摘要:我國的城市建設中,小區(qū)的數(shù)量不斷增多,同時小區(qū)生活污水的排放量也有了非常明顯的增加,污水產(chǎn)生的剩余污泥量也在增多,因此在污泥水解處理的過程中也需要投入更多的人力、物力和財力,這樣的情況也給小區(qū)生活用水處理造成了很大的障礙,而采用無剩余污泥水解酸化法處理生活小區(qū)污水的方式可以體現(xiàn)出很好的處理效果,本文就對這一問題進行簡要的分析和闡述,以供參考和借鑒。
關鍵詞:生活小區(qū)污水;水解酸化;酸化反應器
我國城市生活小區(qū)在當今已經(jīng)有了很大的發(fā)展,生活小區(qū)數(shù)量增多的同時,其自身的規(guī)模也在不斷的擴大,而生活小區(qū)中排放出來的污水也越來越多,城市生活小區(qū)的污水中含有的懸浮物、氨氮和磷化物的數(shù)量也越來越多,這種污水屬于低濃度污染的污水,所以污水本身具有非常強的可生化性質(zhì)。當前國內(nèi)很多的生化處理方法在處理生活小區(qū)的污水都能起到非常好的處理效果。但是很多生化處理方法都會產(chǎn)生非常多的淤泥,在費用的投入方面也非常的多,這對其應用和普及有著很大的阻礙,所以在實際的工作中需要尋找一種運行成本較低,同時管理也比較方便的方式。
1、污水來院及水質(zhì)水量
水解(酸化)處理方法是一種介于好氧和厭氧處理法之間的方法,和其它工藝組合可以降低處理成本提高處理效率。水解酸化工藝根據(jù)產(chǎn)甲烷菌與水解產(chǎn)酸菌生長速度不同,將厭氧處理控制在反應時間較短的厭氧處理第一和第二階段,即在大量水解細菌、酸化菌作用下將不溶性有機物水解為溶解性有機物,將難生物降解的大分子物質(zhì)轉化為易生物降解的小分子物質(zhì)的過程,從而改善廢水的可生化性,為后續(xù)處理奠定良好基礎。水解是指有機物進入微生物細胞前、在胞外進行的生物化學反應。微生物通過釋放胞外自由酶或連接在細胞外壁上的固定酶來完成生物催化反應。
取自某市生活小區(qū)的生活污水在經(jīng)過了無剩余污泥水解酸化的方式去處理,將其排入到城市的排水管道當中,具體的污水水質(zhì)情況如表1所示。
在處理的過程后出水的水質(zhì)也可以很好的體現(xiàn)出了國家的相關標準。
2、試驗工藝流程
無剩余污泥水解酸化工藝流程的只要步驟是生活污水在集水池中的儲存,之后就要用泵就昂整個水資源提升到水解酸化池的位置,將水中的一些大分子物質(zhì)水解成小分子的有機物質(zhì),同時也把一些不能溶解的物質(zhì)轉化成轉化成可溶性的物質(zhì),從而也為其氧化處理提供了良好的條件。水解酸化池儲水會進入到氧化池當中,這樣就可以在氧化作用下吸附和降解水中包含的有機物,出水之后還要經(jīng)過嚴格的分離操作,最后才能排放到大自然當中,接觸氧化池會在運行的過程中將污泥直接送到污泥水解酸化器當中,然后再將其進行回流處理,最后將其水解酸化,接觸氧化系統(tǒng)之后還要保持在降解的狀態(tài)當中,這樣也就很好的實現(xiàn)了剩余污泥會全部在系統(tǒng)當中留存并循環(huán),降解之后不會向外排放的目的。
3、試驗與分析
3.1水解酸化池試驗
水解酸化池的污泥出自某個污水處理廠的消化污泥,污泥的外觀呈現(xiàn)出黑色,換稅率達到了75%以上接種污泥在處理之后的第二天就開始有少量的水以間歇性的方式在滲入,同時還要適當?shù)脑黾舆M水的壓力。將進水的PH值調(diào)整到合理的狀態(tài)。通常要保證其可以在6.0到6.5之間上下浮動,水解酸化池的溶氧量也應該控制在每升0.3到0.5克之間。在25天之后對水解酸化池中的污泥沉降量進行檢測,發(fā)現(xiàn)污泥沉降量有了十分明顯的下降,下降的幅度基本上達到了40%,微生物處在快速增長的階段會使得整個降解生化池中的污水都呈現(xiàn)出非常明顯的黑色狀態(tài),出現(xiàn)了特殊的異味,這也說明水解酸化的整個過程已經(jīng)開始,鏡檢的時候發(fā)現(xiàn)有少量的豆形蟲存在,水解酸化池當中的細菌培養(yǎng)過程已經(jīng)結束。
3.2接觸氧化池試驗
隨著水解酸化池的污泥量增加,一部分污泥隨出水流入接觸氧化池,接觸氧化池內(nèi)按m(BOD):m(氮):m(磷)=100:51的比例向池內(nèi)投加氮磷營養(yǎng)物,根據(jù)污泥沉降比增減變化不斷調(diào)整污泥齡.28d后,監(jiān)測接觸氧化池污泥沉降比增長至15%~20%.鏡檢發(fā)現(xiàn)接觸氧化池內(nèi)填料上微生物種類豐富,大量存在著活性的菌膠團、鐘蟲及輪蟲,組成良好的生物相系統(tǒng),脫落的生物膜結構致密良好,沉降速度快,泥水迅速分離,混合液經(jīng)泥水分離后的上清液清澈透明,水質(zhì)良好,說明接觸氧化池的生物相已經(jīng)適應處理生活小區(qū)污水,接觸氧化池培養(yǎng)馴化菌種已完成。
3.3污泥水解酸化器試驗
污泥水解酸化器實際上就是兩相厭氧消化中的產(chǎn)酸段反應器,剩余污泥在產(chǎn)酸菌作用下轉化為單糖、氨基酸、乙酸等.經(jīng)過一系列水解酸化反應再返回集水池繼續(xù)好氧處理.水解酸化器的攪拌采用水泵混合攪拌,污泥由水解酸化器上部抽出,從下部送入進行攪拌,使酸化液充分混合.水解酸化器在試驗中采用3.4中溫酸化,污泥的停留時間與污泥的酸化程度直接相關,一般水力停留時間為0.8~2.0d,污泥的消減量在64%左右。
水解酸化器的運行效果與酸化液的pH直接相關,試驗中將污泥量、污泥停留時間和溫度等因素固定,改變水解酸化液的pH,得出水解酸化液的pH與水解酸化程度的關系曲線,觀察發(fā)現(xiàn)水解酸化液的pH在5.5~6.0對酸化有利,運行中可通過調(diào)節(jié)污泥投配量和水力停留時間來改變水解酸化液的pH.
3.4處理結果
無剩余污泥水解酸化法處理生活小區(qū)污水的試驗表明,經(jīng)處理后的出水符合《污水綜合排放標準》的要求.COD去除率為90%,BOD去除率為95%,SS去除率為96%,見表2接觸氧化池產(chǎn)生的剩余污泥進入污泥水解酸化器酸化處理,然后回流入系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)水解酸化降解,基本無剩余污泥排出。
表2處理結果
3.5結果分析
常規(guī)的生化處理系統(tǒng)中,產(chǎn)生的剩余污泥往往是單獨處理,污泥處理費用較高.無剩余污泥水解酸化系統(tǒng)中的污泥水解酸化器與水解酸化、接觸氧化處理系統(tǒng)構成了一個內(nèi)循環(huán)系統(tǒng),水解酸化器的水解酸化污泥返回集水池重新進入生化系統(tǒng)處理,補充生化系統(tǒng)內(nèi)的水解酸化池活性污泥增長緩慢甚至負增長現(xiàn)象,保證水解酸化池有足夠的活性污泥.污泥水解酸化器對生化系統(tǒng)運行的重要影響是系統(tǒng)內(nèi)的微生物經(jīng)歷一個厭氧好氧不斷變化的歷程,水解酸化器內(nèi)呈厭氧環(huán)境,微生物在水解酸化器內(nèi)經(jīng)歷厭氧過程,剩余污泥中的好氧微生物在厭氧環(huán)境下死亡,并被厭氧微生物降解.水解酸化器內(nèi)的厭氧微生物流入水解池和接觸氧化池,在接觸氧化池的好氧環(huán)境下死亡,被接觸氧化池中的好氧微生物降解.
污泥水解酸化器還可以將剩余污泥吸附的生化難降解有機物,經(jīng)酸化后成為小分子的易被生物降解的物質(zhì),避免了在處理中生物難降解有機物的積累,提高整個處理系統(tǒng)的效能.
4、結語
城市生活小區(qū)的數(shù)量在不斷的增加,同時生活污水處理的過程中也出現(xiàn)了更多的污泥,這些污泥如果不能有效的處理就可能造成非常嚴重的后果,不僅會嚴重影響到人們的生活環(huán)境,同時還有可能對人們的身體健康造成非常不利的影響,而采取水解酸化處理的方法就成了非常重要的一個流程,它可以實現(xiàn)良好的處理效果,提高處理的綜合效益。
參考文獻:
[1]孫博,韓洪軍,孫娜.新型懸浮填料處理低溫生活廢水的試驗研究[J].哈爾濱商業(yè)大學學報(自然科學版).2005(01)
[2]吳志萍,楊公平,高丹.剩余污泥再利用的探討[J].山西能源與節(jié)能.2004(04)