一体化水处理设备的研究开发现状.doc

环境污染与防治网络版第期年月一体化水处理设备的研究开发现状侯莉周集体张秀红张大伟大连理工大学环境与生命学院辽宁大连摘要对国内新型水处理技术与水处理设备的工程应用研究开发情况进行了系统介绍着重介绍了各具特色的一体化生物反应器的设计开发描述了其运行方式工艺特点脱碳脱氮除磷性能为相关研究设计人员提供了参考最后得出提高我国水处理设备自主设计能力与设计水平是提高水处理工程质量的重要举措的结论关键词新型水处理技术一体化生物反应器脱氮除磷随着社会经济的发展和人口的不断增加我国的缺水形势和水环境污染日益严重全国大流域地表水普遍受到污染特别是流经城市的河段有机污染较重主要湖泊富营养化问题严重许多城市地下水受到不同程度的污染保护水资源防治水污染改善水环境是保护环境和实施可持续发展的重要内容水处理技术研究与应用水处理技术是保护水资源改善水环境必不可少的手段在国民经济中起着越来越重要的作用很多环保工作者致力于考察现有技术的工作机理运行特性最佳工艺条件在实际工程中的应用情况改进现有技术运行方式以及研究开发新型水处理工艺其中一体化技术是研究的热点现有新型一体化水处理技术在实际工程中的应用脱碳技术的工程应用张清等选取上流式厌氧污泥床工艺处理垃圾填埋场渗滤液中试结果表明该工艺对有良好的去除效果在高氨氮低磷的情况下仍可保持高效运行脱氮技术的工程应用王雪梅等利用一体浸没式膜生物反应器处理上海市内富营养化河道水第一作者侯莉女年生硕士研究生主要从事污水处理设备研究工作环境污染与防治网络版第期年月结果表明该工艺对的去除率在以上梁仁闻等采用新型的序批式活性污泥法系统处理氨氮浓度很高的发泡剂废水试验结果表明该系统具有良好脱氮功能的去除率达到除磷技术的工程应用孙硕提出在火力发电厂中利用城市污水处理厂二级出水经组合工艺曝气生物滤池石灰澄清无阀过滤进行处理后回用在此工艺中可通过投加石灰乳进行化学除磷采用该工艺大大降低火力发电厂的水资源消耗为缺水地区电源企业的可持续发展找到了方向同步脱氮除磷技术的工程应用陈桂红等应用新型脱氮除磷工艺廊道交替池处理城市污水该工艺的曝气和沉淀过程在同一反应器内完成珠海吉大水质净化厂二期的工程实践表明该工艺出水各项指标均能够达到国家一级排放标准处理效果持续稳定张勤等通过试验研究了一体化曝气生物滤池对城市生活污水的处理效果有关其硝化反硝化的运行效果及其影响规律尚需进一步深入研究以达到良好的脱氮除磷效果同步脱氮除磷一体化新工艺的研发凡广生等将工艺与活性污泥工艺相结合提出了城市污水二级三级处理同步完成的设想该工艺省去了三级处理初沉池二沉池污泥浓缩池和污泥消化池节省了投资和占地面积省去了滗水装置提高了容积利用率节省了能耗操作管理方便膜的清洗更换和增设简单出水可直接回用于非饮用水剩余污泥量少全程在线监测可实现自动化该处理工艺目前仅是一个设想实际效果还需进一步的试验证明严晨敏等针对目前池工艺除磷效果不佳和污泥上浮问题通过新增厌氧池调整浓缩池位置对其进行改造提出了一个改进的池工艺应用活性污泥号模型分别对两种工艺进行了仿真模拟结果表明改进工艺具有较好的脱氮除磷性能在此基础上对池工艺开展了实验室试验试验结果显示新工艺妥善处理了脱氮除磷等各单元之间的关系强化了除磷脱氮能力脱氮除磷效率均高于有关文献报道的池工艺试验结果与模型模拟结果基本吻合表明活性污泥模型对新工艺的开发具有一定的指导意义同济大学的顾国维教授等经多年深入研究独立开发和研制出一种新工艺该工艺是由前端与后端工艺串联而成的单池多格一体化工艺采用自动化控制管理可实现连续进出水并保持恒水位的条件下连续运行能够高效地同时脱氮除磷和去除有机物该系统经过初试中试和工程应用表明其对城市污水具有良好处理能力和系环境污染与防治网络版第期年月统运行的稳定性李勇等开发了一种新型的组合式生物脱氮除磷工艺双循环两相生物处理工艺新工艺可以实现自养菌与异养菌的分开培养为增大系统可承受的负荷提高容积利用率强化系统的脱氮除磷能力以及提高其运行稳定性创造了有利条件新工艺可进行模块化设计易实现自动控制具有一定的推广价值一体化水处理设备研究现状水处理工程是改善水环境质量提高供水水质的重要工程措施水处理设备又是水处理工程的重要组成部分近年来我国的环保工作者开发了大量各具特色的生物反应器脱碳生物反应器微生物悬浮生长广州市华珠保环保工程技术有限公司设计开发了一种生物化学一体化污水处理装置该装置以生物的曝气氧化吸附处理为主物化的混凝处理为辅对生活污水中的去除率可达以上去除率为微生物固着生长管锡珺对高效厌氧反应器的开发与应用进行了深入的研究他设计的水射器内循环隔板反应器和机械搅拌反应器是对常规厌氧处理的一次大胆尝试它们的设计结构形成了污泥循环分离型特点结构简单操作控制易于实现运行条件相对宽松处理负荷高可实现设备开发陈小光等以型低密度多孔高分子载体作为固相设计了一种高径比较大的外循环式流化床反应器与膜法工艺相结合对有机废水的处理进行了探索性的研究该反应器载体颗粒均匀系统流态化稳定能耗低氧利用率高载体生物膜沉降性能良好无需外加搅拌装置其去除率可达以上的去除率可达以上研究表明该工艺还具有处理较高浓度废水的潜力肖鸿将高效的厌氧流化床和好氧流化床反应器通过结构优化合理组合在一个反应器内形成新型厌氧好氧一体化反应器并加入新型聚合物多孔载体用于固定化微生物处理高浓度有机废水通过控制运行条件整个系统的去除率平均为平均去除率为重庆钢铁设计研究院也研究设计了一种厌氧好氧一体化生活污水处理装置该装置为钢制圆筒式结构内筒下部为上流式厌氧污泥床上部为好氧接触氧化区内筒上下均有弹性立体填料装置外筒为沉淀区生活污水通过该装置处理后排水水质达到了污水综合排放一级标准南京金水环境技术有限公司开发了一种新型装置该装置的处理工艺路线为水解沉淀生物过滤生物接触氧化生化池中投放球型悬浮填料沉淀过滤该环境污染与防治网络版第期年月装置利用污水提升过程中的动能和势能进行射流曝气节省电耗由液位计控制泵和曝气器运行代替程控装置和滗水器系统简化了处理设备该装置对生活污水中去除率可达去除率可达去除率可达去除率可达动植物油去除率可达李秀芳等设计了一种上向流曝气生物滤池砂滤工艺的新型污水处理设备通过小试实验装置研究了其对城市二级出水中污染物的去除效果结果表明该工艺出水水质满足国家回用水水质要求蒋国胜在生活污水处理实践中将通用设备替代为组合的一体化构筑物形式采用一体化土建构筑物将调节池沉淀池氧化池连为一体以生物接触氧化为主体处理工艺辅以厌氧处理兼氧处理工段总体工艺呈法细部为法按调节预沉厌氧兼氧好氧沉淀依次设置各池体间采用折流式连接该污水处理构筑物较通用设计缩短了停留时间节省了工程投资取得了良好的经济效果及较优的技术稳定性达到了水处理单元优化设计的目的膜分离与生物反应器相组合范彬等应用动态膜原理以孔径的普通筛网代替固定膜材料构成一体式动态膜生物反应器处理实际城市污水取得了良好的效果与使用固定膜的相比有下列突出优点动态膜的基材廉价易得动态膜的过滤阻力很小可在低至几毫米的水位差的驱动下自流出水且保证较高的膜通量动态膜污染控制容易采取膜下方曝气的方式即能完全恢复动态膜的通量在大规模污水处理与回用中以及在对出水要求不甚严格的场合的应用前景可观脱氮生物反应器吴成强等将操作简单的固定床与承载负荷大的污泥床相结合研制了一种新型的复合生长式一体化生物脱氮反应器研究人员通过高程差将好氧生物膜和缺氧污泥床以容积比分布于同一个上流式反应器中的上下部用于处理小区生活污水取得了良好效果张玉魁等开发了一种一体化好氧缺氧高效分离生物流化复合反应器该反应器好氧循环流化区采用了独特的分格结构使得当反应器处理规模增大时在不提高反应器总体高度的基础上保证了循环流化区的高径比增加了大型反应器的整体强度有利于实现大型反应器的工业应用在同一个反应器中实现了好氧缺氧反应的分区运行通过气体提升方式实现了好氧反应区向缺氧反应区液体的回流使反应器能够实现脱氮和部分除磷的目的如果处理出水对磷要求较高还可以在气浮前加入化学药剂在同一个反应器中实现生物除磷与同步强化化学除磷相结合其中试反应器处理生活污水的结果表明该反应器有较好的脱氮效果环境污染与防治网络版第期年月同步脱氮除磷生物反应器于涛等试验开发了一种集曝气区沉淀区活性污泥反应区于一体的污水处理反应器相对于普通一体化污水处理装置该装置强化了污泥浓度增加了污泥活性提高了生活污水处理效率降低了水力停留时间改善了对氮磷的处理效果用以处理生活污水出水达到国家污水排放一级标准多箱一体化活性污泥工艺是东南大学研究开发的智能化中小型脱氮除磷新工艺该技术目前包括五箱一体化和六箱一体化工艺五箱一体化活性污泥工艺主体是一个被分隔成五个单元的矩形反应池五池间水力连通每池都设有曝气和搅拌系统两边池设有出水口和污泥排放口交替作为曝气搅拌和沉淀池污水可进入除中间一池以外的任一个采用连续进水周期交替运行通过调整系统的运行方式创造良好的厌氧好氧条件以达到除磷脱氮的目的整个工艺通过程控装置实现阶段控制六箱一体化工艺是在五箱一体化工艺的基础上增设一个专用的沉淀池提高了容积利用率更为恰当地设置厌氧缺氧好氧环境并且采用多点进水避免了聚磷菌和缺氧反硝化菌对基质的竞争多箱一体化活性污泥工艺具有脱氮除磷效率高占地面积小自动化程度高操作简便等优点适合于分散式污水处理结语与发达国家相比目前我国水处理工程的主要差距是在水处理设备上与进口设备相比国产设备主要在标准化成套化大型化及自控化等方面有很大差距因此提高我国水处理设备自主设计能力与设计水平是提高水处理工程质量的重要举措参考文献徐峥勇杨朝晖曾光明等序批式生物膜反应器处理高氨氮渗滤液的脱氮机理研究环境科学学报朱振中周艳李秀芬等好氧颗粒污泥膜生物反应器的运行特性环境科学王颖黄霞袁其朋等缺氧好氧膜生物反应器处理高浓度含碳和氮工业废水现代化工王亮李风亭刘华反应器处理豆制品废水的试验环境工程崔静法处理高浓度氨氮废水最佳条件确定辽宁大学学报金颖新型反应器的研究与应用大连大连交通大学李亚新华玉妹生物曝气滤池处理生活污水工艺特性研究给水排水罗勇组合工艺处理高氮高浓度有机粪便污水效能研究重庆重庆大学迟军王宝贞吕斯濠一体化复合式膜生物反应器除磷研究水处理技术李轶翟剑峰阮晓红复合生物反应器工艺对化纤废水的处理研究环境污染治理技术与设环境污染与防治网络版第期年月备张清黄宇广李澍城市生活垃圾卫生填埋场渗滤液厌氧处理工艺研究中国环境保护优秀论文精选北京中国环境科学学会王雪梅刘燕华志浩不同特性膜处理城市内河道水对比试验研究环境化学梁仁闻王向德鄢卫东工艺处理高浓度氨氮废水的研究水资源与水工程学报孙硕火力发电厂中水处理的技术要求与工艺华北电力技术陈桂红刘红涛叶计朋等廊道交替池工艺在城市污水处理中的应用环境工程张勤黄咏洲徐建斌一体化生物滤池处理城市污水试验研究能源研究与利用凡广生李多松城市污水处理新技术水科学与工程技术严晨敏张代钧唐然等一种改进的工艺脱氮除磷性能的仿真模拟与试验研究环境科学学报李宁赵修华王华等改良型序批式活性污泥反应器系统及其应用环境科学与技术李勇黄勇潘杨双循环两相生物处理工艺工程应用的探讨环境污染与防治曹姝文生物化学一体化装置处理生活污水的研究工业水处理管锡珺高效厌氧反应器开发与应用研究青岛中国海洋大学陈小光潘永亮黄卫星等膜法三相外循环流化床反应器水处理技术肖鸿厌氧好氧一体化反应器处理高浓度有机废水的实验研究四川四川大学硕士学位论文彭宗银厌氧好氧一体化生活污水处理装置重庆环境科学周金生耿书良新型膜法系列间歇充氧式生活污水净化装置污染防治技术李秀芳张庆芳王志远等砂滤工艺在城市污水回用中性能研究化学与生物工程蒋国胜一体化生活污水处理构筑物的设计思路与实践干旱环境监测范彬黄霞文湘华等动态膜生物反应器对城市污水的处理环境科学吴成强王国栋李红岩等反硝化污泥床和好氧生物膜一体化生物反应器中国环境科学张玉魁施汉昌姜家顺好氧缺氧高效分离生物流化复合反应器处理生活污水的中试研究现代化工于涛李德生王宝山新型一体化装置处理生活废水的试验研究兰州交通大学学报环境污染与防治网络版第期年月荆肇乾吕锡武张利民五箱一体化除磷脱氮工艺中试研究水处理技术荆肇乾吕锡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