百乐克工艺在城市污水处理中的应用前景

摘 要:本文详细介绍了百乐克工艺的主要特点及其优势,并与生物膜法,AB法等工艺进行了比较,最后提出了该工艺在城市污水处理厂的应用前景。

关键词:百乐克工艺 污水处理厂 悬浮链曝气 曝气系统

中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)06(c)-0154-01

1 百乐克工艺简介及其主要特点

百乐克(BIOLAk)工艺,又称悬浮链移动曝气工艺,是我国近年来由德国引进的一种污水处理新工艺,永济市污水处理厂采用的BIOLAK工艺流程如下。其具有以下几点主要特点(表1)。

(1)低活性污泥负荷。由于BIOLAK污泥回流量大,污泥浓度高,生物量大,相对曝气时间长,所以污泥负荷较低,污泥龄较长。长污泥龄有利于硝化菌的繁殖,可起到一定的脱氮作用。永济市污水处理厂污泥负荷为0.042kgBOD/kgMLSS.d,污泥浓度为4000mg/L,污泥龄为30d,所以剩余污泥量很少。

(2)曝气池采用土池结构。首先池底铺设HDPE防渗膜隔绝污水和地下水,其次悬挂在浮管上的微孔曝气头避免了在池底池壁穿孔安装。这样土建工程设施投资大大降低。

(3)高效的曝气系统。装置采用无固定的漂浮移动式曝气系统供氧,由于移动式曝气系统的充氧产生的微气泡在水中的运行距离长,停留时间长,一般在11s以上,远远大于固定式曝气产生气泡停留5s～6s的时间

(4)简单易行的维修。BIOLAK系统没有水下固定部件,维修时不用排干池中的水,而用小船到维修地点将曝气链下的曝气头提起即可,不影响污水处理厂的运行。

2 BIOLAK工艺与生物膜法工艺的比较

这两种工艺都采用微生物处理,但城市污水有其特点,其污水参数如下。

进水:NH3-N≤40mg/L、TP≤4mg/L、BOD5≤220mg/L、CODcr≤380mg/LSS≤220mg/L SS≤220mg/L;pH6～9。随着对环境质量要求的提高,污水脱氮除磷要求越来越严格。生物膜法是一种高负荷工艺,脱氮除磷技术不如BIOLAK工艺,生物膜法需要大量的填料且生化池需全部采用钢筋混凝土结构,土建投资远大于土池结构的BIOLAK曝气池。且其高效的曝气系统也大大降低了能耗。

3 BIOLAK工艺与AB工艺的比较

AB工艺中A段正常运行的必要条件是进水中必须有足够的已经适应该污水的微生物,A段去除率的高低与进水微生物量有直接关系。由于大量的工业废水未经处理直接排入,使城市污水中工业废水比重较大,污水中微生物浓度很低,A段微生物得不到补充,生物絮凝吸附作用很弱,就会导致A段去除率与初沉池相近,很大程度影响了AB法德处理效果。而BIOLAK工艺污泥回流量大,污泥浓度高,生物量大,克服了上述缺点。

表1是某污水处理厂BIOLAK工艺2008年各项指标的平均出水效果。

4 BIOLAK工艺存在问题及需要改进的措施

存在问题有以下几点。

(1)百乐克工艺中未分隔出单独的缺氧池和设置混合液回流系统,在好氧池内依靠形成的多级A／O区,完成硝化和反硝化过程。由于水的流动,并且缺氧和好氧区距离较近,很难形成明显的缺氧和好氧环境,脱氮效果不稳定。

(2)一体化的二沉池和稳定池设置问题

百乐克工艺的二沉池与常规的平流式沉淀池不同,因与好氧池合建,其宽度与好氧池相同,长度较短,出水堰负荷远大于常规平流式和辐流式沉淀池。二沉池长边上设置的桁车受结构和运行稳定性的限制,跨度不宜超过20m,这也限制了单池的设计处理规模。

主要改进措施有以下两点。

(1)生化池前设立独立的厌氧池、缺氧池,提高缺氧池内的反硝化能力及厌氧池的除磷能力。

(2)取消百乐克工艺中与生化池连为一体的矩形澄清池和稳定池,改为圆形辐流式周进周出沉淀池,以提高水力负荷、保证出水水质的稳定性。

5 结语

(1)永济市污水处理厂采用的百乐克工艺保留了国外引进的典型百乐克工艺的优势,并结合目前国内较成熟的A2／O工艺,对存在的问题进行了改进,大大提高了生化系统的除磷脱氮效果和出水水质的可靠性,该工艺适用范围较广,应用前景较好。

(2)近一年多的运行实践表明,百乐克工艺在C／N值较低的情况下,依然有较好的除磷脱氮效果,出水稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918–2002)的二级标准。

(3)百乐克工艺在实际运行中工艺调整灵活、控制选择性较多,运行能耗较低,具有很强的抗冲击负荷能力。

参考文献

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