DAT一IAT工艺污水处理一体化设备的应用

DAT一IAT工艺污水处理一体化设备的应用位于秦皇岛市山海关开发区内的某酒店产生的污水，原先未经任何处理直接排入渤海湾。由于该酒店的用地非常紧张，可用于污水处理的场地仅有15m2左右，经过对多个工艺的相互比较，决定采用SBR法的变型DAT—IAT工艺。考虑到水量较小(70m3/d)，整个污水处理系统采用埋地式一体化设备，地面绿化以美化整个酒店的环境。其工艺流程为：污水→化粪池→格栅→调节池→DAT—IAT一体化设备→排放或回用设计进水CODCr＝400mg/L、BOD5＝150mg/L、SS＝300mg/L，出水CODCr≤100mg/L、BOD5≤30mg/L、SS≤30mg/L。1工艺参数①格栅：为防止较大的杂质(如塑料袋)堵塞水泵，设计了网孔为10mm的不锈钢提篮式格栅，置于调节池的入口处，定期清理。②调节池：由于排放的水量和水质不均匀，需要加以调节。因为该工艺连续进水，调节池按所需的最小容积来设计。地下式钢筋混凝土结构，尺寸：4.0m×1.5m×2.0m。内置WQ15—10—1.0型提升潜污泵2台(1用1备)。③DAT—IAT一体化设备：埋地式钢制设备，L×B×H＝2.8m×2.5m×3.3m，DAT池的容积约占总容积的20%。DAT池内设1.0kW的水下射流曝气机1台；IAT池内设排水量为30m3/h的滗水器1台、1.5kW的水下射流曝气机1台。运行周期为4h，其中曝气2h、沉淀0.7h、滗水和闲置共1.3h。排放比为1/2，剩余污泥排入化粪池，具体结构如图1所示。DAT—IAT工艺中最为关键的部分为上清液排出装置——滗水器。该装置采用的滗水器属水泵式压力排水，主要由上筒体、潜水泵、浮球、下筒体、排水管、滚轮和导轨组成。上筒体起到调节浮力和防止浮渣排出的双重作用，下筒体和潜水泵始终位于水面以下，其沉入深度可以调节。为防止曝气时活性污泥进入下筒体，特设置了浮球将进水口堵塞。而在排水期，潜水泵启动，由于水流的作用，浮球下沉，将下筒体的进水口自动打开，以保证上清液被源源不断地排出池外。④自控系统：采用时间和水位双控制，全自动运行。调节池设置高水位和低水位两个浮球开关，IAT池中设置高水位、中水位和低水位三个浮球开关。在正常情况下，调节池达到高水位时，提升泵启动，向DAT池输水，同时IAT和DAT池中的曝气机启动，进行曝气；当IAT池水位达到中水位时，IAT池中的曝气机停止曝气，沉淀阶段开始，此时提升泵和DAT池中的曝气机仍处于运行状态；当IAT池达到高水位时，滗水器启动，将上清液排出；当IAT池水位降到中水位时，滗水停止，同时IAT池中的曝气机开始曝气，下一个运行周期开始。在此项目设计中，提升泵和DAT池中的曝气机处于联动状态。2调试运行及分析该工程的调试比较简单，从城市污水厂取一定量的压滤后活性污泥投入一体化设备中，如温度适宜，十几天后活性污泥即可培养成熟。在培养过程中有一些问题必须注意：①化粪池要定期清掏，否则会加重一体化设备的有机负荷。②格栅必不可少，否则会堵塞提升泵和曝气机的喉管。③由于IAT池停止曝气后DAT池仍在进水，并且没有污泥回流，因此要求IAT池沉淀的污泥层的厚度大于配水孔的高度。只有这样，DAT池的活性污泥才不会发生流失，从DAT池进入IAT池的废水必须经过污泥层以截留、吸附其所含悬浮物和有机物，从而保证滗水器排出合格的处理水。④在调试和运行期间发现，DAT—IAT工艺与间歇SBR工艺相比，表面易形成浮渣。分析其原因如下：DAT—IAT工艺为连续进水，半静止沉淀，要求配水孔的过水流速极低(流速＜2.50m/h)，水流呈层流状态，通过污泥层而不扰动水层，上下水层之间不混合。但是在实际运行时，流速的较小变化都可能引起污泥上浮。另一方面，当污泥中含有气体时也会引起污泥的上浮。3出水水质自1999年以来，DAT—IAT系统一直稳定运行，无需专人管理。经当地环保部门多次抽查检测，出水水质良好。其出水部分回用于酒店内的花草及果树灌溉等。检测结果见表1。表1水质检测结果项目CODCr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)石油类(mg/L)pH进水280.43123.382751.217.79出水60.8796.4100.137.62去除率(%)78.2988.396.489.3注：表值为多次检测平均值。4结论①DAT—IAT系统可实现厌氧、缺氧和好氧状态，对生活污水和洗涤废水均有良好的处理效果。可根据用户的不同需求，调整控制系统的运行方式，处理后水质可达到中水回用或排放标准。②由于DAT—IAT系统是连续进水，提高了池容的利用率，与传统的SBR工艺比较，反应器的容积和占地面积可减少30%～50%。③该一体化设备由于限制了配水孔的高度，从而可保证DAT池中始终保持足够的活性污泥量，无需污泥回流，与常规的DAT—IAT工艺比较，节省了运行费用。④由于采用了水下射流曝气机替代传统的曝气方式，消除了噪音的干扰，尤其适用于旅游度假区、住宅小区等小水量的污水处理系统。⑤滗水器除了内置潜水泵外，没有任何电动元件，升降完全靠浮力运动。实践表明，运行安全可靠，滗水器和水下射流曝气机的维修均可在地面进行，无需将水排空，安装维修简单方便。