学生公寓污水处理工艺 4页

'学生公寓污水处理工艺随着国家对教育投入的逐年扩大，学校的绿化、景观水构筑物及其他用水基础设施建设日趋完善，学校用水量和排水量均不断增加。从统计学数据看，学生日人均用水量在100~300L，是居民人均用水量的1~2倍，水资源浪费十分严重。树立绿色校园理念，将供水紧张、减轻城镇生活污水厂处理负荷和改善周围水环境的最佳措施。学校公寓污水经深度处理后回用做校园景观水和其他生活杂用水，能显著减少学校污水排放量和自来水用量，提高水资源的有效利用率，具有较好的经济效益与环境效益。一、概况某高校，学生人数约700人，拥有一栋学生公寓楼。公寓污水产生量为100m³/d，主要由宿舍nianshenm洗间洗涤水、浴室冲凉水及少量餐具清洗水组成，污水COD为150~250mg/L，BOD5为70~120mg/L，阴离子表面活性剂（LAS）质量浓度为7~12mg/L，悬浮物（SS）质量浓度为120~180mg/L，氨氮质量浓度为10~18mg/L，PH为7~8.要求经过深度处理后出水回用于景观湖水、宿舍冲厕用水以及绿化浇灌、操场道路淋洒、洗车用水等。二、主要工艺及主要构筑物1.工艺选择污水经深度处理后回用于校园景观水及其其他生活杂用水，故要求出水水质符合城市再生利用景观环境用水水质。系统进出水水质项目COD/(mg·L-1)BOD5(mg·L-1)P/（mg·L-1）SSLASTP氨氮进水197.886.4157.110.81.3914.6出水206100.50.55去除率/%909394956466学生公寓污水是一种污染程度较轻的建筑生活污水，有机物主要为人体皮肤分泌物、汗液、去污剂等，与一般生活污水相比较，LAS含量较高，含量为11mg/L，而COD/BOD5氨氮等相对较低，水质明显优于一般生活污水，是较为理想的回用水资源。洗涤剂中阴离子表面活性剂应用较多的为直链烷基苯磺酸钠（LAS）、烷基硫酸盐（AS）、脂肪醇醚硫酸盐（AES）等，其中AS在有氧条件下是讲解速度最快的一种阴离子表面活性剂，能被普通的硫酸酯酶氧化成二氧化碳和水，然而在厌氧条件下AS却难以讲解，LAS在有氧条件下和厌氧条件下的降解差别很大，其完全降解所需的时间分别为3.2d和57d，故含有阴离子表面活性剂的废水最佳生物处理法为好氧曝气处理，如生物接触氧化法处理合成洗涤剂废水，经挂膜驯化培养后，对LAS的去除率可保持93%以上，但LAS在曝气处理时易产生大量的泡沫，影响氧传递效率和周围，因此在好氧处理前，需运用其他方法进行预处理。选用厌氧反映进行预处理，控制厌氧反映停留在第一阶段—水解反映阶段，虽不能快速高效的去除污水中的LAS，但水解酸化能将废水中复杂有机物被转化为简单有机物，LAS的结构性发生改变，从而降低污水的发泡性能。厌氧出水进行好氧处理，使LAS得到彻底去除。 学生公寓污水经水解酸化和接触氧化处理后，污水中各类污染物浓度均可大幅度降低，但紧靠水解酸化和接触氧化处理较难达到回用水质要求，需进一步去除。若继续依靠接触氧化段降解COD、BOD5及LAS等污染物，必须较大幅度地延长接触氧化池水力停留时间和增强其曝气强度，势必增加基建投资和运行费用。曝气生物滤池（BAF）内装有高比表面积的颗粒载体，它集生物氧化和截留悬浮固体于一体，同时具有去除SS、COD、BOD5和脱氮除磷的功能，且水力停留时间短、占地面积小、污染物去除率高，尤其适合处理低污染物浓度废水。研究表明，采用曝气生物滤池处理低浓度生活污水，气水体积比3：1，水力负荷1.1m³/（m2·h）条件下，COD和氨氮去除率为97.37%和82.88%，出水有机物浓度低至3.4mg/L。接触氧化池出水经曝气生物滤池处理，使COD、BOD5、LAS、SS等得到彻底去除，出水各项指标基本符合回用要求。本项目选择采用具有剩余污泥减量功能的水解酸化-接触氧化-BAF组合工艺，接触氧化池出水携带少量剩余污泥被BAF过滤截留，经反冲洗后排至调节池，然后回流至水解酸化池，污泥停留时间远大于水力停留时间，系统中厌氧菌除了对污水产生厌氧水解作用外，同时对回流污泥产生厌氧消化作用，不仅提高COD、BOD5、LAS等污染物去除效率，且系统几乎剩余污泥产生，从而省去污泥处理系统。1.工艺流程通过对学生公寓污水污染物特性分析，结合回用水水质要求，综合考虑技术经济因素确定采用水解酸化-接触氧化-BAF组合工艺处理学生公寓污水。公寓污水筛网调节池水解酸化池接触氧化池回用紫外杀菌器过滤BAF清水池BAF池2.主要构筑物技术参数（1）水解酸化池水解酸化池尺寸为5.0mx2.0mx4.0m，钢筋混凝土结构，埋地4.0m，有效容积为3.6m³，水力停留时间HRT=8.5h。池内安装2.75m长的醛化丙纶丝组合填料，调料底端距池底0.45m，调料体积为26.5m³。（2）接触氧化池接触氧化池尺寸为3.5mx2.0mx4.0m，钢筋混凝土结构，埋地4.0m，水力停留时间为6.0h。氧化池内组合填料长3.0m，底端距池底0.45m，填料体积为21m³。接触氧化池与BAF池公用鼓风机，风机风量为1.29m³/min，风压为0.5Mpa，功率为2.2kw。曝气方式采用穿孔管曝气。（3）曝气生物滤池曝气生物滤池（BAF）采用下向流式，2格并联运行，单格尺寸为2.5mx1.0mx4.0m，钢筋混凝土结构，埋地4.0建设。BAF池内装有生物陶粒滤料，滤料粒径为3~5mm，滤料层厚度为2.5m。采用穿孔管曝气，曝气管、反冲气管与接触氧化池曝气管油同一台鼓风机供气，PLC自控系统根据预先设定好的程序控制各气管阀门的开闭。配备BAF反冲洗水泵2台，1备1用，流量为20m³ /h，扬程13m，功率1.5kw，反冲洗水排回调节池。反冲洗周期为每天1次，先气反冲5min，然后气水反冲10min，最后水反冲5min。BAF主要设计参数：项目数值设计流量（m3·h-1）6.25BOD5负荷/（kg·m-3·d-1）0.15滤速/（m³·m-2·h-1）1.25气水体积比4：1气冲强度/（L·m-2·s-1）33.3水冲强度/（L·m-2·s-1）2.7反冲洗时间/min20三、处理效果项目COD/(mg·L-1)BOD5/(mg·L-1)P/(mg·L-1)LASSS氨氮TP原水197.886.410.8157.114.61.39水解酸化池117.450.37.5378.27.911.35接触氧化池47.620.81.3657.44.850.72BAF池18.85.110.3911.70.830.43总出水16.35.030.358.590.320.38排放2060.51050.5四、经济效益分析水解酸化-接触氧化-BAF组合工艺运行过程中不使用任何水处理化学药剂，处理系统自动化程度高，无需专人操作管理，且无剩余污泥产生，故改深度处理系统运行费用仅为电费。通过下表分析计算得出耗电量为81.03kWh/d，按0.61元/kWh计，则吨回用水生产成本仅为0.494元，远低于自来水价。耗电量分析：设备功率/kw运行时间/h日耗电量/kWh提升泵0.37248.88BAF反冲洗进水泵0.50.50.75清水池抽水泵0.552413.2鼓风机2.22452.8紫外杀菌器0.225245.4合计：81.03五、结论采用水解酸化-接触氧化-BAF组合工艺深度处理学生公寓污水，能有效去除污水中COD、BOD、SS、LAS、氨氮等污染物，出水COD约16.3mg/L、BOD5为mg/L、SS质量浓度为8.59mg/L、LAS质量浓度为0.35mg/L氨氮质量浓度为0.38mg/L。水质优于城市污水再生利用景观环境用水水质要求。由于水解酸化池内 污泥停留时间远远大于水力停留时间，水解酸化微生物处理对污水产生厌氧水解作用外，同时对回流污泥产生了厌氧消化作用，实现了再系统内剩余污泥减量，短时间内几乎没剩余污泥外排，但长时间运行时必定有少量无机污泥积累，故调节池最好每年清理一次。该处理工艺占地面积小、处理效果稳定、自动化程度高、操作管理方便，吨回用水产生成本小于0.5元，远低于自来水价，经济效益明显。'