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煤礦生活污水處理CASS工藝

來源:建樹環保 2022-09-13 09:47:02 62

  高陽煤礦生活污水處理廠始建于1994年5月,排放標準為二級排放標準,隨著企業的不斷發展,于2010年4月對生活污水處理站進行改造,處理能力為5000m3/d;日均處理量為3000m3,進水COD:190mg/L,氨氮:38mg/L,出水COD:20.5mg/L,氨氮:3.8mg/L。安裝有COD、氨氮、總磷、總氮在線監測設備。

  1、工藝流程詳述

  1.1 格柵

  進水從集水井流入調節池,利用格柵將不溶于水的漂浮物、大的懸浮物截留,避免對后續的水處理設備、管路造成堵塞,減輕后續構筑物的處理負荷。

  1.2 調節池

  由于礦區送水時間為一天兩次,所以污水排放相對集中,所以必須設置調節池來勻質勻量。

  1.3 旋流沉砂池

  用來去除比重較大的無機顆粒物,使得有機懸浮物隨水流走。污水由切線方向進入,在離心力作用下,砂粒被甩向池壁并下落入砂斗排出。

  1.4 預反應區

  設置于曝氣池的前端,通常在厭氧或兼氧條件下運行。主反應區的污泥回流并與進水在此混合,不僅充分利用微生物快速吸附作用,加速對溶解性底物的去除,而且對難降解的有機物起到良好的水解作用,同時使污泥中的磷在厭氧條件下得到有效的釋放。設置預反應區還有利于改善污泥的沉降性能,防止污泥膨脹的發生,促進了微生物的增殖及菌膠團的生長。

  1.5 主反應區

  主反應區主要分為四個階段:曝氣、沉淀、潷水、閑置。

  由鼓風曝氣機向反應池充氧,污水中的有機物被微生物氧化分解,同時污水中的氨氮經微生物的硝化作用轉化硝態氮。此外,聚磷菌在好氧狀態下從外部攝取磷,并以聚合形態儲存在體內,形成高磷污泥,排出系統,從而達到除磷效果。

  停止曝氣,微生物利用污水中剩余溶解氧進行氧化分解,反應池逐漸由好氧狀態轉變為厭氧狀態,開始進行反硝化作用,將硝態N轉化為N2。活性污泥逐漸沉入池底,上層成清水。

  沉淀結束后,潷水器開始工作,自上而下逐漸排出上清液,此時反應池過渡到厭氧狀態繼續反硝化。

  排水結束后,潷水器上升到原始位置。

  1.6 細砂過濾罐

  主要是去除重力沉淀法不能有效去除的細小顆粒,對污水中的COD和BOD等也有一定的去除作用。

  1.7 消毒

  經汞燈發出紫外光殺死污水中的病原微生物和病毒等,防止疾病的傳播。

  1.8 污泥脫水

  利用離心作用將污泥中的固體與水分離,上清液回流至調節池,向污泥中投加絮凝劑使污泥絮凝,提高脫水性能,脫水后裝車外運。

  2、執行標準

  根據孝義市政府《孝義市2018年環境污染治理清單》要求,高陽煤礦生活污水處理站外排水中COD、氨氮、總磷3項主要污染物達地表水吁類標準。其余污染物執行GB18918-2002《城鎮污水處理廠污染物排放標準》一級A排放標準。

  3、超標原因分析及改進措施

  經檢測,出水水質中氨氮超地表水吁類標準。其余污染物均達標排放反硝化是脫氮工藝中去除氨氮的關鍵環節,而碳源的充足與否將決定缺氧對氨氮的去除率。反硝化是一個耗碳、產生堿度同時去除氨氮的過程,理論上還原1mg的氨氮需要消耗8.67mg的COD。

  氨氮超標原因分析為進水中碳源不足。

  改進措施:在主反應區中投加適量的葡萄糖作為碳源。采用人工投加的方式,在主反應區進水口處投加。利用水的流動、曝氣及攪拌機攪拌,使葡萄糖與活性污泥充分混合。化驗人員實施監測出水水質。葡萄糖投加上限為出水COD濃度不超標,投加下限為出水中氨氮、總氮濃度達標。通過水質檢測,實時對葡萄糖的投加量進行調整,使得滿足出水水質要求。經測算,最佳葡萄糖的投加量約為450kg/d,主反應池每進水投加一次,每次約80kg。

  下一步應逐步改善碳源投加方式,改為設備管道計量投加,既減少人工,操作簡單,有保證加藥效果及加藥量。

  4、CASS工藝優點

  經過幾年的運行,發現與傳統的活性污泥法相比,CASS工藝主要有以下優點:

  (1)運行費用低,主反應池的溶解氧濃度梯度大,傳遞效率高,節能效果顯著。

  (2)有機物去除效率較高,出水水質好,且具有良好的脫氮除磷功能。

  5、結語

  通過長時間的生產實踐,最終使得出水中COD、氨氮、總磷三項主要污染物滿足地表水吁類標準,為生活污水處理CASS工藝運行提供了技術借鑒,也為其他相似的污水處理技術提供了寶貴經驗。

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