活性污泥法污水處理技術(shù)
活性污泥法是一種廣泛應(yīng)用于廢水處理的生物處理技術(shù),主要通過微生物群體對(duì)污水中的有機(jī)物進(jìn)行吸附、分解和轉(zhuǎn)化,從而達(dá)到凈化廢水的目的。該方法具有操作簡單、適用范圍廣、處理效率高等優(yōu)點(diǎn),但也存在一些缺點(diǎn),如能耗高、運(yùn)行穩(wěn)定性較差等。
基本工藝流程
曝氣池:這是反應(yīng)的主體,廢水和回流的活性污泥在此混合并充入空氣,形成混合液。在曝氣池中,微生物通過好氧代謝狀態(tài)分解有機(jī)物。
二沉池:混合液進(jìn)入二沉池進(jìn)行泥水分離,出水水質(zhì)得到保證,同時(shí)回流系統(tǒng)將部分污泥返回曝氣池,以維持污泥濃度。
回流系統(tǒng):用于維持曝氣池內(nèi)的污泥濃度,并通過改變回流比來調(diào)整處理效果。
剩余污泥排放:處理后的剩余污泥需要進(jìn)行適當(dāng)處理后排放或利用。
優(yōu)點(diǎn)
高效凈化效果:能夠有效去除廢水中的有機(jī)物、氨氮、總懸浮物等污染物,實(shí)現(xiàn)較高的凈化效果。
節(jié)約成本:該工藝是自然循環(huán)型的處理工藝,可以復(fù)用沉淀物,降低處理成本。
操作簡便:相比其他處理工藝,活性污泥法更容易操作。
耐沖擊負(fù)荷:運(yùn)行穩(wěn)定,有較好的耐沖擊負(fù)荷。
污泥沉降性能好:在二沉池中,污泥沉降性能良好,有利于提高處理效率。
缺點(diǎn)
能耗高:傳統(tǒng)的活性污泥法往往基建費(fèi)、運(yùn)行費(fèi)高,能耗大,管理較復(fù)雜。
運(yùn)行穩(wěn)定性較差:在某些情況下,活性污泥法的運(yùn)行穩(wěn)定性較差,易出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象。
處理效果不理想:對(duì)于溶解性有機(jī)物較多的工業(yè)廢水,傳統(tǒng)活性污泥法的去除率較低。
應(yīng)用范圍
活性污泥法適用于各種類型的污水處理,特別是城市生活污水和一些工業(yè)廢水。其廣泛的適應(yīng)性和成熟的方法使其成為目前最常用的污水處理方法之一。
活性污泥法在處理不同類型工業(yè)廢水時(shí)的效率和效果總體上是較為顯著的?;钚晕勰喾ū粡V泛應(yīng)用于工業(yè)廢水處理中,尤其是在去除有機(jī)污染物方面表現(xiàn)出色。這種方法通過接種或培養(yǎng)活性污泥來凈化污水,能夠有效地處理各種工業(yè)廢水。
這些因素需要精確控制,以確保處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和高效性能。此外,活性污泥法的設(shè)計(jì)和運(yùn)行方式也在不斷發(fā)展和改進(jìn),以適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)對(duì)大量生活污水和工業(yè)廢水處理的迫切需求。
具體到不同類型的工業(yè)廢水,活性污泥法同樣展現(xiàn)了良好的處理效果。例如,深井曝氣處理廢水具有處理效果良好、充氧能力高、動(dòng)力效率高等特點(diǎn),且設(shè)備簡單、易于操作和維修、運(yùn)行費(fèi)用低、耐沖擊等優(yōu)點(diǎn)。此外,間歇式活性污泥法通過按時(shí)間間歇曝氣方式運(yùn)行,能夠使生化反應(yīng)推動(dòng)力增大,提高凈化效率,使池內(nèi)厭氧和好氧處于交替狀態(tài),從而達(dá)到更好的凈化效果。
AAO工藝在處理難降解有機(jī)物方面表現(xiàn)優(yōu)異,這是因?yàn)槠湓O(shè)計(jì)中包含了厭氧段,可以有效地處理這些物質(zhì)。
AAO工藝通過優(yōu)化污泥回流比(60~100%),確保了生化系統(tǒng)的穩(wěn)定性。特別是在厭氧段的污泥回流比為10~20%,這有助于維持系統(tǒng)的平衡和穩(wěn)定。
AAO工藝具有良好的脫氮和除磷功能,適用于處理含氮、磷等污染物的生活污水、城市污水以及工業(yè)廢水。相比之下,傳統(tǒng)活性污泥法在脫氮和除磷方面的效果較差。
AAO工藝的操作簡單,設(shè)備維護(hù)方便,運(yùn)行管理難度小,從而降低了污水處理成本。
為了進(jìn)一步提高AAO工藝的處理效果,可以采取以下改進(jìn)措施:
在設(shè)計(jì)和運(yùn)行中,保證污泥回流比為60~100%,其中厭氧段的回流比為10~20%。
在好氧池中投加浮動(dòng)填料,以預(yù)防污泥膨脹。
在除油池中投加絮凝劑,以有效去除總氰。
AAO工藝采用厭氧-缺氧-好氧的順序,硝化液回流到缺氧池進(jìn)行反硝化反應(yīng),這種設(shè)計(jì)使得所有污泥都經(jīng)歷了完整的厭氧-好氧的磷釋放吸收周期,從而提高了脫氮和除磷的效果。
AAO工藝在去除難降解有機(jī)物、提高生化系統(tǒng)穩(wěn)定性、脫氮除磷功能以及操作簡便性等方面都有顯著的改進(jìn)和優(yōu)勢(shì)。
SBR(序批式活性污泥法)工藝與傳統(tǒng)活性污泥法在運(yùn)行成本和能耗方面有顯著的差異。
SBR工藝的主要優(yōu)點(diǎn)包括簡化的構(gòu)筑物、較低的投資和占地面積、以及較小的維護(hù)量和運(yùn)行成本。SBR工藝將曝氣池與沉淀池合并在一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行,省去了污泥回流的環(huán)節(jié),從而節(jié)省了運(yùn)行能耗及減少了處理設(shè)施及投資。此外,SBR工藝采用時(shí)間分割的操作方式,替代了空間分割的操作方式,這也進(jìn)一步降低了總的土建投資。
相比之下,傳統(tǒng)活性污泥法需要多個(gè)獨(dú)立的設(shè)備來分別完成曝氣、沉淀等過程,這不僅增加了設(shè)備的復(fù)雜性和占地面積,還導(dǎo)致了更高的運(yùn)行成本和能耗。
具體到運(yùn)行成本,SBR工藝的主要運(yùn)行成本包括藥劑費(fèi)(如甲醇)、電費(fèi)和人工費(fèi)。雖然這些費(fèi)用仍然存在,但由于SBR工藝的簡化和高效性,其長期運(yùn)行成本通常低于傳統(tǒng)活性污泥法。
在能耗方面,SBR工藝通過優(yōu)化曝氣量和有機(jī)碳源量,能夠有效降低能耗。然而,有些研究指出,在處理某些類型的廢水時(shí),SBR工藝可能會(huì)面臨較高的曝氣能耗問題。