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污水处理新工艺 UNITANK工艺 1 2020 3 18 目录 2 2020 3 18 污水处理工艺一览表 氧的需求 好氧工艺 厌氧工艺 活性污泥法 生物膜法 传统活性污泥法 SBR工艺及其一系列变形工艺 氧化沟工艺 AB法污水处理工艺 生物滤池 生物转盘 生物接触氧化 生物流化床 污水处理 污泥处理 人为消化 自然消化 两级厌氧消化 两相厌氧消化 厌氧接触法 厌氧生物滤池 3 2020 3 18 活性污泥生物代谢过程模式图 4 2020 3 18 废水中有足够易降解可溶性有机物 混合液含有足够的溶解氧 活性污泥在池内呈悬浮状态活性污泥连续回流 及时排除剩余污泥 使混合液保持一定浓度的活性污泥无有毒有害的物质进入 活性污泥系统有效运行的基本条件 5 2020 3 18 序批式活性污泥法 SequencingBatchReactor 即SBR SBR集调节池 曝气池和沉淀池于一体 具有投资少 效率高 使用面广和操作灵活的优点 且能有效地脱氮除磷 一般SBR的一个完整操作周期有以下五个阶段 进水期 反应期 沉淀期 排水期和闲置期 1 SBR工艺 6 2020 3 18 2 SBR早期变形工艺 7 2020 3 18 3 SBR一些较新的变形工艺 8 2020 3 18 UNITANK脱氮除磷工艺又称一体化活性污泥法 或称交替式生物处理池 是INTERBREW与K U Leuven在三氧化沟基础上合作发明的污水处理技术 1989年 UNITANK工艺被比利时史格斯清水公司 SEGHERSENGINEERINGWATERNV 拥有其专利技术 取名为UNITANK 1959年 该工艺得到推广应用 UNITANK脱氮除磷工艺可视为 序批法 普通曝气池法 及 三沟式氧化沟法 联合而成 实际上也是一种SBR工艺的变形 UNITANK工艺背景 9 2020 3 18 UNITANK工艺运行参数研究结论 10 2020 3 18 UNITANK工艺运行参数研究结论 11 2020 3 18 它是由三个矩形池组成 三个池水流相连通 每个池中均设有供氧设备 可采用鼓风曝气或采用表面曝气在外边两侧矩形池 设有固定出水堰及剩余污泥排放口 该池既可作曝气池 又可作沉淀池 中间一个矩形池只作曝气池 进入系统的污水 通过进水闸控制可按时分序分别进入三个矩形池中任意一个池子 UNITANK主体池 12 2020 3 18 一体化活性污泥法与常规法比 可以不建单独沉淀池 并由于沉淀池定时转换为曝气池也可省去污泥回流设施 可以节省大量投资与经营费用 由于采用三个矩形池作为一个单元 一个处理厂有若干个单元组成 均可利用公共池壁 而三个矩形池之间水力相通 中间池壁不受单向水压 所以土建省 占地也很省 各池之间采用渠道配水 并在恒水位下交替运行 减少管道 闸门 水泵等设备的数量 水头损失小 降低了运行成本 UNITANK工艺优点 13 2020 3 18 SVI值 污泥体积指数 较低 污泥易于沉淀 并且可通过脱氮除磷过程抑制丝状菌的生长 不易产生污泥膨胀现象 系统中反应池有效容积能得到连续使用 不需设置闲置阶段 出水堰是固定的 不需设置浮式撇水器 上述两点与SBR有所不同 各池贯通 布置紧凑 有利于全封闭式处理 以实现污水污泥或废气的综合处理 可根据好氧过程的DO值检测和厌氧过程的ORP在线检测 通过改变供气量 切换进出水阀门 改变好氧和缺氧及厌氧的反应时间来科学 高效地实现系统的时间和空间控制 有效去除污水中的有机物及脱氮除磷 自动化程度高 管理方便 运行费用低 工人数量少 14 2020 3 18 15 2020 3 18 UNITANK池两主体阶段运行示意图 16 2020 3 18 第一个主体运行阶段包括以下过程 进入UNITANK系统的污水 通过进水闸门控制 可分时序分别进入三个矩形池中的任意一池 当左池进水时 因该池在上个主体运行阶段作为沉淀池运行时积累了大量经过再生 具有较高吸附及活性的污泥 污泥浓度较高 因而可以高效降解污水中的有机物 此时混合液同时自左向右通过始终作曝气池使用的中间池 继续曝气 有机物得到进一步降解 同时在推流过程中 左侧池内活性污泥进入中间池 再进入右侧池 使污泥在各池内重新分配 混合液进入作为沉淀池的右池 从右池上部的固定堰溢出 也可在此排放剩余污泥 第二个主体运行阶段 经过一定时间后 中间池开始进水 右池依然出水 左池停止曝气并开始沉淀 大约持续30分钟 然后关闭中间池进水阀 此阶段为 进入第二个主体运行阶段过渡段 在第二个主体运行阶段过程改为污水从右侧池进入系统 由右池进水并曝气 混合液通过中间池再进入作为沉淀池的左侧池 水流方向相反 操作过程相同 经过渡段调整后 又重新回到左池进水 右池出水 UNITANK池两主体阶段说明 17 2020 3 18 UNITANK工艺脱氮除磷工艺流程图 18 2020 3 18 阶段 污水由A池进入系统 A池仅开启搅拌设备 此时A池先将上一过程 上一过程为沉淀过程 积累下来的NOx N缺氧反硝化 当全部或绝大部分转化成N2后 A池即转入厌氧状态 此时聚磷菌将通过聚磷 poly P 的分解获得能量 吸收转化溶解性可快速降解有机物并以聚p一经基丁酸 PHB 存储起来 在A池中没有得到降解的那部分有机物进入B池 B池始终处于曝气状态 使剩余的有机物得以分解 同时进行NH2一N的硝化及磷的过量吸收 C池则作为沉淀池 阶段 污水仍然由A池进入系统 A池开始曝气 此时已释放磷的细菌开始过量吸收磷 并同时使有机物得以分解 NH3 N得以硝化 B池 C池仍然保持阶段I的状态 阶段 污水仍由A池进入系统 重新开启A池搅拌机 并停止曝气 使A池进入缺氧状态 维持溶解氧浓度为0 2mg L左右 以便将上一阶段的NOx一N反硝化 为下一周期A池磷的释放创造合适的环境 此阶段B C两池仍然保持上一个阶段的状态 此阶段由于具有一定的溶解氧浓度和NOX一N 阶段 污泥吸收的磷还不致于释放出来 为了提高出水溶解氧的浓度 在该阶段后可以安排一个短时的曝气过程 19 2020 3 18 阶段 为过渡阶段 污水改从B池进入系统 A池停止搅拌和曝气 进入静止沉淀状态 B池仍然保持上一阶段的状态 此阶段大约需30分钟 阶段 污水改从C池进入系统 A池作为沉淀池 C池的状态同阶段I中A池的状态 B池状态不变 阶段 同阶段 阶段 同阶段 阶段 同阶段 20 2020 3 18 1 广东佛山大沥污水处理厂2 广州猎德污水处理厂3 广东佛山东鄱污水处理厂4 澳门凼仔 氹仔 污水处理厂5 澳门路环污水处理厂6 石家庄高新技术产业开发区污水处理厂7 四川江油污水处理厂 UNITANK工艺应用实例 21 2020 3 18 1 广东佛山大沥污水处理厂 22 2020 3 18 表1 大沥污水厂实际运行效果参数表 23 2020 3 18 2 广州猎德污水处理厂 24 2020 3 18 25 2020 3 18 总结及展望 总结 展望 UNITANK技术集经济性 科学性和实用性于一体 符合中小城市污水处理工艺的选择原则和水污染防治处理技术的要求 因此UNITANK技术将在未来中小城市污水处理工艺技术的发展和应用领域中占有重要地位 26 UNITANK工艺适用于我国南方地区污水处理的应用 UNITANK工艺适用于土地紧张的城市 UNITANK工艺自动化程度高 管理方便 运行费用低 工人数量少 2020 3 18 1 陈运进 猎德污水处理厂UNITANK工艺的运行效果 J 中国给水排水 2006 02 2 冯生华 污水处理新工艺 UNITANK简介 J 城市环境与城市生态 1999 03 3 冯凯 杭世珺 UNITANK工艺处理城市污水工程实践 J 给水排水 2002 03 4 喻学敏 姜伟立 邹敏 UNITANK废水处理工艺及其应用 J 污染防治技术 2001 04 5 雷明 李凌云 苏锡波 李益洪 张勇 对三池式UNITANK工艺的几点深入认识 J 环境工程 2006 06 6 徐静 权景建 UNITANK工艺在中 小型污水处理站的应用 J 贵州环保科技 2006 04 7 董姗燕 汪喜生 王文佳 许洲 姚重华 UniTank工艺流程氨氮浓度的动态特征 J 环境污染与防治 2006 10 8 董姗燕 汪喜生 王文佳 许洲 姚重华 UniTank工艺流程中磷酸盐浓度的非稳态特征 J 环境化学 2007 01 9 庄艳芳 贾国宁 刘嘉宇 UNITANK工艺在城镇污水处理厂的应用 J 中国环保产业 2010 06 参考文献 27 2020 3 18 10 雷明 陶涛 苏锡波 张勇 徐廷国 江伟 UNITANK工艺在东鄱污水厂的应用 J 中国给水排水 2005 01 11 王乐 缪焕权 周业勤 大沥污水处理厂UNITANK工艺的调试运行 J 中国给水排水 2008 02 12 李凌云 雷明 陶涛 陈洋 UNITANK工艺厌氧环境的试验研究及工艺优化 J 中国给水排水 2006 09 13 李凌云 雷明 CAST UNITANK 氧化沟的生物除磷工艺设计和运行 J 中国给水排水 2010 02 14 霍艳 ICEAS工艺在污水处理厂中的运行控制实践 J 给水排水 2008 07 15 DongShanyan 董姗燕