HSL好氧生物流化床实用的城镇污水处理工艺王洪春

全国小城镇污水处理技术(设备)交流与工程咨询研讨会Tl”co~断云口山角.阔脚对川cons川加`,s.ni川叮ofN叫Or囚介,.M加,征,抽.叮币旧的.曰之介曲的岭留伍明云如.”0HSL好氧生物流化床—实用的城镇污水处理工艺王洪春`,强绍杰’,黄政新’,孙继辉’,张国平’l(.江苏麟鹅环境工程设计院.2.江苏环沈工租技术研究中心)好氧生物流化床的研究和应用始于20世纪70年代的美国,1970~1973年,美国国家环保局(E以)在俄亥俄州的一个中试处理厂对生物流化床工艺进行了较为详细和全面的研究,并在70年代后期向城市污水和工业废水的处理工程上推广.HSL好氧生物流化床是江苏鹏鹤环保集团有限公司在吸收国内外先进技术的基础上开发的一种新型好氧流化床.与其它生物反应器相比,该反应器除具有容积负荷高、处理效果好、耐冲击负荷能力强等特点外,还具有优良的同步反硝化脱氮和低沮污水处理能力。该反应器目前江苏麟鹤环保集团有限公司己应用到多个城市污水处理厂以及小区生活污水处理及回用。1结构及原理SHL好氧流化床主要由池体、柱状中空填料、GPB管式曝气器、过水装里组成。柱状中空填料是整个反应器关键部份(图1).该填料是一种直枉1。m左右,长度Ic。左右的柱状中空体,中空体外部有突起,内部有十字形分隔结构,所用材料比重略小于1.反应器工作时,柱状中空填料表面生长生物膜,由于该填料的特殊设计,使得填料外部环境为好氧环境,而填料内部则是缺氧甚至厌氧环境。因此,填料外部附着生长的微生物以好氧菌(包括硝化菌)为主,而填料内部则以兼氧菌(包括反硝化菌)为主,这使得反应器中的有机物降解、硝化反应、反硝化反应可以同时进行。同时在低温环境下,由于柱状中空填料表面为耐冷菌(psychrotorphs)和嗜冷菌(psychrophiles)的生长提供了良好的环境,使得反应器在污水水温4℃~8℃,水力停留时间h3时,COD去除率仍保持在7既以上。与固定式生物膜反应翻坏同,SHL好氧流化床采用PGB管式曝气器,该曝气器属于微孔曝气器,而固定式生物膜反应器大多采用穿孔管曝气。造成这一差别的主要原因是由于反应器运行过程中生物膜会不断的增厚,而过厚的生物膜会导致生物膜活性降低以及因定填料的堵塞,因此固定式生物膜反应器豁要用大气t、大气泡的曝气方式来制造强烈的水力扰动,使生物膜不断更新来保持反应器的处理效率;而SHL好氧流化床中填料之间碰撞频繁,较小的水力扰动即图1柱状中空坟料示愈田可使生物膜获得有效更新,因此SHL可采用更为节省能耗的微孔曝气器进行曝气。过水装置的作用是防止流化填料的流失,同时保证反应器出水顺畅。反应器为提高出水水质,一般设置成两级,也可根据需要设里成多级,还可与其它反应中国水污染防治技术姚各论文集2003年第十期王洪吞等:HSL好软生物流化康器组合成新型反应器(如我公司开发的A岛RB工艺就是一种集HLS流化床、SRB为一体的组合工艺)。2工艺特点(l)有机负荷高,出水水质好。对于生活污水,IISL好氧流化床的Q)D有机负荷可达4~skg/m,·d,水力停留时间缩短至3h,C加去除在8俄以上,出水印D小于5伽g/L;(2)具有同步稍化与反硝化能力。由于采用了柱状中空填料,使璐L好氧流化床在高效去除有机物的同时,使得硝化作用与反硝化作用在同一反应器中同时得以实现。对于生活污水,氮氮去除率在9俄以上,总氮去除在6肠以上:(3)具有优良的处理低沮污水的能力。我国j以雌区冬驯街钟刘璐渡会降至4℃~8℃,一般生物反应器无法对其进行有效处理。SHL好暇流化床中存在大t耐冷菌和嘴冷菌,使得污水水温在4℃~8℃、水力停留时间3h时,印O去除率仍保持在7璐以上;(4)抗冲击负荷能力强。由于反应器中的生物为附着式生长,对进水水力负荷和有机负荷变化有较强的抵抗能力:(5)低能耗。由于采用徽孔睡气、反硝化无需混合液回流,使得SHL好氧流化床与普通固定生物腆反应器相比能耗降低2俄~3肠;(6)占地省。由于播L好氧流化床有机负荷高,水力停留时间短,因此比普通生物处理反应器减少占地4璐~5肠;(”其有良好的扩容性能。通常播L好载流化床填料的充坡率为2肠左右,可以通过增加坟料的充坟率来简单进行生化处理的扩容,处理能力能增大2~3倍。3工程应用广东省增城市大教开发区是主要从事牛仔布的漂洗及针织布的漂染基地,排放废水中绝大部分为工业废水,工业废水中约有10000.Vd为印染废水,其余部分为漂洗废水。主要设计参数如下:指标C以卜(叱/L)日以】.(叱几)SS(叱几)色度(倍)娜硫化物(叨/)L水.(℃)进水水质600~8加200~35050~520500~8007~92.0~8.040`50设计水质8003oo3oo8oo7~92.0~8.040~50出水要求达到广州市综合废水排放一级标准,具体指标如下:续8m0叭鉴3m0妞`续7m0叭中国水污染防治技术装各论文集2003年第十期全国小城镇污水处理技术(设备)交流与工程咨询研讨会hTecomm四云cationandPojretCCosnul.川WeSmi附ofNati创”1oTwnW七t.WaetrT几汤mtentl忱hnolo盯(和“i脚阴nt)色度续40倍PH6~9硫化物蕊l.om叭3.1工艺流程采用处理工艺以好氧生物流化床为主体,具体流程如图2:加药(PAC,PMA)甚进水一旋转细格栅一集水池~泵一冷却塔一混凝沉淀池~ABR池。…。.。.。.。.。.。.户水一出ùùù池一触ù接一Tù神-.…ù(PAC,PMA)污泥贮池各泥饼外运~带式压滤机一污泥浓缩机圈2工艺流程3.2技术经济指标占地:45亩厂区总投资:3770万元(不包括征地费用)直接运行成本:0.4302元/矿吨水电耗:0.294khw/矿4结论SHL好氧流化床是一种新型高效的生物反应器,其独特的设计方法不仅保证了有机物的高效去除,而且简化了生物脱氮过程和获得了优良的低温处理特性,从而降低了处理能耗、解决了低温污水处理难题。中国水污染防治技术较各论文集2003年第十期