污水處理技術(shù)進(jìn)展

污水處理技術(shù)進(jìn)展第1頁(yè)/共49頁(yè)2.1新工藝簡(jiǎn)介

傳統(tǒng)曝氣調(diào)節(jié)池只起到調(diào)節(jié)水量均衡水質(zhì)的作用，而對(duì)水中的有機(jī)物沒(méi)有任何降解和分解的作用，對(duì)后續(xù)的厭氧及好氧過(guò)程形成沖擊，使其不能充分的發(fā)揮作用。曉清公司開(kāi)發(fā)研制的專(zhuān)利技術(shù)——ECHAP(EnhancedCompoundHydrolyticAcidificationprocess)強(qiáng)化復(fù)合曝氣調(diào)節(jié)水解酸化工藝是在調(diào)節(jié)池中放置高效生物填料,通過(guò)向廢水中適當(dāng)微曝氣，使調(diào)節(jié)池形成水解酸化狀態(tài)，達(dá)到降解大分子有機(jī)物為小分子有機(jī)物從而提高廢水的可生化性的目的，加強(qiáng)后續(xù)生化處理單元的處理效果，提高整體去除率。第2頁(yè)/共49頁(yè)2.1.2ECHAP工藝原理

1）ECHAP反應(yīng)器，池內(nèi)填充多孔礦物質(zhì)填料，填料作為微生物的載體，可以固定和截留大量的微生物，池內(nèi)進(jìn)行微曝氣，由于微氧體系中存在著三種溶解氧條件，因此好氧菌、兼性菌和厭氧菌同時(shí)出現(xiàn)，并依據(jù)環(huán)境溶解氧的相對(duì)高低決定三種微生物的數(shù)目比例。相比于單純的好氧或厭氧，微氧體系中微生物的種類(lèi)更加全面，各種微生物相互協(xié)同，共同完成降解功能。由于兼氧菌的耐受能力是好氧菌的幾倍甚至幾十倍，因此可以有效地降解有毒物質(zhì)，為后續(xù)處理降低負(fù)荷，提高去除率。第3頁(yè)/共49頁(yè)

因此，在ECHAP反應(yīng)器內(nèi)，不僅可以起到傳統(tǒng)調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水質(zhì)均衡水量的作用，而且豐富的微生物菌群可以對(duì)廢水起到預(yù)降解的作用，改善了后續(xù)反應(yīng)器的工作環(huán)境，使各個(gè)構(gòu)筑物都能起到更好的作用。

2）填料的切割作用可以提高曝氣系統(tǒng)的氧利用率，擯棄曝氣頭等需要更換的麻煩，只需采用穿孔曝氣管即可，簡(jiǎn)化施工難度和操作難度。第4頁(yè)/共49頁(yè)2.1.3ECHAP工藝特點(diǎn)水質(zhì)調(diào)節(jié)、水解酸化同時(shí)進(jìn)行；降解COD20~50%以上；削減SS80~90%；提高可生化性（B/C值從0.1提高到0.3以上）；去除高濃度廢水內(nèi)的有毒、抑制性物質(zhì)；節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用30%以上；在去除部分COD的同時(shí)，將約90%的NH3-N轉(zhuǎn)化為NO3-和NO2-，為厭氧氨氮化提供條件。第5頁(yè)/共49頁(yè)ECHAP強(qiáng)化復(fù)合曝氣調(diào)節(jié)水解酸化池圖片第6頁(yè)/共49頁(yè)大恒制藥ECHAP強(qiáng)化復(fù)合曝氣調(diào)節(jié)水解酸化池第7頁(yè)/共49頁(yè)石家莊經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)污水處理廠ECHAP第8頁(yè)/共49頁(yè)2.2HAF高效厭氧反應(yīng)器第一代厭氧反應(yīng)器：傳統(tǒng)完全混合式厭氧消化池第二代厭氧反應(yīng)器：UASB第三代厭氧反應(yīng)器：EGSB，IC第四代厭氧反應(yīng)器：HAF第9頁(yè)/共49頁(yè)HAF第10頁(yè)/共49頁(yè)第11頁(yè)/共49頁(yè)第12頁(yè)/共49頁(yè)第13頁(yè)/共49頁(yè)

第四代厭氧反應(yīng)器HAF優(yōu)點(diǎn)

可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，無(wú)需專(zhuān)人管理。解決了厭氧生物濾池易堵塞的問(wèn)題。不需要大的高徑比就可取得與EGSB、IC同樣的效果。節(jié)省運(yùn)行維修費(fèi)用。不需要三相分離器，安裝簡(jiǎn)單。反應(yīng)器中裝有抗堵塞填料，對(duì)進(jìn)水懸浮物濃度要求較低，可以處理高懸浮物的進(jìn)水。出水回流，加快進(jìn)水流速，加快廢水與污泥的混合，提高去除率。利用穿孔管布水，由于生物填料的切割作用，配水均勻，避免短流及死區(qū)的形成。第14頁(yè)/共49頁(yè)HAF厭氧反應(yīng)器技術(shù)參數(shù)適用范圍高濃度有機(jī)廢水制藥廠污水化工廠污水醫(yī)院污水屠宰廠污水造紙廠污水印染廠污水皮革廠污水

可根據(jù)不同行業(yè)的廢水特點(diǎn)及水質(zhì)條件與其他工藝進(jìn)行優(yōu)化組合，以達(dá)到最佳處理效果。第15頁(yè)/共49頁(yè)

在HAF反應(yīng)器中，不僅能去除大部分COD，而且將ECHAP與HAF組合，通過(guò)在ECHAP中產(chǎn)生的NO3-和NO2-在HAF厭氧環(huán)境下以氨作為電子供體來(lái)還原硝酸根和亞硝酸根即與NH4+發(fā)生厭氧氨氧化：

5NH4++3NO2-→4N2+9H2O+2H+NH4++NO2-→N2+2H2O

達(dá)到去除氨氮和總氮的目的，HAF去除大部分COD的同時(shí)去除50-80%的氨氮。第16頁(yè)/共49頁(yè)

HAF如果沒(méi)有業(yè)主的特殊要求的話，一般采用栓接儲(chǔ)罐。

因?yàn)樗鼉r(jià)格低廉，比傳統(tǒng)的混凝土貯罐費(fèi)用節(jié)省30%，建

造快捷簡(jiǎn)便，專(zhuān)有防腐涂層，延長(zhǎng)了使用壽命。

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栓接罐的規(guī)格和型號(hào)

為保證安裝方便以及運(yùn)行穩(wěn)定，直徑選擇5m-16m，高度選擇9.6m。第18頁(yè)/共49頁(yè)

2.3流離生物床反應(yīng)器FSBBR

（FlowSeparateBedBio-reactor）2.3.1流離技術(shù)簡(jiǎn)介

流離生化技術(shù)是一項(xiàng)嶄新的污水生物處理技術(shù)，該技術(shù)在可以不設(shè)初沉池、二沉池以及污泥處理系統(tǒng)情況下，COD去除率可達(dá)70%-98%，BOD5去除率達(dá)85%以上，與一般傳統(tǒng)的生化技術(shù)相比一次性投資省，容積負(fù)荷高，占地面積小，運(yùn)行費(fèi)用低，自動(dòng)化程度高，是符合我國(guó)國(guó)情的污水處理的新技術(shù)。2.3.2流離技術(shù)原理

流離是一種自然現(xiàn)象，即污水在球之間流動(dòng)，污染物向球內(nèi)聚集、吸附、降解，達(dá)到流動(dòng)分離的效果。第19頁(yè)/共49頁(yè)2.3.3流離球（FSB）

作為生化處理技術(shù)的核心的“生物流離球”采用特殊礦物質(zhì)加工后及加入生物誘導(dǎo)劑采用特殊工藝制作而成。生物載體—生物流離球?qū)μ幚硇Ч挠绊懼饕从吃谖矬w的表面性質(zhì)，包括載體的表面積的大小、表面親水性、表面電荷、堆積密度、及空隙率和強(qiáng)度。第20頁(yè)/共49頁(yè)流離床生化反應(yīng)器

FSBBR是一種新型的處理方法，它是將活性污泥和生物膜相結(jié)合，在反應(yīng)器內(nèi)填入流離球，球體內(nèi)部為不規(guī)則的大孔隙生物填料組成，污水在流動(dòng)中存在著球體外流速快，球體內(nèi)流速慢的特點(diǎn)，污水中漂浮物向流速慢的球體內(nèi)部聚集從而產(chǎn)生流離，再結(jié)合生化分解，構(gòu)成了生物流離反應(yīng)技術(shù)。第21頁(yè)/共49頁(yè)FSBBR可減少污泥產(chǎn)生，為傳統(tǒng)活性污泥產(chǎn)量的10%填料表面粘性物質(zhì)鏡檢結(jié)果

填料表面的粘性物質(zhì)為大量微生物分泌的莢膜聚集形成的粘性菌膠團(tuán)，菌膠團(tuán)為多糖類(lèi)物質(zhì)，是生物絮凝劑的主要成分，對(duì)廢水中的有機(jī)物有一定的吸附作用，另外，通過(guò)鏡檢發(fā)現(xiàn)，生物相還有大量的絲狀菌，通過(guò)絲狀菌的代謝，能有效的去除COD。第22頁(yè)/共49頁(yè)2.3.4FSBBR流離生化技術(shù)特點(diǎn)：①施工簡(jiǎn)單，管理方便，基本可實(shí)現(xiàn)無(wú)人管理；②耐沖擊負(fù)荷大，凈化程度高，處理速度快，溶解性COD去除率高達(dá)70-98%，且運(yùn)行穩(wěn)定；③占地面積小（無(wú)沉淀/反沖洗及污泥處理系統(tǒng)）投資省，運(yùn)行費(fèi)用低，自動(dòng)化程度高；④使用壽命可達(dá)幾十年之久；⑤適用于多類(lèi)可生化的有機(jī)廢水、污水處理裝置；⑥由于產(chǎn)生污泥量少，不但簡(jiǎn)化了處理流程，同時(shí)又將污泥的二次污染減少到了最小的程度，流離技術(shù)所產(chǎn)生的剩余污泥量只有傳統(tǒng)方法的10%左右。第23頁(yè)/共49頁(yè)2.3.5適用范圍及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)※適用范圍應(yīng)用范圍廣泛，主要應(yīng)用于城市污水、中水回用、工業(yè)廢水、景觀水體治理※技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)1、處理成本為0.3-0.5元/m3；2、剩余污泥少，去除1kgCOD產(chǎn)生0.0678kgMLSS，無(wú)二次污染、無(wú)氣味；3、流離生化球?yàn)橛谰眯蕴盍?，使用壽命長(zhǎng)達(dá)50年之久；4、占地面積省，為活性污泥法的1/2，為A/O法的2/3；5、免維護(hù)曝氣系統(tǒng)的使用，減少了清潔曝氣頭的煩惱，由于填料的切割作用，使系統(tǒng)的氧的利用率達(dá)20%。第24頁(yè)/共49頁(yè)石家莊經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)污水處理廠FSBBR第25頁(yè)/共49頁(yè)大恒制藥FSBBR第26頁(yè)/共49頁(yè)民航博物館FSBBR池第27頁(yè)/共49頁(yè)民航博物館FSBBR池第28頁(yè)/共49頁(yè)2.4.1ICB簡(jiǎn)介ICB作為新一代固定微生物反應(yīng)器，顯示了對(duì)廢水中有機(jī)污染物顯著的去除效果，其構(gòu)造簡(jiǎn)單，在反應(yīng)器內(nèi)沒(méi)有可移動(dòng)部分；自動(dòng)化程度高，基本不需要人工管理，耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，且對(duì)意外產(chǎn)生的有毒、有害物質(zhì)有較強(qiáng)的抵抗能力，幾乎不產(chǎn)生剩余污泥，是理想的工業(yè)廢水循環(huán)回用的處理辦法。

2.4ICB固定化微生物反應(yīng)器

ImmobilizedCellBioreactor第29頁(yè)/共49頁(yè)

固定化微生物反應(yīng)器是曉清環(huán)保近幾年通過(guò)大量工程實(shí)踐研發(fā)而成。其較小的占地面積，較高的效率；長(zhǎng)泥齡，低污泥產(chǎn)量；低運(yùn)行費(fèi)用和維護(hù)費(fèi)用；無(wú)人化管理；高可靠性的生物處理技術(shù)；成熟的工藝；有競(jìng)爭(zhēng)性的價(jià)格等優(yōu)勢(shì)使之成為最具潛力的環(huán)保技術(shù)之一。第30頁(yè)/共49頁(yè)2.4.2技術(shù)簡(jiǎn)介固定化微生物反應(yīng)器是一種微生物固定化技術(shù)，通過(guò)物理化學(xué)方法將游離微生物固定在載體上，此方法：

1、有利于保持甚至提高微生物的原有活性

2、有利于微生物的反復(fù)利用

3、有利于提高生物反應(yīng)器中微生物濃度

4、有利于反應(yīng)器的固液分離固定化微生物與游離微生物相比具有降解性能高、穩(wěn)定性高、緩沖能力強(qiáng)、抗雜菌等優(yōu)點(diǎn)；同時(shí)固定化載體的吸附作用也可進(jìn)一步提高降解效率。

第31頁(yè)/共49頁(yè)固定化細(xì)胞生物反應(yīng)器的功能固定化細(xì)胞生物反應(yīng)器主要應(yīng)用于去除廢水中難降解的有機(jī)污染物，現(xiàn)階段通常和臭氧氧化技術(shù)進(jìn)行聯(lián)用。通過(guò)臭氧的強(qiáng)氧化作用，改變廢水中生物難降解物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，提高廢水可生化性，通過(guò)ICB反應(yīng)器中填料的吸附和填料表面的微生物降解，進(jìn)一步降低COD。另外，水力停留時(shí)間可以控制在幾個(gè)小時(shí)，但是有機(jī)污染物在ICB反應(yīng)池中的停留時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)100天左右，長(zhǎng)時(shí)間的停留時(shí)間可保證對(duì)于難降解有機(jī)污染物的去除，以適應(yīng)越來(lái)越嚴(yán)格的水質(zhì)要求。

第32頁(yè)/共49頁(yè)ICB固定化細(xì)胞生物反應(yīng)器的優(yōu)勢(shì)1.構(gòu)造簡(jiǎn)單，在反應(yīng)器內(nèi)沒(méi)有可移動(dòng)部分，使用及維護(hù)方便；2.自動(dòng)化程度高，大部分不需要人工管理；3.具有完全專(zhuān)業(yè)化，模塊化的外形特征；4.經(jīng)驗(yàn)證，對(duì)難生物降解有機(jī)物處理更有效；5.耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，且對(duì)有毒物質(zhì)濃度波動(dòng)有較強(qiáng)的抵抗能力；6.與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比，幾乎無(wú)剩余污泥產(chǎn)生；7.是理想的工業(yè)廢水循環(huán)回用的處理方法；8.先進(jìn)的系統(tǒng)能夠降低額外的附加費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用。第33頁(yè)/共49頁(yè)

固定化細(xì)胞生物反應(yīng)器的優(yōu)勢(shì)對(duì)比活性污泥滴濾池膜生物反應(yīng)器固定化膜ICBCOD去除率中等去除率，受微生物濃度限制低去除率，受接觸時(shí)間限制去除率高，高污泥濃度、良好的氧利用率中等去除率，受氧傳質(zhì)速率的限制高去除率，高污泥濃度、高氧利用率占地面積巨大較大較小中等較小污泥產(chǎn)量較高中等中等中等幾乎沒(méi)有污泥處理較高中等中等低無(wú)投資費(fèi)用低中等高中等中等運(yùn)行費(fèi)用高低高中等低維護(hù)費(fèi)用低低高中等低第34頁(yè)/共49頁(yè)固定化細(xì)胞生物反應(yīng)器的生物填料固定化微生物反應(yīng)器中最主要的組成部分即為生物填料，此種生物填料作為微生物聚集、繁殖生長(zhǎng)的良好載體，在適當(dāng)?shù)臏囟燃盃I(yíng)養(yǎng)條件下，發(fā)揮生物載體的物理吸附和微生物的生物降解作用。當(dāng)廢水充氧條件較好時(shí)，廢水中的污染物被生物載體吸附，被吸附的有機(jī)物又為維持生物載體表面及孔隙中微生物的生命活動(dòng)提供了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，好氧微生物在生物載體表面及孔隙中繁殖生長(zhǎng)，逐漸形成生物膜。由于生物載體上的生物膜對(duì)吸附的污染物持續(xù)的生物降解作用，使生物載體得到再生。第35頁(yè)/共49頁(yè)生物載體具有極大的比表面積，巨大的比表面積帶來(lái)了巨大的生物固定量，容積負(fù)荷最高可達(dá)10kgCOD/（m3·d）；由于有機(jī)物可在細(xì)胞中有長(zhǎng)達(dá)100天左右的停留時(shí)間，保證其對(duì)于難降解有機(jī)物也有良好的去除率；生物填料本身強(qiáng)度高，并具有良好的傳質(zhì)效果，對(duì)于氣泡具有良好的切割效果，提高了氧氣利用率；碳系材料外殼使生物填料抵抗沖擊負(fù)荷的能力進(jìn)一步提高，保證了微生物的活性。多種溶解氧條件，ICB反應(yīng)器內(nèi)能同步硝化反硝化，達(dá)到脫氮的目的，另外，除P材料、脫N材料的采用，更加強(qiáng)化了ICB反應(yīng)器脫氮除磷的功能。第36頁(yè)/共49頁(yè)ICB池第37頁(yè)/共49頁(yè)ICB出水第38頁(yè)/共49頁(yè)

第三章工程案例1、制藥廢水-北京嘉事大恒制藥污水處理工程2、化工廢水—四川天華污水處理工程3、石家莊經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)污水處理廠升級(jí)改造項(xiàng)目4、民航博物館污水處理工程第39頁(yè)/共49頁(yè)1、制藥廢水-北京嘉事大恒制藥污水處理工程1.1廢水水質(zhì)：污水范圍涵蓋北京嘉事大恒制藥有限公司所產(chǎn)生的中藥提取濃縮廢水，中藥制劑口服液廢水，西藥制劑廢水，頭