两段曝气生物滤池工艺在沈阳仙女河污水处理厂的应用_梁彦秋

两段曝气生物滤池工艺在沈阳仙女河污水处理厂的应用梁彦秋张显龙邵红(沈阳化工学院,沈阳110142)刘阳王坦(沈阳仙女河污水处理厂,沈阳110015)孙晓东(沈阳华昌岩土工程有限公司,沈阳110016)摘要沈阳仙女河污水处理厂采用了两段曝气生物滤池(BAF)工艺。其主要特点是具有体积小处理效率高、出水水质好、流程简单,集生物氧化和截流悬浮固体于一体,在有效去除水中的有机物的同时,脱氮效果良好。该工艺不设二沉池,节省了基建投资,且自动化控制水平高,降低了运行成本。关键词曝气生物滤池污水处理厂脱氮1概述沈阳仙女河污水处理厂是沈阳市2003年拟建几个污水处理厂中规模最大的,其位于沈阳卫工、肇工明渠、暗渠的下游,污水处理规模为320000m3d,污水由提升泵站打入污水处理厂。沈阳仙女河污水处理厂于2004年1月试运行,2004年3月正式运行。2BAF工艺特点经过多次的考察和对各种污水工艺的对比研究,认为两段曝气生物滤池工艺有诸多优点,因此,最终选取这种工艺,其特点表现为以下几方面:(1)反应时间短经短时间的接触,即可取得水质良好、稳定的处理水;废水在曝气生物滤池(BAF)流经滤层,滤料起着好氧微生物对溶解性有机物的吸附、降解和物理过滤的双重作用,其处理水质能够相当于传统活性污泥处理系统反应3h所取得的水质。(2)便于维护管理曝气生物滤池在运行中,无需污泥回流,也不会产生污泥膨胀。运行中操作方面主要有两项工作:调节空气量和反冲洗,这均可通过自动控制实现。(3)占地少曝气生物滤池反应时间短,具有同步去除BOD5及悬浮物功能。可不设二沉池,其占地面积为传统活性污泥法系统的23、氧化沟的13。若采用高效能的前处理装置,占地面积可进一步减少。(4)节能和空气用量少曝气生物滤池在电能消耗和耗氧量上与传统活性污泥相当,为氧化沟的23。(5)生物膜微生物易于驯化曝气生物滤池采用粒径小的滤料,一般介于3～20mm之间,这样的滤料易于使生物膜形成,通废水后2～3周,即可使BOD5及悬浮物去除率达到稳定程度,一般无需接种。(6)对水量变动有较大的适应性曝气生物滤池一般不因水量增大而使处理水质大幅度下降。但是,当水量变动非常大时,也应考虑设调节池。(7)曝气生物滤池能够适应低浓度废水处理,并取得良好的处理水质,并且其滤料层隙内能够成活高浓度的硝化菌,在去除有机物的同时,产生较强的硝化反应[1,2]。3仙女河污水处理厂处理工艺流程由于仙女河污水处理厂处理的污水主要以城市生活污水为主,污水含氮量较高,两段曝气生物滤池能满足脱氮要求。污水处理厂工艺流程见图1。图1曝气生物滤池工艺流程主要工艺流程简述为:(1)进水预处理污水经截流工程管道直接送至污水处理厂提升泵站,进水泵房与粗隔栅合建,为地下式钢筋混凝土结构,内设4台平面机械粗隔栅,总宽度6.0m,并配有栅渣收集、压榨及输送设备等。栅条间隙25mm,格栅倾角70°,内设4台自藕式无堵塞潜污泵,3用1备。(2)一级处理污水由提升泵直接提升到细格栅系统,该系统共3套格栅,2套平行独立的装置。污11环境工程2005年4月第23卷第2期DOI:10.13205/j.hjgc.2005.02.003水经三级格栅处理后,自行流入曝气除砂斜管沉淀系统。在此系统设4座曝气沉砂池和4座斜管沉淀池。在曝气沉砂池内设撇油管和排砂泵,除去砂砾和油脂。沉砂经排砂泵提升至砂水分离器脱水,脱水后的砂粒外运,上清液回流至进水泵房。斜管沉淀池内装填组合式斜板填料,沉淀污泥经污泥泵提升至污泥缓冲池,经离心脱水机脱水后泥饼外运,缓冲池上清液回流至进水泵房。(3)二级处理二级处理在曝气生物滤池系统中进行。该系统是一种气水向上流的曝气充氧式生物滤池系统,整个系统分成两级生物滤池:一级生物滤池(CN池)主要作用是去除碳和反硝化;二级生物滤池(N池)主要用于硝化。当生物滤池运行到一段时间后,会过滤出一定量的固体杂质并产生剩余的生物质,因此,为了保证滤池生物膜活性,避免滤池堵塞,必须对滤池系统进行反冲洗,去除残留的无机固体杂质和脱落的生物膜,反冲洗产生的污水用回流泵送到细格栅间,再进入一级处理系统。(4)消毒二级处理出水进入接触池由自动加氯机加氯消毒,然后排放到仙女河中。(5)污泥处理一级处理的污泥量为320m3h,含水率约为99%。污泥进入脱水间,投加絮凝剂,每天投加量为240kg,脱水间设絮凝剂的储存、溶解及投加装置和污泥泵的提升、运输设施。4工艺设计要点仙女河污水处理厂的工艺设计体现了该厂的诸多方面要求的特点。4.1S3D反应池的设计S3D除砂、撇油、沉泥反应池是一种一级处理系统。在一个大的池中分隔成几个单元,每个单元分别实现除砂、撇油、以SS为主的污泥沉淀。除砂通过曝气沉砂单元和砂水分离器实现;撇油通过气浮单元和撇油管路实现;污泥沉淀在斜管沉淀单元实现,其