林鋒祖
摘 要:空氣攪拌越來越多地應(yīng)用于污水處理系統(tǒng)中,它因為具有水下設(shè)備簡單,少維修及攪拌效果好的特點,受到污水處理設(shè)計人員和業(yè)主的青睞,空氣攪拌逐漸成為污水處理工程中常用而且有效的預(yù)處理方式。本文詳細(xì)介紹了空氣攪拌的設(shè)計參數(shù)及其布置細(xì)節(jié)。
關(guān)鍵詞:調(diào)節(jié)池;攪拌;均質(zhì)
中圖分類號:TU991 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
0.概述
污水處理系統(tǒng),特別是生化處理系統(tǒng)需要穩(wěn)定的進水水質(zhì)和水量才能發(fā)揮穩(wěn)定、高效的處理效果,而大部分工業(yè)企業(yè)在不同的時間、不同的車間排出的廢水水質(zhì)和水量差別非常大,有時排出的污水濃度、溫度非常高,其水質(zhì)在某一時間段內(nèi)往往會超過污水處理系統(tǒng)的處理能力,嚴(yán)重的會使整個生化處理系統(tǒng)崩潰,使污水處理系統(tǒng)不能正常進行,所以在污水進入污水處理系統(tǒng)之前,需要對污水進行預(yù)處理,使污水水質(zhì)、水量等符合污水處理系統(tǒng)的進水要求,充分發(fā)揮后續(xù)污水處理系統(tǒng)的高效率處理效果。
1.污水的預(yù)處理
2.1 調(diào)節(jié)池的作用
調(diào)節(jié)池是污水處理系統(tǒng)中不可或缺的預(yù)處理單元,主要目的是使進入污水處理處理系統(tǒng)的污水水質(zhì)和水量相對穩(wěn)定,調(diào)節(jié)池設(shè)計的合理與否直接關(guān)系到后續(xù)污水處理系統(tǒng)的處理效率。
調(diào)節(jié)池主要有以下作用:
(1)均質(zhì)作用:使不同時期、不同水質(zhì)進入調(diào)節(jié)池的污水在調(diào)節(jié)內(nèi)混合,使進入污水處理系統(tǒng)的污水濃度和水溫相對均衡;(2)均量作用:設(shè)置調(diào)節(jié)池,使污水能按定量向污水處理系統(tǒng)進水;(3)pH值調(diào)節(jié)作用:不同時期進入調(diào)節(jié)池污水的酸堿度不同,利用不同污水自身的中和能力,進行酸堿均衡,也可在調(diào)節(jié)池內(nèi)進行加堿或加酸進行污水酸堿度的調(diào)節(jié)。
2.2調(diào)節(jié)池的攪拌
為保證調(diào)節(jié)池的均質(zhì)和酸堿中和的順利進行,需對調(diào)節(jié)池的污水進行攪拌、混合。攪拌常用的是機械攪拌和空氣攪拌。機械攪拌常采用潛水?dāng)嚢杵?,潛水?dāng)嚢杵鞔嬖诮?jīng)常維修和維護的問題,特別對有腐蝕性的污水而言,潛水?dāng)嚢杵鞣浅H菀讚p壞,維修頻繁且困難??諝鈹嚢枰话悴捎闷貧獗P、曝氣管或穿孔曝氣等。曝氣盤、曝氣管只要有一個損壞,該支管就會存在攪拌曝氣不均勻,嚴(yán)重的會影響到整個調(diào)節(jié)池的攪拌效果。特別是目前環(huán)保監(jiān)管部門要求調(diào)節(jié)池加蓋的情況下,維修、更換曝氣盤、曝氣管將更加困難。本文介紹采用穿孔曝氣攪拌的方法,具有設(shè)備簡單,投資和運行費用省的特點,幾乎無須維修,目前廣泛應(yīng)用在污水處理工程中。
2.空氣攪拌系統(tǒng)的設(shè)計
2.1 污水處理系統(tǒng)及調(diào)節(jié)池的基本情況
湖北省某一生物科技有限公司主要產(chǎn)品為提取植物中的天然色素,建有日處理量1000噸/天的污水處理站,尾水通過市政管網(wǎng)排至江漢油田污水處理廠,處理工藝流程為調(diào)節(jié)+混凝沉淀+UASB+SBR的處理工藝,調(diào)節(jié)池的內(nèi)部尺寸為10000 mm×12000mm×6000 mm(H),超高500 mm,工作水位為500 mm~5500 mm,設(shè)計停留時間為16小時。由于污水極易酸化,呈微酸性,為保證后續(xù)處理單元的正常運行,需要在調(diào)節(jié)池內(nèi)進行污水的酸堿度調(diào)節(jié),達(dá)到后續(xù)處理單元的處理要求。本工程通過pH值控制系統(tǒng),采用計量泵直接投放氫氧化鈉水溶液到調(diào)節(jié)池內(nèi)。
2.2 設(shè)計計算
(1)空氣攪拌強度。要取得良好的攪拌效果,空氣攪拌強度應(yīng)在1.5~2.5m3/h·m2之間, 本工程的曝氣強度選取2.0 m3/h·m2。攪拌需要的空氣量:12m×10m×2.0 m3/h·m2=240m3/h=4 m3/min。選用兩臺6000mm×4 m3/min×7.5kW的羅茨鼓風(fēng)機,一用一備。
3.穿孔曝氣的設(shè)計布置
3.1 穿孔曝氣管道的布置。為了均勻布?xì)?,本工程穿孔攪拌管采用環(huán)狀布置(如圖1所示),管中心離池底高度為200mm,開孔位置與水平線成45°的向下夾角。
3.2 攪拌曝氣孔口的分布。本工程共設(shè)置300個曝氣孔口,均勻分布在調(diào)節(jié)池的池底部(如圖2所示)。
4.實際攪拌效果和維修情況
本工程達(dá)到良好的攪拌效果和少維修,主要表現(xiàn)以下幾個方面:
(1)每天進水的COD濃度差不超過10%;(2)每天調(diào)節(jié)池的污水溫度差不超過1.0℃;(3)調(diào)節(jié)池加堿混合均勻,調(diào)節(jié)pH順利;(4)本曝氣攪拌系統(tǒng)已運行3年多了,無維修記錄。
5.注意的問題
(1)為了保證曝氣攪拌均勻,環(huán)狀曝氣管的安裝應(yīng)在同一水平面上,且穿孔空氣流速需大于10 m/s;(2)調(diào)節(jié)池采用空氣攪拌會產(chǎn)生一定廢氣,調(diào)節(jié)池需設(shè)置廢氣收集裝置,并把廢氣引到廢氣治理設(shè)施進行處理;(3)調(diào)節(jié)池采用空氣攪拌,污水會產(chǎn)生一定的溶解氧,污水中的溶解氧若對后續(xù)處理單元有不利影響的,要慎重評估。
結(jié)語
我國社會經(jīng)濟在不斷發(fā)展,帶動了工業(yè)的飛速發(fā)展,在工業(yè)發(fā)展的過程中就會產(chǎn)生很多工業(yè)廢水和污水,為了提高資源的利用率和進行環(huán)境保護,必須要進行污水的處理。在進行污水處理時一般都要進行調(diào)節(jié)池的使用,而空氣攪拌是在調(diào)節(jié)池進行設(shè)計和應(yīng)用的一種新型技術(shù),對于其實際的設(shè)計和應(yīng)用情況要進行合理的設(shè)置才能促進調(diào)節(jié)池污水處理作用的發(fā)揮。而在實際污水處理系統(tǒng)中,進行空氣攪拌的應(yīng)用和設(shè)計是依據(jù)多方面因素進行的綜合考慮,并不是依靠某一個方面進行的,需要先進行調(diào)節(jié)池實際情況的把握,然后在空氣攪拌的應(yīng)用中進行具體的設(shè)計和計算,了解其具體使用情況,只有這樣才能對空氣攪拌的效果進行保障,提高其使用壽命,最大程度地降低其能耗,提高調(diào)節(jié)池的污水預(yù)處理能力。
參考文獻(xiàn)
[1]徐淼,等.空氣攪拌在廢水工程應(yīng)用中的問題討論[J].工業(yè)水處理,2012,32(2):87-88.