一体化设备根据出水水质的要求,一级B标准为普通地埋式一体化,一级A及五类水为加装MBR膜组件的一体化设备。
一、 概述
随着经济人口的增长,对大自然的污染愈来愈受到人类的重视,在总结污水装置的运行基础上,结合我公司自己的科研成果和人工实践,设计出一套有机废水处理装置,其设备采用九十年代后期国内外先进的工艺和生产制造技术,以玻璃钢和碳钢为主要材质的污水处理装置,其目的主要是使生活污水和工业废水经该设备达到用户排放或回用的目的要求。该设备主要应用于居住小区(含别墅小区)、医院、综合办公大楼、服务区、农村等生活污水处理。经该设备得理的出水水质达到国家规定的《污水综全排放标准》,全套设备均可埋于地下,故称“地埋式污水处理成套设备”。
二、特点
1、ZWF型污水得理成套装置,埋没于地表以下,设备上面的地表可绿化,不需要建房、采暖、保暖。
2、二级生物接触氧化处理工艺均采用鼓风曝气,活性污泥地体积小,对水质的适应性好,出水水质稳定,不会产生污泥澎涨。
3、反应池采用了生物触氧化法,仅需三个月(90天)以上排一次泥(用粪车抽吸或脱水成泥饼外运)。
4、整个处理设备一般不需要专人管理,只需适时对设备进行维护和保养。
5、对小量水质的变化有很强的适应性。
6、不需要压缩容器。空气压缩机和循环泵等设备,从而大大减少了投资费用。
7、所需动力低,维修和人工操作少,ZWF是一个好氧过程,污泥产生的臭气问题得到了解决。
8、消毒采用二氧化氯消毒,配备全自动二氧化氯发生器,操作简单,安全有效。
三、地埋式污水处理装置的应用
1、宾馆、饭店、疗养院、医院。
2、住宅小区、村庄、集镇。
3、车站、飞机场、海港码头、船舶。
4、工厂、矿山、部队、旅游点、风景区。
5、与生活污水类似的各种工业污水。
四、工艺流程图
污水 → 初沉池 → 调节池 →水解酸化池→ A级生物池(曝气装置)
↓
排放←消毒池 ←二次沉淀池← B级生物池(曝气装置)
图1:地埋式生活污水处理装置工艺流程图
五、设备主要设计参数
处理量 | 设备尺寸(单位米) | 划分(水解酸化+一级接触氧化+二级接触氧化+二沉池(如果是一级A标准为MBR膜池)+消毒池+设备间) | 出厂价 (万元) | 出厂价加MBR膜(万元) |
每天10吨左右 | 4×1.5×2 | 0.8+0.85+0.85+0.5+1 | 3.6 | 4.1 |
每天20吨左右 | 6×2×2 | 1.2+1.4+1.4+0.8+1.2 | 5.4 | 6.4 |
每天40吨左右 | 7×2×2.5 | 1.7+1.7+1.7+0.9+1.0 | 6.3 | 8.3 |
每天60吨左右 | 8×2.5×2.5 | 2.0+2.0+2.0+1.0+1.0 | 7.2 | 10.2 |
每天80吨左右 | 8.5×3×2.5 | 2.1+2.1+2.1+1.0+1.2 | 8.1 | 12.1 |
每天100吨左右 | 9x3x3 | 2.5+2.5+2.5+1.3+1.2 | 9.0 | 14.0 |
每天120吨左右 | 10.5x3x3 | 2.5+2.75+2.57+1.2+1.3 | 10.5 | 16.5 |
每天140吨左右 | 12x3x3 | 3+3+3+1.4+1.6 | 12.0 | 19.0 |
每天160吨左右 | 14x3x3 | 3.5+3.5+3.5+1.8+1.7 | 14.0 | 22.0 |
此出厂价不含税、不含运费 |
六、结构:
该设备整体碳钢防腐,也可由我厂提供箱体图纸,用户自建混凝土结构后,由我厂技术人员现场指导安装,既可提供整机,也可由我厂提供部件在用户现场安装。
七、服务
1、对用户待处理废水进行可行性报告,以确定设备造型。
2、如对该设备处理后的污水回用,可在该设备后增加一套混凝过滤设备。该设备可埋于地下,实行全自动连续运行。处理后的污水可用于厕所冲洗水,浇灌水等人体非接触用水,水质达到国家一级B排放标准。
3、 负责设备安装调试及保养维护人员的上岗培训,并提供维护服务。
4、 本说明书处理规格0.5-8m3/h为常规规格,针对大水量用户,本公司可另行设计及设备制造。
八﹑定货须知
1.定货单位在定货前应提供详细水质资料。
2.本厂可根据用户提供的水质,水量及场地平面图,设计本系统工程布置图和配水构筑物尺寸图。
3.本厂可根据用户需要制造特殊型号和特殊水质的净化设备,并承揽水厂的设计安装等工程。
使用方法:
1.根据安装图用吊车将设备吊入预制好的混凝土池体内。
2.安装完毕后将设备存满水,试验各管路接口不渗漏方可用土填入设备与混凝土池体缝隙。并整平地面,将电控柜控制线与设备接通,电控柜与电源接通,接线时注意风机与水泵的转向。
3.设备安装后需保证下雨地面不积水。
4.污水首先预处理进入调节池,在调节池内调节8-10小时。
5.调节池出水进入设备内水解酸化池,停留2-3小时。
6.水解酸化池出水进入生物接触氧化池,停留6-8小时。
7.接触氧化池出水进入消毒池,停留30分钟。
8.消毒池出水进入污泥池,污泥储存满后可用吸粪车抽吸外运。
维护保养:
定期保养,主要易损件是风机与水泵,定期检查风机与水泵各螺丝松动情况,填料架的松紧情况,轴承的温度和润滑油的油质和油量,保证各部位正常运转,风机与水泵5000-8000小时进行一次维修与保养。
MBR膜一体化污水处理设备工艺、使用说明1.1 污水处理方案的选择1.1.1 污水水质特点
生活污水主要为冲厕粪便污水、餐厨污水和盥洗废水,污水中含有大量有机污染物,可生化性良好,因此宜采用生化法进行处理。
1.1.2 生化处理工艺
生化法式利用水中微生物的新陈代谢作用,降解水中的有机污染物,达到净化水质、消除污染的目的。其反应通式可表达为:
有机物+a`O2+N+P-→a(新细胞)+CO2+H2O+不能生物降解的有机物
细胞+b`O2 -→+CO2+H2O+N+P +残留的细胞残渣
好氧生化处理工艺是整个处理工艺流程的核心,直接决定将来出水水质及其稳定性,而且它在总投资及运行费用构成中所占比重较大,故应对各种生化处理工艺进行详细的技术、经济比较,选择最佳工艺方案。本设备选用以“生物膜法(MBR)”为核心的高效微生物处理工艺。生物膜法是一种比较适合小型污水处理的工艺技术,与传统活性污泥法处理系统相比较,生物膜法易于维护运行、节能省电、占地面积小,污泥少,一次性投资较普通活性污泥法稍高一些但可以接受。
重点工艺介绍:
膜生物反应器MBR(Membrane Bio-reactor)是二十世纪末发展起来的新技术,它是膜分离技术和活性污泥生物技术的结合。它不同于活性污泥法,不使用沉淀池进行固液分离,而是使用中空纤维膜替代沉淀池,因此具有高效固液分离性能,同时利用膜的特性,使活性污泥不随出水流失,在生化池中形成8000-12000 mg/L超高浓度的活性污泥浓度,使污染物分解彻底,因此出水水质良好、稳定,出水细菌、悬浮物和浊度接近于零。在污水处理方面具有传统工艺不具备的优点。
(1)出水水质优良、稳定。
(2)工艺简单。由于膜的高效分离作用,不必单独设立沉淀、过滤等固液分离池。
(3)占地面积少。处理单元内生物量可维持在高浓度,使容积负荷大大提高,同时膜分离的高效性,使处理单元水力停留时间大大缩短。
(4)污泥排放量少,只有传统工艺的30%,污泥处理费用低。
(5)膜生物反应器可以滤除细菌、病毒等有害物质,可显著节省加药所带来的长期运行费用并扩大污水回用范围。
(6)系统抗冲击性强,适应范围广。
(7)较好的设备化和自动化,管理简便。
(8)模块化设计,易于扩容。
MBR 在去除有机物上与传统的活性污法同,都需要微生物对有机物降解。但由于膜的存在使得对原水的要求与传统活性污泥法略有不同,尤其在处理工业污水时应考虑以下两点:
原水中是否含有对膜元件有损害的有机物质以及这些物质的可降解性;
通常情况需要对原水水质进行全面的分析并进行充分的小型实验验证。
对于不同类型的污水进入膜池前需要进行有针对性的预处理,MBR 对原水预处理的要求如下:
a) 对原水中固体颗粒的要求
进入膜生物反应器的原水必须经过严格的3mm 以下细格栅或7 日以上滤网预处理,未经过滤处理原水中的较大固体物质可能造成膜表面的划伤,本公司将不承担保用责任。
b) 对原水PH值的要求
进入膜池的污水酸碱度应调节在PH 值3~12 的范围内,超出此范围将引走超滤膜不可恢复的损坏。
对原水硬度的要求
当水中硬收较高时,长期使用过程中,钙盐、镁盐等沉淀性物质会在滤膜和曝气管上结垢,严重影响滤膜及整个系统的正常工作,因此在处理硬度较高的污水时,需要对污水进行软化处理后才能使用膜生物反应器工艺。
d)对温度的要求
被处理污水温度一般应低于35℃,温度过高将影响生物处理效果和滤膜的使用寿命。但在某些耐高温微生物处理系统应用,滤膜的允许温度可为45℃。
e ) 对油份和有机溶剂的要求
浸没式平板膜元件一般情况下不能处理含油废水和含有机溶剂废水。油份会附着在膜表面造成透水量降低,一定浓度的机溶剂会侵蚀膜的过滤功能层,应避免有机溶剂的进入(经过充分应用试验并取得成功的情况例外)。通常平板膜耐油性为20~ 30mg/L,具体情况需进行小型试验来确定。
f)对化学污染物的要求
进水中不得含有高分子絮凝剂、环氧树脂涂料及离子交换树脂的溶出物,这些化学物质会在膜表面形成化学污染,造成产水量的降低。
4.3 MBR 活性污泥条件
(1)与传统活性污泥法不同,由于膜的截留作用,在生物反应池中的微生物将得到富集并维持较高的浓度,更有利于对有机物的降解。浸没式平板膜元件可以承受很高的污泥浓度,推荐在8000~12000mg/L的范围内运行(最小3000mg/L,最大15000 mg/L )。
(2) 在恒流量运行的情况下,污泥浓度过高将引起抽吸压力较快上升(膜的污染过程加快)。因此必须控制好污泥浓度在上限以下(15000mg/L) 运行;
(3) 在污泥驯化阶段或污泥状态恶化时,将加快膜组件抽吸压力的上升速度,此时需降低膜组件出水通量,并对污泥状态进行调整。
2、 标准运行条件
膜组件的标准运行条件如表6-1所示。
为了保持良好的处理能力,必须确保MLSS浓度、黏度、DO(溶解氧)及pH等处理条件在合适的范围。
原水中含有较多的夹杂物或粗粒的SS(悬浮物质),以及油脂成分比重较大时,必须进行适当的前处理。
又,必须添加消泡剂来除去膜分离槽内的泡时,请使用不易积垢的酒精类消泡剂。
此外,表1-1所示的为标准的运行条件,并不是适合各种废水处理的条件范围。使用环境(特别是污泥性状)不同时,可能会有所差异。
表1-1 膜组件的标准运行条件
项目 | 单位 | 运行条件 |
MLSS | mg/L | 7,000~18,000 |
污泥粘度 | MPa*s | 250以下 |
DO | mg/L | 1.0以上 |
pH | - | 6~8 |
水温 | oC | 15~40 |
膜过滤流速 | m3/m2/d | 0.75以下 |
设备主要采用“缺氧+生物接触氧化+MBR膜”处理工艺。
生活污水进入污水站,先经过化粪池化粪池的停留时间大于24小时,让粪便与其他污水中和再经过格栅拦截悬浮物后自流进入调节池,经调节池去除密度较大的无机颗粒、大颗粒悬浮物;因来自各时段的水质、水量不一样,生活污水一般高峰流量为平均处理量的3~6倍,为保证系统连续运行,采用调节池来调节水量和均化水质,同时也去除降低部分污染物负荷。
然后由提升泵提升污水进入地埋式一体化污水处理设备:水解酸化池,凭借兼氧的水解酸化菌,将大分子有机物水解为小分子有机物;生物接触氧化池,池中悬挂填料作为生物膜附着材料。通过曝气增加水中溶解氧,促进膜表面好氧微生物的新陈代谢作用,分解氧化污染物,从而达到净化水质的目的;采用生物膜法“MBR法”作为深度处理,处理水经过消毒后达标排放。
沉淀池剩余污泥定期由污泥泵抽排。
1.4 各主要设施和设备的说明1.4.1 化粪池
主要是利用厌氧发酵、中层过粪和寄生虫卵比重大于一般混合液比重而易于沉淀的原理,粪便在池内经过30天以上的发酵分解,中层粪液依次由1池流至3池,以达到沉淀或杀灭粪便中寄生虫卵和肠道致病菌的目的,第3池粪液成为优质化肥。
新鲜粪便由进粪口进入第一池,池内粪便开始发酵分解、因比重不同粪液可自然分为三层,上层为糊状粪皮,下层为块状或颗状粪渣,中层为比较澄清的粪液。在上层粪皮和下层粪渣中含细菌和寄生虫卵最多,中层含虫卵最少,初步发酵的中层粪液经过粪管溢流至第二池,而将大部分未经充分发酵的粪皮和粪渣阻留在第一池内继续发酵。流入第二他的粪液进一步发酵分解,虫卵继续下沉,病原体逐渐死亡,粪液得到进一步无害化,产生的粪皮和粪 厚度比第一池显著减少。流人第三他的粪液一般已经腐熟,其中病菌和寄生虫卵已基本杀灭。第三池功能主要起储存已基本无害化的粪液作用。
三格化粪池厕所的地下部分结构由便器、进粪管、过粪管、三格化粪池、盖板五部分组成。便器:由工厂加工生产或白行预制,便器采用直通式,与进粪管联接,也可使用水封式便器,不再安装近粪管。
进粪管:塑料、铸铁、水泥管均可,内壁光滑、防止结粪、内径为10cm,长度为30-50cm。过粪管:以塑料管为好,直径为10-15cm,1-2池间的过粪管长约70-75cm,2-3池间的过粪管长约50一55Cm。
三格池:用砖砌水泥粉壁面或玻璃钢均可,以"目"字形为主要类型,若受地形限制,"品"字形、"丁"个型摆都也可。容积达到贮粪2个月为宜。三格池有效深度应不少于1 cm ,1至3格容积比例一般为2:1:3。
盖板:可自行预制,要做到既密闭,又便于清渣和取粪。
※设计参数及配套设备:
化粪池:数量1座;
1.4.2 调节池
为了使生化处理稳定运行,针对间隙排放生活污水的特点,我们设立了一个水质水量调节池。调节池的调节时间为12-24小时。池内设液位控制系统。
调节池的作用:一方面调节水质水量,因来自各时段的水质、水量不一样,生活污水一般高峰流量为平均处理量的3~6倍,为保证系统连续运行,采用调节池来调节水量和均化水质;一方面沉淀水中的沙砾、大分子颗粒物等,减轻污染负荷。
※设计参数及配套设备:
调节池:数量1座;停留时间12-24h;钢筋混凝土结构。
一体化污水处理设备包括:水解酸化池、曝气生物接触氧化池,1个MBR池,1个清水池,1个设备间。
1.4.2 缺氧池
调节池进水经泵提升至缺池. 水中有机物为复杂结构时,水解酸化菌利用H2O电离的H+和-OH将有机物分子中的C-C打开,一端加入H+,一端加入-OH,可以将长链水解为短链、支链成直链、环状结构成直链或支链,提高污水的可生化性。水中SS高时,水解菌通过胞外粘膜将其捕捉,用外酶水解成分子断片再进入胞内代谢,不完全的代谢可以使SS成为溶解性有机物,出水就变的清澈了。这其间水解菌是利用了水解断键的有机物中共价键能量完成了生命的活动形式。
缺氧池污泥中的酸化菌降解废水中的大分子物质为小分子物质,利于后续的好氧处理。
1.4.3 接触氧化池
生物接触氧化池是以生物膜为主净化污水的工艺,其特点是池中供微生物固着的填料全部淹没在水中,池中采用鼓风曝气的方法,提供微生物氧化有机物所需要的氧气,并起搅拌混合作用,池中污水也有一定浓度的悬浮生物量,从而实现对有机废水的净化作用.该工艺兼有活性污泥法与生物膜法二者的特点。池中的微生物在好氧条件下降解污水中的有机物,从而达到降低BOD5和CODcr的目的。 其优点有:
(1)处理能力大(与活性污泥法比较),因而可以节省用地;
(2)对冲击负荷有较强的适应性;
(3)污泥成量少,不产生污泥膨胀的危害,能够保证出水水质;
(4)易于维护管理,不产生滤池灰蝇。 该工艺成熟稳定,占地面积省,设备国产化,在运行管理上更具优势,在废水处理工程中得到了广泛的应用。
1.4.4 MBR池
利用膜对生化反应池内的含泥污水进行过滤,实现泥水分离。一方面,膜截留了反应池中的微生物,使池中的活性污泥浓度大增加,达到很高的水平,使降解污水的生化反应进行得更迅速更彻底,另一方面,由于膜的高过滤精度,保证了出水清澈透明,得到高质量的产水。
膜池设置MBR膜组件系统及配套的出水、反洗、清洗、吹扫等系统。MBR膜区内的吹扫(曝气)有两个用途,一是用于膜组件周围的气水振荡,保持膜表面清洁,二是为提供生物降解所需要的氧气。通过膜的高效截留作用,全部细菌及悬浮物均被截流在曝气池中,可以有效截留硝化菌,使硝化反应顺利进行,有效去除氨氮;同时可以截留难于降解的大分子有机物,延长其在反应器中的停留时间,使之得到最大限度的降解。剩余污泥通过膜区剩余污泥泵定期排出,可控制系统内活性污泥的浓度及污泥龄。
1.7 工艺特点1.采用高效微生物污水处理技术,处理效果好;工艺组合紧凑合理,单元功能明确;运行稳定,耐冲击符合能力强;自动化程度较高,操作管理简便,劳动强度小。
2.在生化处理前,经过预处理,减少后续工序处理难度,降低了运行费用。
一体化MBR操作说明(本操作仅为建议,建议用户可根据实际情况改变各系统的运行时间)
本设备为智能模块化设备,根据自身水质情况设定好参数后无需再进行其他操作。
运行前提:各浮球液位计安装放置正确,电器设备接线正确,确定无反转。
自吸泵、反洗泵、加药泵使用前切记加引水,进水之前撕掉膜的包装。
设备自动运行流程:
当水位达到调节池浮球开关液位时,池内提升泵开启,设备进水
当水位高于膜池低液位时,自吸泵开启,设备出水。
当水位达到膜池高液位时,进水泵停止,自吸泵持续运行
当水位低于膜池低液位时,自吸泵停止,提升泵启动。
自吸泵与反洗泵间歇运行,自吸10-120分钟,反洗1-5分钟.(视出水量大小决定自吸时间长短)
污泥回流时间控制,2-10天运行一次10分钟。(视污泥量大小决定回流时间长短)
膜加药泵时间控制,每7-15天运行一次2-5分钟。(视膜出水量大小决定药洗频率)
清理污泥一般每季度用吸粪车抽取一次。(视污泥量大小决定,污泥量大可缩短抽取时间)
MBR膜系统说明
1.前处理要求
动植物油:50mg/l以下,矿物油:3mg/l以下。
采用消泡剂进行消泡时,要使用高级乙醇系列消泡剂,不可使用硅胶系列消泡剂。
污水流入膜生物反应槽前要通过1mm以下(最好0.5mm以下)的格栅过滤,以除去污水中大的固体物质、细小纤维及毛发等细小纤维状物质,防止对膜造成损伤。
2、JDS-MBR膜组件的使用条件
型号 | JDS-MBR |
工作温度 | 5~40℃ |
PH值范围 | 2~11(清洗时),3~8(运行时) |
极限运行跨膜压差(从外向里) | 50Kpa |
极限运行跨膜压差(从里向外) | 50Kpa |
过滤通量 | 5-18L/m2.H |
过滤模式 | 间歇性抽吸,定期反洗 |
过滤周期 | 运行8分钟,停止2分钟(典型值) |
空气擦洗流量 | 3-5Nm3/帘/小时 |
水力反洗(HB)流量 | 运行流量的1-1.5倍(典型值) |
水力反洗(HB)周期 | 30-120min |
水力反洗(HB)耗时 | 0.5-2min |
化学加强反洗(CEB)周期 | 3-7day |
化学加强反洗(CEB)耗时 | 40-90min |
化学加强反洗(CEB)浓度 | 次氯酸钠(300-1000ppm), 柠檬酸(2000 ppm) |
通量恢复清洗(FRC)周期 | 30-180day |
通量恢复清洗(FRC)耗时 | 120-360min |
通量恢复清洗(FRC)浓度 | 次氯酸钠(1000-5000ppm), 柠檬酸(1%-2%) 盐酸(pH>2), 草酸(1%) |