曝氣生物濾池處理市政污水技術(shù)
一、主要技術(shù)內(nèi)容
1、基本原理
(1)預(yù)處理系統(tǒng)：包括格柵、污水提升泵、曝氣沉砂池及初沉池等，污水經(jīng)過(guò)處理后，靠自然水位差流入曝氣生物濾池。
(2)多級(jí)曝氣生物濾池：各級(jí)曝氣生物濾池和不同層面生物載體接觸的廢水水質(zhì)不同，形成的微生物群體組成不盡相同，每個(gè)層面都生長(zhǎng)著適合于流到該層廢水水質(zhì)的微生物菌群。
(3)后處理系統(tǒng)：高效氣浮代替了傳統(tǒng)的二沉池，污泥直接排入污泥池貯存，經(jīng)消化后，入帶式壓濾機(jī)或渦螺離心機(jī)處理，泥餅外運(yùn)或作農(nóng)肥。
2、技術(shù)關(guān)鍵
(1)用多級(jí)曝氣生物濾池代替普通生物池：曝氣生物濾池采用強(qiáng)制曝氣，供氧充足，曝氣生物池的容積負(fù)荷可達(dá)2~10kgCOD/m3.d，單位容積的處理能力是普通生物濾池的10倍左右。曝氣生物濾池添加的SNP填料比表面積高達(dá)500~900m2/m3，單位容積內(nèi)可供生物附著生長(zhǎng)的面積是普通濾池的十幾倍。孔隙率高達(dá)92%~95%，惰性成分只占4%~8%的池容，有效空間更多。
(2)投加不同濾料，使得單元填料中同時(shí)具有厭氧、缺氧和好氧區(qū)，有利于食物鏈的形成，并能在曝氣條件下，同時(shí)具有脫氮、除磷和去除有機(jī)物的功能。
(3)用氣浮池代替?zhèn)鹘y(tǒng)水處理工藝中的沉淀池，可以大大提高曝氣生物濾池老化和脫落的生物膜及懸浮物的去除率，可減少水力停留時(shí)間，減少構(gòu)筑物占地面積，減少土建投資，氣浮法同沉淀法相比占地面積僅為其1/8~1/2，池容積僅為1/8~1/4。排出的浮渣含水率大大降低，污泥體積僅為其1/10~1/2，便于污泥的進(jìn)一步處理和處置，又節(jié)約了處理費(fèi)用。
二、典型規(guī)模：處理量10000t/d
三、技術(shù)指標(biāo)及運(yùn)行管理
(1)技術(shù)指標(biāo)：市政污水經(jīng)處理后，主要水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到國(guó)家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978-96)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
(2)運(yùn)行管理：該處理系統(tǒng)簡(jiǎn)單，穩(wěn)定性高，自動(dòng)化程度高，系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行后無(wú)須專(zhuān)業(yè)人員參與管理和操作。
四、投資效益
1、投資情況：以處理水量10000t/d的城市污水處理廠為例，見(jiàn)表白、表層。
表1 技術(shù)經(jīng)濟(jì)估算比較 (單位：萬(wàn)元)
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名稱(chēng)
項(xiàng)目
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曝氣生物濾池技術(shù)
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活性污泥法
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土建投資
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設(shè)備投資
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土建投資
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設(shè)備投資
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1、預(yù)處理階段
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38
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27
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38
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27
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2、生物處理工段
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42
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134
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100
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165
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曝氣生物濾池
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42
|
134
|
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曝氣池
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100
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165
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3、后處理階段
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11
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44
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40
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20
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氣浮系統(tǒng)
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11
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44
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二沉池
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40
|
20
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4、污泥處理工段
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63
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23
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87.5
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50
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污泥濃縮
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4
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15
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污泥回流
|
|
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1.5
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5
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污泥消化系統(tǒng)
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56
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11
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73
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14
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污泥脫水系統(tǒng)
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7
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12
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9
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16
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5、附屬設(shè)備
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45
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52
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6、管路儀表
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68
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79
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7、土建投資
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300
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450
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8、不可預(yù)見(jiàn)費(fèi)
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80
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111
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9、其它費(fèi)用
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100
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244
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總投資小計(jì)
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975
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1463
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表2 運(yùn)行費(fèi)用估算比較(單位：萬(wàn)元)
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項(xiàng)目
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年運(yùn)行費(fèi)用
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曝氣生物濾池技術(shù)
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活性污泥法
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維修費(fèi)用
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6.5
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13
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工資
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10
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24
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電耗
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40
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60
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藥劑費(fèi)用
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10
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13
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小計(jì)運(yùn)行費(fèi)
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66.5
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110
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無(wú)形資產(chǎn)折舊
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12
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22.5
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土建折舊
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6.6
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13.3
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設(shè)備折舊
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19.8
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26.4
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年度總成本
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104.9
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172.2
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噸水運(yùn)行費(fèi)用
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0.29元
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0.47元
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由表1可知：應(yīng)用曝氣生物濾池技術(shù)的總投資975萬(wàn)元，其中設(shè)備投資542萬(wàn)元，主體設(shè)備壽命10年。
同傳統(tǒng)活性污泥法相比充分體現(xiàn)了低投資、低運(yùn)行費(fèi)的優(yōu)點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)效益良好。
2、環(huán)境效益：處理后出水可以灌溉農(nóng)田，還可以作為景觀用水，使水環(huán)境得到改善。
五、鑒定意見(jiàn)
1、該技術(shù)核心是SNP填料為濾料的曝氣生物濾池，經(jīng)示范工程裝置(規(guī)模4800m3/d)運(yùn)行表明，在進(jìn)水濃度COD為350~500mg/l，BOD為100-200mg/l，SS為130~200mg/l，PH為6.8~8.5，NH3-N為20~50mg/l，出水可達(dá)國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
2、該技術(shù)與傳統(tǒng)活性污泥法相比，具有建設(shè)投資省、占地面積少、管理方便、運(yùn)行費(fèi)用低、耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、系統(tǒng)穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。
3、示范工程的主要運(yùn)行參數(shù)為：工藝總停留時(shí)間2.5~3.0h，曝氣生物濾池污泥濃度10~18kg/m3，填料填充率50%~70%，一級(jí)填料容積負(fù)荷10kgCOD/m3.d，水力停留時(shí)間50min，氣水比6：1;二級(jí)填料容積負(fù)荷5kgCOD/m3.d，水力停留時(shí)間25min，氣水比2：1。
4、該技術(shù)處理城市污水技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)可行、操作簡(jiǎn)便，與國(guó)內(nèi)外同類(lèi)技術(shù)相比，具有世界先進(jìn)水平。
該技術(shù)獲得國(guó)家專(zhuān)利局頒發(fā)的實(shí)用技術(shù)新型專(zhuān)利證書(shū)，被國(guó)家環(huán)?？偩衷u(píng)為2001年國(guó)家重點(diǎn)環(huán)境保護(hù)實(shí)用技術(shù)推廣項(xiàng)目。
