【摘要】地埋式污水處理站廣泛應用于各種小型區域的生活污水處理,本文對其處理方案的設計思路及過程進行了相應探討。
【關鍵詞】污水處理;地埋式;設計
一、主要工藝的確定
污水處理站一般設計原則:(1)保證出水水質排放要求;(2)采用功能齊全、運行穩定、靈活性高、管理方便的處理工藝;(3)采用自動操作控制以減輕維護管理人員工作量;(4)處理好尾氣排放、污泥處理及噪聲控制,盡量避免可能產生的二次污染;(5)在保證運行穩定、出水水質達標的前提下,盡量采用新產品、新設備以降低工程造價及運行成本,減輕管理工作量。另外針對地埋式污水站還有以下要求:一是此類污水排放具有很強的不定性,必須具備調節單元;二是處理站在保證處理效果的同時應盡量節省占地。生物接觸氧化法和SBR法是使用較多的地埋式污水處理工藝。生物接觸氧化法主要工藝特點:(1)生物活性高,其好氧速率比普通活性污泥法高1.8倍;(2)出水水質較為穩定;(3)由于接觸法屬于生物膜法的一種,其不需進行污泥回流;(4)污泥產量較低;(5)由于填料固定不易產生污泥膨脹。SBR法主要工藝特點:一是SBR在不同的時段完成進水、反應、沉淀、出水、待機,這些過程均在同一個反應池內,節省占地面積;二是SBR法可以輕易的改變反應時間、沉淀時間,相當于改變裝置的規模,因此非常適合負荷經常變動的污水;三是可在污水進入初期維持厭氧狀態,降低污泥指數,不易產生污泥膨脹;四是自動化要求非常高,較為復雜。這兩種工藝可具體可根據進水水質,水量來進行選擇。
二、總體布局與構筑物設計
地埋式污水處理站的構筑物一般采用鋼筋混凝土結構,由于要完全埋入地下,因此應采用矩形結構的單元組合反應池。從安全方面考慮,應設置兩個人員進出口。各構筑物之間使用隔墻間隔,連接處使用閥門或水堰。頂部使用混凝土蓋板,覆蓋20~40CM覆土并種植花草,每個處理單元上方留有檢查人孔,覆土后頂部標高與地面齊平,各單元底部標高一致。各處理單元設計應與總體布置相結合,由于沉淀池水力條件要求較嚴格,一般先確定沉淀池尺寸,并且為了組合方便一般使用方形結構;SBR法反應和沉淀位于同一池,所以直接先計算反應池,然后再根據平面布置要求,計算其它單元尺寸。
使用生物接觸氧化法的地埋式污水處理站的典型處理單元包括:(1)粗格柵:主要用于去除進水中較大顆粒的懸浮物。采用不銹鋼制手動粗格柵框。(2)調節池:用于進行水量調節,均衡進水,使每日排污水均勻通過處理設施。調節池有效容積一般按不小于設施8小時處理能力設計,調節池設預曝氣(大孔)攪拌系統,以防止污泥在調節池沉降。(3)自動細格柵:用于進一步去除進水中較大顆粒的懸浮物,保護水泵等設施正常運行。(4)缺氧池:通過水解、吸附及氧化分解作用預處理進水中有機污染物,具有初沉池、水解池等功能。進水經調節池水量調節后提升并經自動細格柵進入該池。缺氧池總停留時間按3小時設計。缺氧池沉淀污泥通過潛污泵提升排入污泥池。(5)生物接觸氧化池:該池一般設計為串聯運行的三級,按流程采用高、中、低不同的有機負荷以產生不同生物相,達到不同的處理效果。池內采用新型彈性立體填料,具有放射狀彈性絲的立體構造形式,其實際使用比表面積大,能切割及吸附氣泡,提高氧的轉移速率。彈性絲表面有微毛刺,具有易于掛膜等優點。生物接觸氧化池總停留時間按不小于8小時設計。(6)沉淀池:用于沉淀去除經生物接觸氧化池處理后污水中的可沉懸浮物。沉淀池設計成豎流式,中央導流筒進水,四周溢流堰溢流出水。沉淀污泥通過設于污泥斗底部的污泥泵提升排入污泥池。沉淀池表面負荷按不大于1.0m3/m2·hr設計,污水在池內水力停留時間按不小于1.8小時設計。(7)污泥池:缺氧池內會產生大量的初沉污泥,同時生活污水處理設施也產生一定的剩余污泥及脫落的生物膜,這些污泥在污泥池匯集得以濃縮和消化減容,可減少污泥產量。
使用SBR法的地埋式污水處理站的典型處理單元與生物接觸氧化法主要不同在于:SBR法將缺氧池,氧化池和沉淀池合三為一,且傳統SBR法沒有在池中設有填料,另外增加了潷水器。反應池的形狀以方形和矩形為準,池寬池長比大致為1:1至1:2。其余單元的設計與生物接觸氧化法并無兩樣。如果需要回收出水用于灌溉,沖洗等,即中水回用。則需在處理工藝后加上消毒和過濾單元,并加設一清水池用與儲存中水。雖然這增加了工程費用,但在水資源越來越珍貴的今天,這樣的代價值得付出。
地埋式污水處理站往往位于稍偏僻地區,缺少專業技術人員的長期值守,這就要求在該污水處理站設計時盡量采用自動化程度高,運行穩定有效的常用成熟工藝。在具體構筑物設計時應綜合考慮處理效果、美觀、經濟、安全、環境效益等方面。
參考文獻
[1]北京環境技術與設備研究中心,北京環境保護科學研究院,國家城市環境污染控制工程技術研究中心.《三廢處理工程技術手冊》.化學工業出版社,2000