浅析超磁混凝BAF工艺在污水处理中的应用
2019-08-14朱有光陈大双李文静
肖 军 朱有光 陈大双 李文静
(深圳市楠柏环境科技有限公司 广东深圳 518000)
1 工程简介
项目设计处理污水规模为6万m3/d,污水处理主体工艺采用“超磁分离技术+两级曝气生物滤池”组合工艺。处理后出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)一级A排放标准。
2 工艺设计
2.1 设计进出水水质
表1 设计进出水水质标准
2.2 工艺处理流程
污水→粗格栅→提升泵→精细格栅→混凝反应装置→磁种分离循环装置→一级碳氧化滤池(C/N池)→二级硝化滤池(N池)→出水景观池→净化水引至河道上游作为景观补水。
图1 项目工艺流程图
2.3 工艺技术原理及特点
磁分离水处理技术是通过在污水混凝、絮凝过程中加载磁种,将磁性物质与非磁性物质充分混凝,再通过聚磁组合的磁盘通道实现泥水分离,泥渣中的磁种又经磁鼓再分离,打捞回收,重复循环使用。磁分离水处理技术具有泥水分离速度快、占地省、处理水量大、基建与运行费用低、操作灵活等优势。曝气生物滤池具有生物膜和截滤功能,本工程所述C/N池和N池两级曝气生物滤池,对水中有机物及NH3-N有良好的去除效果,滤料一般为多孔陶粒滤料,可以将超磁混凝水体净化工艺未去除的部分悬浮物截流在反应池中,后端不设沉淀池。
2.4 工艺设计参数
超磁混凝一级强化工艺:
单组设计处理量为 20000m3/d,3用 1备。单组尺寸:12.2*8.0*3.5m。
混凝、絮凝停留时间:10min,12min。
磁分离机参数:ASMD-20000,20000m3/d,3 用 1 备。
一级碳氧化滤池:
单池尺寸:长*宽*高=12*6*7m,填充滤料厚度3.5m;共6组
表面水力负荷(滤速):4~5m3/[m2·h(m/h)],BOD 负荷:3.1~4kgBOD/(m·3d),水力停留时间:43min。气水比∶3∶1。
二级硝化滤池:
单池尺寸:长*宽*高=12*6*7m,填充滤料厚度4m;共8组;
表面水力负荷(滤速)7.5~8.5m3/[m2·h(m/h)],硝化负荷 0.8~0.95kg(NH3-N)/(m·3d),水力停留时间 38min。气水比∶3∶1。
3 工艺运行情况
项目于2017年底投产运行,至今已运行1年多,设施设备运行稳定,出水水质稳定达标,出水水质优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A排放标准。
3.1 超磁混凝强化一级处理进出水水质
表2 超磁混凝强化一级处理进出水水质年平均值统计表
3.2 曝气生物滤池进出水水质
表3 曝气生物滤池进出水水质年平均值统计表
3.3 生产运行经济指标
吨水电耗:0.28kw·h/t,0.168 元/吨水。
PAC 单耗:60g/m3,0.0396 元/吨水。
PAM 单耗:1.3g/m3,0.0325 元/吨水。
磁粉单耗:0.52g/m3,0.0025 元/吨水。
人工成本:0.08 元/m3。
运行成本合计:0.3226元/m3(污泥处置费除外)。
结语
(1)超磁混凝工艺适用广泛,对污水中污染物COD、TP、SS、色度、浊度有较好的去除效果,但对污水中的氨氮去除效果较差。曝气生物滤池对污水中氨氮有较好的去除效果,超磁混凝+曝气生物滤池组合工艺能很好的对污水中污染物进行较全面的去除,根据进水情况和工艺运行合理控制,出水水质可以达到准Ⅴ类出水水质标准。
(2)超磁设备和工艺可以装置化、灵活性强、占地小,可设置为流动式处理车间(如:流动设备处理车、活动板房等),可根据需求装置指定地点,或建固定厂房等。6万m3/d的超磁混凝+曝气生物滤池污水处理设施占地仅约1万m2,是一般同等规模的污水处理工艺用地的50%左右。
(3)运行费用低,磁粉可回收并在系统中循环使用,回收率99%,并根据工程实际情况移动式超磁设备可以循环利用运行。运行成本约为0.3226元/吨水(污泥处置费除外)。
(4)运行管理方便,启动快捷,运行管理简单。
(5)超磁混凝+曝气生物滤池组合工艺对COD、SS、TP、氨氮等污染物去除效果好、运行管理方便,且占地面积小、建设和运行成本低,适用于目前城市发展及污水处理形式。因此,超磁混凝+曝气生物滤池组合工艺在污水处理中具有广阔的应用前景。