【正文】 廢水處理設(shè)備及構(gòu)筑物都是按一定的水量標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的，要求均勻進(jìn)水，特別對(duì)生物處理系統(tǒng)更為重要，為了保證后續(xù)處理系統(tǒng)的正常運(yùn)行，在廢水進(jìn)入處理系統(tǒng)之前，預(yù)先調(diào)節(jié)水量，使處理系統(tǒng)滿足設(shè)計(jì)要求。 調(diào)節(jié) 由于造紙工業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程廢水排放的多樣性，使排出的廢水的水質(zhì)及水量在一日內(nèi)有一定的變化，因此要求對(duì)廢水進(jìn)行進(jìn)行調(diào)節(jié)，均衡水質(zhì)，使其能夠均勻進(jìn)入后續(xù)處理單元，提高處理效果。 反切單向流旋轉(zhuǎn)過(guò)濾機(jī)采用臥式滾筒 結(jié)構(gòu) ，傳動(dòng)方式可分為鏈條式和齒輪式，廢水均勻布水到逆水流方向的濾網(wǎng)內(nèi)壁上，水流與濾網(wǎng)形成反切相對(duì)運(yùn)動(dòng)，濾液從網(wǎng)的縫隙中排出，紙漿纖維被截留在網(wǎng)的內(nèi)壁，在導(dǎo)板的作用下，從排渣端自動(dòng)排出。 重力自流式篩網(wǎng)過(guò)濾是廢水通過(guò)集水槽溢流堰均勻布水到篩網(wǎng)上，由于重力作用，濾液從篩網(wǎng)的縫隙中流出，紙漿纖維在重力及水的沖力作用下沿篩網(wǎng)流入集渣槽中，達(dá)到漿水分離的作用。廠內(nèi)纖維回收系統(tǒng)主要用于造紙白水 的纖維回收，一方面進(jìn)行白水循環(huán)減少白水的排放量，另一方面采用篩網(wǎng)、多圓盤過(guò)濾、氣浮、沉淀等方法進(jìn)行回收紙漿纖維，廠外纖維回收常采用篩網(wǎng)過(guò)濾的方法進(jìn)行紙漿纖維的回收。 ，安裝角度不易過(guò)大，過(guò)大則造成過(guò)水負(fù)荷降低，使處理能力降低同時(shí)也增加了部分投資，過(guò)小則易造成篩網(wǎng)堵塞，加大了清渣難度，影響處理效果。 篩網(wǎng)通常應(yīng)用在水量相對(duì)較小、廢水中含有大量的細(xì) 小懸浮物如紙漿等，同時(shí)還可以去除大顆粒的漂浮物，對(duì)懸浮物及大顆粒物質(zhì)的去除率可達(dá)到 90%以上。 格柵一般用在大水量的造紙廢水處理中，由于廢水水量大，且懸浮物顆粒種類較多，設(shè)置格柵能夠有效攔截較大的懸浮物，處理能力高，不易堵塞，針對(duì)造紙廢水的特點(diǎn)在工程實(shí)踐中一般設(shè)置粗細(xì)格柵，粗格柵柵縫間隙常采用 1015mm，細(xì)格柵柵縫間隙通常采用 15mm。 格柵、篩網(wǎng) 由于造紙工業(yè)廢水中常含有樹皮、木屑、塑料、紙漿纖維屑等細(xì)小的懸浮物，如以木材為原料的制漿廠在備料過(guò)程中排放的廢水中往往含有樹皮、木屑等，在造紙過(guò)程中的抄紙等工序中會(huì)產(chǎn)生大量的白水，白水中含有較高的纖維濃度。 預(yù)處理工藝主要有： 格柵、篩網(wǎng)、纖維回收系統(tǒng)、調(diào)節(jié)水量及水質(zhì)、等工 藝組成 。無(wú)論采用什么樣的方法，廢水都需要進(jìn)行預(yù)處理，預(yù)處理主要是為了改善 廢水水質(zhì)，以便滿足各工藝的進(jìn)水要求，提高廢水處理的整體效果，確保整個(gè)處理系統(tǒng)的穩(wěn)定性，因此預(yù)處理在造紙工業(yè)廢水處理中具有非常重要的地位。 并從多家污水處理站的運(yùn)行得知，當(dāng)進(jìn)水水 量為設(shè)計(jì)水量的 1/2?2/3時(shí)，該系統(tǒng)具有強(qiáng)大的污泥自消化能力，剩余污泥量?jī)H為滿負(fù)荷污泥量的 1/5～ 1/7?？梢娎?“ 預(yù)處理+A/O2+物化 ” 處理洗漂廢水符合實(shí)際需要，該工藝及配套設(shè)備對(duì)該類廢水具有良好的處理效果。 5增城市創(chuàng)新服裝有限公司污水處理工程主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 廢水處理量： 4400噸 /天。調(diào)試初期根據(jù) C:N:P=100:5:1計(jì)算出合理的 N、 P投加量，以滿足微生物生長(zhǎng)需要。 25～ 30℃ 。 ，為使生化處理效果穩(wěn)定，生 化進(jìn)水 CODCr值的波動(dòng)對(duì)處理效果影響較小。我公司采用沉砂池去除浮石渣，采用自行設(shè)計(jì)的篩網(wǎng)濾池去除布毛等雜物，防止懸浮物破壞生化系統(tǒng)運(yùn)行。 4 影響因素的控制 在調(diào)試運(yùn)行中，對(duì)許多影響處理效果的因素進(jìn)行摸索，得出良好處理效果。 ?消毒池：沉淀后的污水經(jīng)過(guò)強(qiáng)氧化劑消毒后達(dá)標(biāo)排放。 ?污泥系統(tǒng)：污泥經(jīng)污泥濃縮池濃縮，泵入板框壓濾機(jī)壓濾后外運(yùn)。 ?斜管沉淀池：污水由曝氣池處理后進(jìn)入斜管沉淀池，使污水進(jìn)行泥水分離，沉淀下來(lái)的污泥回流到曝氣池，剩余污泥排放到污泥濃縮池。汽水比17:1。有效容 積 1500m3，停留時(shí)間。有效容積 1332m3，停留時(shí)間 。過(guò)濾面積 12m2，目數(shù) 60目。 ?篩網(wǎng)濾池：該池自行設(shè)計(jì)開發(fā)，有效去除廢水中的布毛、塑料袋等雜物。本工藝主要分三部分：預(yù)處理、生化、物化。廢水通過(guò)沉砂、篩網(wǎng)過(guò)濾預(yù)處理后進(jìn)入調(diào)節(jié)池，生化處理采用 “ 厭氧 (酸化水解 )?接觸氧化 ” ，利用微生物多級(jí)新陳代謝來(lái)降解和去除廢水中的污染物。早期大多采用簡(jiǎn)單物化沉淀或氣浮，然后用活性污泥法來(lái)處理。 廢水水質(zhì) 該廢水含有大量浮石、表面活性劑、多種助劑、酵素和少量染料。處理量 4400噸 /天，并于 2020年完工驗(yàn)收運(yùn)行至今，處理效果良好，出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。我公司根據(jù)相關(guān)工程 實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和理論研究，總結(jié)出一套運(yùn)行穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)的工藝流程、研發(fā)出一系列配套設(shè)備。 1 概述 某鎮(zhèn)牛仔制衣行業(yè)較發(fā)達(dá)，配套的牛仔服裝洗漂行業(yè)用水量較大，是該地區(qū)水環(huán)境的主要污染源之一。 IC反應(yīng)器國(guó)內(nèi)技術(shù)擁有者實(shí)力良莠不齊，清華大學(xué)環(huán)境系經(jīng)過(guò)多年的試驗(yàn)，積累了很多技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，并且申請(qǐng)了很多相關(guān)技術(shù)專利。目前國(guó)內(nèi)引進(jìn)的 IC反應(yīng)器均采用荷蘭進(jìn)口的顆粒污泥接種，增加了工程造價(jià)。因此， IC反應(yīng)器的總體去除效率相比 UASB反應(yīng)器來(lái)講要低些。 （ 3）在厭氧反應(yīng)中，有機(jī)負(fù)荷、產(chǎn)氣量和處理程度三者之間存在著密切的聯(lián)系和平衡關(guān)系。 （ 2）發(fā)酵細(xì)菌通過(guò)胞外酶作用將不溶性有機(jī)物水解成可溶性有機(jī)物，再將可溶性的大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化成脂肪酸和醇類等，該類細(xì)菌水解過(guò)程相當(dāng)緩慢。反應(yīng)器高徑比大，一方面增加了進(jìn)水泵的動(dòng)力消耗，提高了運(yùn)行費(fèi)用；另一方面加快了水流上升速度，使出水中細(xì)微顆粒物比 UASB多，加重了后續(xù)處理的負(fù)擔(dān)。有學(xué)者認(rèn)為 IC主要存在的問題有下面幾個(gè)方面。 吳博士說(shuō)，雖然 IC使得 COD容積負(fù)荷大幅度提高，具備很高的處理容量也起到一些很好的效果。整個(gè) IC反應(yīng)器實(shí)際上是兩級(jí)厭氧處理。處理缺乏堿度的廢水時(shí)，可減少進(jìn)水的投堿量。 （ 5）具有緩沖 pH能力 。 （ 4） 抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)由于 IC反應(yīng)器實(shí)現(xiàn)了內(nèi)循環(huán)，處理低濃度水（如啤酒廢水）時(shí)，循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水流量的 2～ 3倍；處理高濃度水（如土豆加工廢水）時(shí)，循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水流量的 10～ 20倍。 不必外加動(dòng)力厭氧流化床和膨脹顆粒污泥床的流化是通過(guò)出水回流由泵加壓實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制循環(huán)的，因此必須消耗一部分動(dòng)力。小型的 IC反應(yīng)器可以工廠預(yù)制，大型的可在現(xiàn)場(chǎng)制作，施工工期短，安裝簡(jiǎn)便，且 IC反應(yīng)器的土方量很小，可節(jié)省施工費(fèi)用。由于 IC反應(yīng)器的容積負(fù) 荷率大大高于 UASB反應(yīng)器， IC反應(yīng)器的有效體積僅為 UASB反應(yīng)器的 1/4～ 1/3，所以可顯著降低反應(yīng)器的基建投資。處理低濃度有機(jī)廢水，如啤酒廢水，當(dāng) COD為 2020～ 3000mg/L時(shí)，進(jìn)水容積負(fù)荷率可達(dá)20～ 50kgCOD/（ m3?d）， HRT僅 2～ 3h， COD去除率可達(dá) 80%左右。 由于 IC反應(yīng)器存在著內(nèi)循環(huán)，第一反應(yīng)室有很高的升流速度，傳質(zhì)效果很好，污泥活性很高，因而其有機(jī)容積負(fù)荷率比普通 UASB反應(yīng)器高許多，一般高出 3倍以上。 清華大學(xué)環(huán)境系從事 IC反應(yīng)器研究多年的吳靜博士認(rèn)為 IC反應(yīng)器的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在以下方面。某設(shè)在中國(guó)的國(guó)際環(huán)保公司，已經(jīng)將 IC反應(yīng)器應(yīng)用于啤酒、發(fā)酵、造紙、食品、飲料及化工等行業(yè)。在處理低濃度廢水時(shí)， HRT可縮短至 ～ ，使反應(yīng)器的容積更加小型化。 為了克服這些條件的限制，荷蘭開發(fā)了一種內(nèi)循環(huán)（ internalcirculation， IC）反應(yīng)器， IC反應(yīng)器在處理中低濃度廢 水時(shí)，反應(yīng)器的進(jìn)水容積負(fù)荷率可提高至20～ 24kgCOD/（ m3?d）；處理高濃度有機(jī)廢水時(shí)，進(jìn)水容積負(fù)荷率可提高到 35～50kg/（ m3?d）。 近十幾年來(lái)，已建造了許多處理工業(yè)廢水的 UASB反應(yīng)器生產(chǎn)裝置。要改善傳質(zhì)效果，最有效的方法就是提高表面水力負(fù)荷和表面產(chǎn)氣負(fù)荷。如果想達(dá)到較好的處理效果， 廢水在反應(yīng)器內(nèi)通常要停留幾天到幾十天之久。要提高厭氧生物處理的效果，除了要提供給微生物一個(gè)良好的生長(zhǎng)環(huán)境外，保持反應(yīng)器內(nèi)的高污泥濃度，維持良好的傳質(zhì)效果也是關(guān)鍵要素。 用于防止地面下沉或海水入侵，回灌地下。 居民小區(qū)中水回用于沖洗廁所。 經(jīng)過(guò)深度處理后的水能夠： 排放包括具有較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值水體及緩流水體在內(nèi)的任何水體，補(bǔ)充地面水源。 脫氮除磷，消除能夠?qū)е滤w富營(yíng)養(yǎng)化的因素。深度處理的對(duì)象與目標(biāo)是： 去除處理水中殘留的懸浮物（包括活性污泥顆粒）；脫色、除臭，使水進(jìn)一步得到澄清。這種處理水更不適于回用。 含有以上污染物質(zhì)的處理水 ,如排放湖泊、水庫(kù)等緩流水體會(huì)導(dǎo)致水體的富營(yíng)養(yǎng)化 。NH3N1525 mg/L。該經(jīng)典物化處理工藝已 延續(xù)百余年，所變動(dòng)的僅僅是在池型上有所發(fā)展。現(xiàn)在所用的海水淡化方法有海水凍結(jié)法、電滲析法、蒸餾法、反滲透法，目前應(yīng)用反滲透膜的反滲透法以其設(shè)備簡(jiǎn)單、易于維護(hù)和設(shè)備模塊化的優(yōu)點(diǎn)迅速占領(lǐng)市場(chǎng)，逐步取代蒸餾法成為應(yīng)用最廣泛的方法。 第一個(gè)海水淡化工廠于 1954 年建于美國(guó)，現(xiàn)在仍在得克薩斯的弗里波特（ Freeport）運(yùn)轉(zhuǎn)著。 海水淡化即利用海水脫鹽生產(chǎn)淡水。尤其是排泥設(shè)備，必須確保足夠的排泥濃度，通常需要特殊的工藝和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 沉淀池排泥橋 奧貝爾氧化溝的污泥濃度（ MLSS)較高，運(yùn)行中一般在 4～ 6克 /升，回流污泥必須有較高的含固率。驅(qū)支裝置主要由減速機(jī)和電機(jī)組成。碟片表面布有梯形凸塊，兼有供氧和推流攪拌的功能。每對(duì)半圓形部件跨穿水平軸，組成整體的圓片，每個(gè)碟片可以獨(dú)立拆裝，便于調(diào)節(jié)安裝密度，使整機(jī)達(dá)到所需的充氧能力，每米軸長(zhǎng)一般裝碟片 3片至 5片。關(guān)鍵設(shè)備是曝氣轉(zhuǎn)碟和沉淀池的排泥橋，對(duì)其主要構(gòu)造和性能要求闡述如下： 曝氣轉(zhuǎn)碟 曝氣轉(zhuǎn)碟屬轉(zhuǎn)盤類水平推流式表面曝氣器，由盤片、水平軸及其兩端的滾動(dòng)軸承、減速機(jī)和電動(dòng)機(jī)組組成。當(dāng)脫氮要求較高時(shí)，可以增設(shè)內(nèi)回流系統(tǒng)（由內(nèi)溝道回流到外溝道），提高反硝化程度。 原污水和回流污泥可進(jìn)入外、中、內(nèi)三個(gè)溝道，通常均進(jìn)入外溝道。各溝道寬度由工藝設(shè)計(jì)確定，一般不大于 9米。溝道斷面形狀多為矩形或梯形。 奧貝爾氧化溝通常由三個(gè)同心的溝道組成，平面上為圓形或橢圓形。當(dāng)然，合理的工藝流程必須按照實(shí)際情況經(jīng)充分的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。對(duì)于中小規(guī)模的城市污水廠，一般可不設(shè)初次沉淀池和污泥消化池。因此，對(duì)于合流制或部分合流制的污水系統(tǒng)，奧貝爾氧化溝均有很好的適用性。 奧貝爾氧化溝有三個(gè)相對(duì)獨(dú)立的溝道，進(jìn)水方式靈活。 二、奧貝爾氧化溝的適用范圍 奧貝爾氧化溝一般適用于 20萬(wàn)立方米 /日以下規(guī)模的城市污水處理廠，尢其推薦應(yīng)用于中小規(guī)模的城市污水處理廠。尤其是蝶片可以方便的拆裝，更為優(yōu)化運(yùn)行提供了簡(jiǎn)便手段。 奧貝爾氧化溝采用的曝氣轉(zhuǎn)碟，其表面密布凸起的三角形齒結(jié)，使其在與水體接觸時(shí)將污水打碎成細(xì)密水花，具有較高的充氧能力和動(dòng)力效率。 奧貝爾氧化溝具有推流式和完全混合式兩種流態(tài)的優(yōu)點(diǎn)。 奧貝爾氧化溝具有較好的脫氮功能。中溝道起到互補(bǔ)調(diào)節(jié)作用，提高了運(yùn)行的可靠性和可控性。加之下面將談到的 外溝道內(nèi)所特有的同時(shí)硝化反硝功能，節(jié)能效果更為明顯。 外溝道的供氧量通常為總供氧量的 50%左右，但 80%以上的 BOD可以在外溝道中去除。在各溝道橫跨安裝有不同數(shù)量水平轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)，進(jìn)行供氧兼有較強(qiáng)的推流攪伴作用。 一、奧貝爾氧化溝工藝的特征 奧貝爾氧化溝一般由三個(gè)同心橢園形溝道組成，污水由外溝道進(jìn)入，與回流污泥混合后，由外溝道進(jìn)入中間溝道再進(jìn)入內(nèi)溝道，在各溝道循環(huán)達(dá)數(shù)百到數(shù)十次。在美國(guó)已建成的污水處理廠有幾百座，歐洲已有上千座。后來(lái)處理規(guī)模和范圍逐漸擴(kuò)大，它通常采用延時(shí)曝氣，連續(xù)進(jìn)出水，所產(chǎn)生的微生物污泥在污水曝氣凈化的同時(shí)得到穩(wěn)定，不需設(shè)置初沉池和污泥消化池，處理設(shè)施大大簡(jiǎn)化。 1954年荷蘭建成了世界上第一座氧化溝污水處理廠，其原型為一個(gè)環(huán)狀跑道式的斜坡池壁的間歇運(yùn)行反應(yīng)池，白天用作曝氣池，晚上用作沉淀池，其生化需氧量(BOD)去除率可達(dá) 97%，由于其 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，處理效果好，從而引起了世界各國(guó)廣泛的興趣和關(guān)注。因而上面的結(jié)論是概略的，主要目的是說(shuō)明活性污泥過(guò)程中的有機(jī)物吸附 穩(wěn)定過(guò)程。 分析中沒有考慮微生物的內(nèi)源呼吸。在吸附階段，主要是廢水中的有機(jī)物轉(zhuǎn)移到活性污泥上去；在穩(wěn)定階段，主要是轉(zhuǎn)移到活性污泥上去的有機(jī)物為微生物所利用。當(dāng)污水中的有機(jī)物處于懸浮狀態(tài)和膠態(tài)時(shí)，吸附階段很短，一般在 15～ 45min左右，而穩(wěn)定階段較長(zhǎng)。在吸附階段，主要是污水中的有機(jī)物轉(zhuǎn)移到活性污泥上去，這是由于活性污泥具有巨大的表面積，而表面上含有多糖類的粘性物質(zhì)所致。游離狀態(tài)的細(xì)菌不易沉淀，而混合液中的原生動(dòng)物可以捕食這些游離細(xì)菌，這樣沉淀池的出水就會(huì)更清徹，因而原生動(dòng)物有利于出水水質(zhì)的提高。菌膠團(tuán)是由細(xì)菌分泌的多糖類物質(zhì)將細(xì)菌包覆成的粘性團(tuán)塊，使細(xì)菌具有抵御外界不利因素的性能。 從上述流程可以看出，要使活性污泥法形成一個(gè)實(shí)用的處理方法，污泥除了有氧化和分解有機(jī)物的能力外，還要有良好的凝聚和沉淀性能，以使活性污泥能從混合液中分離出來(lái)，得到澄清的出水。這部分污泥叫剩余污泥?；亓魑勰嗟哪康氖鞘蛊貧獬貎?nèi)保持一定的懸浮固體濃度，也就是保持一定的微生物濃度。流出沉淀池的就是凈化水。這樣，污水中的有機(jī)物、氧氣同微生物能充分接觸和反應(yīng)。曝氣池是一個(gè)生物反應(yīng)器，通過(guò)曝氣設(shè)備充人空氣，空氣中的氧溶人污水使活性污泥混合液產(chǎn)生好氧代謝反應(yīng)。 二、活性污泥法的基本流程 活性污泥法是由曝氣池、沉淀池、污泥回流和剩余污 泥排除系統(tǒng)所組成。 在顯微鏡下觀察這些褐色的絮狀污泥，