北極星水處理網(wǎng)訊:工藝路線為MBR+DTRO,采用這樣的工藝路線，將生物處理與物理處理相結(jié)合，充分利用了生物處理和物理處理的優(yōu)勢(shì)，克服了各自的缺點(diǎn)，使處理效果能夠穩(wěn)定可靠得滿足排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，并且能節(jié)省用地、投資和運(yùn)行費(fèi)用，便于操作管理。
一、 生化系統(tǒng)流程說(shuō)明生化系統(tǒng)包括均質(zhì)調(diào)節(jié)池、均質(zhì)池、反硝化池、硝化池，還包括污泥處理系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)（其它系統(tǒng)的進(jìn)料泵、儲(chǔ)藥系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等所有未列入其它系統(tǒng)的單體設(shè)備）。
調(diào)節(jié)池的滲濾液通過(guò)提升先進(jìn)入均質(zhì)池上方設(shè)置的袋式過(guò)濾器，袋式過(guò)濾器可以攔截0.5mm以上的顆粒性物質(zhì)，過(guò)濾器壓力損失達(dá)到一定值時(shí)需更換濾袋，濾袋清洗后可再行使用。
經(jīng)過(guò)濾后的滲濾液重力流入均質(zhì)池，池內(nèi)設(shè)攪拌機(jī)對(duì)不同來(lái)源及不同時(shí)段的滲濾液攪拌混合，實(shí)現(xiàn)均質(zhì)的目的，使后續(xù)處理設(shè)施進(jìn)水穩(wěn)定。
生化系統(tǒng)主要由反硝化池、硝化池、消泡系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)組成，其它系統(tǒng)的輔助設(shè)備也列入生化系統(tǒng)。其中反硝化池一組，硝化池一組，均質(zhì)池出水進(jìn)入生化系統(tǒng)生產(chǎn)線，生化系統(tǒng)為AO型生化反應(yīng)器，反應(yīng)器內(nèi)的好氧微生物對(duì)水中的有機(jī)物進(jìn)行分解利用，合成細(xì)胞組織，放出水和二氧化碳。水中的氨氮一部分用于除碳反應(yīng)中細(xì)胞合成，一部分被硝化細(xì)菌利用，生成硝酸鹽、亞硝酸鹽。硝酸鹽、亞硝酸鹽隨硝化液回流至反硝化池，在缺氧環(huán)境下發(fā)生反硝化，硝酸鹽和亞硝酸鹽被還原，生成氮?dú)庖莩觯瑢?shí)現(xiàn)脫氮。
曝氣系統(tǒng)由射流曝氣器、射流泵和鼓風(fēng)機(jī)組成，射流泵提供大流量壓力水，鼓風(fēng)機(jī)提供壓縮空氣，二者通過(guò)射流器的文丘里管進(jìn)行混合、釋放，形成均勻的微小氣泡，均勻的擴(kuò)散于水中，溶氧效率高于25％，高于同時(shí)實(shí)現(xiàn)整個(gè)水體的攪拌作用。生化池為完全混合式反應(yīng)器，高濃度的滲濾液進(jìn)入系統(tǒng)后馬上被稀釋、擴(kuò)散，不會(huì)對(duì)水中微生物造成損害。
由于生化池內(nèi)污泥濃度高，為保證生化反應(yīng)順利進(jìn)行，建議采用高充氧效率的歐洲進(jìn)口射流器。
由于垃圾滲濾液的特殊性，生化培養(yǎng)階段和運(yùn)行期間有時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的泡沫，本系統(tǒng)設(shè)置了藥劑消泡和水力消泡兩套系統(tǒng)。藥劑消泡是通過(guò)投加消泡劑，抑制泡沫的產(chǎn)生，水力消泡則是在人孔、安裝孔等重點(diǎn)位置通過(guò)水力噴灑消除泡沫。
生化過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱使反應(yīng)器溫度升高，不利于生化系統(tǒng)的運(yùn)行，故設(shè)置了冷卻系統(tǒng)，由冷卻塔提供冷卻水，通過(guò)熱交換器冷卻生化池水體，冷卻系統(tǒng)為一套，分別對(duì)兩個(gè)硝化池進(jìn)行冷卻。生化系統(tǒng)自控主要由多種傳感器、輸入輸出模塊和PLC組成，生化系統(tǒng)進(jìn)水主要監(jiān)測(cè)流量、電導(dǎo)率、pH值，生化池主要監(jiān)測(cè)pH值、溶解氧、溫度、液位等指標(biāo)，通過(guò)對(duì)這些指標(biāo)的分析控制供氣量、排泥量和超濾運(yùn)行時(shí)間，創(chuàng)造微生物適宜的生存環(huán)境。
UF系統(tǒng)由硝化池取水進(jìn)行泥水分離，濃縮后的泥水混合液作為內(nèi)回流回反硝化段。
生化系統(tǒng)每日排出污泥約為12噸，設(shè)計(jì)含水率為98.5%，由于污泥濃度較低，本系統(tǒng)設(shè)置了污泥濃縮池，對(duì)排泥進(jìn)行重力濃縮，濃縮后的污泥泵送至離心式脫水機(jī)，通過(guò)離心機(jī)進(jìn)行離心脫水濾液泵送回生化系統(tǒng)繼續(xù)處理，泥餅含水率低于80％，送至填埋場(chǎng)填埋處理。
二、超濾系統(tǒng)工藝流程說(shuō)明
本超濾系統(tǒng)采用外置管式超濾，超濾系統(tǒng)從硝化池取水，UF進(jìn)水泵把生化池的混合液分配到UF環(huán)路，超濾最大壓力為6bar。通過(guò)循環(huán)泵將泥水混合液泵入管式膜組件，在膜兩側(cè)壓差的作用下液相透過(guò)膜形成透過(guò)液，實(shí)現(xiàn)泥水分離，污泥回流到生化池以提高池中污泥濃度，同時(shí)實(shí)現(xiàn)硝化液的內(nèi)回流，部分污泥作為剩余污泥排入污泥濃縮池。透過(guò)液排入超濾清水池，進(jìn)入下一處理流程。
與傳統(tǒng)生化處理工藝相比，微生物菌體通過(guò)高效超濾系統(tǒng)從出水中分離，確保大于0.02 µm 的顆粒物、微生物和與COD相關(guān)的懸浮物安全地截留在系統(tǒng)內(nèi)，從而使水力停留時(shí)間和污泥停留時(shí)間得到真正意義上的分離,通過(guò)對(duì)污泥齡的控制，使培養(yǎng)出大量的硝化菌的目的得到實(shí)現(xiàn)，從而大大提高氨氮的去除率。超濾出水無(wú)菌，無(wú)固性體，無(wú)生物活性物質(zhì)。污泥濃度通過(guò)錯(cuò)流式超濾的連續(xù)回流來(lái)維持。
超濾系統(tǒng)設(shè)有1個(gè)環(huán)路，每個(gè)環(huán)路有4根膜管。有單獨(dú)的循環(huán)泵，循環(huán)泵在沿膜管內(nèi)壁提供一個(gè)需要的流速，從而形成紊流，產(chǎn)生較大的過(guò)濾通量，避免堵塞。
膜管在運(yùn)行一段時(shí)間后也需要沖刷清洗，這由儲(chǔ)存有清水或清液的清洗槽通過(guò)清洗泵來(lái)完成。每個(gè)環(huán)路可在其他環(huán)路運(yùn)行的同時(shí)進(jìn)行沖刷、清洗或維護(hù)。自動(dòng)壓縮空氣控制閥能同時(shí)切斷進(jìn)料，留在管內(nèi)的污泥隨沖刷水去生化池。
CIP是一種偶頻過(guò)程，清洗后期閥門按程序打開(kāi)，允許清洗水在膜環(huán)路中循環(huán)后回到清洗槽，直到充分清洗。如需要，清洗后期可向清洗槽少量滴加膜清洗藥劑。
三、 DTRO（碟管式反滲透膜系統(tǒng)）工藝流程說(shuō)明
MBR出水中有機(jī)物及氮類污染物已大部分去除，但距排放標(biāo)準(zhǔn)仍然相去甚遠(yuǎn)，同時(shí)水中仍含有大量有機(jī)物、結(jié)垢離子等污染物，是后續(xù)的膜分離設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的重要隱患，由于排放標(biāo)準(zhǔn)較高，同時(shí)新標(biāo)準(zhǔn)中還有總氮指標(biāo)的要求，要求膜系統(tǒng)對(duì)硝酸鹽等有較高的截留率，本設(shè)計(jì)采用了抗污染能力強(qiáng)、回收率高的DTRO（碟管式反滲透膜系統(tǒng)）。
垃圾滲濾液成份復(fù)雜，存在各種鈣、鎂、鋇、硅等種難溶鹽，這些難溶無(wú)機(jī)鹽進(jìn)入反滲透系統(tǒng)后被高倍濃縮，當(dāng)其濃度超過(guò)該條件下的溶解度時(shí)將會(huì)在膜表面產(chǎn)生結(jié)垢現(xiàn)象。而調(diào)節(jié)原水pH值能有效防止碳酸鹽類無(wú)機(jī)鹽的結(jié)垢，故在進(jìn)入反滲透前須對(duì)原水進(jìn)行pH值調(diào)節(jié)。
MBR出水通過(guò)DTRO進(jìn)水泵泵入DTRO膜柱件，同時(shí)，從酸儲(chǔ)罐添加酸調(diào)節(jié)pH值，并進(jìn)行回流混合，達(dá)到均衡pH值的目的。DTRO系統(tǒng)進(jìn)水管路設(shè)pH值傳感器，PLC判斷原水pH值并自動(dòng)調(diào)節(jié)計(jì)量泵頻率以調(diào)整加酸量，最終使進(jìn)入反滲透前的原液pH值達(dá)到6.1～6.5。調(diào)節(jié)pH后的原水泵入DTRO膜柱件，DTRO系統(tǒng)共設(shè)1套，每套設(shè)備各配有保安袋濾器2臺(tái)，其進(jìn)、出水端都有壓力傳感器，自動(dòng)檢測(cè)壓差，當(dāng)壓差超過(guò)一定壓差時(shí)系統(tǒng)提示更換濾袋。2臺(tái)保安袋濾器并聯(lián)運(yùn)行，可以在線更換濾袋。保安過(guò)濾器過(guò)濾的精度為50μm為膜提供最后一道保護(hù)屏障。經(jīng)過(guò)保安袋濾器的原水液直接進(jìn)入高壓柱塞泵。經(jīng)高壓泵加壓后的出水進(jìn)入DTRO膜柱，第一段膜由高壓泵直接供水，每段膜組配在線循環(huán)泵，通過(guò)在線循環(huán)泵將膜出口一部份濃縮液回流至在線泵入口以保證膜表面足夠的流量和流速，避免膜污染。
膜出水分為濃縮液和透過(guò)液兩部分，濃縮液端有一個(gè)壓力調(diào)節(jié)閥，用于控制膜組內(nèi)的壓力，以產(chǎn)生必要的凈水回收率。濃縮液排入濃縮液池，等待進(jìn)行處理，透過(guò)液進(jìn)入清水儲(chǔ)罐，滿足自身清洗需要，多余的水排入出水調(diào)節(jié)池，通過(guò)池內(nèi)的泵房排入受納水體，系統(tǒng)回收率為80％。
反滲透系統(tǒng)為中壓反滲透，采用碟管式反滲透膜。碟管式反滲透膜平均工作壓力為30～70bar，中壓反滲透最大壓力限為70bar，由于進(jìn)水為超濾清液，清液產(chǎn)率可達(dá)到80%。DTRO系統(tǒng)設(shè)有1裝置，整套系統(tǒng)共計(jì)70支碟管式反滲透膜柱件，膜總面積數(shù)為658.3㎡。
DTRO裝置設(shè)有如下輔助設(shè)施：
⑴ CIP在線清洗設(shè)施CIP在線清洗設(shè)施用于反滲透裝置的沖洗、清水清洗和化學(xué)清洗；
⑵ 酸液投加設(shè)施為防止反滲透運(yùn)行過(guò)程產(chǎn)生無(wú)機(jī)結(jié)垢，設(shè)置酸液投加設(shè)施用于調(diào)節(jié)反滲透系統(tǒng)進(jìn)水pH值；
⑶ 阻垢劑投加設(shè)施也用于防止反滲透運(yùn)行過(guò)程中無(wú)機(jī)結(jié)垢的產(chǎn)生。
由于采用完全生物脫氮的膜生化反應(yīng)器對(duì)滲濾液進(jìn)行了預(yù)處理，超濾出水不含懸浮物和可生物降解的有機(jī)物，這在很大程度上避免了反滲透膜的無(wú)機(jī)和有機(jī)污垢的產(chǎn)生，從而可以降低反滲透膜的清洗頻率，并且使反滲透系統(tǒng)能夠在壓力相對(duì)較低的情況下運(yùn)行，延長(zhǎng)了反滲透膜的使用壽命。
