LINPOR工藝及其在大連春柳河污水處理廠中的應(yīng)用和特點(diǎn)
1 LINPOR工藝原理
LINPOR工藝是德國林德公司研究開發(fā)的污水處理工藝,它是由傳統(tǒng)活性污泥工藝衍生而來。活性污泥是活性污泥系統(tǒng)中主體作用物質(zhì),在活性污泥上棲息著具有強(qiáng)大生命力的微生物群體,微生物群體的新陳代謝使活性污泥具有將有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無機(jī)物的活力。LINPOR工藝安裝在曝氣池,在曝氣池池體的10%~30%充滿了用作活性污泥微生物的可移動載體的小而多孔的塑料海綿,上面掛著生物膜,增大了比表面積,提高了處理能力,它們隨曝氣池的水流而移動。一種特別設(shè)計的出水格柵用來阻止載體顆粒離開反應(yīng)池。為保證微生物有充足的氧,在池底鋪設(shè)GVA微孔曝氣器。
2 LINPOR工藝在春柳河污水處理廠中的應(yīng)用
2.1 工程概況
大連春柳河污水處理廠于1982年完成設(shè)計并開工建設(shè)。當(dāng)時,國內(nèi)沒有污水處理專用設(shè)備,很多設(shè)備是利用工業(yè)部門產(chǎn)品代替的。同時,污水處理廠原設(shè)計的監(jiān)測儀表和自控系統(tǒng)也都是七十年代末產(chǎn)品,可靠性較差。本次改造的重點(diǎn)是利用國內(nèi)外先進(jìn)的污水處理工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)的污水處理工藝。廠內(nèi)設(shè)備改造通過國際招標(biāo),由大連國際合作(集團(tuán))股份有限公司中標(biāo),采用德國LINPOR工藝。因此,對生化系統(tǒng)中曝氣池的改造就成為本次改造的重點(diǎn)。
2.2 LINPOR工藝對曝氣池的改造
原春柳河污水處理廠采用傳統(tǒng)活性污泥法。有四組生化池:每組長40122m(包括進(jìn)出水),寬20m,深415m。每組池有四個廊道,每個廊道寬5m,每個廊道有七格,每格長512m,每組生化池池容為3276m3,平均流量下(原污水廠設(shè)計流量為6萬t/d),停留時間為319h;峰值流量下,停留時間為3h。
采用傳統(tǒng)活性污泥法。采用LINPOR工藝改造后,每組生化池的四個廊道改為各自獨(dú)立進(jìn)、出水。每組生化池僅有一條廊道采用LINPOR工藝;其他三條廊道采用不加填料的LINPOR工藝。四條廊道每條廊道容積均為820m3,但采用LINPOR工藝的廊道要填入205m3濾料,四組生化池的濾料總計為820m3。濾料為德國林德公司的專利產(chǎn)品。該產(chǎn)品具有通透性好、耐磨損、易掛生物膜等優(yōu)點(diǎn)。
改造后,污水廠設(shè)計流量為8萬t/d。平均流量下,生化池的污泥負(fù)荷為0.236kgBOD5/kgmMLSS·d。每組生化池平均流量為833m3/h。每條不加濾料廊道(普通廊道)的平均流量為167m3/h;填加濾料廊道由自控系統(tǒng)通過進(jìn)水蝶閥控制其進(jìn)水量約是普通廊道的2倍,即334m3/h。采用德國制造GVA微孔曝氣器,該產(chǎn)品具有小氣泡、大面積、提供高效供氧等特點(diǎn)。該產(chǎn)品采用ABS材質(zhì),具有很強(qiáng)的耐腐性,并帶有EPPM隔膜。為保證生化池具備充足的溶解氧,采用丹麥產(chǎn)HV—TUBOR鼓風(fēng)機(jī)供氣。
通過安裝在生化池內(nèi)的溶解氧儀來調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)葉片,而實(shí)現(xiàn)自動控制。為防止濾料流失,每組生化池填加濾料廊道的出水端均裝配出水格柵。出水格柵安裝在出水堰前,并配有空氣管,以防止濾料阻塞柵網(wǎng)。出水端濾料通過氣體泵輸送至廊道的進(jìn)水端。以上裝置保證了LINPOR生化池中濾料的平衡,確保生化池有良好的工作條件。
2.3 本次采用LINPOR工藝改造特點(diǎn)
1)土建工程量小,投資省。對生化池的土建改造,主要有以下幾個部分組成:
①采用LINPOR工藝后,每組生化池的四條廊道改造為各自獨(dú)立進(jìn)出水。這樣,就將原四條廊道間2m×2m的通水口密封。
②對配水管線的改造:原每組生化池由配水井安裝一條Φ700配水管線引入配水渠內(nèi)。改造后,為保證填加濾料LINPOR工藝?yán)鹊赖倪M(jìn)水量,將原Φ700管改為Φ800管,并引一條Φ500支管至填加濾料LINPOR工藝?yán)鹊馈T谥Ь上,建造流量計井及閥門井,并安裝流量計和Φ500電磁蝶閥。通過電磁蝶閥調(diào)整進(jìn)水流量。
③每組生化池均新增一條Φ600的回流污泥管線。
2)對原有設(shè)備設(shè)施的利用率高。
本次改造除采用德國進(jìn)口LINPOR工藝設(shè)備外,基本利用原有設(shè)備及管路。將原設(shè)備及管線噴砂除繡、防腐翻新后加以利用。
3)工藝設(shè)計預(yù)留應(yīng)變及挖潛改造
由于城市規(guī)劃與工程建設(shè)尚有一定差距,污水廠的實(shí)際運(yùn)行條件與設(shè)計工況會有一個漸變的過程。因此,工程沒計宜有預(yù)留應(yīng)變和挖潛改造的能力。
采用LINPOR工藝系統(tǒng)可增加處理量。改造后,四級生化池中僅有25%采用投加濾料的LIN2POR工藝系統(tǒng),而這已將污水廠的處理能力由6萬t/d提高至8萬t/d。邊樣,以后隨城市發(fā)展污水廠進(jìn)水量提高,生化系統(tǒng)中僅增加投加濾料的LIN2POR工藝系統(tǒng)即可滿足要求。如果四組生化池均采用投加濾料的LINPOR工藝系統(tǒng),其處理能力可達(dá)到近13萬t/d。
3 LINPOR工藝特點(diǎn):
由于LINPOR工藝是由傳統(tǒng)活性污泥法衍生
而來,實(shí)際上所有傳統(tǒng)活性污泥法中行之有效的設(shè)備都可在LINPOR工藝系統(tǒng)中運(yùn)行。因此,LIN2POR工藝系統(tǒng)特別適合于在沒有或僅增加少量處理量的條件下強(qiáng)化現(xiàn)有廢水系統(tǒng)處理功能,或使轉(zhuǎn)變成LINPOR工藝的活性污泥法污水廠的處理能力提高。
4 LINPOR工藝的衍生
根據(jù)不同的需求,有三種LINPOR系統(tǒng)可供選擇。
1)LINPOR—工藝:最初應(yīng)用是處理超負(fù)荷工業(yè)廢水。在不增加池容的條件下,提高原有處理能力。
2)LINPOR—C工藝:適用于除碳污染物。在無氧條件下,由兼性菌及專性菌降解有機(jī)物,最終產(chǎn)物是二氧化碳和甲烷氣。
3)LINPOR—CN工藝:適用于同時去除碳和氮的污染物。它的F/M低于LINPOR工藝,因此其泥齡足以進(jìn)行消化過程,即氨的生物氧化在載體顆粒內(nèi)部所形成厭氧區(qū)。所生成的硝酸鹽,其較大部分不立即進(jìn)行反硝化作用,剩余的硝酸鹽可以在上浮的反硝化池中加以去除。
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