污水處理廠的污泥減量化

1、污水處理廠的污泥減量化目前世界上80以上的污水處理廠應(yīng)用的是活性污泥法處理污水，它最大的弊端就是處理污水的同時(shí)產(chǎn)生驚人的大量剩余污泥。污泥中的固體有的是截留下來(lái)的懸浮物質(zhì),有的是由生物處理系統(tǒng)排出的生物污泥,有的則是因投加藥劑而形成的化學(xué)泥，污水處理廠產(chǎn)生的污泥量約為處理水體積的0.15 % 1 %左右 。污泥的處理和處置,就是要通過(guò)適當(dāng)?shù)募夹g(shù)措施,使污泥得到再利用或以某種不損害環(huán)境的形式重新返回到自然環(huán)境中。這些污泥一般富含有機(jī)物、病菌等,若不加處理隨意堆放,將對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生新的污染。對(duì)這些污泥處理方法主要有：農(nóng)用、填海、焚燒、埋地。但這些方法都無(wú)一例外地存在弊端。如污泥中重金屬的含量通常超

2、過(guò)農(nóng)用污泥重金屬最高限量的規(guī)定。此外,污泥中還含有病原體、寄生蟲卵等, 如農(nóng)業(yè)利用不當(dāng),將對(duì)人類的健康造成嚴(yán)重的危害。填埋處置容易對(duì)地下水造成污染,同時(shí)大量占用土地。焚燒處置雖可使污泥體積大幅減小,且可滅菌,但焚燒設(shè)備的投資和運(yùn)行費(fèi)用都比較大。投放遠(yuǎn)洋雖可在短期內(nèi)避免海岸線及近海受到污染,但其長(zhǎng)期危害可能非常嚴(yán)重,因此,已被界上大多數(shù)國(guó)家所禁用。一般每去除1kg的 BOD5 就產(chǎn)生15100L活性污泥，這些污泥含水率達(dá)到95以上，剩余污泥處理的成本高昂,約占污水廠運(yùn)行費(fèi)用的 25%-65% 。歐洲國(guó)家每年用于處理剩余污泥的費(fèi)用就高達(dá)28億人民幣。顯而易見(jiàn)，任何有利于減少剩余污泥的措施都將帶來(lái)巨

3、大的經(jīng)濟(jì)效益。2 污泥減量化的理論基礎(chǔ)2.1維持代謝和內(nèi)源代謝1965 年P(guān)irt 把微生物用于維持其生活功能的這部分能量稱為維持代謝能量,一般認(rèn)為,維持代謝包括細(xì)胞物質(zhì)的周轉(zhuǎn)、活性運(yùn)輸、運(yùn)動(dòng)等,這部分基質(zhì)消耗不用來(lái)合成新的細(xì)胞物質(zhì),因此,污泥的產(chǎn)量和維持代謝的活性呈負(fù)相關(guān)  。Herbert 在1956 年提出,維持能量可通過(guò)內(nèi)源代謝來(lái)提供,部分細(xì)胞被氧化而產(chǎn)生維持能量。從環(huán)境工程角度看,內(nèi)源呼吸通常指生物量的自我消化,在連續(xù)培養(yǎng)生長(zhǎng)時(shí)可同時(shí)發(fā)生內(nèi)源代謝。內(nèi)源代謝的主要優(yōu)勢(shì)在于進(jìn)入的基質(zhì)最終被呼吸成為二氧化碳和水,使生物量下降  。因此,在廢水處理工藝中,內(nèi)源呼吸的控制比

4、微生物生長(zhǎng)控制和基質(zhì)去除控制更為重要。2.2 解偶聯(lián)代謝代謝是生物化學(xué)轉(zhuǎn)化的總稱,分為分解代謝和合成代謝。微生物學(xué)家認(rèn)為,細(xì)胞產(chǎn)量和分解代謝產(chǎn)生的能量直接相關(guān),但在某些條件下,如存在質(zhì)子載體、重金屬、異常溫度和好氧厭氧交替循環(huán)時(shí),呼吸超過(guò)了ATP 產(chǎn)量,即分解代謝和合成代謝解偶聯(lián)  ,此時(shí)微生物能過(guò)量消耗底物,底物的消耗速率很高。Cook 和Russell  報(bào)道,在完全停止生長(zhǎng)時(shí)細(xì)菌利用能源的速率比對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的高三分之一,這表明細(xì)胞能通過(guò)消耗膜電勢(shì)、ATP 水解和無(wú)效循環(huán)處置其胞內(nèi)能量。在解偶聯(lián)條件下,大部分底物被氧化為二氧化碳,產(chǎn)生的能量用于驅(qū)動(dòng)無(wú)效循環(huán),但對(duì)底物的去除

5、率不會(huì)產(chǎn)生重大影響  。能量解偶聯(lián)的特殊性在于它是微生物對(duì)底物的分解和再生,而沒(méi)有細(xì)胞質(zhì)量的相應(yīng)變化。從環(huán)境工程意義上講,能量解偶聯(lián)可用于解釋底物消耗速率高于生長(zhǎng)和維持所需之現(xiàn)象。因此,在能量解偶聯(lián)條件下活性污泥的產(chǎn)率下降,污泥產(chǎn)量也隨之降低。通過(guò)控制微生物的代謝狀態(tài),最大程度地分離合成代謝和分解代謝,在剩余污泥減量化上將是一個(gè)很有發(fā)展前景的技術(shù)途徑。3 目前污泥減量化的方法3.1  解偶聯(lián)機(jī)理：三磷酸腺苷(ATP) 是鍵能轉(zhuǎn)移的主要途徑,是能量轉(zhuǎn)移反應(yīng)的中心，微生物的合成代謝通過(guò)呼吸與底物的分解代謝進(jìn)行偶聯(lián),當(dāng)呼吸控制不存在,生物合成速率成為速率控制因素時(shí),解偶聯(lián)新陳代謝

6、就會(huì)發(fā)生,并且在微生物新陳代謝過(guò)程中產(chǎn)生的剩余能量沒(méi)有被用來(lái)合成生物體。在能量解偶聯(lián)條件下活性污泥的產(chǎn)率下降,污泥產(chǎn)量也隨之降低。微生物學(xué)家認(rèn)為,細(xì)胞產(chǎn)量和分解代謝產(chǎn)生的能量直接相關(guān),但在某些條件下,如存在質(zhì)子載體、重金屬、異常溫度和好氧厭氧交替循環(huán)時(shí),呼吸超過(guò)了ATP 產(chǎn)量,即分解代謝和合成代謝解偶聯(lián) ,此時(shí)微生物能過(guò)量消耗底物,底物的消耗速率很高。在完全停止生長(zhǎng)時(shí)細(xì)菌利用能源的速率比對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的高1/3,這表明細(xì)胞能通過(guò)消耗膜電勢(shì)、ATP 水解和無(wú)效循環(huán)處置其胞內(nèi)能量。能量解偶聯(lián)的特殊性在于它是微生物對(duì)底物的分解和再生,而沒(méi)有細(xì)胞質(zhì)量的相應(yīng)變化。通過(guò)控制微生物的代謝狀態(tài),最大程度地分離合成

7、代謝和分解代謝,在剩余污泥減量化上將是一個(gè)很有發(fā)展前景的技術(shù)途徑。  投加解偶聯(lián)劑解偶聯(lián)劑能起到解偶聯(lián)氧化磷酸化作用,限制細(xì)胞捕獲能量,從而抑制細(xì)胞的生長(zhǎng),故能減少污泥產(chǎn)量。解偶聯(lián)劑其作用機(jī)理是該物質(zhì)通過(guò)與H+ 的結(jié)合,降低細(xì)胞膜對(duì)H+ 的阻力,攜帶H+ 跨過(guò)細(xì)胞膜,使膜兩側(cè)的質(zhì)子梯度降低，降低后的質(zhì)子梯度不足以驅(qū)動(dòng)ATP 合酶合成ATP ,從而減少了氧化磷酸化作用所合成的ATP 量。 如: TCS解偶聯(lián)劑(3 ,3,4,5四氯水楊酰苯胺) 能有效降低剩余污泥產(chǎn)量,只要在反應(yīng)器中保持TCS 一定的濃度,就能降低剩余污泥的產(chǎn)率。TCS 能有效地降低活性污泥分批培養(yǎng)物中的污泥產(chǎn)率,隨進(jìn)水

8、中TCS 濃度的提高,污泥產(chǎn)率迅速下降. 但污泥的COD 去除能力并未受影響,出水中的NH+42N 和TN 含量也和對(duì)照相當(dāng)， 同時(shí)發(fā)現(xiàn)污泥的SOUR 值和DHA 提高,說(shuō)明化學(xué)解耦聯(lián)劑對(duì)微生物有激活作用，微生物的種群結(jié)構(gòu)也發(fā)生了改變，經(jīng)過(guò)40d 的運(yùn)行后,添加TCS的反應(yīng)器污泥中絲狀菌很少,雖然污泥較疏松,但污泥的沉降性能未見(jiàn)有影響。上述結(jié)果表明,采用化學(xué)解耦聯(lián)劑來(lái)降低活性污泥工藝中的剩余污泥產(chǎn)量,以降低污泥的處理與處置費(fèi)用這種方法有發(fā)展前景,值得進(jìn)一步地深入研究。但是，解偶聯(lián)劑的對(duì)現(xiàn)有污水處理應(yīng)用中存在以下問(wèn)題: (1) 所投的藥在較長(zhǎng)時(shí)間后由于微生物的馴化而被降解,從而失去解偶聯(lián)作用;(

9、2) 當(dāng)加入解偶聯(lián)劑后,需要更多的氧去氧化未能轉(zhuǎn)化成污泥的有機(jī)物,從而使得供氧量增加  ; (3) 對(duì)投加解偶聯(lián)劑的費(fèi)用還需要作比較,由于在污水中的濃度需要維持在480 mg/ L ,用量大; (4)解偶聯(lián)劑在實(shí)際應(yīng)用中的最大弊端是環(huán)境問(wèn)題，解偶聯(lián)劑通常是難降解的有毒物，可能發(fā)生二次污染。   高S0/X0 (底物濃度/污泥濃度)條件下的解偶聯(lián)簡(jiǎn)單的說(shuō)就是，細(xì)胞分解能量大于合成能量，從而細(xì)胞的分解數(shù)量就大于合成數(shù)量，最終降低微生物產(chǎn)率系數(shù)。解偶聯(lián)機(jī)理有兩種解釋:一是積累的能量通過(guò)粒子(如質(zhì)子、鉀離子) 在細(xì)胞膜兩側(cè)的傳遞削弱了跨膜電勢(shì),隨后發(fā)氧化磷酸化解偶聯(lián);二是

10、減少了生物體內(nèi)部分新陳代謝的途徑(如甲基乙二酸途徑)而回避了糖酵解這一步  。高S0/X0條件下解偶聯(lián)還不能用于實(shí)際的污水處理, 微生物產(chǎn)生的不完全代謝的產(chǎn)物還可能對(duì)整個(gè)處理過(guò)程產(chǎn)生影響，而且要求相對(duì)高的S0/X0值( >810)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于實(shí)際活性污泥法處理污水時(shí)的情況( F/M=0.050.1) 。3.2   高濃度溶解氧有很多研究表明,細(xì)胞表面的疏水性、微生物活性和胞外多聚物的產(chǎn)生都和反應(yīng)器中的溶解氧水平有關(guān),這預(yù)示著溶解氧對(duì)活性污泥的能量代謝有一定的影響,進(jìn)而影響碳在分解代謝和合成代謝中的分布。高溶解氧活性污泥工藝能有效地抑制絲狀菌的發(fā)展，純氧活性污泥工

11、藝即使在高污泥負(fù)荷率下,也可比傳統(tǒng)的空氣活性污泥工藝減少污泥量54 %。和傳統(tǒng)空氣曝氣工藝相比, 純氧工藝能使曝氣池中維持高濃度MLSS ,污泥沉降和濃縮性能好、污泥產(chǎn)量低、氧氣轉(zhuǎn)移效率高、運(yùn)行穩(wěn)定。Abbassi等人  最近報(bào)道，當(dāng)小試規(guī)模的傳統(tǒng)活性污泥反應(yīng)器的溶解氧從 1.8mg/L 增加到6.0mg/L時(shí)，剩余污泥量從0.28mgMLSS/mgBOD5下降為0.20mgMLSS/mgBOD5 。由此可見(jiàn)，高溶解氧工藝在剩余污泥減量化和工藝運(yùn)行效能的提高方面有很大潛力。3.3    好氧沉淀厭氧(OSA) 工藝在污泥的回流過(guò)程中插入一級(jí)厭氧生物反應(yīng)器

12、，這種工藝已經(jīng)用來(lái)成功地抑制污泥的絲狀膨脹的發(fā)生，可減少一半的剩余污泥產(chǎn)量，好氧厭氧循環(huán)方法被用于活性污泥工藝中剩余污泥的減量化。其機(jī)理就是，好氧微生物從外源有機(jī)底物的氧化中獲得ATP ,當(dāng)這些微生物突然進(jìn)入沒(méi)有食物供應(yīng)的厭氧環(huán)境時(shí),就不能產(chǎn)生能量,不得不利用自身的ATP庫(kù)作為能源，在厭氧饑餓階段,沒(méi)有一定量的細(xì)胞內(nèi)ATP 就不能進(jìn)行細(xì)胞合成，因而,微生物通過(guò)細(xì)胞的異化作用,消耗基質(zhì)來(lái)滿足自身對(duì)能量的需求，交替的好氧厭氧處理引起的能量解偶聯(lián)就為OSA 處理技術(shù)奠定了污泥減量化的理論基礎(chǔ)。Chudoba 等人  比較了OSA工藝和傳統(tǒng)活性污泥工藝的污泥產(chǎn)量,發(fā)OSA工藝的比污泥產(chǎn)率降低

13、了20 %65 % , S V I 值也比傳統(tǒng)活性污泥工藝低。例如：上海錦綸廠廢水處理站的剩余污泥達(dá)到零排放是運(yùn)用了朱振超和劉振鴻等人  的好氧沉淀兼氧活性污泥工藝使。還有張全等人  采用好氧沉淀微氧活性污泥工藝使污泥量由80 %減少為15 %20 % ,系統(tǒng)基本上可做到無(wú)污泥排放。所以，OSA工藝在污泥減量化上是相當(dāng)可行的。3.4   溶解細(xì)胞法在傳統(tǒng)活性污泥法工藝流程中的污泥回流線上增加相關(guān)處理裝置，通過(guò)溶胞強(qiáng)化細(xì)菌的自身氧化，增強(qiáng)細(xì)菌的隱性生長(zhǎng)。所謂隱性生長(zhǎng)是指細(xì)菌利用衰亡細(xì)菌所形成的二次基質(zhì)生長(zhǎng),整個(gè)過(guò)程包含了溶胞和生長(zhǎng)  。利用各種溶

14、胞技術(shù),使細(xì)菌能夠迅速死亡并分解成為基質(zhì)再次被其他細(xì)菌所利用,是在污泥減量過(guò)程中廣為應(yīng)用的手段。3.4.1臭氧原理是:曝氣池中部分活性污泥在臭氧反應(yīng)器中被臭氧氧化,大部分活性污泥微生物在臭氧反應(yīng)器中被殺滅或被氧化為有機(jī)質(zhì),而這些由污泥臭氧氧化而來(lái)的有機(jī)質(zhì)在隨后的生物處理中被降解，臭氧可破壞不容易被生物降解的細(xì)胞膜等,使細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)能較快地溶于水中,同時(shí)氧化不容易水解的大分子物質(zhì),使其更容易為微生物所利用。Kamiya 和Hirotsuji   的研究表明,當(dāng)曝氣池中的臭氧劑量為10 mg/ (gMLSS·d) 時(shí)可使剩余污泥產(chǎn)量減少50 % ,而高至20 mg/ (

15、gMLSS·d) 時(shí)則無(wú)剩余污泥產(chǎn)生。其中，間斷式臭氧氧化要優(yōu)于連續(xù)式,在間歇式反應(yīng)器中,臭氧每天平均接觸時(shí)間在3 h 左右就可以達(dá)到減量40 % 60 %  。但是,臭氧濃度較高會(huì)使SVI (污泥體積指數(shù)) 值迅速下降到開(kāi)始的40 %  ,影響污泥的沉降性能。在當(dāng)前的活性污泥理論中,污泥停留時(shí)間(c)被定義為單位生物量在處理系統(tǒng)中的平均滯留時(shí)間。許多研究表明，c 在活性污泥工藝中是最重要的運(yùn)行參數(shù)。對(duì)于穩(wěn)態(tài)運(yùn)行系統(tǒng),c 和比生長(zhǎng)速率呈負(fù)相關(guān),污泥產(chǎn)率( Yobs) 和污泥停留時(shí)間的關(guān)系可用下式表示:1/Yobs = 1/Ymax +cKd /Ymax  

16、;(1)式中Ymax 真正生長(zhǎng)速率         Kd 比內(nèi)源代謝速率式(1) 表明,在穩(wěn)態(tài)活性污泥工藝中污泥停留時(shí)間和內(nèi)源代謝速率呈負(fù)相關(guān),可以通過(guò)調(diào)節(jié)c 來(lái)控制污泥產(chǎn)量?？梢?jiàn)在相對(duì)長(zhǎng)的c下的純氧曝氣工藝有利于減少剩余污泥量。臭氧聯(lián)合活性污泥工藝將是一種能夠減少剩余污泥產(chǎn)量且進(jìn)一步改善污泥沉降性能的有效技術(shù),今后的研究將著重于臭氧劑量和投加方式的最優(yōu)化方面。3.4.2氯氣和臭氧相同,利用其氧化性對(duì)細(xì)胞進(jìn)行氧化,促進(jìn)溶胞。雖然氯氣比臭氧便宜,但氯氣能夠和污泥中的有機(jī)物產(chǎn)生反應(yīng),生成三氯甲烷(THMs)等氯代有機(jī)物

17、,是不容忽視的問(wèn)題  。3.4.3 酸、堿酸堿可以使細(xì)胞壁溶解釋放細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)，相同pH 條件下, H SO4 的溶胞效果要優(yōu)于HCl ,NaOH 的效果要優(yōu)于KOH;在改變相同pH 條件下,堿的效果要好于酸,這可能是由于堿對(duì)細(xì)胞的磷脂雙分子層的溶解要優(yōu)于酸的緣故。  物理溶胞技術(shù)加 熱不同溫度下,細(xì)胞被破壞的部位不同。在45 65 時(shí),細(xì)胞膜破裂, rRNA 被破壞; 50 70 時(shí)DNA 被破壞; 在65 90 時(shí)細(xì)胞壁被破壞; 70 95 時(shí)蛋白質(zhì)變性  。不同的溫度使細(xì)胞釋放的物質(zhì)也不同,在溫度從80 上升到100 時(shí), TOC和多糖釋放的量增加,而蛋白質(zhì)的

18、量減少。超聲波超聲波處理(如240 W ,20 kHz ,800 s) 只是從物理角度對(duì)細(xì)胞進(jìn)行破碎,和投加堿相比,在短時(shí)間內(nèi)有迅速釋放細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的優(yōu)勢(shì),但在促進(jìn)細(xì)胞破碎后固體碎的水解卻不如投加堿和加熱。其機(jī)理就是：以微氣泡的形成、擴(kuò)張和破裂達(dá)到壓碎細(xì)胞壁、釋放細(xì)胞內(nèi)含物的目的  。壓力利用壓力使細(xì)菌的細(xì)胞壁在機(jī)械壓力的作用下破碎,從而使細(xì)胞內(nèi)含物溶于水中  。  生物溶胞投加能分泌胞外酶的細(xì)菌，酶制劑或抗菌素對(duì)細(xì)菌進(jìn)行溶胞。酶一方面能夠溶解細(xì)菌的細(xì)胞,同時(shí)還可以使不容易生物降解的大分子有機(jī)物分解為小分子物質(zhì),有利于細(xì)菌利用二次基質(zhì)。但是在污水處理中投加酶制劑或是

19、抗菌素在經(jīng)費(fèi)上不太現(xiàn)實(shí)。3.5 微型動(dòng)物減少剩余污泥量微型動(dòng)物削減剩余污泥量的機(jī)理就是生態(tài)學(xué)的理論,食物鏈越長(zhǎng),能量在傳遞過(guò)程中被消耗的比例就越大,最終在系統(tǒng)中存在的生物量就越少。細(xì)菌、原生動(dòng)物、寡毛類、線蟲等各種生物,它們之間組成一條食物鏈。利用微型動(dòng)物對(duì)污泥進(jìn)行減量可從以下三個(gè)方面著手研究，一是利用微型動(dòng)物在食物鏈中的捕食作用；二是直接利用微型動(dòng)物對(duì)污泥的攝食和消化,在減少污泥的容量的同時(shí)增加污泥的可溶性；三是利用微型動(dòng)物來(lái)增強(qiáng)細(xì)菌的活性或增加有活性的細(xì)菌的數(shù)量,從而增強(qiáng)細(xì)菌的自身氧化和代謝能力。在曝氣池這一水環(huán)境中由于不斷地曝氣、劇烈地?cái)嚢?對(duì)于大型生物的生存極為不利，還有就是各種微生物

20、都隨著廢水一起流動(dòng)，有可能還沒(méi)來(lái)得及增殖就從曝氣池流失，所以活性污泥法不可能有較長(zhǎng)的食物鏈。曝氣池中的后生動(dòng)物數(shù)量較少,不能大量消耗菌膠團(tuán)，（菌膠團(tuán)是構(gòu)成活性污泥絮狀體的主要成分,有很強(qiáng)的吸附、氧化有機(jī)物的能力），這使得在活性污泥生態(tài)系統(tǒng)中,物質(zhì)和能量的傳遞并不順暢,絕大部分物質(zhì)和能量停留在初級(jí)消費(fèi)者細(xì)菌這個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)上,而不能通過(guò)向更高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的傳遞使生物量減少,這是形成大量剩余活性污泥的根本原因?；谏显V原因，,兩段式生物反應(yīng)器產(chǎn)生了。這種反應(yīng)器由第一階段的分散培養(yǎng)反應(yīng)器R1 和第二階段的捕食反應(yīng)器R2 組成。R1 中無(wú)污泥回流且泥齡較短,利用污水中豐富的有機(jī)食料刺激游離細(xì)菌快速增殖。R2 反應(yīng)

21、器則專為捕食者設(shè)計(jì),此階段泥齡較長(zhǎng),有著適合于微型動(dòng)物增殖的環(huán)境條件。兩段式生物反應(yīng)器,第一階段分散培養(yǎng)反應(yīng)器的水力停留時(shí)間( HRT) 是關(guān)鍵的運(yùn)行參數(shù)。HRT 需要足夠長(zhǎng),以免細(xì)菌隨水流沖走,但又不能過(guò)長(zhǎng),否則會(huì)形成細(xì)菌聚集體以及出現(xiàn)大量微型動(dòng)物。Lee 等  用生物膜作為第二階段的捕食反應(yīng)器,處理人工合成污水,獲得的污泥產(chǎn)量為0.050.17gSS/gCOD, 比用傳統(tǒng)方法減少約30 % 50 %的污泥量。Lee 認(rèn)為相對(duì)原生動(dòng)物而言,輪蟲在削減剩余污泥量的過(guò)程中可能起著更大的作用,因?yàn)樗l(fā)現(xiàn)當(dāng)輪蟲的數(shù)量占優(yōu)勢(shì)時(shí),剩余污泥的產(chǎn)量最小。Ghyoot 發(fā)現(xiàn),由于絲狀菌和鞭毛蟲的過(guò)量

22、生長(zhǎng),兩段式系統(tǒng)有時(shí)會(huì)發(fā)生污泥膨脹,導(dǎo)致出水水質(zhì)下降。應(yīng)用兩段式生物反應(yīng)器或者直接向曝氣池中投加微型動(dòng)物以削減剩余污泥量在理論上是可行的,在試驗(yàn)中也取得了較為理想的結(jié)果。但是,由于這些研究尚處于起步階段,要將這些觀念和方法應(yīng)用于具體的工程實(shí)踐,仍有很多問(wèn)題需要解決,例如,投加微型動(dòng)物的量和投加方式,由于微型動(dòng)物的活動(dòng)引起的出水中N、P 濃度的升高,以及為了維持微型動(dòng)物的生長(zhǎng)所需的較高溶解氧等。人們發(fā)現(xiàn)伴隨著一種仙女蟲( Naiselinguis ) 大量發(fā)生,污泥的產(chǎn)量顯著減少,用于曝氣所需的能量也大大降低。Ratsak 發(fā)現(xiàn),蚓類種群的大小與剩余污泥產(chǎn)量間有明顯的關(guān)系。但由于這些蚓類在曝氣池

23、中的數(shù)量變動(dòng)劇烈,且沒(méi)有規(guī)律,無(wú)法人為控制,所以還不能直接應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐。Rensink等  向加有塑料載體的活性污泥系統(tǒng)中投入顫蚓( Tubif icidae ) ,發(fā)現(xiàn)剩余污泥產(chǎn)量從0.4gMLSS/gCOD降至0.15gMLSS/gCOD,污泥體積指數(shù)(SVI)從90降至45 ,污泥的脫水能力提高了約27%。另外，還有紅斑螵體蟲在活性污泥系統(tǒng)的曝氣池中較為常見(jiàn)。根據(jù)已有文獻(xiàn)報(bào)道  ,影響紅斑螵體蟲在曝氣池中出現(xiàn)的操作因素有兩方面:一是污泥齡(SRT) ,較短的SRT不能有效地保持紅斑螵蟲的存在;二是進(jìn)水負(fù)荷,通常在負(fù)荷較低情況下容易出現(xiàn)原生動(dòng)物和后生動(dòng)物當(dāng)每天排泥占反

24、應(yīng)器體積的36%左右時(shí),可將每天新增的紅斑螵體蟲排出;而當(dāng)反應(yīng)器的排泥量>36%時(shí),可能造成由于過(guò)量排泥使得蟲體流失;當(dāng)排泥量<36%時(shí),則可以保證紅斑螵體蟲的生長(zhǎng)。因此可以將36%作為增長(zhǎng)率為0.45d-1時(shí)的排泥上限,即當(dāng)紅斑螵體蟲的凈增長(zhǎng)率為0.45d-1時(shí),SRT > 3d方可使紅斑螵體蟲保持在反應(yīng)器中,而這在活性污泥處理系統(tǒng)中是容易做到的。在進(jìn)水負(fù)荷<0.6mg2COD/(mgVSS·d) 時(shí),對(duì)紅斑螵體蟲的出現(xiàn)沒(méi)有大的影響,而當(dāng)進(jìn)水負(fù)荷>0.7 mgCOD/(mgVSS·d)后,可能會(huì)對(duì)紅斑螵體蟲的出現(xiàn)造成影響。無(wú)論是兩段式生物反應(yīng)

25、器還是直接向活性污泥系統(tǒng)中投入后生動(dòng)物,均可降低剩余污泥產(chǎn)量,但是礦化作用使得氮和磷釋放是一個(gè)尚待解決的問(wèn)題。還有一種蚯蚓生態(tài)床處理剩余污泥。該過(guò)濾系統(tǒng)是一個(gè)具有多結(jié)構(gòu)、多層次、各取所需、相互協(xié)同的生態(tài)網(wǎng)鏈,該生態(tài)網(wǎng)鏈中蚯蚓等微型動(dòng)物和微生物對(duì)剩余污泥具有較強(qiáng)的廣譜利用和分級(jí)利用功能,從而實(shí)現(xiàn)了剩余污泥較徹底的分解和轉(zhuǎn)化利用由蚯蚓和微生物共同組成的人工生態(tài)系統(tǒng)對(duì)污水處理廠剩余污泥進(jìn)行了為期半年的脫水和穩(wěn)定處理,結(jié)果表明蚯蚓生態(tài)系統(tǒng)集濃縮、調(diào)理、脫水、穩(wěn)定、處置和綜合利用等多種功能于一身: 蚯蚓和微生物將污泥作為生長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)源,對(duì)其進(jìn)行分解和吸收; 蚓糞是高效農(nóng)肥和土壤改良劑; 在生態(tài)床中增殖的蚯蚓

26、具有重要的飼料和藥用價(jià)值。剩余污泥經(jīng)蚯蚓污泥穩(wěn)定床處理后,可全部被生態(tài)系統(tǒng)吸收利用和轉(zhuǎn)化,具有流程簡(jiǎn)單、管理方便、無(wú)二次污染、造價(jià)和運(yùn)行費(fèi)用低廉、副產(chǎn)物具有經(jīng)濟(jì)利用價(jià)值等特點(diǎn)。生態(tài)濾床構(gòu)造十分簡(jiǎn)單,因此其工程造價(jià)將比常規(guī)的污泥處理和處置設(shè)施大幅度減少,其運(yùn)行費(fèi)用亦十分低廉。據(jù)估算,生態(tài)濾床處理剩余污泥的工程造價(jià)和運(yùn)行費(fèi)用可比常規(guī)方法大幅度節(jié)省,具有工程應(yīng)用潛力。是否還有其他微型動(dòng)物可以應(yīng)用,如輪蟲、線蟲或者別的寡毛蚓類,投放的微型動(dòng)物與所處理的污水類型有沒(méi)有關(guān)系,以及有沒(méi)有更簡(jiǎn)單高效的微型動(dòng)物哺育系統(tǒng),這些都是將來(lái)需要深入研究的問(wèn)題。由于這些研究尚處于起步階段,要將這些觀念和方法應(yīng)用于具體的工

27、程實(shí)踐,仍有很多問(wèn)題需要解決。4 無(wú)剩余污泥排放4.1   臭氧處理法部分回流污泥引入臭氧處理器中，進(jìn)行臭氧連續(xù)循環(huán)處理。用臭氧對(duì)污泥進(jìn)行處理,細(xì)菌被殺死,細(xì)胞壁被破壞,細(xì)胞質(zhì)溶出,便于生物分解。臭氧的強(qiáng)氧化性，溶解、氧化污泥中的有機(jī)成分，再返回至曝氣池，達(dá)到廢水、污泥雙重處理的功效，臭氧與細(xì)胞進(jìn)行反應(yīng)時(shí)并非使細(xì)菌成分無(wú)機(jī)化,主要是使菌體外的多糖類及細(xì)胞壁成分轉(zhuǎn)化為特別容易生物降解的分子，該方法適合于可生化性較好，含磷量低于排放標(biāo)準(zhǔn)的廢水，但設(shè)施負(fù)荷不易過(guò)大。有研究表示，臭氧處理污泥的循環(huán)率保持在0. 3 左右是保證“零”污泥的條件，換句話說(shuō)，由臭氧處理過(guò)的約1/ 3 的污

28、泥在曝氣槽內(nèi)被生物分解而無(wú)機(jī)化(氣體化) ,殘余的2/ 3又變換為活性污泥。另外在pH 值保持在3 時(shí),臭氧反應(yīng)得到促進(jìn)。4.2    多級(jí)串聯(lián)接觸曝氣法把曝氣池分隔成若干格，相互間具有一定的獨(dú)立性，并在其中掛上填料，填料要選用易掛膜不易脫落的品種。其第一格可稱為細(xì)菌生長(zhǎng)區(qū)，濃度負(fù)荷較高，環(huán)境相對(duì)不穩(wěn)定，第二格為原生動(dòng)物生長(zhǎng)區(qū)，濃度大致只有前面的+ 6 %，第三、第四格有機(jī)物濃度降至更低，環(huán)境更為穩(wěn)定，適合后生動(dòng)物生長(zhǎng)繁殖。第三格、第四格內(nèi)原生動(dòng)物又被后生動(dòng)物吞食，死后的后生動(dòng)物被細(xì)菌分解。在污水處理工藝中成功地銜接該生物鏈，則必將使剩余污泥量大為減少。4.3&#

29、160;  污泥機(jī)械破碎法把機(jī)械濃縮之后的污泥用機(jī)械破碎（如一般的食品粉碎機(jī)），把破碎之后的污泥在匯流到暴氣池，污泥破碎后，部分成為可溶性物質(zhì)，因此破碎污泥的濃度下降而上清液濃度上升。總的看來(lái)，減量效果顯著，只是處理水質(zhì)較參照系有所下降，因而高負(fù)荷的設(shè)計(jì)值應(yīng)予避免。4.4    多級(jí)活性生化處理工藝其實(shí)它也是生物法的一種，只是在運(yùn)行設(shè)備上的改進(jìn)，得以使剩余污泥為“零”排放。系統(tǒng)是一組從空間上分隔成串聯(lián)的8 12 個(gè)單元的微生物菌群來(lái)凈化水中的污染物質(zhì), 這些微生物菌群形成食物鏈, 模擬自然生態(tài)環(huán)境, 使每一種生物成為食物鏈上上一級(jí)微生物的“糧食”, 前段

30、的微生物、自身氧化的微生物及剩余微生物的殘?bào)w被后段的微生物吃掉, 從而使整個(gè)系統(tǒng)不產(chǎn)生剩余污泥。每個(gè)單元設(shè)有單獨(dú)控制的曝氣裝置, 和單獨(dú)的填料框架和填料。填料為經(jīng)過(guò)特殊處理的合成纖維, 用以固定水中的微生物。菌種是經(jīng)過(guò)馴化的, 能夠構(gòu)成食物鏈的一組微生物菌群, 以干污泥的形式作為接種污泥, 從而加快微生物的培養(yǎng)。實(shí)例運(yùn)用：北京某油脂廠, 廢水間歇排放,平均水量100噸/天,進(jìn)水 CODcr 平均濃度1292m g/L,出水 CODcr 平均濃度82mg/L , CODcr 平均去除率93% 。5   新的進(jìn)展：濕式氧化兩相技術(shù)（WAO）   

31、將溶解和懸浮在水中的有機(jī)物和還原性無(wú)機(jī)物，在液態(tài)下加壓加溫，并且利用空氣中的氧氣將其氧化分解的以達(dá)到減少污泥產(chǎn)量的目的。濕式氧化采用間歇式高壓反應(yīng)釜，厭氧采用兩相厭氧反應(yīng)器UASB。運(yùn)行結(jié)果顯示：對(duì)化工污泥和煉油污泥有良好的去除率，和良好的穩(wěn)定性，經(jīng)過(guò)處理之后的污泥中的水分被釋放出來(lái)，從而有利于污泥的沉降，減少了污泥的體積。齊魯石化公司在現(xiàn)實(shí)中已經(jīng)應(yīng)用了這種工藝，取得良好的效益，濕式氧化兩相厭氧消化離心脫水對(duì)COD的去除率為86.6%94. 5 % ，污泥消化率為63.1%75.5%，可減少污泥體積 95%98.5 % 。6  小結(jié)   在將污水處理看成一個(gè)生產(chǎn)過(guò)

32、程之后,根據(jù)“清潔生產(chǎn)”的原則,對(duì)污泥從源頭進(jìn)行控制。 污泥減量化的研究,適應(yīng)了污水處理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)良性運(yùn)行、防止污水處理出現(xiàn)二次污染、使污水治理更具環(huán)境效益的需要。污泥減量是污水處理中研究的熱點(diǎn)，人們提出了很多方法去除剩余污泥，有的是在試驗(yàn)中取得良好的效果，有的已經(jīng)運(yùn)用于生產(chǎn)實(shí)踐。本文介紹了一些常用方法：解耦聯(lián)法，高溶解氧法，OSA工藝法，臭氧法，微型生物法。人們根據(jù)上述的方法進(jìn)一步改善提出的理想目標(biāo)：無(wú)剩余污泥。目前剩余污泥減量化研究新技術(shù)就是：濕式氧化兩相技術(shù)（WAO）。以后將有更多剩余污泥減量化新工藝、新技術(shù)的開(kāi)發(fā)和研究。只有做到減量化、資源化、無(wú)害化處置剩余污泥,才能從根本上達(dá)到環(huán)保，節(jié)

33、省費(fèi)用的目的。污水處理廠工藝設(shè)計(jì)    處理工藝選擇的目的是根據(jù)污水量、污水水質(zhì)和環(huán)境容量，在考慮經(jīng)濟(jì)條件和管理水平的前提下，選用安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、節(jié)能、運(yùn)行費(fèi)用低、投資省、占地少、操作管理方便的成熟工藝。     根據(jù)本項(xiàng)工程的水質(zhì)、水量及處理要求，為實(shí)現(xiàn)以最低的建設(shè)費(fèi)用和運(yùn)行成本取得最佳的出水效果的目的，我們推薦采用國(guó)際上先進(jìn)的對(duì)污水處理效果好的百樂(lè)克污水處理工藝。     百樂(lè)克工藝起源于德國(guó)，它是在常規(guī)活性污泥工藝和曝氣氧化塘基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新型工藝，其采用低污泥負(fù)荷，高污泥泥齡設(shè)計(jì)，通過(guò)無(wú)

34、固定的漂浮移動(dòng)式曝氣系統(tǒng)供氧，由于移動(dòng)式曝氣系統(tǒng)的充氧特征，在生化池內(nèi)能產(chǎn)生多重的缺氧和好氧區(qū)域，因而本工藝具有良好的脫氮除磷功能，這種新工藝的主要特點(diǎn)如下：     1、浮動(dòng)曝氣延時(shí)活性污泥工藝，污泥泥齡長(zhǎng)，有機(jī)物氧化充分，能滿足最嚴(yán)格的污水處理排放要求，出水可靠，抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)；采用多級(jí)A/O曝氣工藝，脫氮除磷效率極高。與傳統(tǒng)的氧化溝、A/A/O和SBR工藝相比，工程投資低，占地面積少，運(yùn)行管理簡(jiǎn)單。     2、浮動(dòng)微孔曝氣系統(tǒng)所產(chǎn)生的氣泡在水中的停留時(shí)間是傳統(tǒng)固定方式的3倍，因而氧轉(zhuǎn)移效率高，動(dòng)力消耗低。同時(shí)漂浮式曝氣系統(tǒng)操

35、作簡(jiǎn)單，無(wú)須固定安裝，保養(yǎng)維護(hù)方便(無(wú)須排空池體)，可有效降低人工成本。     3、在曝氣池前設(shè)置生物選擇池,可利用微生物選擇生長(zhǎng)規(guī)律,抑制絲狀菌生長(zhǎng)，同時(shí)提供聚磷菌釋放磷的厭氧環(huán)境，強(qiáng)化生化除磷效果。     4、采用溶解氧在線控制系統(tǒng)，經(jīng)濟(jì)地調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)輸出風(fēng)量，能極大地節(jié)省曝氣動(dòng)力費(fèi)用。     5、池體土建靈活性強(qiáng)，組合布置，占地面積小，緊湊，因地制宜，可采用混凝土、毛石、土池、防滲板等多種護(hù)坡各種土建施工方式，土建投資極其節(jié)省。     污水處理工程是一項(xiàng)技術(shù)復(fù)雜、

36、投資大、政策性強(qiáng)的基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目。雖然無(wú)明顯的經(jīng)濟(jì)效益，而環(huán)境效益和長(zhǎng)遠(yuǎn)的社會(huì)效益卻是無(wú)法估量的。基于這一特點(diǎn)，即使發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)于污水處理工程項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)和建設(shè)，都非常重視。但也必須考慮在如何降低基建投資和運(yùn)營(yíng)的成本問(wèn)題，研究簡(jiǎn)化污水處理工藝流程，少占地，節(jié)電耗，便于管理和提高處理效果等方面有新的突破。百樂(lè)克工藝正是做到了這一點(diǎn)，它與傳統(tǒng)的二級(jí)生化處理和現(xiàn)行氧化溝、SBR工藝比較，工藝流程簡(jiǎn)單,適用性強(qiáng),出水水質(zhì)優(yōu)良。從建設(shè)投資、占地面積、運(yùn)行成本等方面分析都有明顯的優(yōu)勢(shì)。 2.2工藝方案設(shè)計(jì) 污水處理工藝流程     污水 粗格柵 泵站 細(xì)格柵 工藝除砂  

37、   計(jì)量渠 百樂(lè)克綜合池 接觸池 出水排放     污水從廠區(qū)南側(cè)引入廠內(nèi)，經(jīng)粗格柵至進(jìn)水泵房，由泵提升后依次進(jìn)入細(xì)格柵、工藝除砂、百樂(lè)克綜合池進(jìn)行物理和生化處理，最終出水經(jīng)灘河排放或回用。 1.粗格柵 主要功能：截留污水中較大的漂浮物和懸浮物，防止水泵機(jī)組的堵塞， 減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷，并使之正常運(yùn)行 結(jié)構(gòu)類型：地下鋼混直壁平行渠道 設(shè)計(jì)參數(shù)：設(shè)計(jì)流量 Qmax=3300m3/h 流 速 V=0.8m/s 渠道寬度 B=1400mm 渠 數(shù) 2道 主要設(shè)備：回轉(zhuǎn)式格柵機(jī)和配套柵渣輸送系統(tǒng) 設(shè)備類型：高鏈?zhǔn)狡矫娓駯牛斔拖到y(tǒng)選用無(wú)軸螺

38、旋輸送機(jī) 設(shè)計(jì)參數(shù)：柵 縫 e=20mm 格柵寬度 B=1200 mm 過(guò)柵流速 v=0.9m/s 過(guò)柵損失 h=200mm 電機(jī)功率 N=1.5KW 控制方式：根據(jù)柵前后液位差控制清污和輸送動(dòng)作 設(shè)備套數(shù)：格柵機(jī)兩臺(tái)，互為備用，配柵渣輸送機(jī)一套。 2.提升泵房 主要功能：提升污水，滿足后續(xù)處理設(shè)施水力要求 結(jié)構(gòu)類型：地下鋼混矩形潛水泵站 設(shè)計(jì)參數(shù)：設(shè)計(jì)流量 Qmax=3300m3/h 集水池容積 V=400m3 池 數(shù)：1座 主要設(shè)備：潛水泵 設(shè)備類型：抗堵塞配帶自動(dòng)耦合系統(tǒng) 設(shè)備參數(shù)：流量 Q=700m3/h 揚(yáng)程 H=11m 功率 N=55KW 控制方式：根據(jù)集水池液位控制運(yùn)行 設(shè)備套數(shù)

39、：6套（1套備用） 泵房結(jié)構(gòu)形式采用地下式，泵房的平面尺寸為8.3×11.8m，總高度5.8m。 3.細(xì)格柵 主要功能：進(jìn)一步去除污水中的細(xì)小懸浮物細(xì)小纖維，降低生物處理負(fù)荷 結(jié)構(gòu)類型：高架鋼混直壁平行渠道 設(shè)計(jì)參數(shù)：設(shè)計(jì)流量 Qmax=3300m3/h 過(guò)柵流速V=1.0m/S 渠道寬度B=1240mm 渠 數(shù)： 兩條 主要設(shè)備：格柵機(jī)和配套柵渣輸送系統(tǒng) 設(shè)備類型：回轉(zhuǎn)式細(xì)格柵，兼具輸送、脫水功能 設(shè)計(jì)參數(shù)：過(guò)柵流量 Qmax=3300m3/h 柵 縫 b=6mm 過(guò)柵損失 h=300mm 格柵寬度 B=1200mm 電機(jī)功率 N=2.2KW 控制方式：根據(jù)柵前后液位差控制清污和輸

40、送動(dòng)作 設(shè)備套數(shù)：細(xì)格柵兩臺(tái)，一用一備 4.工藝除砂 傳統(tǒng)的除砂工藝占地較大，投資高，對(duì)生物除磷有負(fù)面影響。百樂(lè)克工藝采用國(guó)際流行的旋轉(zhuǎn)式細(xì)格柵，一次性除去污水中大于1mm的砂粒和其它雜質(zhì)，具有工藝簡(jiǎn)單、操作方便、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)百樂(lè)克的懸浮式曝氣方式彌補(bǔ)了細(xì)小砂粒沉淀的影響。 主要設(shè)備：旋轉(zhuǎn)細(xì)格柵和螺旋壓榨機(jī) 設(shè)備類型：NOVA細(xì)格柵，兼具輸送、壓榨功能 設(shè)計(jì)參數(shù)：過(guò)柵流量 Qmax=3300m3/h 鼓柵直徑 d=900mm 鼓柵長(zhǎng)度 L=2500mm 柵縫寬度 b=1mm 設(shè)備套數(shù)：旋轉(zhuǎn)細(xì)格柵三臺(tái)，兩用一備 5.計(jì)量井 為了提高污水處理廠的工作效率和運(yùn)轉(zhuǎn)管理水平，積累技術(shù)資料，以總

41、結(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)，并正確掌握處理污水量及動(dòng)力消耗，反映運(yùn)行成本，在細(xì)格柵后設(shè)置了計(jì)量井，設(shè)計(jì)選用電磁流量計(jì)，將信息輸入計(jì)算機(jī)，可隨時(shí)了解、記錄生化反應(yīng)池處理的水量。 6.百樂(lè)克綜合池 百樂(lè)克綜合池按6.6萬(wàn)m3/d設(shè)計(jì),按8萬(wàn)m3/d校核。本設(shè)計(jì)采用2條并行工藝線。 （1）生物選擇池 主要功能：對(duì)水質(zhì)水量進(jìn)行調(diào)節(jié)，同時(shí)進(jìn)行攪拌，有厭氧處理的功效，能抑制絲狀菌生長(zhǎng)，防止污泥膨脹。同時(shí)具有水解酸化的作用，既能生物除磷又能脫色，為中水回用創(chuàng)造條件。 結(jié)構(gòu)類型：鋼筋混凝土 設(shè)計(jì)參數(shù)：水力停留時(shí)間 HRT=3.8hr 池 深：H=5.5m 總 容 積：V=3300m3 數(shù) 量：1座 主要設(shè)備： 2臺(tái)潛水?dāng)嚢杵?/p>

42、 設(shè)備類型：高速混合式潛水?dāng)嚢柩b置 設(shè)備參數(shù)：轉(zhuǎn)速：n=960rpm 功率：N=9KW 控制方式：由可編程控制系統(tǒng)控制運(yùn)行或人工控制 設(shè)備套數(shù)：2套 （2）生化反應(yīng)池 主要功能：在好氧環(huán)境下，利用微生物降解BOD及COD，并能通過(guò)波浪式氧化工藝對(duì)氮和磷進(jìn)行有效去除 結(jié)構(gòu)類型：半地上土壩矩形池體，漿砌石護(hù)坡，土工布防滲 設(shè)計(jì)參數(shù)：體積負(fù)荷 Nv=0.3kgBOD/(m3·d) 污泥濃度 MLSS4500mg/l 污泥齡：=30天 污泥回流比R=100% 水力停留時(shí)間 HRT=1.1d 池 深：H=5m 總?cè)莘e：V=72600m3 池 數(shù)：分兩座合建 主要設(shè)備： 曝氣設(shè)備（浮動(dòng)曝氣管）

43、設(shè)備參數(shù)：空氣流量 Q=12m3/支.h 氧轉(zhuǎn)移效率E=25% 有效長(zhǎng)度L=2000mm 設(shè)備套數(shù)：兩套,30條曝氣鏈 （3）一體化澄清池 主要功能：垂直分離出水中的活性污泥，污泥在濃縮后回流至生物選擇池 結(jié)構(gòu)類型：鋼筋混凝土 設(shè)計(jì)參數(shù)：表面負(fù)荷 q=0.75m/h 總 容 積 V=5800m3 主要設(shè)備：1套漂浮式污泥抽取系統(tǒng),1套污泥動(dòng)力系統(tǒng) 設(shè)備類型：潛水污泥泵 設(shè)備臺(tái)數(shù)：2臺(tái)（1臺(tái)備用） 設(shè)備參數(shù)：流量 Q=300m3/h 揚(yáng) 程：H=10m 功 率: N=18.5KW 池 數(shù)：2座 （4）穩(wěn)定池： 設(shè)計(jì)停留時(shí)間2.4hr，池體總?cè)莘e3050m3，最小水深5米。 主要設(shè)備：浮動(dòng)曝氣管1

44、條 空氣流量: Q=12m3/支.h，氧轉(zhuǎn)移效率E=25%，有效長(zhǎng)度L=2000mm， 池 數(shù)：兩座 5.鼓風(fēng)機(jī)房 鼓風(fēng)機(jī)房是保證曝氣系統(tǒng)正常工作的關(guān)鍵設(shè)施，經(jīng)計(jì)算要滿足曝氣系統(tǒng)正常運(yùn)行，設(shè)6臺(tái)可自動(dòng)調(diào)節(jié)供氣量的專用鼓風(fēng)機(jī)，4用2備。每臺(tái)離心式鼓風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)流量Q=6800m3/h，設(shè)計(jì)最大風(fēng)壓P=58.8kPa，功率N=160kW。鼓風(fēng)機(jī)是污水處理廠能耗最高的設(shè)備，占全廠能耗的65%左右，降低其能耗對(duì)減少污水處理廠常年運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用十分關(guān)鍵，設(shè)計(jì)從鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)量調(diào)節(jié)著手降低能耗。 百樂(lè)克綜合池的池內(nèi)設(shè)有溶解氧檢測(cè)儀，鼓風(fēng)機(jī)可根據(jù)溶解氧的變化，可自動(dòng)調(diào)節(jié)供氣量，這一措施可節(jié)省能耗10%以上。 每臺(tái)風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)

45、管上均設(shè)有消聲器及彈性接頭，每臺(tái)風(fēng)機(jī)的出風(fēng)管上設(shè)有止回閥、安全閥、閘閥彈性接頭、出口消聲器、壓力開(kāi)關(guān)等。鼓風(fēng)機(jī)和出空氣管上安有壓力計(jì)電動(dòng)閥及流量計(jì)、溫度計(jì)等。進(jìn)氣管設(shè)置空氣過(guò)濾器，對(duì)大于1um的灰塵除塵效率99%。 鼓風(fēng)機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)有起重設(shè)施，以利設(shè)備檢修，并安裝有屋頂通風(fēng)設(shè)施。 鼓風(fēng)機(jī)房平面尺寸為21×7.2m，高5.5m。 6.二氧化氯發(fā)生器 城市污水經(jīng)二級(jí)處理后，水質(zhì)得到改善，細(xì)菌含量大幅度減少，但其絕對(duì)值仍很可觀，并有存在病原菌的可能。根據(jù)衛(wèi)生防疫，環(huán)保等監(jiān)督部門的要求，污水處理廠出水需要消毒，本工程采用二氧化氯消毒。 二氧化氯是一種廣譜型的消毒劑，它對(duì)水中的病原微生物，包括病毒

46、、芽子包、配水管網(wǎng)中的異養(yǎng)菌、硫酸鹽、還原菌及真菌等均有很高的殺滅作用。二氧化氯具有較強(qiáng)的氧化作用，所以有較好的脫色作用 消毒間設(shè)計(jì)運(yùn)行按全年不間斷運(yùn)行考慮。當(dāng)二氧化氯用于水消毒時(shí)，其投加量為0.1至1.3mg/L；用于除臭時(shí)，其投加量為0.6至1.3mg/L，本工程按1.0mg/L考慮。設(shè)計(jì)加二氧化氯量按6.6萬(wàn)m3/d進(jìn)水考慮，加二氧化氯量66kg/d，設(shè)計(jì)采用亞氯酸鈉與鹽酸或硫酸合成二氧化氯發(fā)生器二臺(tái)。單臺(tái)能力3kg/h，配套全部附屬設(shè)備，并設(shè)有雙探頭報(bào)警器，為防止意外事故發(fā)生，還另外設(shè)兩套漏氯吸收裝置 7.接觸池 本工程采用加二氧化氯消毒，消毒的接觸時(shí)間為0.5hr。 為了保證加二氧化氯消毒的接觸時(shí)間，接觸池內(nèi)的水力停留時(shí)間按0.5hr設(shè)計(jì)。平面尺寸為30m×17m，1座，有效水深4.8m，超高0.5m。鋼筋混凝