技術(shù)：SBR(DAT-IAT)工藝在污水處理

 一、SBR工藝簡介

    SBR法是序批式活性污泥法（SequencingBatchReaotor）的簡稱，又名間歇曝，它的主體構(gòu)筑物SBR反應(yīng)池，污水在這個反應(yīng)池中完成反應(yīng)、沉淀、水及除剩余污泥等工序，使處理過程大大簡化。

    SBR法早于1914年即已開發(fā)，但由于人工操作管理繁瑣，監(jiān)測手段落后及曝器易堵塞等問題，難以推廣。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，上述問題相繼得到解決，現(xiàn)在已不堵塞的曝器和在線監(jiān)測儀表，別是自動化技術(shù)的發(fā)展，對污水處理過程進行自動操作已成為可能，SBR法又以它優(yōu)點引起注意，近年來迅速推廣，并不斷得到改進、完善，使其成為目前上污水處理技術(shù)中的熱門工藝，現(xiàn)在已數(shù)百座SBR工藝污水處理正在成功。在SBR法也已進入比較成熟階段，目前已數(shù)座中型污水采用此種工藝，處理效果很好，天津、上海和昆明較大型的SBR工藝污水處理已成功。DAT-IAT是傳統(tǒng)活性污泥法與傳統(tǒng)SBR相結(jié)合的一種型式，整個繼承了SBR工藝的優(yōu)點，同時又改進了SBR工藝的不足，它具以下點：

    （1）該以一組反應(yīng)池取代了傳統(tǒng)方法及其它變型方法中的調(diào)節(jié)池、初次沉淀池、曝池及二次沉淀池，整體簡單，需復(fù)雜的管線傳輸，且更具靈活性。

    （2）易產(chǎn)生污泥膨脹的絲狀細菌在SBR反應(yīng)池中因反應(yīng)條件的不斷的循環(huán)變化而得到效的抑制。而污泥膨脹問題是其它活性污泥方法中很常見且很難控制的問題之一。

    （3）在通常的條件下，該工藝可以不用添加化學(xué)藥劑而達到硝化，反硝化及除磷的效果。

    （4）增加了工藝處理的穩(wěn)定性：DAT池起到了水利均衡和防止連續(xù)進水對出水水質(zhì)的影響，別是在處理高濃度工業(yè)廢水時，DAT連續(xù)曝加強了對難降解機物的降解，相對縮短了周期。DAT池連續(xù)曝也使整個更接近了完混合式，更利于消除高濃度工業(yè)廢水中毒性物質(zhì)或COD濃度過高積累而帶來的不良影響。同時可以查看我污水處理工程網(wǎng)更多技術(shù)文檔。

    （5）提高了池容的利用率：對于曝池和二沉池合建的污水處理構(gòu)筑物來說，在保留沉淀分離效果前提下，盡可能提高曝容積比，與傳統(tǒng)SBR法及其它變型方法來比，DAT池連續(xù)曝，使該工藝的曝容積比更高。

    （6）提高了設(shè)備的利用率：由于DAT池連續(xù)進水，因此不需要順序進水的閘閥及自控裝置：DAT池連續(xù)曝，減少整個的曝強度，提高了曝裝置的利用率，所需鼓風(fēng)機的額定風(fēng)量和功率也相應(yīng)減少。

    （7）增加了的靈活性：DAT-IAT可以根據(jù)進、出水水量、水質(zhì)變化來調(diào)DAT池的工作狀態(tài)和IAT池的運轉(zhuǎn)周期、使之處于工況，同時也可根據(jù)脫氮除磷要求，調(diào)整曝時間，創(chuàng)造缺氧或厭氧環(huán)境。

    （8）采用了穩(wěn)定的自動化控制和目前上的監(jiān)測儀器和設(shè)備，以出水水質(zhì)達到污水放新擴改二放規(guī)準(zhǔn)。（GB8979-88）。

    二、工程范例：

    我們在某市污水處理工程總承包投標(biāo)項目中，采用了“SBR”DAT-IAT工藝技術(shù)方案，終以工藝技術(shù)、、工程投資少、低的明顯優(yōu)點一舉中標(biāo)。

下面以其為例如下：

    1、建設(shè)規(guī)模

    該污水建設(shè)規(guī)模為：粗格柵、進水泵房平設(shè)計流量50m3／d；峰值流量為110m3/d；細格柵、沉砂池平均設(shè)計流量為25m3/d，峰值流量為55m3/d；二處理規(guī)模為25m3／d。

    2、進、出水水質(zhì)

    ⑴進水水質(zhì)為

    

    BOD5190mg/L

    CODcr450mg/L

    SS204mg/L

    NH3-N30mg/L

    ⑵出水水質(zhì)

    BOD5≤25mg/L

    CODcr≤100mg/L

    SS≤25mg/L

    NH3-N≤15mg/L

    3、設(shè)備選型原則

    ⑴滿足工藝設(shè)計要求，力求。

    ⑵配置，減少設(shè)備總量，設(shè)備選型應(yīng)滿足規(guī)準(zhǔn)化、具互換性。

    ⑶促進民族工業(yè)的發(fā)展，選用技術(shù)、、能耗低的產(chǎn)化設(shè)備。

    ⑷針對關(guān)鍵部位的設(shè)備可考慮選擇產(chǎn)品，以滿足的工藝技術(shù)路線及高度自動化控制水平的特點。

    4、主要設(shè)備選型設(shè)計

    ⑴格柵間

    采用回轉(zhuǎn)式固液分離機，其技術(shù)參數(shù)為：

    

    臺數(shù)：6臺

    寬度：2000mm

    傾角：75°

    格柵間隙：25mm

    渠道深度：6500mm

    該設(shè)備是由不銹鋼耙齒按一定的列次序(前耙齒的后臂與后耙齒的前突出臂共同組成過濾面)裝配在耙齒軸上，形成封閉式耙齒鏈，耙齒鏈下部安裝在進水渠水體中，當(dāng)傳動帶動槽導(dǎo)輪作勻速定向旋轉(zhuǎn)時，整個耙齒鏈便自下而上運動，并攜帶固體雜物從液體中分離出來，液體則通過耙齒的柵隙流過去，整個工作狀態(tài)連續(xù)進行。格柵柵條及耙齒均采用不銹鋼材料。

    ⑵進水泵房

    采用潛水污泵，其技術(shù)參數(shù)為：

    

    數(shù)量：10臺（9用1備）

    流量：5062L/s

    揚程：12m

    故障時間：≥8000h

    泵與電機采用模塊化設(shè)計，機械密封采用碳化鎢與碳化硅，確保的可靠性，；

自動耦合使安裝更為簡便；葉輪采用新的水力設(shè)計，流態(tài)好效率更高，避免了抽水過程中產(chǎn)生的害的旋渦。

    ⑶細格柵間

    采用轉(zhuǎn)鼓式自清洗細格柵過濾器，其技術(shù)參數(shù)為：

    

    數(shù)量：4臺

    zui大過水流量：941l/s

    格柵直徑：2400mm

    過濾水深：1400mm

    柵條凈距：10mm

    在進水泵房與沉砂池之間的連接渠道上設(shè)置細格柵，以進一步去除污水中較小顆粒的懸浮、漂浮物質(zhì)。該設(shè)備包括:柵筐、旋轉(zhuǎn)耙、清渣梳、螺旋傳輸器、螺旋脫水和螺旋壓榨器以及驅(qū)動裝置。電控柜和電機的啟動裝置是一體化的。該類格柵容攔污、傳送、壓榨為一體，設(shè)備整體、攔污，渣等點。

    ⑷沉砂池

    采用旋流式除砂機，其技術(shù)參數(shù)為：

    

    數(shù)量：4座

    沉砂池直徑：D=5.8m

    單池處理量：Q=1750L/s

    旋流式沉砂機通過攪拌器在池的部位產(chǎn)生一個高速渦流，質(zhì)量輕的機物質(zhì)被提升和返回污水水流中，而質(zhì)量較大的礦物固體則沉沉砂池底部。沉砂池采用混凝土制成，設(shè)平形底部和沉砂收集斗。設(shè)在池的底部，從切線位置進入。污水從經(jīng)過360°到達出口后從在放渠道放，放渠道位置高于渠道約1000mm。砂粒沉降在集砂斗的底部，由一套泵定時機械式砂水分離器內(nèi)，再由機械式砂水分離器將沉砂位置。

    ⑸SBR反應(yīng)池

    SBR反應(yīng)池設(shè)計污水量流量25m3/d（一期工程），高峰流量32.5m3/d，設(shè)計采用9組SBR反應(yīng)池，每組SBR反應(yīng)池由一個DAT和一個IAT串聯(lián)組成。每組SBR反應(yīng)池的平面尺寸為83.7×40.7m，水深5.11～6.0m，高0.5m。

    反應(yīng)池內(nèi)配置設(shè)備如下：

    ①曝器

    采用橡膠膜片式曝器

    每個DAT池采用直徑192mm橡膠膜式微孔曝器2880個，單只供量不大于2.2m3/h，9池計算共需25920個；每個IAT池采用直徑300mm橡膠膜式微孔曝器1326個，單只供量不大于6.9m3/h，9池計算共需11934個。橡膠膜式微孔曝器主要特點如下：

    ·高質(zhì)量的彈性膜片，彈性橡膠膜片均原裝產(chǎn)品，材質(zhì)為EPDM，該材質(zhì)具高強度耐疲勞，可連續(xù)工作，抗變型的合成膠，，一股不低于五年。

  ·高性能的充氧效果，彈性橡膠膜微孔曝器具氧的利用率高，在規(guī)準(zhǔn)狀態(tài)下，清水測定氧的利用率可達到26％－28％。

    ·結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)，組裝簡單，密性好，其各種曝擴散板可相互替換這一點是十分重要的。

    ·微孔曝器用材科學(xué)，整個曝頭部件部采用高耐腐材料，。

    ·微孔曝器的各項綜合指標(biāo)均優(yōu)于同類產(chǎn)品，從充氧性能節(jié)約能耗，和阻力損失等，這幾項綜合指標(biāo)均相互關(guān)聯(lián)，綜合兼顧。

    ·為降低工程投資，通管材及固定裝置均選用配套產(chǎn)品，材質(zhì)選用PVC。

    ②潷水器

    采用旋轉(zhuǎn)式潷水器，其技術(shù)參數(shù)為：

    

    數(shù)量：18套

    堰口設(shè)計負荷：q=28.5L/s·m

    設(shè)計水量：Q=3472m3/h(4514m3/h)

    堰口長度：L=8.5x2m

    旋轉(zhuǎn)式潷水器是于污水處理SBR工藝反應(yīng)池中起出上清液的關(guān)鍵設(shè)備，此設(shè)備安裝在SBR反應(yīng)池中，待污水停止曝和攪拌，活性污泥絮體進行沉淀和上清液分離，此時旋轉(zhuǎn)式潷水器將自動啟動，堰口開始作垂直勻速下降運動，上清液從浮筒擋渣板底部鉆入堰口流入堰水槽，經(jīng)支管、主管出池外。

    旋轉(zhuǎn)式潷水器由：驅(qū)動裝置、傳動機構(gòu)、潷水裝置、回轉(zhuǎn)支承及電控制等部分組成。該種潷水器具、工作，潷水深度及潷水速度調(diào)節(jié)范圍大、操作靈活、潷水?dāng)_動小。

    ③回流污泵

    采用潛水污泵，其技術(shù)參數(shù)為：

    

    數(shù)量：18臺

    流量：Q=1386m3/h

    揚程：H=2.0m

    保持DAT池內(nèi)足夠的混合液濃度，需從IAT池將混合液回流到DAT，活性污泥回流泵zui大設(shè)計流量可滿足zui大泥回流比可達200%。

    ④剩余污泥泵

    采用潛水污泵，其技術(shù)參數(shù)為：

    

    數(shù)量：9臺

    流量：Q=140m3/h

    揚程：H=10m

    ⑹鼓風(fēng)機房

    采用離心式鼓風(fēng)機，其技術(shù)參數(shù)為：

    

    數(shù)量：4臺（3用1備）

    設(shè)計流量：Q=24000Nm3/hr

    設(shè)計風(fēng)壓：P=0.70bar

    離心鼓風(fēng)機是速度型壓縮機，

與容積式壓縮機相比較具供量大、平穩(wěn)、、、、、重量小、使用年限長、維修量小、殼體內(nèi)不需潤滑、體不會被油污染等優(yōu)點，離心鼓風(fēng)機又分為單高速和低多速，單高速風(fēng)機以提高轉(zhuǎn)速達到所需風(fēng)壓，較低多速風(fēng)機流道短，減少了多間的流道損失，別是易于調(diào)節(jié)風(fēng)量，因此設(shè)計選用可調(diào)導(dǎo)葉片的單高速離心風(fēng)機，以提高風(fēng)機效率和便于風(fēng)量。

    正常狀態(tài)下，在出口壓力不變的條件下,用污水中溶解氧含量為主調(diào)節(jié)參數(shù),污水量為輔助調(diào)節(jié)參數(shù),來調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機的導(dǎo)葉角度和出口葉擴壓器，改變調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機的出口流量，以污水中的溶解氧含量穩(wěn)定，作到不浪費空,。鼓風(fēng)機機殼的軸端密封與增速箱的小齒輪軸油封間為大，故確保鼓風(fēng)機所輸送的體油。

    鼓風(fēng)機設(shè)立的潤滑油，為齒輪和軸承提供干凈的潤滑油，所潤滑油部件均與鼓風(fēng)機底座組裝成一體，便于機組的安裝及維護。機組潤滑油采用N46#透平油。潤滑油包括：油箱（底座兼，含電加熱器）、泵吸入過濾器、開車、停機用的電動輔助油泵、直聯(lián)于低速轉(zhuǎn)子上的主油泵﹑油冷卻器、油過濾器、閥門及油管路等。

    ⑺脫水機房

    采用離心式脫水機，其技術(shù)參數(shù)為：

    

    數(shù)量：3臺（2用1備）

    處理能力：30m3/h

    脫水后污泥含水率：≤75%

    用藥量：≤4kg/t.DS

    設(shè)計采用離心脫水機，對來自濃縮池的活性污泥進行機械脫水，使其含水率由97.5%降以下75%，從而大大減小污泥體積，且便于運輸，然后將脫水后泥餅運出外處置。

    污泥由污泥進料泵輸入離心脫水機，進行污泥脫水，絮凝劑由絮凝劑裝置制備，通過絮凝劑計量泵輸入污泥進料泵前，并與污泥混合。離心機脫水后，液相返回前水處理，泥餅由泥餅螺旋輸送機輸出，外運。

    離心脫水機具以下點：

    、脫水、密閉性好、自動化控制水平高等點。當(dāng)安銷或皮帶失效而造成轉(zhuǎn)鼓與螺旋之間的轉(zhuǎn)速差太小時，可自動的檢測出并關(guān)閉污泥和絮凝劑的進料泵；扭矩可在操作范圍zui小值與zui大值之間任意調(diào)節(jié)，這樣即可達到期望的泥餅干度而不必耗費過多的能量；的控制征可使機器采取自我調(diào)節(jié)措施承載更高的過載；轉(zhuǎn)速差控制與臥螺的rpm控制相連以提供非常安的預(yù)警報。

    ⑻加氯間

    采用真空加氯機，其技術(shù)參數(shù)為：

    

    數(shù)量：2臺（1用1備）

    加氯量：75kg/h

    城市污水經(jīng)二處理后，水質(zhì)得到改善，細菌含量大幅度減少，但其值仍很可觀，并存在病原菌的可能。

根據(jù)衛(wèi)生防疫，等監(jiān)督部門的要求，污水處理出水需要消毒，本工程采用加氯消毒。

    設(shè)計中選用手動控制真空加氯機，配套部附屬設(shè)備，并設(shè)雙探頭氯報警器，為防止意外事故發(fā)生，還另外設(shè)一套漏氯吸收裝置。

    該設(shè)備設(shè)差壓穩(wěn)壓器,縱使下游的水射器真空因水壓而變化,亦可過流穩(wěn)定。加氯機設(shè)計強度足可抵御來自水射器產(chǎn)生的zui大真空(當(dāng)氯源關(guān)閉或源時)。防回水方面，除水射器設(shè)隔膜式一次止回閥外,在水射器與加氯機之間的真空管道上還設(shè)球式二次止回閥。

    以上是我們結(jié)合工程實例，的對設(shè)備選擇的一點體會，該工程以順利通過驗收，經(jīng)近半年來的實踐證明，設(shè)備配置，運經(jīng)情況良好，均達到設(shè)計要求。