一種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng)及其運(yùn)行方法和填料制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng)及其運(yùn)行方法和填料制備方法,屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。它包括進(jìn)水口和出水口,還包括過濾層、填料、微孔曝氣裝置與反沖洗裝置,生物濾池系統(tǒng)從上到下依次為過濾層、微孔曝氣裝置與反沖洗裝置,生物濾池系統(tǒng)內(nèi)過濾層與微孔曝氣裝置之間填充填料,進(jìn)水口位于生物濾池系統(tǒng)的頂部,出水口位于生物濾池系統(tǒng)的底部,生物濾池系統(tǒng)的內(nèi)外層柱體之間密閉成真空,內(nèi)層柱體外表面緊緊包裹一層保溫玻璃棉;該保溫設(shè)置可使得生物濾池系統(tǒng)在溫度較低的冬季依然具有較好的氨氮和磷的去除效率。它采用由上及下進(jìn)水方式,緩解了填料易堵塞的問題,同時(shí)實(shí)現(xiàn)資源化利用工業(yè)廢棄物堿浸剩余污泥的目標(biāo)。
【專利說明】
一種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng)及其運(yùn)行方法和填料制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng)及其運(yùn)行方法和填料制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工農(nóng)業(yè)的飛速發(fā)展,各類污水排放量不斷增加,水體污染愈發(fā)嚴(yán)重。同時(shí),隨著大量含氮、磷營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的生活廢水和工業(yè)污水進(jìn)入自然水體,水體富營(yíng)養(yǎng)化程度加深,嚴(yán)重地破壞了水體生態(tài)環(huán)境,并對(duì)人體健康和水生生物的生存帶來了巨大的威脅。
[0003]曝氣生物濾池(BAF)是集生物膜生化降解和濾層過濾功能于一體的高效污水處理技術(shù),能實(shí)現(xiàn)水資源再生及持續(xù)利用。BAF比其他活性污泥處理系統(tǒng)的生物量大,容積負(fù)荷高,占地面積小,污泥產(chǎn)量小,處理效果穩(wěn)定,既可以用于污水的二級(jí)處理,也可用于深度處理。但是,BAF的核心組成部分填料在運(yùn)行過程中容易發(fā)生堵塞和板結(jié),增加了反沖洗的能耗。溫度對(duì)BAF系統(tǒng)除氨氮和除磷具有一定影響,尤其地,在溫度較低的冬季,低溫不利于系統(tǒng)對(duì)憐的去除。
[0004]堿浸剩余污泥是酸洗污泥經(jīng)過堿浸工藝后產(chǎn)生的工業(yè)廢渣,排放量大,屬于工業(yè)廢棄物,如何合理有效地處理及利用該類廢棄物一直是一個(gè)急需解決的問題。堿浸剩余污泥表面粗糙,內(nèi)部有豐富的孔隙結(jié)構(gòu),合適的煅燒條件可使其微晶結(jié)構(gòu)增多,吸水率和堆密度下降,且該污泥表面的多孔結(jié)構(gòu)具有一定的比表面積,為微生物的附著固定及棲息生長(zhǎng)提供了有利環(huán)境,填料性能良好,同時(shí)具有一定的吸附性能。按照GB5058.3-2007《危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)一浸出毒性鑒別》測(cè)定填料的重金屬浸出值和有機(jī)毒物浸出值,發(fā)現(xiàn)該填料的重金屬浸出值和有機(jī)毒物浸出值遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)含量限值。根據(jù)相關(guān)研究報(bào)道,以一般固廢的城市污泥為原料制備水處理填料的報(bào)道較多,如以城市污水廠污泥和頁巖或以污水廠脫水污泥與黏土、粉煤灰為原料制備填料,而采用堿浸剩余污泥制備填料的研究鮮有報(bào)道。
[0005]中國(guó)實(shí)用新型專利,申請(qǐng)?zhí)?01520361965.3,授權(quán)公告號(hào)CN204675889U,公開了一種生物濾池填料及具有該填料的生物濾池。該填料為半球殼狀陶坯,具有凸起的第一表面和內(nèi)凹而能盛水的第二表面,較大的比表面積有利于微生物附著生長(zhǎng)形成穩(wěn)定的生物膜,且能形成大量厭氧-好氧單元,除污性能較好。但是,該填料及具有該填料的生物濾池在運(yùn)行一段時(shí)間后容易發(fā)生填料的堵塞問題,而且低溫運(yùn)行條件會(huì)降低污染物的去除效率。中國(guó)發(fā)明專利,申請(qǐng)?zhí)?201510727411.5,授權(quán)公告號(hào):CN105236564A,公開了一種曝氣生物濾池組合填料及應(yīng)用。該組合填料由核桃殼和沸石組成,核桃殼與沸石的體積比為2-4:1,此組合填料掛膜速度較快,而且核桃殼的骨架支撐作用可在一定程度上緩解堵塞。但是,組合填料及相應(yīng)濾池?zé)o法避免冬季低溫環(huán)境下污染物去除率不高的問題。
[0006]中國(guó)發(fā)明專利,公開號(hào):CN 103553211A,【公開日】:2014.02.05,公開了一種高效防堵同步硝化反硝化分層曝氣生物濾池,它涉及一種曝氣生物濾池。它為了解決現(xiàn)有填料比表面積小、生物量附著小、反應(yīng)效率低下,易堵塞,單獨(dú)裝置難以實(shí)現(xiàn)同步硝化反硝化的問題。曝氣生物濾池布置:進(jìn)水布水及脫氮混合區(qū)、生物濾池兼氧反應(yīng)區(qū)、好氧區(qū)、排水區(qū);所述兼氧區(qū)布置曝氣管路和傳統(tǒng)顆粒填料;所述好氧區(qū)布置有曝氣管路和柔性纖維球填料。該發(fā)明采用了柔性纖維球填料,具有比表面積大、溶解氧傳質(zhì)性能好、生物附著性能好、有利于氧氣傳輸,增強(qiáng)氣水均勻分布,防止污泥堵塞,有利于硝化細(xì)菌的附著生長(zhǎng)、不易堵塞等優(yōu)點(diǎn),有效提高生物濾池的生物量,氨氮去除率達(dá)到90%,總氮去除率達(dá)到85%,比傳統(tǒng)曝氣生物濾池提高了8.5 %。其不足之處:結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,操作較繁瑣,且仍面臨低溫環(huán)境下污染物去除率降低的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]1.要解決的技術(shù)問題
[0008]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的填料容易堵塞影響濾池系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的問題,本發(fā)明提供一種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng)及其運(yùn)行方法和填料制備方法。它緩解了填料易堵塞的問題,同時(shí)實(shí)現(xiàn)資源化利用工業(yè)廢棄物堿浸剩余污泥的目標(biāo)。
[0009]2.技術(shù)方案
[0010]為解決上述問題,本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下:
[0011]—種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng),包括進(jìn)水口和出水口,還包括過濾層、填料層、微孔曝氣裝置與反沖洗裝置,生物濾池系統(tǒng)從上到下依次為過濾層、微孔曝氣裝置與反沖洗裝置,生物濾池系統(tǒng)內(nèi)過濾層與微孔曝氣裝置為填料層,進(jìn)水口位于生物濾池系統(tǒng)的頂部,出水口位于生物濾池系統(tǒng)的底部。
[0012]優(yōu)選地,生物濾池系統(tǒng)為PVC材料柱體結(jié)構(gòu),生物濾池系統(tǒng)包括內(nèi)外兩層柱體。
[0013]優(yōu)選地,生物濾池系統(tǒng)的內(nèi)外層柱體之間密閉成真空,內(nèi)層柱體外表面緊緊包裹一層保溫玻璃棉;該保溫設(shè)置可使得生物濾池系統(tǒng)在溫度較低的冬季依然具有較好的氨氮和磷的去除效率。
[0014]優(yōu)選地,過濾層上下兩級(jí)均填充陶粒,陶粒分布遵循由上至下陶粒粒徑依次減小的規(guī)律,即將粒徑較大的陶粒置于粒徑較小的陶粒之上。
[0015]作為過濾層的濾料,陶粒具有吸附截污和較好水力特性的特點(diǎn),且質(zhì)輕,適宜布置在本發(fā)明中塔式濾池的上部,與其它濾料相比,其綜合效果較佳。
[0016]SS在沉積和過濾過程中的聚集是填料堵塞的主要原因之一,采用這種填充布置方式,因上層濾料尺寸較大,故可延長(zhǎng)SS沉積和過濾過程中的聚集時(shí)間,進(jìn)而緩解物料堵塞的問題。
[0017]優(yōu)選地,填料填充在過濾層與微孔曝氣裝置之間的填料層內(nèi),填料層內(nèi)填料的粒徑采取反物料密度尺寸的填充設(shè)計(jì),遵循由上至下粒徑依次減小的規(guī)律。
[0018]填充物料密度尺寸不同于以往隨水流方向依次增大,而是采取反物料密度尺寸的填充設(shè)計(jì),即將粒徑較大的填料置于粒徑較小的填料之上,且過濾層陶粒二級(jí)配置分布也遵循由上至下粒徑依次減小的規(guī)律,該填充布置方式可緩解填料堵塞問題,延長(zhǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的有效時(shí)間。
[0019]—種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng)中填料的制備方法,其步驟為:
[0020]步驟一、將堿浸剩余污泥水洗至中性;堿浸剩余污泥表面粗糙疏松多孔,內(nèi)部也有比較豐富的孔隙結(jié)構(gòu),且其質(zhì)輕,顆粒細(xì)小,具備作為水處理填料的潛質(zhì);堿浸剩余污泥呈堿性,不利于微生物的附著生長(zhǎng),故需將其水洗至中性,制備的填料有利于微生物的附著生長(zhǎng);
[0021 ]步驟二、堿浸剩余污泥干燥后研磨過篩;降低污泥粒徑,為煅燒熱處理作預(yù)處理,以期獲得更好的填料性能;
[0022]步驟三、將研磨過篩后的堿浸剩余污泥在250-280°C下預(yù)熱20-25min;預(yù)熱過程可以較好地調(diào)節(jié)堿浸剩余污泥中的碳含量,有利于煅燒過程中孔隙的形成;
[0023]步驟四、將預(yù)熱后的污泥繼續(xù)在500-600°C條件下煅燒l_2h;剩余污泥具有黏土的骨架,經(jīng)過煅燒后可形成更好的內(nèi)部孔結(jié)構(gòu),可使污泥微晶結(jié)構(gòu)增多,吸水率和堆密度下降,增加其多孔結(jié)構(gòu)的比表面積,形成更多的孔隙結(jié)構(gòu),為微生物的附著固定及棲息生長(zhǎng)提供有利的空間環(huán)境;
[0024]步驟五、通過壓力噴霧造粒機(jī)對(duì)煅燒后堿浸剩余污泥進(jìn)行造粒處理,于密封干燥環(huán)境下保存;因?yàn)樵撎盍衔暂^好,制備完的填料不經(jīng)密封保存將會(huì)影響后續(xù)填裝工作,干燥的填料方便與濾料的填充。
[0025]制備原料堿浸剩余污泥為工業(yè)廢棄物,是酸洗污泥經(jīng)過堿浸工藝后產(chǎn)生的工業(yè)廢渣,且排放量大,實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢棄物的資源化無害化利用,為以廢治廢提供了新思路;
[0026]優(yōu)選地,填料的平均粒徑為0.074-0.178mm,在該粒徑范圍內(nèi),所制得填料具有較好的流動(dòng)性,并可防止填料飛揚(yáng)黏附到生物濾池系統(tǒng)的器壁上,同時(shí)能夠提高氧的利用效率;低于這個(gè)平均粒徑范圍的填料黏附性太大,且易飛揚(yáng)而黏附到器壁上;高于這個(gè)平均粒徑范圍的填料,其黏附性與凝聚性降低,流動(dòng)性變差。
[0027]—種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng)的運(yùn)行方法,其步驟為:
[0028]一、掛膜
[0029]步驟一、先將污泥和二次沉淀池出水同時(shí)投加到生物濾池系統(tǒng)中,間歇曝氣;間歇曝氣使得曝氣更加均勻,防止溶解氧過高帶來的抑制硝化及污泥老化等問題。
[0030]步驟二、靜置后排出上清液,再加入污水和污泥,間歇曝氣;間歇曝氣使得曝氣更加均勻,防止溶解氧過高帶來的抑制硝化及污泥老化等問題。
[0031]步驟三、從進(jìn)水口進(jìn)水并曝氣,設(shè)定曝氣生物濾池系統(tǒng)的水力停留時(shí)間;經(jīng)過此掛膜階段后,生物膜固定效果較佳,不易脫落。
[0032]二、反沖洗
[0033]關(guān)閉進(jìn)水口與出水口后,打開鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行4_6min氣沖洗,再啟動(dòng)反沖洗水栗,進(jìn)行氣水聯(lián)合沖洗4_6min,關(guān)閉鼓風(fēng)機(jī)與反沖洗水栗后,打開進(jìn)水口與出水口。
[0034]鼓風(fēng)機(jī)與反沖洗水栗置于生物濾池系統(tǒng)外,通過氣管和水管分別對(duì)應(yīng)與系統(tǒng)內(nèi)曝氣系統(tǒng)、反沖洗系統(tǒng)相連。
[0035]反沖洗可以去除老化的生物膜并釋放截流的懸浮物,進(jìn)而提高運(yùn)行系統(tǒng)的去污效率,其頻率與現(xiàn)有技術(shù)相近,為5-7天。
[0036]延長(zhǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的時(shí)長(zhǎng),實(shí)驗(yàn)表明,傳統(tǒng)布置方式的堵塞時(shí)間約為28-35天,該布置方式可將堵塞時(shí)間延長(zhǎng)至35-40天。
[0037]隨著濾料表面的生物量以及截留的懸浮物不斷增加,必須對(duì)濾池進(jìn)行反沖洗以恢復(fù)其處理能力,其頻率約為5-7天一次;系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)達(dá)35-40天,此時(shí)填料堵塞問題較嚴(yán)重,需根據(jù)出水水質(zhì)情況補(bǔ)充或更換填料;系統(tǒng)正常運(yùn)行期間的反沖洗頻率為5-7天一次,當(dāng)BAF完全堵塞后反沖洗作用不大,此時(shí)需根據(jù)出水情況補(bǔ)充或更換填料。
[0038]優(yōu)選地,步驟一的間歇曝氣的曝氣量控制在10_12L/h。曝氣量在此范圍內(nèi),既可保證較高的溶解氧濃度,又可減少曝氣對(duì)濾料表面的沖刷而影響微生物的附著與生長(zhǎng)。
[0039 ]優(yōu)選地,步驟三的曝氣生物濾池系統(tǒng)的水力停留時(shí)間設(shè)定為5_7h。
[0040]3.有益效果
[0041]相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0042](I)本發(fā)明利將堿浸剩余污泥水洗至中性;堿浸剩余污泥表面粗糙疏松多孔,內(nèi)部也有比較豐富的孔隙結(jié)構(gòu),且其質(zhì)輕,顆粒細(xì)小,具備作為水處理填料的潛質(zhì);堿浸剩余污泥呈堿性,不利于微生物的附著生長(zhǎng),故需將其水洗至中性,制備的填料有利于微生物的附著生長(zhǎng);
[0043 ] (2)本發(fā)明的填料及具有該填料的BAF運(yùn)行系統(tǒng)對(duì)SS、COD、NH3-N和P具有較好的去除效率,且總體去污效果較佳,對(duì)污廢水的治理和水環(huán)境的改善具有重要的實(shí)際意義;
[0044](3)本發(fā)明所述填料的制備工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)成本較低廉,便于推廣應(yīng)用;
[0045](4)本發(fā)明填充物料密度尺寸不同于以往隨水流方向依次增大,而是采取反物料密度尺寸的填充設(shè)計(jì),即將粒徑較大的填料置于粒徑較小的填料之上,且過濾層的陶粒二級(jí)配置分布也遵循由上至下粒徑依次減小的規(guī)律,該填充布置方式可緩解填料堵塞問題,延長(zhǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的有效時(shí)間;
[0046](5)本發(fā)明所述堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng)采用內(nèi)外雙層夾心PVC材質(zhì)柱體結(jié)構(gòu),并在內(nèi)層柱體外表面緊緊包裹一層玻璃棉,可使得運(yùn)行系統(tǒng)在溫度較低的冬季仍可獲得較高的氨氮及磷的去除效率;
[0047](6)本發(fā)明的制備原料堿浸剩余污泥為工業(yè)廢棄物,是酸洗污泥經(jīng)過堿浸工藝后產(chǎn)生的工業(yè)廢渣,且排放量大,實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢棄物的資源化無害化利用,為以廢治廢提供了新思路;
[0048](7)本發(fā)明用熱處理的方法改性堿浸剩余污泥,改變了污泥的內(nèi)部結(jié)構(gòu),降低其吸水率和堆密度,增大其比表面積,使其具有良好的填料性能;將預(yù)熱后的污泥繼續(xù)在500-600°C條件下煅燒l_2h;剩余污泥具有黏土的骨架,經(jīng)過煅燒后可形成更好的內(nèi)部孔結(jié)構(gòu),可使污泥微晶結(jié)構(gòu)增多,吸水率和堆密度下降,增加其多孔結(jié)構(gòu)的比表面積,形成更多的孔隙結(jié)構(gòu),為微生物的附著固定及棲息生長(zhǎng)提供有利的空間環(huán)境;
[0049](8)本發(fā)明通過壓力噴霧造粒機(jī)對(duì)煅燒后污泥進(jìn)行造粒處理,填料的平均粒徑為0.074-0.178mm,造粒到指定粒徑范圍內(nèi)后可適當(dāng)提高填料的黏附性與凝聚性,進(jìn)而有效改善填料的流動(dòng)性,同時(shí),造??煞乐固盍线^細(xì)產(chǎn)生飛揚(yáng)而黏附到器壁表面的問題;
[0050](9)本發(fā)明將填料在250-280 °C下預(yù)熱20-25min;堿浸剩余污泥表面粗糙疏松多孔,內(nèi)部也有比較豐富的孔隙結(jié)構(gòu),且其質(zhì)輕,顆粒細(xì)小,具備作為水處理填料的潛質(zhì),預(yù)熱過程可以較好地調(diào)節(jié)堿浸剩余污泥中的碳含量,有利于煅燒過程中更多孔隙的形成,進(jìn)一步增大填料的比表面積;
[0051 ] (10)本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)表明該填料的重金屬浸出值(Pb: 0.8 ± 0.lmg/L; Zn: 4.5 土
0.5mg/L)和有機(jī)毒物浸出值(未檢出有機(jī)毒物)遠(yuǎn)低于GB5058.3-2007《危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)一浸出毒性鑒別》給出的的重金屬浸出限值(Pb: 5mg/L; Zn: 100mg/L)和有機(jī)毒物浸出限值;制得的填料還具有較好的吸附性能(C0D、NH3-N吸附去除率分別可達(dá)10%、12%,磷吸附去除率可達(dá)50% ),進(jìn)一步提升了填料的水處理性能。
【附圖說明】
[0052]圖1為BAF池體剖面圖。
[0053]圖中標(biāo)號(hào)說明:I為進(jìn)水口;2為出水口; 3為陶粒過濾層;4為填料;5為微孔曝氣裝置;6為反沖洗裝置;7為玻璃棉。
【具體實(shí)施方式】
[0054]以下通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明所述一種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng)作進(jìn)一步說明,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于實(shí)施例。
[0055]結(jié)合圖1,一種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng),包括進(jìn)水口I和出水口 2,還包括過濾層3、填料層4、微孔曝氣裝置5與反沖洗裝置6,生物濾池系統(tǒng)從上到下依次為過濾層3、微孔曝氣裝置5與反沖洗裝置6,生物濾池系統(tǒng)內(nèi)過濾層3與微孔曝氣裝置5之間為填料層4,進(jìn)水口 I位于生物濾池系統(tǒng)的頂部,出水口2位于生物濾池系統(tǒng)的底部。
[0056]生物濾池系統(tǒng)為PVC材料的柱體結(jié)構(gòu),生物濾池系統(tǒng)包括內(nèi)外兩層柱體,生物濾池系統(tǒng)的內(nèi)外層柱體之間密閉成真空,內(nèi)層柱體外表面緊緊包裹一層保溫玻璃棉7;該保溫設(shè)置可使得生物濾池系統(tǒng)在溫度較低的冬季依然具有較好的氨氮和磷的去除效率。
[0057]低溫不利于氨氮和磷的去除,尤其對(duì)除磷具有較大影響,PVC材料導(dǎo)熱性較差,玻璃棉隔熱保溫性能良好,內(nèi)外雙層夾心的柱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也可在一定程度上減少熱量的流失,故采用內(nèi)外雙層夾心PVC材質(zhì)柱體結(jié)構(gòu),并在內(nèi)層柱體外表面緊緊包裹一層玻璃棉,可使得曝氣生物濾池系統(tǒng)在溫度較低的冬季仍可獲得較高的氨氮及磷的去除效率。實(shí)驗(yàn)表明,采用該保溫設(shè)計(jì)的運(yùn)行系統(tǒng)在冬季低溫條件下,相比于不采用保溫設(shè)計(jì)的系統(tǒng)可提高氨氮與磷的去除效率,提高百分比分別為9.8%與22.7%。
[0058]過濾層3設(shè)置為上下兩級(jí)配置,過濾層3內(nèi)的填料采取反物料密度尺寸的填充設(shè)計(jì),即過濾層3上級(jí)內(nèi)的濾料粒徑大于過濾層3下級(jí)內(nèi)的濾料粒徑。
[0059]過濾層3上下兩級(jí)均填充陶粒,陶粒分布遵循由上至下陶粒粒徑依次減小的規(guī)律,填料采取反物料密度尺寸的填充設(shè)計(jì),即將粒徑較大的陶粒置于粒徑較小的陶粒之上。
[0060]SS在沉積和過濾過程中的聚集是填料堵塞的主要原因之一,采用這種填充布置方式,因上層濾料尺寸較大,故可延長(zhǎng)SS沉積和過濾過程中的聚集時(shí)間,進(jìn)而緩解物料堵塞的問題。
[0061]填料填充在過濾層3與微孔曝氣裝置5之間的填料層4內(nèi),填料層4內(nèi)填料的粒徑采取反物料密度尺寸的填充設(shè)計(jì),遵循由上至下粒徑依次減小的規(guī)律。
[0062]填充物料密度尺寸不同于以往隨水流方向依次增大,而是采取反物料密度尺寸的填充設(shè)計(jì),即將粒徑較大的填料置于粒徑較小的填料之上,且過濾層3的陶粒二級(jí)配置分布也遵循由上至下粒徑依次減小的規(guī)律,該填充布置方式可緩解填料堵塞問題,延長(zhǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的有效時(shí)間。
[0063]SS在沉積和過濾過程中的聚集以及微生物快速生長(zhǎng)引起生物量的增加,其中SS的沉積聚集比生物量的增多具有更不利的影響。因此,將此填料裝填到粒徑較大的陶粒過濾層3的下方,隨水流方向形成逐次減小的物料密度趨勢(shì)的布置方式增加了濾料的有效固存容量,使濾料充分發(fā)揮作用。同時(shí),較大顆粒置于上層可增加上層液體對(duì)流和空氣擴(kuò)散效率,進(jìn)一步加快沉積SS的生物降解與礦化去除歷程,故可在一定程度上緩解填料易堵塞問題,延長(zhǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的時(shí)長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)表明,傳統(tǒng)布置方式的堵塞時(shí)間約為28-35天,該布置方式可將堵塞時(shí)間延長(zhǎng)至35-40天。
[0064]—種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng)中填料的制備方法,其步驟為:
[0065]步驟一、將堿浸剩余污泥水洗至中性;堿浸剩余污泥表面粗糙疏松多孔,內(nèi)部也有比較豐富的孔隙結(jié)構(gòu),且其質(zhì)輕,顆粒細(xì)小,具備作為水處理填料的潛質(zhì);堿浸剩余污泥呈堿性,不利于微生物的附著生長(zhǎng),故需將其水洗至中性,制備的填料層4有利于微生物的附著生長(zhǎng);
[0066]步驟二、堿浸剩余污泥干燥后研磨過篩;降低污泥粒徑,為煅燒熱處理作預(yù)處理,以期獲得更好的填料性能;
[0067]步驟三、將研磨過篩后的堿浸剩余污泥在250-280°C下預(yù)熱20-25min;預(yù)熱過程可以較好地調(diào)節(jié)堿浸剩余污泥中的碳含量,有利于煅燒過程中更多孔隙的形成;
[0068]步驟四、將預(yù)熱后的堿浸剩余污泥繼續(xù)在500_600°C條件下煅燒l_2h;剩余污泥具有黏土的骨架,經(jīng)過煅燒后可形成更好的內(nèi)部孔結(jié)構(gòu),可使污泥微晶結(jié)構(gòu)增多,吸水率和堆密度下降,增加其多孔結(jié)構(gòu)的比表面積,形成更多的孔隙結(jié)構(gòu),為微生物的附著固定及棲息生長(zhǎng)提供有利的空間環(huán)境;
[0069]步驟五、通過壓力噴霧造粒機(jī)對(duì)煅燒后堿浸剩余污泥進(jìn)行造粒處理,填料的平均粒徑為0.172_,于密封干燥環(huán)境下保存;因?yàn)樵撎盍衔暂^好,制備完的填料不經(jīng)密封保存將會(huì)影響后續(xù)填裝工作,干燥的填料方便與濾料的填充。
[0070]造粒到指定粒徑范圍內(nèi)后可適當(dāng)提高填料的黏附性與凝聚性,進(jìn)而有效改善填料的流動(dòng)性,同時(shí),造粒可防止填料過細(xì)產(chǎn)生飛揚(yáng)而黏附到器壁表面的問題。
[0071]制備原料堿浸剩余污泥為工業(yè)廢棄物,是酸洗污泥經(jīng)過堿浸工藝后產(chǎn)生的工業(yè)廢渣,且排放量大,實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢棄物的資源化無害化利用,為以廢治廢提供了新思路。
[0072]堿浸剩余污泥表面粗糙疏松多孔,內(nèi)部也有比較豐富的孔隙結(jié)構(gòu),且其質(zhì)輕,顆粒細(xì)小,具備作為水處理填料的潛質(zhì),預(yù)熱過程可以較好地調(diào)節(jié)污泥中的碳含量,有利于煅燒過程中更多的孔隙形成。合適的煅燒條件(550°C,1.7h)可使污泥微晶結(jié)構(gòu)增多,吸水率和堆密度下降,增加其多孔結(jié)構(gòu)的比表面積,為微生物的附著固定及棲息生長(zhǎng)提供有利環(huán)境。同時(shí),實(shí)驗(yàn)表明該填料的重金屬浸出值(Pb: 0.8 ± 0.lmg/L; Zn: 4.5 ± 0.5mg/L)和有機(jī)毒物浸出值(未檢出有機(jī)毒物)遠(yuǎn)低于GB5058.3-2007《危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)一浸出毒性鑒別》給出的的重金屬浸出限值(Pb: 5mg/L; Zn: 100mg/L)和有機(jī)毒物浸出限值。制得的填料還具有較好的吸附性能(C0D、NH3-N吸附去除率分別可達(dá)10 % ,12%,磷吸附去除率可達(dá)50 % ),進(jìn)一步提升了填料的水處理性能。
[0073]—種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng)的運(yùn)行方法,其步驟為:
[0074]一、掛膜
[0075]步驟一、先將污泥和二次沉淀池出水同時(shí)投加到生物濾池系統(tǒng)中,間歇曝氣;間歇曝氣使得曝氣更加均勻,防止溶解氧過高帶來的抑制硝化及污泥老化等問題。
[0076]步驟二、靜置后排出上清液,再加入污水和污泥,間歇曝氣;間歇曝氣使得曝氣更加均勻,防止溶解氧過高帶來的抑制硝化及污泥老化等問題。
[0077]步驟三、從進(jìn)水口I進(jìn)水并曝氣,設(shè)定曝氣生物濾池系統(tǒng)的水力停留時(shí)間;
[0078]接種污泥采用污水處理廠二沉池回流污泥,先將3L污泥和適量二沉池出水同時(shí)投加到濾池中,間歇曝氣4天(曝氣10h,停歇2h),曝氣量控制在llL/h,靜置后排出上清液,再加入污水和2L污泥間歇曝氣2天,第7天開始連續(xù)進(jìn)水與曝氣,設(shè)定運(yùn)行系統(tǒng)的水力停留時(shí)間為7h。
[0079]二、反沖洗
[0080]關(guān)閉進(jìn)水口I與出水口2后,打開鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行4min氣沖洗,再啟動(dòng)反沖洗水栗,進(jìn)行氣水聯(lián)合沖洗4min,關(guān)閉鼓風(fēng)機(jī)與反沖洗水栗后,打開進(jìn)水口 I與出水口2。
[0081]反沖洗可以去除老化的生物膜并釋放截流的懸浮物,進(jìn)而提高運(yùn)行系統(tǒng)的去污效率,其頻率與現(xiàn)有技術(shù)相近,為5-7天。
[0082]延長(zhǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的時(shí)長(zhǎng),實(shí)驗(yàn)表明,傳統(tǒng)布置方式的堵塞時(shí)間約為28-35天,該布置方式可將堵塞時(shí)間延長(zhǎng)至35-40天。
[0083]實(shí)施例1
[0084]如圖1所示,一種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng),雙層柱體的內(nèi)徑為24cm,外徑為30cm,內(nèi)層柱高100cm,外層柱高95cm,有效容積約為36L,填料層4有效高度50cm,陶粒過濾層3高20cm,過濾層3設(shè)置為上下二級(jí)配置分布,上下層平均粒徑范圍分別為10-12mm 和4_6mm,布水高度 10cm。
[0085]濾池高度與底部?jī)?nèi)徑比的選取只要可以確保運(yùn)行期間流速與系統(tǒng)內(nèi)溶解氧適宜即可,該特定數(shù)值經(jīng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)滿足要求。填料層高度及陶粒過濾層等濾料區(qū)高度依據(jù)有機(jī)污染負(fù)荷和濾料層阻力等因素綜合考慮確定;布水高度主要考慮到填料性能與反沖洗時(shí)濾料膨脹率,以確保不會(huì)出現(xiàn)溢流現(xiàn)象。
[0086]實(shí)施例2
[0087]參見圖1,一種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池運(yùn)行系統(tǒng),該BAF池體包括由上至下順序布置的進(jìn)水口 1、過濾層3、填料層4、微孔曝氣裝置5和反沖洗裝置6、保溫玻璃棉7、出水口 2。雙層柱體的內(nèi)徑為24cm,外徑為30cm,內(nèi)層柱高10cm,外層柱高95cm,有效容積約為36L,填料層4有效高度50cm,陶粒過濾層3高20cm,填料及陶粒的裝填率均在90%以上,陶粒過濾層3設(shè)置為上下二級(jí)配置分布,上下層平均粒徑范圍分別為10-12mm和4-6mm,上下層高均約為10cm,布水高度1cm0
[0088]該曝氣生物濾池系統(tǒng)掛膜實(shí)施步驟如下:接種污泥采用污水處理廠二次沉淀池回流污泥,先將3L污泥和適量二沉池出水同時(shí)投加到濾池中,間歇曝氣4d(曝氣10h,停歇2h),曝氣量控制在10_12L/h,靜置后排出上清液,再加入污水和2L污泥間歇曝氣2天。第7天開始連續(xù)進(jìn)水與曝氣,設(shè)定運(yùn)行系統(tǒng)的水力停留時(shí)間為6h。
[0089]該曝氣生物濾池系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行期間的曝氣量設(shè)為10_12L/h,本實(shí)施例中曝氣量可以設(shè)為10L/h、llL/h、12L/h等值,如此既可以滿足溶解氧濃度要求,還可以減少對(duì)濾料表面沖刷,不影響微生物的附著和生長(zhǎng)。運(yùn)行期間的水力負(fù)荷值取0.06-0.0SmVOnlh),本實(shí)施例中的水力負(fù)荷值取0.06m3/(m2.h)、0.07m3/(m2.h)、0.08m3/(m2.h),在該負(fù)荷下,曝氣生物濾池反應(yīng)器可保證較高的有機(jī)物、氨氮和磷去除率水平。
[0090]掛膜階段所用污水以及處理污水以某小區(qū)日常生活污水為處理對(duì)象,進(jìn)水主要水質(zhì)指標(biāo)為:COD 為 350-400mg/L,SS 為 200_240mg/L,NH3-N 為 30_35mg/L,TP 為 6_8mg/L,pH 為 7-8。
[0091]實(shí)施例3
[0092]結(jié)合圖1,一種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng),包括進(jìn)水口I和出水口 2,其特征在于,還包括過濾層3、填料層4、微孔曝氣裝置5與反沖洗裝置6,生物濾池系統(tǒng)從上到下依次為過濾層3、微孔曝氣裝置5與反沖洗裝置6,生物濾池系統(tǒng)內(nèi)過濾層3與微孔曝氣裝置5之間為填料層4,進(jìn)水口 I位于生物濾池系統(tǒng)的頂部,出水口 2位于生物濾池系統(tǒng)的底部。
[0093]生物濾池系統(tǒng)為PVC材料的柱體,生物濾池系統(tǒng)包括內(nèi)外層兩層柱體,生物濾池系統(tǒng)的內(nèi)外層柱體之間密閉成真空,內(nèi)層柱體外表面緊緊包裹一層保溫玻璃棉7;該保溫設(shè)置可使得生物濾池系統(tǒng)在溫度較低的冬季依然具有較好的氨氮和磷的去除效率。
[0094]過濾層3設(shè)置為上下兩級(jí)配置,過濾層3內(nèi)的填料采取反物料密度尺寸的填充設(shè)計(jì),即過濾層3上級(jí)內(nèi)的濾料粒徑大于過濾層3下級(jí)內(nèi)的濾料粒徑;過濾層3上下兩級(jí)均填充陶粒,陶粒分布遵循由上至下陶粒粒徑依次減小的規(guī)律,填料采取反物料密度尺寸的填充設(shè)計(jì),即將粒徑較大的陶粒置于粒徑較小的陶粒之上。
[0095]SS在沉積和過濾過程中的聚集是填料堵塞的主要原因之一,采用這種填充布置方式,因上層濾料尺寸較大,故可延長(zhǎng)SS沉積和過濾過程中的聚集時(shí)間,進(jìn)而緩解物料堵塞的問題。
[0096]填料填充在過濾層3與微孔曝氣裝置5之間,填料的粒徑小于過濾層3下級(jí)內(nèi)的填料粒徑,采取反物料密度尺寸的填充設(shè)計(jì),遵循由上至下粒徑依次減小的規(guī)律。填料的平均粒徑范圍為0.074-0.178mm;在該粒徑范圍內(nèi),所制得填料具有較好的流動(dòng)性,并可防止填料飛揚(yáng)黏附到生物濾池系統(tǒng)的器壁上,同時(shí)能夠提高氧的利用效率;低于這個(gè)平均粒徑范圍的填料黏附性太大,且易飛揚(yáng)而黏附到器壁上;高于這個(gè)平均粒徑范圍的填料,其黏附性與凝聚性降低,流動(dòng)性變差。在本實(shí)施例中填料可選擇的平均粒徑分別為0.074mm、0.171mm、0.178mm0
[0097]填充物料密度尺寸不同于以往隨水流方向依次增大,而是采取反物料密度尺寸的填充設(shè)計(jì),即將粒徑較大的陶粒置于粒徑較小的填料之上,且過濾層陶粒二級(jí)配置分布也遵循由上至下粒徑依次減小的規(guī)律,該填充布置方式可緩解填料堵塞問題,延長(zhǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的有效時(shí)間。
[0098]實(shí)施例4
[0099]—種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng)中填料的制備方法,其步驟為:
[0100]步驟一、將堿浸剩余污泥水洗至中性;堿浸剩余污泥表面粗糙疏松多孔,內(nèi)部也有比較豐富的孔隙結(jié)構(gòu),且其質(zhì)輕,顆粒細(xì)小,具備作為水處理填料的潛質(zhì);堿浸剩余污泥呈堿性,不利于微生物的附著生長(zhǎng),故需將其水洗至中性,制備的填料層4有利于微生物的附著生長(zhǎng);
[0101 ]步驟二、堿浸剩余污泥干燥后研磨過篩;降低污泥粒徑,為煅燒熱處理作預(yù)處理,以期獲得更好的填料性能;
[0102]步驟三、將研磨過篩后的堿浸剩余污泥在250-280°C下預(yù)熱20-25min;預(yù)熱過程可以較好地調(diào)節(jié)堿浸剩余污泥中的碳含量,有利于煅燒過程中孔隙的形成;本實(shí)施例中可選擇在250°(:、275°(:、280°(:等溫度值下預(yù)熱201^11、221^11、251^11等時(shí)長(zhǎng);
[0103]步驟四、將預(yù)熱后的堿浸剩余污泥繼續(xù)在500_600°C條件下煅燒l_2h;剩余污泥具有黏土的骨架,經(jīng)過煅燒后可形成更好的內(nèi)部孔結(jié)構(gòu),可使污泥微晶結(jié)構(gòu)增多,吸水率和堆密度下降,增加其多孔結(jié)構(gòu)的比表面積,形成更多的孔隙結(jié)構(gòu),為微生物的附著固定及棲息生長(zhǎng)提供有利的空間環(huán)境;本實(shí)施例中可選擇在500°C、560°C、60(TC等溫度值條件下煅燒卟、211、1.611等時(shí)長(zhǎng);
[0104]步驟五、通過壓力噴霧造粒機(jī)對(duì)煅燒后污泥進(jìn)行造粒處理,填料的平均粒徑為0.074-0.178_,于密封干燥環(huán)境下保存;因?yàn)樵撎盍衔暂^好,制備完的填料不經(jīng)密封保存將會(huì)影響后續(xù)填裝工作,干燥的填料方便與濾料的填充;制備原料堿浸剩余污泥為工業(yè)廢棄物,是酸洗污泥經(jīng)過堿浸工藝后產(chǎn)生的工業(yè)廢渣,且排放量大,實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢棄物的資源化無害化利用,為以廢治廢提供了新思路;本實(shí)施例中填料可選擇的平均粒徑分別為0.074mm、0.079mm、0.093mm、0.158mm、0.169mm、0.178mm。
[0105]在該粒徑范圍內(nèi),所制得填料具有較好的流動(dòng)性,并可防止填料飛揚(yáng)黏附到生物濾池系統(tǒng)的器壁上,同時(shí)能夠提高氧的利用效率;低于這個(gè)平均粒徑范圍的填料黏附性太大,且易飛揚(yáng)而黏附到器壁上;高于這個(gè)平均粒徑范圍的填料,其黏附性與凝聚性降低,流動(dòng)性變差。
[0106]實(shí)施例5
[0107]—種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng)的運(yùn)行方法,其步驟為:
[0108]一、掛膜
[0109]步驟一、先將污泥和二次沉淀池出水同時(shí)投加到濾池中,間歇曝氣;間歇曝氣使得曝氣更加均勻,防止溶解氧過高帶來的抑制硝化及污泥老化等問題;間歇曝氣的曝氣量控制在10_12L/h。曝氣量在此范圍內(nèi),既可保證較高的溶解氧濃度,又可減少曝氣對(duì)濾料表面的沖刷而影響微生物的附著與生長(zhǎng);
[0110]步驟二、靜置后排出上清液,再加入污水和污泥,間歇曝氣;間歇曝氣使得曝氣更加均勻,防止溶解氧過高帶來的抑制硝化及污泥老化等問題。
[0111]步驟三、從進(jìn)水口I進(jìn)水并曝氣,設(shè)定曝氣生物濾池系統(tǒng)的水力停留時(shí)間;曝氣生物濾池系統(tǒng)的水力停留時(shí)間設(shè)定為5-7h。
[0112]接種污泥采用污水處理廠二次沉淀池回流污泥,先將3L污泥和適量二沉池出水同時(shí)投加到濾池中,間歇曝氣4天(曝氣10h,停歇2h),曝氣量控制在10-12L/h,本實(shí)施例中可選擇曝氣量為10L/h、llL/h、12L/h等值,靜置后排出上清液,再加入污水和2L污泥間歇曝氣2天。第7天開始連續(xù)進(jìn)水與曝氣,設(shè)定運(yùn)行系統(tǒng)的水力停留時(shí)間為5-7h,本實(shí)施例中可選擇水力停留時(shí)間為5h、6h、7h等值。
[0113]二、反沖洗
[0114]關(guān)閉進(jìn)水口 I與出水口 2后,打開鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行4-6min氣沖洗,本實(shí)施例中可選擇氣沖洗時(shí)間為4min、4.5min、6min等值,再啟動(dòng)反沖洗水栗,進(jìn)行氣水聯(lián)合沖洗4_6min,本實(shí)施例中可選擇氣水聯(lián)合沖洗為41^11、4.51^11、61^11等值,關(guān)閉鼓風(fēng)機(jī)與反沖洗水栗后,打開進(jìn)水口 I與出水口2。
[0115]反沖洗可以去除老化的生物膜并釋放截流的懸浮物,進(jìn)而提高運(yùn)行系統(tǒng)的去污效率,其頻率與現(xiàn)有技術(shù)相近,為5-7天。
[0116]延長(zhǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的時(shí)長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)表明,傳統(tǒng)布置方式的堵塞時(shí)間約為28-35天,該布置方式可將堵塞時(shí)間延長(zhǎng)至35-40天。
[0117]濾池高度與底部?jī)?nèi)徑比的選取只要可以確保運(yùn)行期間流速與系統(tǒng)內(nèi)溶解氧適宜即可,該特定數(shù)值經(jīng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)滿足要求。填料層高度及陶粒過濾層等濾料區(qū)高度依據(jù)有機(jī)污染負(fù)荷和濾料層阻力等因素綜合考慮確定;布水高度主要考慮到填料性能與反沖洗時(shí)濾料膨脹率,以確保不會(huì)出現(xiàn)溢流現(xiàn)象。
[0118]實(shí)施例6
[0119]—種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng)中填料的制備方法,本實(shí)施例同實(shí)施例4,不同之處在于,步驟三中,將其在280°C下預(yù)熱25min;步驟四、將預(yù)熱后的污泥繼續(xù)在600°C條件下煅燒Ih;步驟五、通過壓力噴霧造粒機(jī)對(duì)煅燒后污泥進(jìn)行造粒處理,填料的平均粒徑為0.074mm,于密封干燥環(huán)境下保存。
[0120]將制作好的填料按需填充進(jìn)BAF反應(yīng)器內(nèi),待系統(tǒng)掛膜完成后進(jìn)水正常運(yùn)行,連續(xù)運(yùn)行期間的曝氣量設(shè)為10L/h,運(yùn)行期間的水力負(fù)荷值取0.06m3/(m2.h),按時(shí)采樣檢測(cè)出水水質(zhì)指標(biāo),其中COD去除率為78%,SS去除率為90% ,NH3-N去除率為74%,TP去除率為62%。
[0121]實(shí)施例7
[0122]—種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng)中填料的制備方法,本實(shí)施例同實(shí)施例4,不同之處在于,步驟三中,將其在250°C下預(yù)熱20min;步驟四、將預(yù)熱后的污泥繼續(xù)在500°C條件下煅燒2h;步驟五、通過壓力噴霧造粒機(jī)對(duì)煅燒后污泥進(jìn)行造粒處理,填料的平均粒徑為0.178mm,于密封干燥環(huán)境下保存。
[0123]將在與實(shí)施例1相同的制備條件下制得的填料按需填充進(jìn)BAF反應(yīng)器內(nèi),待系統(tǒng)掛膜完成后進(jìn)水正常運(yùn)行,連續(xù)運(yùn)行期間的曝氣量設(shè)為12L/h,運(yùn)行期間的水力負(fù)荷值取0.08m3/(m2.h),按時(shí)采樣檢測(cè)出水水質(zhì)指標(biāo),其中⑶D去除率為82%,SS去除率為91 %,NH3-N去除率為78 %,TP去除率為65 %。
[0124]實(shí)施例8
[0125]一種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng)中填料的制備方法,本實(shí)施例同實(shí)施例4,不同之處在于,步驟三中,將其在270°C下預(yù)熱24min;步驟四、將預(yù)熱后的污泥繼續(xù)在560°C條件下煅燒l_2h;步驟五、通過壓力噴霧造粒機(jī)對(duì)煅燒后污泥進(jìn)行造粒處理,填料的平均粒徑為0.156mm,于密封干燥環(huán)境下保存。
[0126]將在與實(shí)施例1相同的制備條件下制得的填料按需填充進(jìn)BAF反應(yīng)器內(nèi),待系統(tǒng)掛膜完成后進(jìn)水正常運(yùn)行,連續(xù)運(yùn)行期間的曝氣量設(shè)為llL/h,運(yùn)行期間的水力負(fù)荷值取0.07m3/(m2.h),按時(shí)采樣檢測(cè)出水水質(zhì)指標(biāo),其中⑶D去除率為86%,SS去除率為92%,NH3-N去除率為76%,TP去除率為68%。
[0127]實(shí)施例9
[0128]—種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng)中填料的制備方法,本實(shí)施例同實(shí)施例4,不同之處在于,步驟三中,將其在250°C下預(yù)熱23min;步驟四、將預(yù)熱后的污泥繼續(xù)在550°C條件下煅燒1.5h;步驟五、通過壓力噴霧造粒機(jī)對(duì)煅燒后污泥進(jìn)行造粒處理,填料的平均粒徑為0.148mm,于密封干燥環(huán)境下保存。
[0129]將在與實(shí)施例1相同的制備條件下制得的填料按需填充進(jìn)BAF反應(yīng)器內(nèi),待系統(tǒng)掛膜完成后進(jìn)水正常運(yùn)行,連續(xù)運(yùn)行期間的曝氣量設(shè)為12L/h,運(yùn)行期間的水力負(fù)荷值取0.06m3/(m2.h),按時(shí)采樣檢測(cè)出水水質(zhì)指標(biāo),其中⑶D去除率為83%,SS去除率為91 %,NH3-N去除率為71 %,TP去除率為60 %。
[0130]實(shí)施例10
[0131]—種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng)的運(yùn)行方法,與以上實(shí)施例類似,其中反沖洗時(shí),關(guān)閉進(jìn)水□ I與出水口 2后,打開鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行4min氣沖洗,再啟動(dòng)反沖洗水栗,進(jìn)行氣水聯(lián)合沖洗6min,關(guān)閉鼓風(fēng)機(jī)與反沖洗水栗后,打開進(jìn)水口 I與出水口2。
[0132]反沖洗可以去除老化的生物膜并釋放截流的懸浮物,進(jìn)而提高運(yùn)行系統(tǒng)的去污效率,其頻率與現(xiàn)有技術(shù)相近,為5天。
[0133]延長(zhǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的時(shí)長(zhǎng),實(shí)驗(yàn)表明,傳統(tǒng)布置方式的堵塞時(shí)間約為28-35天,該布置方式可將堵塞時(shí)間延長(zhǎng)至35天。
[0134]實(shí)施例11
[0135]—種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng)的運(yùn)行方法,與以上實(shí)施例類似,其中反沖洗時(shí),關(guān)閉進(jìn)水□ I與出水口 2后,打開鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行6min氣沖洗,再啟動(dòng)反沖洗水栗,進(jìn)行氣水聯(lián)合沖洗4min,關(guān)閉鼓風(fēng)機(jī)與反沖洗水栗后,打開進(jìn)水口 I與出水口2。
[0136]反沖洗可以去除老化的生物膜并釋放截流的懸浮物,進(jìn)而提高運(yùn)行系統(tǒng)的去污效率,其頻率與現(xiàn)有技術(shù)相近,為7天。
[0137]延長(zhǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的時(shí)長(zhǎng),實(shí)驗(yàn)表明,傳統(tǒng)布置方式的堵塞時(shí)間約為28-35天,該布置方式可將堵塞時(shí)間延長(zhǎng)至40天。
[0138]實(shí)施例12
[0139]—種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng)的運(yùn)行方法,與以上實(shí)施例類似,其中反沖洗時(shí),關(guān)閉進(jìn)水□ I與出水口 2后,打開鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行5min氣沖洗,再啟動(dòng)反沖洗水栗,進(jìn)行氣水聯(lián)合沖洗5min,關(guān)閉鼓風(fēng)機(jī)與反沖洗水栗后,打開進(jìn)水口 I與出水口2。
[0140]反沖洗可以去除老化的生物膜并釋放截流的懸浮物,進(jìn)而提高運(yùn)行系統(tǒng)的去污效率,其頻率與現(xiàn)有技術(shù)相近,為6天。
[0141]延長(zhǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的時(shí)長(zhǎng),實(shí)驗(yàn)表明,傳統(tǒng)布置方式的堵塞時(shí)間約為28-35天,該布置方式可將堵塞時(shí)間延長(zhǎng)至38天。
[0142]以上示意性的對(duì)本發(fā)明及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述,該描述沒有限制性,所以,如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下,不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的制備方法及實(shí)施例,均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng),包括進(jìn)水口(I)和出水口(2),其特征在于,還包括過濾層(3)、填料層(4)、微孔曝氣裝置(5)與反沖洗裝置(6),生物濾池系統(tǒng)從上到下依次為過濾層(3)、微孔曝氣裝置(5)與反沖洗裝置(6),生物濾池系統(tǒng)內(nèi)過濾層(3)與微孔曝氣裝置(5)之間為填料層(4),進(jìn)水口(I)位于生物濾池系統(tǒng)的頂部,出水口(2)位于生物濾池系統(tǒng)的底部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng),其特征在于,生物濾池系統(tǒng)為PVC材料柱體結(jié)構(gòu),生物濾池系統(tǒng)包括內(nèi)外兩層柱體。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng),其特征在于,生物濾池系統(tǒng)的內(nèi)外層柱體之間密閉成真空,內(nèi)層柱體外表面緊緊包裹一層保溫玻璃棉(7)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng),其特征在于,過濾層(3)上下兩級(jí)均填充陶粒,陶粒分布遵循由上至下陶粒粒徑依次減小的規(guī)律。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng),其特征在于,填料填充在過濾層(3)與微孔曝氣裝置(5)之間的填料層(4)內(nèi),填料層(4)內(nèi)填料的粒徑采取反物料密度尺寸的填充設(shè)計(jì),遵循由上至下粒徑依次減小的規(guī)律。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng)中填料的制備方法,其特征在于: 步驟一、將堿浸剩余污泥水洗至中性; 步驟二、堿浸剩余污泥干燥后研磨過篩; 步驟三、將研磨過篩后的堿浸剩余污泥在250-280 °C下預(yù)熱20-25min; 步驟四、將預(yù)熱后的堿浸剩余污泥繼續(xù)在500-600 0C條件下煅燒l_2h ; 步驟五、通過壓力噴霧造粒機(jī)對(duì)煅燒后堿浸剩余污泥進(jìn)行造粒處理,于密封干燥環(huán)境下保存。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng)中填料的制備方法,其特征在于,填料的平均粒徑為0.074-0.178mm。8.一種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng)的運(yùn)行方法,其特征在于: 一 N掛膜 步驟一、先將污泥和二次沉淀池出水同時(shí)投加到生物濾池系統(tǒng)中,間歇曝氣; 步驟二、靜置后排出上清液,再加入污水和污泥,間歇曝氣; 步驟三、從進(jìn)水口(I)進(jìn)水并曝氣,設(shè)定曝氣生物濾池系統(tǒng)的水力停留時(shí)間; 二、反沖洗 關(guān)閉進(jìn)水口(I)與出水口(2)后,打開鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行4-6min氣沖洗,再啟動(dòng)反沖洗水栗,進(jìn)行氣水聯(lián)合沖洗4_6min,關(guān)閉鼓風(fēng)機(jī)與反沖洗水栗后,打開進(jìn)水口(I)與出水口(2)。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng)的運(yùn)行方法,其特征在于,步驟一的間歇曝氣的曝氣量控制在10-12L/h。10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種以堿浸剩余污泥為填料的曝氣生物濾池系統(tǒng)的運(yùn)行方法,其特征在于,步驟三的曝氣生物濾池系統(tǒng)的水力停留時(shí)間設(shè)定為5-7h。
【文檔編號(hào)】C02F101/16GK106082428SQ201610688798
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年8月18日 公開號(hào)201610688798.2, CN 106082428 A, CN 106082428A, CN 201610688798, CN-A-106082428, CN106082428 A, CN106082428A, CN201610688798, CN201610688798.2
【發(fā)明人】孔明, 張毅敏, 紀(jì)中新, 汪龍眠, 彭福全, 楊飛
【申請(qǐng)人】環(huán)境保護(hù)部南京環(huán)境科學(xué)研究所