“WT-FG”生物法攻克了用生物法治(zhì)理河流汙染的重(chóng)大課題,開創了中國用生物法徹底治(zhì)理被汙染河流的(de)先例,達到既治標又治本(běn)的目的,這為中國(guó)的舊城鎮的改造有著重大(dà)的現實意義。
經海南省環保廳批準,1999年11月在萬寧市環保局監督下,還對興隆汙水(shuǐ)廠進行了工程技術改(gǎi)造,即不用原有的曝氣設(shè)備和生(shēng)化池而改用“WT-FG”生物法,對排放量為每天1200m3的城市汙水進(jìn)行治理運行(háng),此次技改試驗工程取得了成功,其汙水出水水質達到國家一級排放標準,COD=40mg/L、BOD5=8mg/L,NH-N=4mg/L、運(yùn)行費節約30%左右,沒有活性汙泥產生,其出水水質無色、無味、透明。該(gāi)項工程的成功,在技術(shù)上是對傳統的汙泥法的挑戰,是一場技(jì)術革命,在經濟上(shàng)走出了一條投資省、見效快、易操作的路子。由於興隆汙水廠的治理成功(gōng),海南省國家旅遊區三亞市亞龍灣汙水(shuǐ)處(chù)理廠也馬上用“WT-FG”生物法對(duì)舊汙水廠進行了技術改造。一個月後,該廠處理成功,COD從(cóng)300mg/L降至15mg/L以下(xià),BOD從150mg/L降至5mg/L。P從2mg/L降至0.2mg/L,完全達(dá)到海南省對該汙水(shuǐ)廠的要求,因該廠的(de)汙水要排人風景區的大海,運(yùn)行成本(běn)較舊(jiù)廠(chǎng)降(jiàng)低了70%,經過半年的運行,汙水處理質量十分穩定,該(gāi)廠現在要建造15000t/d的汙水處(chù)理廠。基礎建設投資與原活性汙泥法(fǎ)相比節(jiē)約50%以上(shàng)的資金。
我國的(de)各大中城市都有被(bèi)汙染的河(hé)流,因(yīn)河水流動性大、變化(huà)大,采用常規(guī)的方法,即(jí)用人工和機械疏通河道,都(dōu)不(bú)能根治河流的汙染問題,在世界上治理河流的(de)汙染是屬於前沿技術。1999年10月經省環保廳的批準,在海口市(shì)環保局的大力支(zhī)持下,於10月(yuè)27日開(kāi)始在海日市大同溝銀河路地段的30m長、20m寬,2.0m深的河段上(shàng)進行生產性的工程試運行。該河流位於海口市區內,全長近5km,由於有大量的城(chéng)市生活汙水排人河中,河水嚴重汙染,汙泥(ní)大量產主,海水倒(dǎo)流,蘭藻(zǎo)不斷(duàn)繁殖,臭氣很濃,河水變黑,多年來(lái)老百姓稱之為“臭(chòu)水溝”。近年來(lái)市政府對河流也多次清掏河床,但成效不顯著,治標未治本。這次運用“WT-FG”生物(wù)法處理後,三天內臭氣全部消除,經過二(èr)個月(yuè)的處理,河水變成無味,無色。透明的河水,汙泥由45cm,減少至8cm,每天有2000-2400t上(shàng)遊被汙染的河水(shuǐ),通過該河段;汙水(shuǐ)得到有效的治理,河水水質達到國家“地表水環(huán)境質量標準”4類標準,溶解氧為(wéi)5-6mg/L,COD=20-30mg/L、BOD5=5-6mg/L,透明度為0.5-1.2m,目前處理後的河水已經可以(yǐ)養魚,有200多(duō)條紅金魚和紅鯉魚(yú)已在河中健康的生存了4個(gè)多月(yuè),海口市人民廣泛稱讚這為老百姓作了一件了(le)不起的好事。
在海南省(shěng)的治理成功後(hòu),該技術得到國家(jiā)環保總局的肯定、得到不少省市(shì)環保部門的認可和支持,中(zhōng)央電視台、海南省電(diàn)視(shì)台、上海(hǎi)電視台以及有關省市報(bào)紙均作專題報導(dǎo)。海南省治理成功(gōng)後,接著,廣東、上海、北京的政府已(yǐ)決定用“WT-FG”生物法治理被汙染(rǎn)的(de)河流(liú)。現已成功治理(lǐ)了上海(hǎi)同濟大學的(de)校內河流,上海浦東新區的中槽港(gǎng)河流以及廣東東莞的河流,均達到地表水4類水的標準。
“WT-FG”生物法也能有效(xiào)治(zhì)理(lǐ)高濃度的工業汙水,如(rú)皮革廠、造紙廠、印(yìn)染廠、石(shí)油化工廠(chǎng)的汙(wū)水和垃圾滲透液,經廣州市環衛局批(pī)準,對廣州垃圾滲瀝液作了10aT/日的生產運行,效果十分(fèn)理想,進水水質十分惡劣,原水的(de)COD為30000mg/L,BOD為15310mg/L,NH-N為2000mg/L,又黑又臭,我公司用(yòng)“WT-FG”生(shēng)物法輔(fǔ)之以物化法,使出(chū)水指標達到當地政(zhèng)府要求的(de)二級排放標準。
COD為253mg/L,BOD5為47mg/L,NH-N為24mg/L,出(chū)水質的DO=5-6mg/L,色度從1230倍降(jiàng)為16倍,出(chū)水為無色,無味、無(wú)臭、透明的水體。特別(bié)指出,色色婷婷97已將原有的曝氣設備,去NH-N的(de)設備,全部停(tíng)止,而用FG-21助劑,DO>3mg/L。
1999年8月色色婷婷97(men)在(zài)三門(mén)峽市對口排放量為3000T的棉漿黑液進行了(le)有效地治理,COD從2000mg/L降為(wéi)150mg/L,BOD5從800mg/L降為10mg/L,黑水變成無(wú)色透明的出水。
1999年4月,色色婷婷97對山西省黃河造紙廠的汙水進行了生產性(xìng)試驗,取得完滿成功。COD由50000-2000mg/L降至150mg/L,達到二級排放標準。
四、EWP高效汙水淨化器在造紙汙(wū)水治理的應用(yòng)*
造紙汙水水量大,濃度高,可生化性(xìng)差。近年的治理情況表明,較為經濟實用的是物化法,在一些國家,已把(bǎ)處理技術的重點轉到物(wù)化凝聚法的研究和(hé)開發。EWP高效汙水淨化器是隻有一級物化(huà)處理工藝的設備係統,對利用廢紙再生(shēng)槳料造紙的汙水進行治(zhì)理,達到以汙染物去除率COD在90%以(yǐ)上;BOD在70%能(néng)上能下(xià);SS在95%以上,經處理汙水還可回用到生產(chǎn)上(shàng)。
1、試驗研究
1.1設備原理
造紙汙水經絮凝反應後(hòu)能分離出大量的汙(wū)泥,這些含有纖維的絮狀泥有類似活性碳的很好的吸附能(néng)力,以往的沉澱或氣浮工藝,隻把這些固形物分離,沒有再充分發揮這些汙泥的隻附(fù)過濾作用。則EWP高(gāo)效汙水淨(jìng)化器就(jiù)是利(lì)用這些絮凝(níng)反(fǎn)應後生成的絮凝沉澱物在淨化器內形(xíng)成(chéng)一個穩定的、可連續自動更新的隻(zhī)附過港(gǎng)督流化床,令(lìng)汙染物起到活性碳的作用,使進入的汙水除了得到平常混凝反應之後(hòu)的固液分離效果外(wài),還讓汙水得(dé)到過濾和吸附的淨化處理,即可達到比普通的氣浮或(huò)沉(chén)澱的物化處理工藝提高10-20%的去除率。由(yóu)於EWP高效汙水淨化器沒有用任何的濾(lǜ)料或(huò)填料作為(wéi)濾床,不(bú)會堵塞,所以免除了(le)砂濾池或其他過濾裝置必需的反衝(chōng)洗(xǐ)的麻煩和額外的動力消(xiāo)耗,更解決了處理裝置偶然停用後濾料幹涸板結造成的堵塞問題。EWP高效汙水淨化器是集汙水絮凝反應、沉澱、吸附、過濾、汙泥濃縮等功能於一(yī)體的設備。
1.2試驗效果
在試驗的(de)五個月中,分六個階段進(jìn)行測試,結果表明,實驗達到要求目標。
2、工程應用 :
2.1處理規模
珠江(jiāng)紙廠治理工程(chéng)中,采用兩台處理量100m3/h(高13m)和兩台50m3/h(高11m),共4台淨化器,分別處(chù)理黃板(bǎn)紙和白紙的製槳、抄紙廢水(shuǐ)。人民紙廠采(cǎi)用六台處(chù)理量100(高15)的淨化器,處理黃板紙和灰板紙的(de)製槳、抄紙廢水。配有汙泥濃縮(suō)槽(cáo)和加藥係統2套、調節池刮泥機、汙泥脫水機等設備。兩個工程處(chù)理量分別為7200和15000,總投資分別為590萬元和980萬元,占地1600和2800。廣州頭號城紙箱廠應用EWP高效汙(wū)水淨化器,汙水處理後回用到造紙生產中(zhōng),使得該廠達到1t水造1t紙的先進水平(píng)。|
2.2工藝流程
對比試(shì)驗流程增加了調(diào)節池刮泥李(lǐ)、泵後加藥(yào)係(xì)統、汙泥脫水(shuǐ)機等設備。
2.3運行效果(guǒ)
EWP高效汙(wū)水淨化器的技術特點是沒有用任何的濾料或填料,而利用先(xiān)進生產方式的(de)汙水中的懸浮與絮凝劑反應後生成的(de)絮凝沉澱物形成吸(xī)附過濾訂對(duì)連續進入的汙水(shuǐ)進行淨化。其關鍵是EWP高效汙水淨化器能把汙水中的絮凝(níng)沉澱物形成穩定(dìng)的流化,今汙染物起到活性碳的作用,並能由(yóu)新鮮進入的絮凝沉澱物推動(dòng)老的絮凝沉澱物排出(chū),始終保持淨化器的治理效果(guǒ)。雖然隻是一級物化處理工藝,卻可比氣浮、沉澱等同類工藝(yì)提高效率10-20%。
經(jīng)過三年多的運行,盡管進水濃度變化(huà)較大(dà),但(dàn)出水(shuǐ)仍然比較好和穩(wěn)定。監測結果表明,可達到(dào)去(qù)降率COD為92.5%,BOD78.5%,SS98.9%,達到項目的(de)設計要求和國家標準。直接運行費用(藥劑費0.25元,電耗0.2o)為0.38元(yuán)/t水。
對以廢紙再生槳料造紙的廢水,采用一級物化(huà)處理(lǐ)工藝的EWP高效汙(wū)水淨(jìng)化器治理,具有工藝簡(jiǎn)單、設備可靠、效(xiào)率高(gāo)、運行費用低、經處理(lǐ)廢水能達標排(pái)放並可回用等優點。
五、高效垂直流人工濕地係統水質淨化技(jì)術介紹
1.工藝原理
人工濕地係統(tǒng)水質淨化(huà)技術是一種生態工程方法,其基本原理是在一定的填料(liào)上種植特定的濕地植物,從而建立起一個人工濕地生態係統,當汙水通過(guò)係統(tǒng)時,其中(zhōng)的汙染物質和營養物質被係(xì)統吸收或分解,使(shǐ)水(shuǐ)質得到淨化。 + I. M z) j7 f! w+ M6 v
2.方法特(tè)點!
人工濕地係統具有建造成本較低、運行成本很低、出(chū)水水質非常好、操作(zuò)簡單等優(yōu)點,同時如果選擇合適(shì)的植物品種還有美化環境的作用。但另一方麵具(jù)有占地麵積較大的缺點。
3.適用範圍
經過人工濕地係統係統處理後的出水水質可以達到地麵水水質標準,因此它實際(jì)上是(shì)一種深度處(chù)理的方法。特別適用於飲用水源(yuán)和景觀用水保護,處(chù)理後的水可以直接排入飲用水源或景觀用水(shuǐ)的湖泊、水庫或河流中。因此特別適合處理飲用水源或景觀用水區附近的生活汙水或直接對(duì)受汙染水體的水進行處理,或者為這些水體提供清潔的水(shuǐ)源補充。
4.基建與運行費用
基建費用與很多因素有關:地(dì)形特征、地層(céng)結構、選用的前處理方法、進水水質情(qíng)況、出水水質要求、外觀(guān)要求等等因素有關。因而根據情況的不(bú)同有很大差異,但比二級汙水處理廠低很多。人工濕地係統運(yùn)行費用特別低,如果僅以電費計,通常(cháng)不會超過每天0.05元/t(主要(yào)用於提高進(jìn)水水位,如果水位不需提升則沒有此項費用),另(lìng)外需要工人進行簡單的操作(zuò)和(hé)維(wéi)護管理(lǐ)。 )
5.處理效果
出水水質可以因進水水質或停留時間(jiān)的不(bú)同達到地麵水水質標準(GB3838-88)II至V類標準。係統可以根據進水水質狀況(kuàng)和出水水質要求進(jìn)行設計。