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【技术资料】各种活性污泥法工艺比较


来源:  作者:  日期:2009-05-19 16:41:04

第二节 活性污泥法的主要运行方式

一、各种活性污泥法工艺

迄今为止,在活性污泥法工程领域,应用着多种各具特色的运行 方式。主要有以下几种:① 传统推流式活性污泥法;② 完全混合活性污泥法;③ 阶段曝气活性污泥法;④ 吸附—再生活性污泥法;⑤ 延时曝气活性污泥 法;⑥ 高负荷活性污泥法;⑦ 纯氧曝气活性污泥法;⑧ 浅层低压曝气活性污泥法;⑨ 深水曝气活性污泥法;⑩ 深井曝气活性污泥法。

1、传统推流式活性污泥法:

① 工艺流程:

② 供需氧曲线:

③ 主要优点:1) 处理效果好:BOD5的去除率可达90-95%;2) 对废水的处理程度比较灵活,可根据要求进行调节。

④ 主要问题:1) 为了避免池首端形成厌氧状态,不宜采用过高的有机负荷,因而池容较大,占地面积较大;2) 在池末端可能出现供氧速率高于需氧速率的现象,会浪费了动力费用;3) 对冲击负荷的适应性较弱。

⑤ 一般所采用的设计参数(处理城市污水):

2、完全混合活性污泥法

① 主要特点:a.可以方便地通过对F/M的调节,使反应器内的有机物降解反应控制在最佳状态;b.进水一进入曝气池,就立即被大量混合液所稀释,所以对冲击负荷有一定的抵抗能力;c.适合于处理较高浓度的有机工业废水。

② 主要结构形式:a.合建式(曝气沉淀池):b.分建式

3、阶段曝气活性污泥法——又称分段进水活性污泥法或多点进水活性污泥法

① 工艺流程:

② 主要特点:a.废水沿池长分段注入曝气池,有机物负荷分布较均衡,改善了供养速率与需氧速率间的矛盾,有利于降低能耗;b.废水分段注入,提高了曝气池对冲击负荷的适应能力;

③ 主要设计参数:

4、吸附再生活性污泥法——又称生物吸附法或接触稳定法。

主要特点是将活性污泥法对有机污染物降解的两个过程——吸附、代谢稳定,分别在各自的反应器内进行。

① 工艺流程:

② 主要优点:

a.废水与活性污泥在吸附池的接触时间较短,吸附池容积较小,再生池接纳的仅是浓度较高的回流污泥,因此,再生池的容积也较小。吸附池与再生池容积之和低于传统法曝气池的容积,基建费用较低;

b.具有一定的承受冲击负荷的能力,当吸附池的活性污泥遭到破坏时,可由再生池的污泥予以补充。

③ 主要缺点:处理效果低于传统法,特别是对于溶解性有机物含量较高的废水,处理效果更差。

④ 主要设计参数:

5、延时曝气活性污泥法——完全氧化活性污泥法

① 主要特点:

a.有机负荷率非常低,污泥持续处于内源代谢状态,剩余污泥少且稳定,勿需再进行处理;

b.处理出水出水水质稳定性较好,对废水冲击负荷有较强的适应性;

c.在某些情况下,可以不设初次沉淀池。

② 主要缺点:

池容大、曝气时间长,建设费用和运行费用都较高,而且占地大;一般适用于处理水质要求高的小型城镇污水和工业污水,水量一般在1000m3/d以下。

③ 主要设计参数:

6、高负荷活性污泥法——又称短时曝气法或不完全曝气活性污泥法

① 主要特点:有机负荷率高,曝气时间短,处理效果较差;而在工艺流程和曝气池的构造等方面与传统法基本相同。

② 主要设计参数:

7、纯氧曝气活性污泥法

① 主要特点:

a.纯氧中氧的分压比空气约高5倍,纯氧曝气可大大提高氧的转移效率;

b.氧的转移率可提高到80~90%,而一般的鼓风曝气仅为10%左右;

c.可使曝气池内活性污泥浓度高达4000~7000mg/l,能够大大提高曝气池的容积负荷;

d.剩余污泥产量少,SVI值也低,一般无污泥膨胀之虑。

② 曝气池结构:

③ 主要设计参数:

8、浅层低压曝气法

① 理论基础:只有在气泡形成和破碎的瞬间,氧的转移率最高,因此,没有必要延长气泡在水中的上升距离;

② 其曝气装置一般安装在水下0.8~0.9米处,因此可以采用风压在1米以下的低压风机,动力效率较高,可达1.80~2.60kgO2/kw.h;

③ 其氧转移率较低,一般只有2.5%;

④ 池中设有导流板,可使混合液呈循环流动状态。

9、深水曝气活性污泥法

① 主要特点:a.曝气池水深在7~8m以上,b.由于水压较大,洋的转移率可以提高,相应也能加快有机物的降解速率;c.占地面积较小。

② 一般有两种形式:a.深水中层曝气法:b.深水深层曝气法:

10、深井曝气活性污泥法——又称超深水曝气法

① 工艺流程:一般平面呈圆形,直径约介于1~6m,深度一般为50~150m。

② 主要特点:a.氧转移率高,约为常规法的10倍以上;b.动力效率高,占地少,易于维护运行;c.耐冲击负荷,产泥量少;d.一般可以不建初次沉淀池;e.但受地质条件的限制。

③ 主要设计参数

各种活性污泥法的设计参数(处理城市污水,仅为参考值)

设计参数 传统活性污泥法 完全混合活性污泥法 阶段曝气活性污泥法

BOD5—SS负荷(kgBOD5/kgMLSS.d) 0.2~0.4 0.2~0.6 0.2~0.4

容积负荷(kgBOD5/m3.d) 0.3~0.6 08~2.0 0.6~1.0

污泥龄(d) 5~15 5~15 5~15

MLSS(mg/l) 1500~3000 3000~6000 2000~3500

MLVSS(mg/l) 1200~2400 2400~4800 1600~2800

回流比(%) 25~50 25~100 25~75

曝气时间HRT(h) 4~8 3~5 3~8

BOD5去除率(%) 85~95 85~90 85~90

设计参数 吸附再生活性污泥法 延时曝气活性污泥法 高负荷活性污泥法

BOD5—SS负荷(kgBOD5/kgMLSS.d) 0.2~0.6 0.05~0.15 1.5~5.0

容积负荷(kgBOD5/m3.d) 1.0~1.2 0.1~0.4 1.2~2.4

污泥龄(d) 5~15 20~30 0.25~2.5

MLSS(mg/l) 吸附池1000~3000再生池4000~10000 3000~6000 200~500

MLVSS(mg/l) 吸附池800~2400再生池3200~8000 2400~4800 160~400

回流比(%) 25~100 75~100 5~15

曝气时间HRT(h) 吸附池0.5~1.0再生池3~6 18~48 1.5~3.0

BOD5去除率(%) 80~90 95 60~75

设计参数 纯氧曝气活性污泥法 深井曝气活性污泥法

BOD5—SS负荷(kgBOD5/kgMLSS.d) 0.4~1.0 1.0~1.2

容积负荷(kgBOD5/m3.d) 2.0~3.2 3.0~3.6

污泥龄(d) 5~15 5

MLSS(mg/l) 6000~10000 3000~5000

MLVSS(mg/l) 4000~6500 2400~4000

回流比(%) 25~50 40~80

曝气时间HRT(h) 1.5~3.0 1.0~2.0

溶解氧浓度DO(mg/l) 6~10

SVI(ml/g) 30~50

BOD5去除率(%) 75~95 85~90

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