小城鎮(zhèn)污水預處理一體化設備研究.pdf

1、小城鎮(zhèn)污水治理是國家污染治理的戰(zhàn)略目標之一。小城鎮(zhèn)污水水量小、水量水質(zhì)波動大，套用傳統(tǒng)的城市污水處理廠建設模式，流程長、投資高、管理復雜、占地面積大。相比傳統(tǒng)的污水廠處理模式，污水處理一體化設備集成各個工藝構筑物的功能，工藝流程簡單，無需設計、土建施工等環(huán)節(jié)、占地少、投資低、運行管理簡單，更適合小城鎮(zhèn)污水的處理。
　　 物化前處理是污水處理的重要步驟，主要用于去除水中SS、砂、非溶解性CODcr及TP等。目前市場上雖有旋流沉砂器

2、、斜板沉淀器、折板絮凝器等預處理設備供用戶選擇，但這些設備功能集成度較低、去除污染物功能單一。因此，迫切需要開發(fā)適合小城鎮(zhèn)污水特點的、多功能集成的污水預處理一體化設備。
　　 針對小城鎮(zhèn)小水量污水特點，開發(fā)了一種小城鎮(zhèn)污水預處理一體化設備。該設備集成旋流沉砂、折板絮凝、兩段折流斜板沉淀等多種工藝和功能于一體。該設備能實現(xiàn)污水中的泥(砂)水分離，并能較好去除污水中非溶解性CODcr及TP。該設備的開發(fā)應用實現(xiàn)了分散式小水量污水處理

3、的高效能、低投資和模塊化，解決小城鎮(zhèn)污水處理的難題。
　　 論文對新開發(fā)的設備進行中試試驗，研究進水水質(zhì)、進水水力負荷、螺旋槳轉速、投加化學絮凝劑、投加剩余污泥絮凝劑等因素對污水預處理一體化設備處理效果的影響。這對以后反應器的創(chuàng)新、改進和運行提供了有力的理論依據(jù)。
　　 研究的主要成果如下：
　　 ①污水預處理一體化設備外形尺寸為3×1×3.1m，設計處理能力為50m3·d-1，旋流沉砂區(qū)水力停留時間40s，折板

4、絮凝區(qū)水力停留時間31.8min，斜板沉淀區(qū)表面負荷1.44m3·m-2·h-1，停留時間125min。斜板沉淀區(qū)泥斗高0.6m，配水區(qū)高度0.6m，斜板區(qū)高度0.87m，清水區(qū)高度0.70m，超高0.3m。
　　 ②污水預處理一體化設備在設計處理能力50m3·d-1、水力負荷為1.44m3·m-2·h-1的條件下運行，SS、CODcr、TP、砂的平均去除率分別為60.8％、34.7％、23.2％、50.4％。旋流沉砂區(qū)主要去除

5、的是砂，對有機物幾乎沒有去除。SS、CODcr的去除率均隨進水SS、CODcr濃度的增加而增加，設備的抗進水水質(zhì)沖擊能力較強。
　　 ③污水預處理一體化設備在進水水力負荷分別為1.44 m3·m-2·h-1、2m3·m-2·h-1、3m3·m-2·h-1、4m3·m-2·h-1的條件下運行，SS、CODcr、TP的去除率均隨進水水力負荷的增加略有減小，設備的抗水力沖擊負荷能力較強。
　　 ④污水預處理一體化設備在進水水力

6、負荷2m3·m-2·h-1、水力停留時間為1.5h的條件下運行，研究硫酸鋁、PAC、PFS、剩余污泥四種絮凝劑不同投加量對SS、CODcr、TP去除效果的影響。
　　 研究表明：對于碳源受限型污水，污水預處理對除磷要求高時，選擇投加絮凝劑的優(yōu)先順序為：PFS>硫酸鋁>PAC。投加剩余污泥絮凝對TP幾乎無去除，不宜選用。對于碳源非受限型污水，污水預處理對除磷無要求時，投加剩余污泥成本最低，且有提高SS、CODcr，去除率的效果，減

7、少后續(xù)生物處理的有機負荷，減少曝氣量。剩余污泥回流至污水預處理一體化設備后還能提高剩余污泥的含水率，減少污泥的處理量，降低污泥的處理費用。
　　 ⑤污水預處理一體化設備噸水電耗費用僅有0.007元，占地面積3m2，制作成本不足3萬元。雖然設計處理水量為50m3·d-1，但在138m3·d-1水量下，仍保持良好的運行效果，按138m3·d-1水量計算，投資為215.9元·m-3·d-1。
　　 最優(yōu)絮凝劑PFS的投加量為7