污水处理新技术:造粒流化床污水处理技术
摘要: 现在的污水处理一般都采用传统的污水处理工艺,采用絮凝沉淀、砂滤系统,设计投加氯化铁药剂于A2/O系统终沉池配水井中,强化生物除磷,降低终沉池出水中磷的浓度。沉淀后出水经提升泵站至砂滤池,采用气水反冲洗滤池 ...
现在的污水处理一般都采用传统的污水处理工艺,采用絮凝沉淀、砂滤系统,设计投加氯化铁药剂于A2/O系统终沉池配水井中,强化生物除磷,降低终沉池出水中磷的浓度。沉淀后出水经提升泵站至砂滤池,采用气水反冲洗滤池,过滤后水至清水池,加压后进入回用水管网。 据悉,传统的污水处理系统中,采用沉淀池进行污水凝沉淀,它不能形成颗粒凝聚的良好的条件,不能生成团粒型絮凝体,使得固液分离效率很低。 下面我们将介绍一种污水处理新技术——造粒流化床污水处理技术 。 造粒型流化床污水处理技术 自我造粒流化床是运用化学工学中准稳态操作原理和反应工程理论,结合混凝工程的实践经验提出的一种新型水处理技术。该技术的主要技术指标如下: 初段化学混凝反应在水力混合器中完成,水力停留时间在1 min以下; 自我造粒反应在上向流机械搅拌装置内完成,机械搅拌强度(G值)在30s-1左右,水力停留时间为10-20 min; 固液分离在自我造粒流化床上部的固液分离区内完成,水力停留时间为5-10 min; 污泥在分离的同时自动完成浓缩过程,以无机悬浮颗粒为主的体系,分离污泥含水率可达80%~85%,有机成分和无机悬浮物共存体系,分离污泥含水率为90~95%; 分离出水SS浓度通常小于5mg/L,分离区设置强化分离辅助装置后分离出水SS浓度通常小于1 mg/L; 适用范围:原水(污水、废水)SS浓度1,000-20,000 mg/L,COD不大于1,000 mg/L. 该技术在特殊设计的一体化装置得以实现。其主要特点是水力停留时间短,体积小,占地面积小,适用性广,使用灵活,处理效率高,可同时完成固液分离和污泥浓缩。 该技术可广泛用于高浊度给水处理、高悬浮物浓度废水处理与回用、水厂和城市污水厂污泥浓缩、建筑工地废水处理、灾害救助水处理等。 造粒型流化床污水处理技术的产业化前景 在积极实施《全国生态环境建设规划》的过程中,水资源的综合利用、水资源再生以及水污染治理是尤为重要的环节。因此水处理设备的市场容量会大幅度增加,市场竞争将是技术水平、适用性和价格的竞争。采用该技术的系列设备具有技术先进,体积小,成本低的特点,并可按照用户要求进行生产,在环保设备市场上将具有强竞争力。设备的主要用户将是中小工业企业的工业用水处理、废水处理、工业水循环再利用,城镇中小型给水处理、污水厂污泥处理等。 该项技术先后在郑州黄河花园口(高浊度水处理)、西安邓家村污水处理厂(消化污泥脱水)、陕西略阳钢铁厂(煤气洗涤废水和选矿废水处理)、深圳水务公司(沉淀池排泥水处理)进行了半生产性实验,在此基础上反复进行设备改进,申请了《高效固液分离器》发明专利,目前已顺利通过发明专利实审,技术得到国家专利局的认定和保护。该专利技术迄今已在西安西郊热电厂用于冲灰废水再生回用处理,在西安市北石桥污水净化中心用于活性污泥混合液的分离和污泥浓缩,在西安市区曲江水厂、山东枣庄市供水总公司、山东滨州市自来水公司用于生产废水的再生回用处理,取得了良好的实际应用效果。因此,该技术具有巨大的市场和产业化前景。 造粒流化床技术用于污水处理的研究现状 近年来自我造粒型流化床在水处理过程中得到开发应用,尤其是以污泥脱水和高浊度原水、高浓度废液的固液分离为目的的造粒流化床研究引起了国内外水处理界的关注。在国外已经有许多专家学者开始对该技术进行了深入的研究,也有了很多研究成果。然而在国内该技术起步较晚,尚需要继续完善! 对造粒流化床技术的研究主要有两个方面,一个是从实验或实践中研究,主要是针对造粒流化床技术应用于实践的研究。例如,王晓昌教授的《自我造粒型流化床中颗粒流态的试验测定》以及潘涌章的《造粒流化床技术在洗车废水回用处理中的实验研究》等;另一个是进行理论研究,主要是对流化床中颗粒絮凝机理的研究以及对流化床的中固液流动进行模拟计算等。例如,黄廷林教授的《结团体流化床的运动平衡》、以及王晓昌教授的《Kinetic study of fluidized pellet bed process.Development of a mathematical model》等。然而,总的来说,目前我国对该技术的研究主要还是停留在实验研究上。 造粒流化床技术用于污水处理的应用现状 由于造粒流化床技术具有能够高效进行固液分离,它广泛用于高浊度给水处理、高悬浮物浓度废水处理与回用、水厂和城市污水厂污泥浓缩、建筑工地废水处理、灾害救助水处理等。 运用造粒型高效 固液分离技术处理高悬浮物浓度工业废水在以下几个方面优于传统处理工艺: (1)处理效率高,效果好 .高效固液分离装置主体设备的水力停留时间为9min 左右,加上前面水泵和管道混合,总水力停留时间在10min 以内,远比传统处理工艺所需的停留时间短.经这样短的处理时间,装置出水浊度已满足工业回用水质要求.且需要的无机混凝剂投量低于传统混凝沉淀工艺。 (2)分离污泥含水率低,无须专门浓缩处理 .高效固液分离装置的分离污泥脱水性能非常好,在存泥区停留1h 以上,污泥含水率就降到85 %以下,无须专门浓缩即可进行最终污泥处理. ( 3)操作灵活性强,能满足不同处理需要,高效固液分离装置不仅能进行废水连续处理,也能进行间歇处理, 且抗冲击负荷能力强, 在超过额定负荷50 %的情况下也基本上能保证处理水质。 |