CASS工艺处理小区污水及中水回用简介.doc

工艺处理小区污水及中水回用概述建筑小区是具有一种功能或多种功能的相对独立的区域其排水系统通常不在城市市政管网覆盖范围之内根据当地的环保标准必须设置独立的污水处理设施这就是我们所指的小区污水处理小区污水系统的处理能力各国并无统一的限定前苏联曾建议单个构筑物的处理能力不宜超过美国则把处理能力限定在的范围内根据我国情况建议把污水量在以下的处理厂定义为小区污水处理厂小区污水不同于城市污水常包括部分工业废水属于生活污水范畴其水质水量特征可概括为水质水量变化较大污染物浓度偏低即比城市污水低污水可生化性好处理难度小小区污水的处理工艺因污水排入的水体功能不同而异常用处理方法有化粪池一级处理初次沉淀池生物二级处理及二级处理后再经过滤消毒回用等由于小区污水量较小管理者水平不高所以在工艺设计时尽可能选用无污泥或少污泥的处理工艺以防因污泥处理不善造成二次污染本文在介绍小区污水处理设计原则及常用流程的基础上重点介绍了周期循环活性污泥工艺处理小区污水及回用的设计参数与应用情况小区污水处理设计原则及常用流程设计原则一般来说不同小区对出水的要求差异较大应根据我国地面环境质量标准和污水综合排放标准的有关规定和当地环保部门的要求确定处理程度以确保出水水质污水处理设施的设计和建设必须结合小区的整体规划和建筑特点即外观设计上要与小区建筑环境相协调以求美观在污水处理工艺上力求简单实用以方便管理在高程布置上应尽量采用立体布局充分利用地下空间平面布置上要紧凑以节省用地污水处理厂位置应尽可能位于小区下风向与其它建筑物有一定的距离以减少对环境的影响设备化定型化模块化施工安装方便运行简易设备性能稳定适合分期建设处理程度高污泥产量少并尽可能采用节能处理技术处理构筑物对水力负荷和有机物负荷的适应范围较大使系统有较好的经受冲击负荷的能力小区内的人口是逐渐增加的因此小区污水处理厂应留有发展余地常用流程根据小区废水处理的原则应选择处理效果稳定产泥少节能的处理方法小区系统中的各类建筑物一般均建有化粪池所以化粪池应与污水处理方法相结合常用的工艺流程有污水格栅调节池提升泵接触氧化池沉淀池出水污水格栅调节池提升泵曝气池沉淀池污泥回流出水污水格栅调节池提升泵池或池出水污水格栅调节池提升泵混凝沉淀加药过滤出水物化方法污水格栅调节池提升泵接触氧化池混凝过滤加药出水国内小区污水处理设计中组合式处理厂曾风靡一时组合式处理指装配好的或易于组装的定型设备其主要优点是施工快不占绿地但实际应用表明存在不少问题如设备的维修管理困难对运行情况考核不便单机处理水量有限使用寿命等均有待时间验证根据工程设计及实际运行经验建议日处理能力以上的污水处理厂宜采用地上式在水量不大场地十分紧张时可考虑用埋地设备工艺处理小区污水工作原理是在的基础上发展起来的即在池内进水端增加了一个生物选择器实现了连续进水沉淀期排水期仍连续进水间歇排水设置生物选择器的主要目的是使系统选择出絮凝性细菌其容积约占整个池子的生物选择器的工艺过程遵循活性污泥的基质积累再生理论使活性污泥在选择器中经历一个高负荷的吸附阶段基质积累随后在主反应区经历一个较低负荷的基质降解阶段以完成整个基质降解的全过程和污泥再生据有关资料介绍污泥膨胀的直接原因是丝状菌的过量繁殖由于丝状菌比菌胶团的比表面积大因此有利于摄取低浓度底物但一般丝状菌的比增殖速率比非丝状菌小在高底物浓度下菌胶团和丝状菌都以较大速率降解底物与增殖但由于胶团细菌比增殖速率较大其增殖量也较大从而较丝状菌占优势这样利用基质作为推动力选择性地培养胶团细菌使其成为曝气池中的优势菌所以在池进水端增加一个设计合理的生物选择器可以有效地抑制丝状菌的生长和繁殖克服污泥膨胀提高系统的运行稳定性工艺对污染物质降解是一个时间上的推流过程集反应沉淀排水于一体是一个好氧缺氧厌氧交替运行的过程因此具有一定脱氮除磷效果与传统活性污泥法的比较与传统活性污泥工艺相比工艺具有以下优点建设费用低省去了初次沉淀池二次沉淀池及污泥回流设备建设费用可节省工艺流程简洁污水厂主要构筑物为集水池沉砂池曝气池污泥池布局紧凑占地面积可减少运转费用省由于曝气是周期性的池内溶解氧的浓度也是变化的沉淀阶段和排水阶段溶解氧降低重新开始曝气时氧浓度梯度大传递效率高节能效果显著运转费用可节省有机物去除率高出水水质好不仅能有效去除污水中有机碳源污染物而且具有良好的脱氮除磷功能管理简单运行可靠不易发生污泥膨胀污水处理厂设备种类和数量较少控制系统简单运行安全可靠污泥产量低性质稳定曝气方式的选择由于小区大都是居民居住区对环境的要求比较高因此污水厂建设时应充分考虑噪音扰民问题和污水厂操作人员的工作环境采用水下曝气机代替传统的鼓风机曝气可有效解决噪音污染另外由于工艺独特的运行方式采用水下曝气机可省去复杂的管路及阀门安装维修方便使用灵活可根据进出水情况开不同的台数在保证效果的条件下达到经济运行的目的撇水方式的选择撇水机是工艺的关键组成部分其性能是否稳定可靠直接影响到工艺的正常运行目前国内外对撇水机仍在进行研究和开发按照目前所用的原理撇水机可分为三种类型即浮球式旋转式和虹吸式撇水机研制的关键是解决滗水过程中堰口导水软管和升降控制装置与水流之间形成的动态平衡使之可随排水量的不同调整浮动水堰浸没的深度并随水位均匀地升降将排水对底层污泥的干扰降低到最低限度保证出水水质稳定我院自主研制开发的撇水机属丝杠旋转式自动撇水装置主要组成部分是滗水器可扰动的软管水位控制器可伸缩推动杆和驱动电机等其中滗水器又叫自动浮动式水堰上部为堰口和防止浮渣进入出水的浮筒下部出水管兼起支撑作用部分浸没在水中通过可伸缩推动杆使方形堰口达到连续均匀地排出反应池中的上清液具有升降平稳排水均匀自动控制价格低廉等优点主要设计参数设计参数污泥负荷污泥龄水力停留时间工作周期其中曝气沉淀排水工艺的出水回用众所周知水资源紧缺已经成为世界性问题我国也同样面临水资源短缺的现实我国目前人均年占有水资源仅相当于世界平均水平的我国的城市缺水现象更为严重在多个大中城市中有个城市缺水其中多个城市严重缺水以北京为例全市水资源人均占有量仅为全国人均占有量而其年用水量已达亿每年大约缺水亿由于水资源的短缺近年来城市供水水价持续上涨小区污水经过适当处理后用于小区绿化厕所便器冲洗洗车和清洁等有很好的社会效益和经济效益采用工艺处理小区污水出水水质稳定优于一般传统生物处理工艺其出水接近生活杂用水水质标准主要项目见表通过过滤和消毒处理后就可以作为中水回用表生活杂用水水质标准项目便器冲洗城市道路浇洒洗车扫除溶解性固体悬浮性固体色度度臭无不快感觉无不快感觉氨氮总大肠菌群个过滤采用膜分离技术膜分离技术是物质分离技术中的一个单元操作膜法分离的最大特点是动力为压力不伴随大量热量变化因而有节能可连续操作便于自动化等优点为开拓工艺的出水回用领域开发了一种新型过滤膜盘片式过滤膜该膜具有通量大寿命长耐污染强度大易于反冲洗等优点工程应用表明具有良好的应用前景由于小区污水中含有致病细菌消毒后回用可确保使用安全在膜过滤前进行消毒还有利于对膜的保护消毒采用次氯酸钠消毒剂即可达消毒要求污水处理量在以上时其污泥处理一般采用浓缩后脱水处理的方法小规模时由于所产污泥量少一般浓缩后定期用大粪车外运填埋或作农肥在多个工程应用基础上近期推出的膜过滤工艺已经应用于装备指挥技术学院污水处理及回用总参某部污水处理及回用和中华人民共和国济南海关污水处理及回用等工程在济南海关的污水工程设计中充分利用所提供的地形既保护了原有的绿化统一规划又可以利用处理后的水进行绿化和冲洗车辆节约了大量的自来水使用户受益匪浅结论在水资源日益紧缺的今天将处理后的水回用于绿化冲洗车辆和冲洗厕所其应用前景广泛周期循环活性污泥工艺具有出水水质稳定处理效果好操作管理运行简单的特点实际运行中可以实现中央集中控制和现场手动自动控制经过多个工程实际应用该工艺的配套设备滗水器和水下射流曝气机已经成熟其出水经过滤和消毒处理后可以达到中水回用的标准根据实际需求可以设计成地埋式或半地埋式因此具有节省占地的优势中水回用势在必行周期循环活性污泥膜过滤工艺为小区污水处理及回用提供了新的工艺和配套设备