DAT-IAT法處理生活污水工程
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工程所屬單位
湖南廣播影視物業(yè)管理總公司
技術(shù)依托單位
湖南正清環(huán)保技術(shù)有限公司
推薦部門(mén)
湖南省環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)
工程規(guī)模
土建處理規(guī)模為4 000 m3/d，一期設(shè)備處理規(guī)模為2 000 m3/d，實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中廢水處理規(guī)模達(dá)到了2 160 m3/d。
關(guān)鍵技術(shù)
在引進(jìn)澳大利亞新技術(shù)DAT-IAT的基礎(chǔ)上，對(duì)該技術(shù)加以吸收和革新，開(kāi)發(fā)出XQ型DAT-IAT污水處理技術(shù)。
XQ型DAT-IAT工藝系統(tǒng)集曝氣沉淀于一體，連續(xù)進(jìn)水間斷排水的污水處理工藝。系統(tǒng)分DAT和IAT兩個(gè)區(qū)域，DAT區(qū)連續(xù)進(jìn)水連續(xù)曝氣，IAT區(qū)連續(xù)進(jìn)水、曝氣、沉淀與排水周期進(jìn)行。
DAT－IAT系統(tǒng)工藝的工作原理
SBR法是活性污泥法的變法，是依靠活性污泥微生物的活動(dòng)來(lái)凈化污水的，這一點(diǎn)SBR工藝與傳統(tǒng)活性污泥工藝完全一致，只是運(yùn)行方式不同，傳統(tǒng)工藝采用連續(xù)運(yùn)行方式，污水連續(xù)進(jìn)入處理系統(tǒng)并連續(xù)排出，系統(tǒng)內(nèi)每單元的功能不變，污水依次流過(guò)各單元，從而完成處理過(guò)程。SBR工藝一般采用間歇運(yùn)行方式，污水間歇進(jìn)入處理系統(tǒng)并間歇排出。系統(tǒng)內(nèi)只設(shè)一個(gè)處理單元，該單元在不同時(shí)間發(fā)揮不同的作用，污水進(jìn)入該單元后按時(shí)間順序進(jìn)行不同功能的處理。
DAT－IAT系統(tǒng)的主體構(gòu)筑物由一個(gè)連續(xù)曝氣池和一個(gè)間歇曝氣池串連而成。一般情況下，DAT連續(xù)進(jìn)水、連續(xù)曝氣，其出水連續(xù)流入IAT，在IAT完成反應(yīng)、沉淀、出水等工序。其典型工藝流程如圖所示。
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DAT-IAT系統(tǒng)是SBR工藝完善和發(fā)展的新型式，它的反應(yīng)機(jī)理以及污染物去除機(jī)制與連續(xù)活性污泥法相同，DAT池為預(yù)反應(yīng)池，也稱(chēng)為連續(xù)曝氣區(qū)，池中水流呈完全混合流態(tài)，絕大部分有機(jī)物在這個(gè)池中降解。IAT相當(dāng)一個(gè)傳統(tǒng)的SBR池。但進(jìn)水為連續(xù)流。
DAT-IAT系統(tǒng)的工作過(guò)程
DAT池和IAT池串聯(lián)組成，DAT連續(xù)進(jìn)水，連續(xù)曝氣（也可間歇曝氣），IAT也是連續(xù)進(jìn)水，但間歇曝氣，清水和剩余活性污泥均由IAT池排出。和典型的SBR反應(yīng)池一樣，IAT池運(yùn)行操作由進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、出水和待機(jī)五個(gè)階段組成。
。1）進(jìn)水階段
與典型的SBR工藝不同的是，DAT-IAT系統(tǒng)的處理水是連續(xù)進(jìn)入DAT，然后進(jìn)入IAT。連續(xù)進(jìn)水使對(duì)進(jìn)水的控制大大簡(jiǎn)化，這樣的雙池系統(tǒng)也避免了水力短路。
。2）反應(yīng)階段
反應(yīng)階段分兩部分：在DAT中連續(xù)曝氣，池中水流呈完全混合流態(tài)，絕大部分有機(jī)物在這個(gè)池中降解。經(jīng)DAT處理后的混合液通過(guò)兩池間的導(dǎo)流系統(tǒng)連續(xù)不斷進(jìn)入 IAT，IAT間歇曝氣進(jìn)一步去除有機(jī)物，使處理出水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
。3）沉淀階段
沉淀階段只發(fā)生在IAT。當(dāng)IAT停止曝氣后，活性污泥絮體靜態(tài)沉淀與上清液分離，DAT注入IAT的混合液流速很低，對(duì)IAT不產(chǎn)生擾動(dòng)，因而其沉淀效率顯著高于一般二沉池的動(dòng)態(tài)沉淀。
。4）排水階段
排水階段只發(fā)生在IAT，當(dāng)池水位上升到最高水位時(shí)，沉淀階段結(jié)束，設(shè)置在IAT末端的潷水器開(kāi)動(dòng)，將上清液緩慢地排出池外，當(dāng)池水位降到最低水位停止?jié)?br />
。5）待機(jī)階段
在IAT池潷水后完成了一個(gè)運(yùn)行周期，兩周期間的間歇時(shí)間就是待機(jī)階段。該階段可視污水的性質(zhì)和處理要求決定其長(zhǎng)短或取消。
XQ型DAT-IAT工藝優(yōu)點(diǎn)：
(1)高效的曝氣容積比，節(jié)省土建費(fèi)用。在所有活性污泥中，其曝氣容積比最大。典型的SBR法為45%～55%。氧化溝法為50%～60%，ICEAS法為55%～60%，而XQ型DAT-IAT工藝達(dá)到66.7%。
(2)卓越的脫氮除磷性能，解決生活污水脫氮除磷難題。從DAT源源不斷進(jìn)入IAT的混合液，為IAT區(qū)域內(nèi)沉淀潷水階段的沉淀污泥提供了足夠的反硝化及高效釋磷所需的有機(jī)碳源。
處理城市污水及生活污水BOD5去除率達(dá)到92.4%～98.1%，NH3-N去除率達(dá)到92.4%～93.5%，60天泥齡，生物除磷效果達(dá)到69.7%，15天泥齡，生物除磷效果達(dá)到80%～85%。
(3)優(yōu)良的導(dǎo)流系統(tǒng)和潷水系統(tǒng)，保證出水水質(zhì)清澈。經(jīng)精心設(shè)計(jì)的導(dǎo)流系統(tǒng)，使得從DAT進(jìn)入IAT的混合液以層流方式進(jìn)入，而不會(huì)擾動(dòng)沉淀和排水，保證沉淀階段處于“亞靜止”狀態(tài)。
引進(jìn)開(kāi)發(fā)的XBH型虹吸式潷水器，無(wú)需機(jī)械動(dòng)作，無(wú)需能耗，排水量大，運(yùn)轉(zhuǎn)特別穩(wěn)定。是保證出水水質(zhì)清澈、系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵設(shè)備之一。
(4)顯著效果的潛水曝氣機(jī)曝氣，節(jié)約投資和能耗。該工藝裝備顯著供氧效果的日本鶴見(jiàn)水下曝氣機(jī)既降低了曝氣能耗，又解決鼓風(fēng)曝氣的建筑投資和噪聲問(wèn)題。3～5 m水深時(shí)，其供氧量達(dá)到0.8～1.6 kg/kWh。
(5)方便的PLC編程軟件包，實(shí)現(xiàn)人機(jī)直接對(duì)話(huà)。開(kāi)發(fā)的XO型DAT-IAT工藝設(shè)計(jì)軟件包及PLC編程控制軟件包，使得工程設(shè)計(jì)簡(jiǎn)便快速；在運(yùn)行操作時(shí)，人與微機(jī)直接對(duì)話(huà)，達(dá)到“傻瓜”操作程度，同時(shí)可根據(jù)水質(zhì)水量的變化調(diào)整曝氣時(shí)間等運(yùn)行參數(shù)，隨時(shí)做到高效節(jié)能。
主要設(shè)備及運(yùn)行管理
工程在近兩年的試運(yùn)行中，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，處理效果優(yōu)良，2003年10月經(jīng)長(zhǎng)沙市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站進(jìn)行驗(yàn)收監(jiān)測(cè)，出水完全符合排放標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求。
效益分析
一、經(jīng)濟(jì)效益分析
(1)工程總投資620萬(wàn)元，其中，設(shè)備費(fèi)用230萬(wàn)元。
(2)運(yùn)行費(fèi)用
每天費(fèi)用支出為715.2元，年運(yùn)行費(fèi)用為26.1萬(wàn)元。
(3)經(jīng)濟(jì)分析
系統(tǒng)設(shè)置回用水系統(tǒng)，每天按回用1 000 t計(jì)算，可節(jié)約用水費(fèi)用1 000元(自來(lái)水費(fèi)按照1.0元/t計(jì))，每年則可節(jié)省36.5萬(wàn)元。
二、環(huán)境及社會(huì)效益
通過(guò)工程的實(shí)施，改善了光電中心及周邊的環(huán)境衛(wèi)生，贏得了良好的環(huán)境和社會(huì)效益。
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