再生紙廢水處理生化處理階段生物接觸氧化工藝與SBR工藝對(duì)比

再生紙廢水處理生化處理階段生物接觸氧化工藝與SBR工藝對(duì)比分析摘要：生物接觸氧化法是一種好氧生物膜法工藝，接觸氧化池內(nèi)設(shè)有填料，部分微生物以生物膜的形式固著生長(zhǎng)在填料表面，部分則是絮狀懸浮生長(zhǎng)于水中。該工藝兼有活性污泥法與生物濾池二者的特點(diǎn)。關(guān)鍵字：再生紙廢水處理生物接觸氧化工藝SBR工藝對(duì)比分析1.工藝論論述1.1生生物接觸氧化化工藝簡(jiǎn)介生物接觸氧氧化法是一種種好氧生物膜膜法工藝，接接觸氧化池內(nèi)內(nèi)設(shè)有填料，部部分微生物以以生物膜的形形式固著生長(zhǎng)長(zhǎng)在填料表面面，部分則是是絮狀懸浮生生長(zhǎng)于水中。該該工藝兼有活活性污泥法與與生物濾池二二者的特點(diǎn)。池內(nèi)加設(shè)適適宜形狀和比比表面積較大大的生物膜載載體填料，這這樣在填料表表面形成生物物膜，由于內(nèi)內(nèi)部的缺氧環(huán)環(huán)境勢(shì)必形成成生物膜內(nèi)層層供氧不足甚甚至處于厭氧氧狀態(tài)，這樣樣在生物膜中中形成了由厭厭氧菌、兼性性菌和好氧菌菌以及原生動(dòng)動(dòng)物和后生動(dòng)動(dòng)物形成的長(zhǎng)長(zhǎng)食物鏈的生生物群落，能能有效地將不不能好氧生物物降解的COD部分厭氧降降解為可生化化的有機(jī)物。由于池內(nèi)填填充了大量的的生物膜載體體填料，填料料上下兩端多多數(shù)用網(wǎng)格狀狀支架固定，當(dāng)當(dāng)填料下部的的曝氣系統(tǒng)發(fā)發(fā)生故障時(shí)，維維修工作將十十分麻煩。填料易老化化，一般4－6年需更換一一次。由于前端物物化處理后廢廢水中SS含量較低，生生物膜固著的的載體較少，導(dǎo)導(dǎo)致生物膜比比重較小，極極易造成脫膜膜，掛膜不穩(wěn)穩(wěn)定。脫落的的生物膜和絮絮狀污泥在二二沉池沉淀效效果較差，易易導(dǎo)致出水SS超標(biāo)。1.2SSBR工藝簡(jiǎn)介在序批式反反應(yīng)器系統(tǒng)（SequeencinggBatcchReaactor簡(jiǎn)稱SBR法）中，曝曝氣池、二沉沉池合二為一一，在單一反反應(yīng)池內(nèi)利用用活性污泥完完成污水的生生物處理和固固液分離，SBR是污水活性性污泥生化處處理系統(tǒng)的先先驅(qū)，然而直直到最近幾年年隨著監(jiān)控與與測(cè)試技術(shù)的的飛速發(fā)展，這這一技術(shù)才得得以完全更新新并被美國(guó)環(huán)環(huán)境保護(hù)署（USEPPA）推薦為一一項(xiàng)低投資、低低操作成本及及低維修費(fèi)用用，高效益的的環(huán)境處理新新技術(shù)。據(jù)EPA調(diào)查，在污污水流量一定定時(shí)，選擇SBR要比傳統(tǒng)的的活性污泥法法處理費(fèi)用節(jié)節(jié)省許多，這這一點(diǎn)已被大大量的工程實(shí)實(shí)例所證實(shí)。工藝運(yùn)行方方式SBR工工藝主體構(gòu)筑筑物由SBR反應(yīng)池組成成，SBR反應(yīng)池的運(yùn)運(yùn)行操作由進(jìn)進(jìn)水、反應(yīng)、沉沉淀、潷水和和待機(jī)五個(gè)階階段組成。進(jìn)水期：：污水進(jìn)入反反應(yīng)池。反應(yīng)期：：污水進(jìn)入反反應(yīng)池中發(fā)生生生化反應(yīng)，在在這階段可以以只混合不曝曝氣，或既混混合又曝氣，使使污水處在反反復(fù)的好氧-缺氧中，反反應(yīng)期的長(zhǎng)短短一般由進(jìn)水水水質(zhì)及所要要求的處理程程度而定。沉降期：：在此階段反反應(yīng)器內(nèi)混合合液進(jìn)行固液液分離，因該該階段在完全全靜止條件下下進(jìn)行，表面面水力和固體體負(fù)荷低，沉沉淀效率高于于一般沉淀池池的沉淀效率率。排水期：：當(dāng)沉淀階段段結(jié)束，設(shè)置置在反應(yīng)池末末端的潷水器器開(kāi)動(dòng)，將上上清液緩緩潷潷出池外，當(dāng)當(dāng)池內(nèi)水位降降到低水位時(shí)時(shí)停止?jié)?。待機(jī)期：：本處理系統(tǒng)統(tǒng)多池運(yùn)行，在在每池潷水后后完成了一個(gè)個(gè)運(yùn)行周期，在在實(shí)際操作中中，潷水所需需時(shí)間往往小小于理論最大大時(shí)間，故潷潷水完成后兩兩周期間閑置置時(shí)間就是待待機(jī)期，該階階段可視污水水的水質(zhì)、水水量和處理要要求決定其長(zhǎng)長(zhǎng)短或取消。在在此階段可以以從反應(yīng)池排排出剩余活性性污泥。反應(yīng)應(yīng)池排出的剩剩余污泥泥齡齡長(zhǎng)，已基本本穩(wěn)定。SBR法與與其它活性污污泥處理技術(shù)術(shù)比較有以下下優(yōu)點(diǎn)：SBR系系統(tǒng)以一組反反應(yīng)池取代了了傳統(tǒng)方法及及其它變型方方法中的初次次沉淀池、曝曝氣池及二次次沉淀池，整整體結(jié)構(gòu)緊湊湊簡(jiǎn)單，無(wú)需需復(fù)雜的管線線傳輸，系統(tǒng)統(tǒng)操作簡(jiǎn)單且且更具有靈活活性。SBR反應(yīng)應(yīng)池具有調(diào)節(jié)節(jié)池均質(zhì)的作作用，可最大大限度地承受受高峰BOD5濃度及有毒毒化學(xué)物質(zhì)對(duì)對(duì)系統(tǒng)的影響響。在污水流量量低于設(shè)計(jì)值值時(shí)，SBR系統(tǒng)可以調(diào)調(diào)節(jié)液位計(jì)的的設(shè)定值使用用反應(yīng)池部分分容積，或調(diào)調(diào)節(jié)反應(yīng)時(shí)間間，從而避免免了不必要的的電耗。其它它生物處理方方法則無(wú)這樣樣的功能。因?yàn)閷?duì)于每每個(gè)反應(yīng)單體體而言出水是是間斷的，在在高負(fù)荷時(shí)活活性污泥不會(huì)會(huì)流失，因而而可以保持SBR系統(tǒng)在高負(fù)負(fù)荷時(shí)的處理理效率。而其其它的生物處處理方法在高高流量負(fù)荷時(shí)時(shí)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)現(xiàn)活性污泥流流失的問(wèn)題。SBR在固固液分離時(shí)整整體水體接近近完全靜止?fàn)顮顟B(tài)，不會(huì)發(fā)發(fā)生短流現(xiàn)象象，同時(shí)，在在沉淀階段整整個(gè)SBR反應(yīng)池容積積都用于固液液分離，較小小的活性污泥泥顆粒都可得得到有效的固固液分離，因因此，SBR的出水質(zhì)量量高于其它的的生物處理方方法。易產(chǎn)生污泥泥膨脹的絲狀狀細(xì)菌在SBR反應(yīng)池中因因反應(yīng)條件的的不斷的循環(huán)環(huán)變化而得到到有效的抑制制。而污泥膨膨脹問(wèn)題是其其它活性污泥泥方法中很常常見(jiàn)且很難控控制的問(wèn)題之之一。采用了穩(wěn)定定的自動(dòng)化控控制和先進(jìn)的的探測(cè)儀器和和設(shè)備，以保保證出水水質(zhì)質(zhì)達(dá)到《造紙紙工業(yè)水污染染物排放標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)》（GB35444-20001）和當(dāng)?shù)丨h(huán)環(huán)保部門的要要求。模塊設(shè)計(jì)而而有利于處理理規(guī)模增加時(shí)時(shí)的擴(kuò)建工程程。處理流程簡(jiǎn)簡(jiǎn)潔，控制靈靈活，可根據(jù)據(jù)進(jìn)水水質(zhì)和和出水水質(zhì)控控制指標(biāo)處理理水量，改變變運(yùn)行周期及及工藝處理方方法，適應(yīng)性性很強(qiáng)。2.工藝設(shè)設(shè)計(jì)和經(jīng)濟(jì)比比較下面選擇兩兩個(gè)方案分別別對(duì)生物接觸觸氧化和SBR工藝進(jìn)行經(jīng)經(jīng)濟(jì)比較分析析。2.1方方案一

2.1.11原水水量水水質(zhì)Q

36000m3/dCODCrr17000mg/lBOD5

4500mg/lSS12500mg/l2.1.22兩種工藝對(duì)對(duì)比分析的基基礎(chǔ)條件廢水經(jīng)過(guò)收收漿后進(jìn)入超超效淺層氣浮浮系統(tǒng)去除掉掉大部分的SS，后進(jìn)入水水解酸化階段段。兩種工藝藝比較的基礎(chǔ)礎(chǔ)是水解酸化化處理后的廢廢水，水質(zhì)情情況如下：CODCrr425mmg/lBOD5

1600mg/lSS50mgg/l排水水質(zhì)均均要求達(dá)到《造造紙工業(yè)水污污染物排放標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)》（GB35444－2001）再生紙標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的要求，同同時(shí)CODCr不大于70mg//l。污泥處理系系統(tǒng)相同不做做比較。電費(fèi)按0..5元/度考慮。2.1.33生物接觸氧氧化工藝2.1.33.1工藝設(shè)計(jì)

生物接觸氧氧化池?cái)?shù)量2

座單池尺寸10×99×5.5mm負(fù)荷1.0kkgBOD55/m3·d接觸時(shí)間3.6hh實(shí)際停留時(shí)時(shí)間6h填料層高度度3m曝氣系統(tǒng)采采用散流式曝曝氣器曝氣。鼓風(fēng)機(jī)房數(shù)量1間尺寸9.9××7.2×33.3m設(shè)3臺(tái)三葉葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)機(jī)，二用一備備。型號(hào)HSR--150流量17.115Nm3/min轉(zhuǎn)速11800rpm風(fēng)壓58.88kPa功率30kww平流沉淀池池?cái)?shù)量1座表面負(fù)荷1.0mm3/m2·h尺寸25×66×6.0mm有效水深2.5mm污泥斗深2.5mm設(shè)行車刮泥泥機(jī)1臺(tái)。型號(hào)SHG66000功率3.755kw2.1.33.2投資估算方案一生物物接觸氧化系系統(tǒng)投資估算算見(jiàn)表1。表1方案案一生物接觸觸氧化系統(tǒng)投投資估算序號(hào)名稱規(guī)格單位數(shù)量單價(jià)（萬(wàn)元）合價(jià)（萬(wàn)元）1接觸氧化池10×9×5..5m座211.17522.352鼓風(fēng)機(jī)房9.9×7.22×3.3mm座14.994.993平流沉淀池25×6×6..0m座118.9218.924散流式曝氣器SSB600座1250.00851.065填料及支架φ150M35400.02010.806鼓風(fēng)機(jī)HSR-1500座310.5010.507行車刮泥機(jī)SHG60000臺(tái)17.507.508多用管閥電氣

1.009小計(jì)

77.112.1.33.3運(yùn)行成本分分析風(fēng)機(jī)24小小時(shí)運(yùn)行，耗耗電30×2××24＝1440度行車刮泥機(jī)機(jī)12小時(shí)運(yùn)行，耗耗電3.75××12＝45度生化部分噸噸水電費(fèi)0.2006元/噸水填料更換（按按使用5年考慮）10.8××100000/5/3665/36000＝0.016元/噸水生化部分運(yùn)運(yùn)行成本0.222元/噸水2.1.33.4構(gòu)筑物占地地構(gòu)筑物占地地面積425.004m2。2.1.44SBR工藝2.1.44.1工藝設(shè)計(jì)數(shù)量2

座單池尺寸

244×10×55.5m最高水位5.0mm最低水位2.5mm超高0.5mm污泥負(fù)荷0.088kgBODD5/kgMLLSS·d污泥濃度30000mg/L反應(yīng)池運(yùn)行行周期8小時(shí)每池內(nèi)設(shè)11套潷水器，潷潷水速度600m3/h。SBR反應(yīng)應(yīng)池產(chǎn)生的剩剩余污泥采用用重力排至貯貯泥池。曝氣系統(tǒng)采采用散流式曝曝氣器曝氣。鼓風(fēng)機(jī)房數(shù)量1間尺寸9.9××7.2×33.3m設(shè)3臺(tái)三葉葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)機(jī)，二用一備備。型號(hào)HSR--150流量17.115Nm3/min轉(zhuǎn)速11800rpm風(fēng)壓58.88kPa功率30kww2.1.44.2投資估算方案一SBBR系統(tǒng)投資估估算見(jiàn)表2。表2方案案一SBR系統(tǒng)投資估估算序號(hào)名稱規(guī)格單位數(shù)量單價(jià)（萬(wàn)元）合價(jià)（萬(wàn)元）1SBR反應(yīng)池24×10×55.5m座222.0544.102鼓風(fēng)機(jī)房9.9×7.22×3.3mm座14.994.993散流式曝氣器SSB600座3340.00852.844潷水器XEF-6000座216.0016.005鼓風(fēng)機(jī)HSR-1500座310.5010.506小計(jì)

76.432.1.44.3運(yùn)行成本分分析風(fēng)機(jī)18小小時(shí)運(yùn)行，耗耗電30×2××18＝1080度噸水電費(fèi)0.15元/噸水2.1.44.4構(gòu)筑物占地地構(gòu)筑物占地地面積575.004m2。2.2方方案二

2.2.11原水水量水水質(zhì)Q

180000m3/dCODCrr12000mg/lBOD5

3000mg/lSS900mmg/l2.2.22兩種工藝對(duì)對(duì)比分析的基基礎(chǔ)條件廢水經(jīng)過(guò)收收漿后進(jìn)入超超效淺層氣浮浮系統(tǒng)去除掉掉大部分的SS，后進(jìn)入生生化階段。兩兩種工藝比較較的基礎(chǔ)是氣氣浮處理后的的廢水，水質(zhì)質(zhì)情況如下：：CODCrr380mmg/lBOD5

1800mg/lSS50mgg/l排水水質(zhì)均均要求達(dá)到《造造紙工業(yè)水污污染物排放標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)》（GB35444－2001）再生紙標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的要求，同同時(shí)CODCr不大于70mg//l。污泥處理系系統(tǒng)不做比較較。電費(fèi)按00.5元/度考慮。2.2.33生物接觸氧氧化工藝2.2.33.1工藝設(shè)計(jì)

生物接觸氧氧化池?cái)?shù)量2

座單池尺寸27×220×5.55m負(fù)荷1.0kkgBOD55/m3·d接觸時(shí)間4.322h實(shí)際停留時(shí)時(shí)間

7.2hh填料層高度度3m曝氣系統(tǒng)采采用散流式曝曝氣器曝氣。鼓風(fēng)機(jī)房數(shù)量1間尺寸13.22×7.2××3.3m設(shè)5臺(tái)三葉葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)機(jī)，四用一備備。型號(hào)HSR--200流量27.882Nm3/min風(fēng)壓58.88kPa功率45kww轉(zhuǎn)速810rr/min輻流式沉淀淀池?cái)?shù)量1座表面負(fù)荷1.06mm3/m2·h尺寸φ30×6..0m池邊水深3.5mm設(shè)全橋刮吸吸泥機(jī)1臺(tái)。型號(hào)SSG330功率1.5kkw2.2.33.2投資估算方案二生物物接觸氧化系系統(tǒng)投資估算算見(jiàn)表3。表3

方方案二生物接接觸氧化系統(tǒng)統(tǒng)投資估算序號(hào)名稱規(guī)格單位數(shù)量單價(jià)（萬(wàn)元）合價(jià)（萬(wàn)元）1接觸氧化池27×20×55.5m座240.2380.462鼓風(fēng)機(jī)房13.2×7..2×3.33m座16.656.653輻流式沉淀池φ30×6.00m座163.2963.294散流式曝氣器SSB600座7500.00856.385填料及支架φ150M332400.0264.806鼓風(fēng)機(jī)HSR-2000座54.321.507全橋刮吸泥機(jī)SSG30臺(tái)126.0026.008多用管閥電氣

2.009小計(jì)

271.072.2.33.3運(yùn)行成本分分析風(fēng)機(jī)24小小時(shí)運(yùn)行，耗耗電45×4××24＝4320度行車刮泥機(jī)機(jī)24小時(shí)運(yùn)行，耗耗電1.5×224＝36度生化部分噸噸水電費(fèi)0.121元/噸水填料更換（按按使用5年考慮）64.8××100000/5/3665/180000＝0.02元/噸水生化部分運(yùn)運(yùn)行成本0.131元/噸水2.2.33.4構(gòu)筑物占地地構(gòu)筑物占地地面積1881..54m2。2.2.44SBR工藝2.2.44.1工藝設(shè)計(jì)數(shù)量4

座單池尺寸40×118×5.55m最高水位5.0mm最低水位2.9m超高0.5mm污泥負(fù)荷0.0775kgBOOD5/kgMLLSS·d污泥濃度30000mg/L反應(yīng)池運(yùn)行行周期8小時(shí)每池內(nèi)設(shè)22套潷水器，潷潷水速度750m3/h。SBR反應(yīng)應(yīng)池產(chǎn)生的剩剩余污泥采用用重力排至貯貯泥池。曝氣系統(tǒng)采采用散流式曝曝氣器曝氣。鼓風(fēng)機(jī)房數(shù)量1間尺寸13.22×7.2××4.2m設(shè)5臺(tái)三葉葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)機(jī)，四用一備備。型號(hào)HSR--200流量

27.882Nm3/min風(fēng)壓58.88kPa功率45kww轉(zhuǎn)速810rr/min2.2.44.2投資估算方案二SBBR系統(tǒng)投資估估算見(jiàn)表4。表4

方方案二SBR系統(tǒng)投資估估算序號(hào)名稱規(guī)格單位數(shù)量單價(jià)（萬(wàn)元）合價(jià)（萬(wàn)元）1SBR反應(yīng)池40×18×55.5m座447.27189.082鼓風(fēng)機(jī)房13.2×7..2×4.22m座16.656.653散流式曝氣器SSB600座20000.008517.004潷水器XEF-7500座48.0032.005鼓風(fēng)機(jī)HSR-2000座54.321.506小計(jì)

266.232.2.44.3運(yùn)行成本分分析風(fēng)機(jī)18小小時(shí)運(yùn)行，耗耗電45×4××18＝3240度噸水電費(fèi)0.09元/噸水2.2.44.4構(gòu)筑物占地地構(gòu)筑物占地地面積2975..04m2。3.兩種工工藝的技術(shù)經(jīng)經(jīng)濟(jì)對(duì)比分析析兩種工藝的的技術(shù)經(jīng)濟(jì)對(duì)對(duì)比分析見(jiàn)表表5。表5

生生物接觸氧化化工藝與SBR工藝的技術(shù)術(shù)經(jīng)濟(jì)對(duì)比項(xiàng)目生物接觸氧化工工藝SBR工藝技術(shù)可行性生物膜中形成了了由厭氧菌、兼兼性菌和好氧氧菌以及原生生動(dòng)物和后生生動(dòng)物形成的的長(zhǎng)食物鏈的的