清洁型污水一体化处理系统研究.pdf

中小城镇市政污水处理工程技术工艺高级研讨会 清洁型污水～体化处理系统研究 郭雪松，刘俊新，魏源送，李琳 (中国科学院生态环境研究中心，北京100085) 摘要：研究了一种清洁型污水一体化处理系统，该系统由立体循环一体化氧化沟、污泥减量区和生物除 臭区优化整合而成。中试试验结果表明：该系统可以使微生物有效处理污水、同步实现污泥减量和净化臭 味气体；本系统占地少，运行操作简便，无二次污染，是一种值得研究和推广的中小型污水处理组合工艺。 对减量污泥和污水处理单元污泥性状进行对比研究表明，把减量后的污泥排回污水处理单元是可行的。 关键词：一体化系统；污水处理；污泥减量：生物除臭 小城镇已近48000个。但其污水处理设施建设相对落后，污水处理率很低，是造成水体污染的主要 污染源之一f11；在城市面源污染治理研究中也发现，分散的小点源是大城市面源污染的重要污染源 之一。中小城镇和面源污染中小点源成分散分布，其污水处理设施多采用分散型处理。分散型污水 处理的特点是就近处理、就近回用，可以减少管道的投资，但是分散型污水处理设施大多建在市区 和居民区内，因此对占地面积、运行操作、环境影响等方面都有严格的要求【2J。因此，研究和开发 节省投资、占地少、技术简单、运行费用低，并能在处理污水的同时处理剩余污泥和臭味气体，以 减少二次污染的污水一体化系统将是中小型污水处理工艺发展的一个重要方向。 本研究的清洁型污水处理一体化系统由立体循环一体化氧化沟污水处理区、减量区以及生物除 臭区组合而成，整个系统仅排放处理后的污水和臭气。该系统利用立体循环一体化氧化沟去除污水 中的有机污染物，同时去除氨氮、总悬浮固体‘3’4】；利用原，后生动物寡毛类蠕虫吞食污泥颗粒，实现 污泥减量瞪．v1；利用细菌和真菌去除臭味气体【7’81。本清洁型污水处理一体化系统选用上述三个单元进 行优化接合主要考虑以下几点：①系统中各单元单独小试或中试研究均达到很好的处理效果pj’¨； ②立体循环一体化氧化沟在保留传统氧化沟优点的基础上，可减少占地面积约50％，其固液分离器 建在氧化沟两侧，不需要污泥回流泵，节省了能耗；同时水力停留时间和污泥停留时间相分离，有 利于污泥减量处理；⑨生物减量后污泥不同于化学处理，可以排回污水处理单元，使系统的剩余污 泥很少；④生物除臭反应区生长的真菌和细菌能够有效地将臭味气体中亲水性和疏水性发臭物质同 时去除。 通过在污水厂进行的中试研究，考察了清洁型污水处理一体化系统对污水、污泥以及臭味气体 的处理效果；研究了处理单元间的相互影响。 ．、 1实验装置和运行条件 1．1实验装置 图1为本清洁型污水一体化处理系统的工艺流程图。污水经过立体循环一体化氧化沟处理后， 在两侧的固液分离区分离后排放；沟内混合污泥经泵打入污泥减量反应区，经处理后靠重力排回污 水处理反应区；原水、污水处理反应区和污泥减量反应区产生的臭气用风机抽入生物除臭反应区， 经处理后排放。在整个过程中，只有经过处理的污水和臭味气体排放，消除了二次污染。 72 清洁型污水一体化处理系统研究 ——◆河水 ……◆废气c令污泥 图1清洁型污水一体化处理系统工艺流程图 清洁型污水一体化处理系统的动力设备包括一台带动转刷转动的电机，一台向泥减量反应区供 泥的污泥泵以及一台把废气送到生物除臭反应区的空气压缩泵，产生的压力气体中一小部分用于污 泥减量反应区曝气。 1．2原水水质及运行条件 试验的地点在北京良乡污水厂，实验时间从2005年4月1日至今，原水水质除降雨时段外，比 较稳定。试验运行期间污水水质的主要参数如表1所示。 表1原水水质 项目 单位 数值 项目 单位 数值 COD mg／L 154～312 pH 7．23～7．40 TP mg／L 3．7～6．2