
哈尔滨污水处理设备应对高浓度污水通常采用以下多种方法相结合:
预处理
格栅:通过机械格栅或人工格栅,拦截污水中较大的固体杂物,如树枝、塑料瓶等,防止其进入后续处理设备,造成设备堵塞或损坏。
沉砂池:利用重力作用,使污水中的砂粒等无机颗粒沉淀下来,减轻后续处理设备的磨损,同时也可以去除部分可沉淀的有机物。
调节池:由于高浓度污水的水质和水量波动较大,设置调节池可以均衡水质和水量,为后续处理提供稳定的进水条件。此外,还可在调节池中进行预曝气,起到初步降解有机物和防止污水厌氧发酵的作用。
主体处理工艺
厌氧处理:厌氧生物处理是高浓度污水处理的关键环节之一。在无氧条件下,利用厌氧微生物将污水中的有机物分解为甲烷、二氧化碳等气体和少量的细胞物质。常见的厌氧处理工艺有厌氧反应器(UASB、IC等),其具有处理效率高、能耗低、污泥产量少等优点,能够将高浓度有机物转化为沼气,可作为能源回收利用。
好氧处理:好氧生物处理是在有氧条件下,利用好氧微生物将污水中的有机物进一步分解为二氧化碳和水,同时使微生物自身得以生长繁殖。常见的好氧处理工艺有活性污泥法、生物膜法等。对于高浓度污水,通常会采用一些强化好氧处理技术,如曝气生物滤池(BAF)、序批式活性污泥法(SBR)及其改良工艺等,这些工艺可以提高有机物的去除效率和系统的抗冲击负荷能力。
生物脱氮除磷:高浓度污水中往往含有较高浓度的氮、磷等营养物质,需要采用相应的生物脱氮除磷工艺进行处理。例如,A2/O工艺是一种典型的生物脱氮除磷工艺,通过厌氧、缺氧和好氧三个阶段的交替运行,实现有机物的去除、氮的硝化与反硝化以及磷的吸收与释放,从而达到同时去除有机物、氮和磷的目的。
高级氧化技术:对于一些难降解的有机物,可采用高级氧化技术进行处理。如芬顿氧化、臭氧氧化、光催化氧化等,这些技术能够产生强氧化性的自由基,将难降解有机物分解为易生物降解的小分子有机物,提高污水的可生化性,为后续生物处理创造条件。
深度处理
过滤:通过砂滤、活性炭过滤、膜过滤等方式,进一步去除污水中的悬浮物、胶体、残留有机物等,提高出水水质。其中,膜过滤技术如微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)和反渗透(RO)等,能够有效地截留细菌、病毒、小分子有机物和重金属离子等,使出水达到更高的水质标准。
离子交换:利用离子交换树脂与污水中的离子进行交换反应,去除污水中的特定离子,如氨氮、重金属离子等。离子交换法具有去除效率高、操作简单等优点,但树脂需要定期再生,以恢复其交换能力。
吸附:常用的吸附剂有活性炭、沸石等,它们具有较大的比表面积和吸附性能,能够吸附污水中的有机物、重金属离子等污染物,进一步降低污水中的污染物浓度。
污泥处理
污泥浓缩:通过重力浓缩或机械浓缩的方法,使污泥中的水分初步分离,减小污泥体积,便于后续处理。
污泥消化:可采用厌氧消化或好氧消化的方式,将污泥中的有机物进一步分解,降低污泥的含水率和有机物含量,同时产生沼气等能源物质。
污泥脱水:经过消化后的污泥,再通过机械脱水设备,如带式压滤机、板框压滤机、离心脱水机等,将污泥的含水率降低至60%-80%,便于污泥的运输和最终处置。
监控与管理
水质监测:实时监测污水的水质指标,如化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、氨氮、总磷、pH值等,根据监测结果及时调整处理工艺的运行参数,确保处理效果稳定达标。
设备维护:定期对污水处理设备进行维护和保养,检查设备的运行状况,及时更换磨损的部件,确保设备的正常运行,提高设备的使用寿命。
工艺优化:根据污水水质和处理效果的变化,对处理工艺进行优化调整,如调整污泥回流比、曝气时间、药剂投加量等参数,以提高处理效率,降低运行成本。
不同的高浓度污水具有不同的水质特点,因此在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的处理工艺和设备,并进行合理的组合和优化,以达到高效、经济地处理高浓度污水的目的。