懸掛鏈移動曝氣工藝在城市污水處理廠中的應(yīng)用

懸掛鏈移動曝氣工藝，又稱為多級AO處理工藝。該系統(tǒng)依托控制對曝氣裝置的充氣量和區(qū)域曝氣進(jìn)行控制，以實現(xiàn)獨創(chuàng)的懸掛鏈?zhǔn)狡貧夤に�。同時該工藝基于多級AO理論和非穩(wěn)態(tài)理論，在池內(nèi)設(shè)置形成多個級段的A/O池，使污水經(jīng)過多次的好氧、缺氧交替過程。從而提高污泥的活性，形成適合各種微生物生長的良好環(huán)境，對污水中的有機物、氮、磷進(jìn)行高效地去除，該工藝是一種低負(fù)荷活性污泥處理工藝，其最大的特點是能夠根據(jù)地質(zhì)條件將厭氧除磷池、曝氧池、沉淀池、穩(wěn)定池以潔、維修運行管理方便、出水穩(wěn)定。

1. 工程概況、水量、水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)

某城市污水處理廠以BOT方式建設(shè)，近期為日處理6萬噸，遠(yuǎn)期增至12萬噸，總占地面積為80多畝，總投資將近4600萬元。近期6萬噸現(xiàn)已建成，原水中工業(yè)廢水約占40％，城市生活污水約占60％�；旌虾蟮奈鬯�要求達(dá)到國家一級排放標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)水水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)見下表。

2.工藝流程圖和構(gòu)建物

2.1工藝流程

污 水通過市政管網(wǎng)抽送至污水處理廠，經(jīng)過回轉(zhuǎn)柵條式粗格柵去除大的雜物后流入集水井。而后通過潛水泵提升到回轉(zhuǎn)式細(xì)格柵，以去除無機物和細(xì)小懸浮物。然后自 流入曝氣沉砂池（主要去除砂粒等無機物質(zhì)，并起到預(yù)曝氣作用），經(jīng)配水井流入各個綜合反應(yīng)池、消毒池后達(dá)標(biāo)排放。其綜合反應(yīng)池包含有兼氧池、一段好氧池、 缺氧池、二段好氧池、沉淀池、穩(wěn)定池。

2.2 主要構(gòu)筑物

2.2.1 集水井

為近遠(yuǎn)期共用的，有效容積為300m3,與粗格柵井合建，為鋼混結(jié)構(gòu)，地下沉井施工，最高水位為3米。內(nèi)設(shè)五臺流量800m3/h,的潛水泵，揚程為16m，功率為55kw。集水井內(nèi)設(shè)一臺超聲波液位計，以控制水泵的啟停。

2.2.2 曝氣沉砂池

只考慮近期使用，總有效容積為109.2m3,其水力停留時間為2分鐘。有效水深為2米。曝氣空氣需量為4.8m3/min。主要去除顆粒徑大于0.25㎜的砂粒等無機物質(zhì)，并起到預(yù)曝氣的作用。沒有一臺橋式吸砂機和一臺螺旋砂水分離器。

2.2.3 兼氧池

碾壓土壩結(jié)構(gòu)，內(nèi)鋪土膜和內(nèi)砌石塊。有效容積為2500m3，水力停留時間為3小時，有效水深為4.5m，尺寸52×11×5。內(nèi)設(shè)兩臺潛水?dāng)嚢铏C，功率為10kw。后續(xù)缺氧池內(nèi)混合回流到該地。

2.2.4 一段好氧曝氣池

碾壓土壩結(jié)構(gòu)，內(nèi)鋪土工膜和內(nèi)砌石塊。有效容積為8333m3,水力停留時間為10小時，有效水深為4.5m，尺寸52×42×5。曝氣池內(nèi)的污泥負(fù)荷為0.11㎏BOT5/㎏MLSS。污泥濃度為4000mg/L。內(nèi)裝有19條曝氣鏈，每條鏈有22套曝氣器，共有490套。以一邊進(jìn)氣，兩頭懸掛。每套曝氣器在一定區(qū)域內(nèi)來回運動，不會對局部水體產(chǎn)生過量曝氣，不會像固定曝氣器產(chǎn)生定向水流，是空氣在水中的停留時間延長，提高了充氧效率，節(jié)約了能耗。同時曝氣池中部設(shè)有一臺紫外熒光法溶解氧測定儀，并通過PLC和變頻風(fēng)機來調(diào)節(jié)池內(nèi)的空氣量。

2.2.5缺氧池

碾壓土壩結(jié)構(gòu)，內(nèi)鋪土工膜和內(nèi)砌石塊。有效容積為1667m3,水力停留時間為2小時，有效水深為4.5m，尺寸52×8×5。為達(dá)到脫氧的效果，協(xié)調(diào)系統(tǒng)硝化反硝化功能，而增設(shè)缺氧池。池內(nèi)設(shè)有兩臺對推的潛水?dāng)嚢铏C，功率為7.5kw，并設(shè)有一臺潛水內(nèi)回流泵，功率為7.5kw，流量為2500m3/h。揚程為0.3m，用以滿足300％的混和液內(nèi)回流量，混和液回流到兼氧池內(nèi)。

2.2.6 二段好氧池

碾壓土壩結(jié)構(gòu)，內(nèi)鋪土工膜和內(nèi)砌石塊。有效容積為1667m3,水力停留時間為2小時，有效水深為4.5m，尺寸52×8×5。進(jìn)一步對有機物和氨氮的除去，提高系統(tǒng)的硝化能力，減少對二沉地池產(chǎn)生不利的影響，以形成多級的好氧缺氧段，增設(shè)此好氧池。池內(nèi)設(shè)有兩條曝氣鏈，每個鏈條有24套曝氣器。

2.2.7二沉池

矩形池鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，尺寸為52×24×5，有效容積為5000m3，有效水深為4.5米，表面負(fù)荷為0.75m3/m.h。長邊兩側(cè)設(shè)污泥回流渠，短邊池低有600角放坡，以防止出現(xiàn)死角。水流流向為一邊長進(jìn)水，另外一長邊出水。池內(nèi)設(shè)有軌道式行車式吸泥機一臺，雙邊驅(qū)動，功率為0.37kw，行車可根據(jù)時間控制其來回運行，并根據(jù)上位機控制啟停。行車上內(nèi)設(shè)兩臺潛水軸流泵，用污泥回流，污泥回流量為150％，功率為7.5kw,揚程3米，流量為600m3/h。

2.2.8  穩(wěn)定池

碾壓土壩結(jié)構(gòu)，內(nèi)鋪土工膜和內(nèi)砌石塊。有效容積為2500m3，水力停留時間為3小時，有效水深為4.5m，尺寸52×11×5.對生化出水進(jìn)行再次充氧，提高沉淀效果，保證優(yōu)化出水水質(zhì)，保證綜合反映池整個結(jié)構(gòu)而增設(shè)此池。池內(nèi)設(shè)有一條懸掛曝氣鏈，裝有24套曝氣器。

2.2.9 接觸消毒池

該池為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，為半地下式。尺寸為15×24×5m，水力停留時間為30分鐘，有效容積為1250m3。有效水深為3.5米，廊道內(nèi)控制水流速為0.1m/s。

2.2.10 污泥濃縮池

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，直徑為14米，池高為 4米濃縮池，內(nèi)設(shè)一臺全橋式中心傳動污泥濃縮機，功率為0.75kw。濃縮后污泥含水率可達(dá)97％。具體參見http://www.yiban123.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

2.2.11 其他配套設(shè)施

粗格柵，2臺，回轉(zhuǎn)柵條式格柵除污機，間隙為25mm，柵寬為1.7m，渠深7.8m，配套的格柵電機為3.0kw。格柵前后裝有4個手電鑄鐵閘門和2臺超聲波液位差計。

細(xì)格柵，2臺，回轉(zhuǎn)齒耙式格柵除污機，間隙為4mm，柵寬為1.5m，渠深1.5m，配套格柵電機為1.1kw。柵前裝2臺手動不銹鋼閘門，格柵前后裝有2臺超聲波液位差計。

進(jìn)、出水計量井，井內(nèi)各設(shè)有一臺DN700超聲波電磁流量計，用以計量進(jìn)出污水廠水量。

鼓風(fēng)機房3間，每間內(nèi)設(shè)變頻控制的3臺羅茨鼓風(fēng)機，同時對單組綜合池供氣，每組綜合池的供氣管上設(shè)有溫度傳感器、壓力傳感器、熱式氣體流量計。鼓風(fēng)機的風(fēng)量為64m3/min，壓力55.8kpa，功率為90kw，配套進(jìn)出口消聲器，空氣濾清器、安全閥、放空閥、放空消聲器，同時在每臺風(fēng)機出口管路上裝有DN250的電動蝶閥。

污泥脫水機房，內(nèi)設(shè)2臺臥式離心脫水機，單機處理污泥量為12-20m3/h，功率為22kw，配套兩臺偏心螺桿泵流量為20m3/h，揚程為20m，功率為7.5kw，污泥切割機2臺，流量為20m3/h，功率為1.5kw。因污泥脫水前加絮凝劑，選用罐積為1m3的絮凝攪拌機，罐溶為2.5m3。加藥計量泵兩臺，流量為0.5m3/h，功率為0.75kw。加藥除磷系統(tǒng)中設(shè)有自動溶藥設(shè)備兩臺，溶量為1m3，攪拌功率為0.75kw，選用藥計量泵2臺，流量為0～50L/h，揚程為25m，功率為0.37kw。

加氯間，內(nèi)設(shè)兩臺高效復(fù)合二氧化氯發(fā)生器，有效氯產(chǎn)量為10kg/h，功率為5.0kw。配有量臺動力水泵，流量為800ml/min，揚程為25m，功率為1.5kw的臥式離心泵。兩個有效容積為5m3的原料儲罐，分別裝氯酸鈉和鹽酸溶液。其配套設(shè)備還有鹽酸卸酸泵、氯酸鈉溶藥機、鹽酸加藥計量泵、氯酸鈉加藥計量泵、氯酸鈉溶液提升泵。二氧化氯消毒藥劑根據(jù)進(jìn)水流量來進(jìn)行控制其投加量。

3. 調(diào)試和運行

由于管網(wǎng)建設(shè)滯后，未能將污水全部接入污水處理廠，造成進(jìn)水量偏小，僅為10000m3/d左右。分別對兩個綜合池進(jìn)水，實現(xiàn)接種和馴化同步進(jìn)行。接種污泥選用城市污水處理廠帶式壓濾機壓濾過后的污泥，每池投加80噸污泥。經(jīng)過兩個多月調(diào)整后，曝氣池內(nèi)的污泥濃度達(dá)到設(shè)計要求，并出水達(dá)到排放要求。
出水水質(zhì)表

4. 經(jīng)濟分析

該工程總投資4600萬元，污水處理單位成本為0.46元/m3，直接運行成本為0.27元/m3。污水總裝機功率為1450kw，平均運行容量為960kw。

5. 結(jié)語

5.1 該工藝啟動快，運行、操作簡便，運行穩(wěn)定，并能保證出水達(dá)標(biāo)，產(chǎn)生的污泥量少。

5.2 只要條件許可，可使用土壩結(jié)構(gòu)承建污水處理綜合池，并能形成一體化結(jié)構(gòu)，形成造價低，投資省。

5.3 高效的移動懸掛曝氣頭，可使氧在水中的停留時間加長，提高了氧轉(zhuǎn)移功率，在達(dá)到出去有機物同時亦能節(jié)約能耗。

5.4 曝氣頭檢修不需放空，檢修方面，運行保證出水。（谷騰水網(wǎng)）