Dadansoddiad Cynhwysfawr o Brosesau a Ddefnyddir yn Gyffredin mewn Gweithfeydd Trin Dŵr Gwastraff Trefol

Amcan craidd trin dŵr gwastraff trefol yw tynnu llygryddion fel COD, BOD₅, TN, a TP o ddŵr gwastraff i fodloni safonau gollwng (cadw prif ffrwd at safon Dosbarth A y "Safon Gollwng Llygryddion ar gyfer Safleoedd Trin Dŵr Gwastraff Trefol" GB 18918- 2002). Mae prosesau prif ffrwd presennol yn canolbwyntio ar driniaeth fiolegol, ynghyd ag unedau pretreatment a thriniaeth uwch, gan ffurfio proses gyflawn o "pretreatment - triniaeth graidd - triniaeth uwch - gwaredu llaid." Mae'r canlynol yn rhoi cyflwyniad manwl i'r chwe phroses a ddefnyddir fwyaf, gan gwmpasu eu hegwyddorion, paramedrau allweddol, manteision ac anfanteision, a senarios cymwys, tra hefyd yn ystyried manylion technegol a dichonoldeb peirianneg.

1. Egwyddor Proses

Gan ddefnyddio llaid wedi'i actifadu fel y craidd, o dan amodau aerobig, mae micro-organebau'n amsugno ac yn diraddio llygryddion organig mewn dŵr gwastraff, gan gyflawni puro dŵr gwastraff trwy wahanu llaid dŵr. Proses Graidd: Sgrin bar → Siambr graean → Tanc gwaddodi cynradd → Tanc awyru → Tanc gwaddodi eilaidd → Diheintio a gollwng; mae llaid gweddilliol yn cael ei grynhoi, ei ddad-ddyfrio, ac yna ei waredu.

2. Paramedrau Dylunio Allweddol
* Amser Cadw Hydrolig (HRT): 8-12h, gyda HRT Yn fwy na neu'n hafal i 6h yn y tanc awyru;
* Amser Cadw Llaid (SRT): 3-5d (dim ond yn berthnasol i dynnu deunydd organig, heb swyddogaethau tynnu nitrogen a ffosfforws);
* Llwytho Organig (F/M): 0.2-0.4kgBOD₅/(kgMLSS·d);
* DO Crynodiad yn y Tanc Awyru: 2-3mg/L, gan ddefnyddio awyru gorfodol neu awyru mecanyddol.

3. Manteision ac Anfanteision
* Manteision: Technoleg aeddfed, gweithrediad sefydlog, effeithlonrwydd uchel wrth drin mater organig (cyfradd symud BOD₅ 85% -90%), a chost buddsoddi gymharol isel;
* Anfanteision: Dim swyddogaethau tynnu nitrogen a ffosfforws, gan ei gwneud hi'n anodd bodloni safonau Dosbarth A cyfredol; cynhyrchu llaid mawr, yn dueddol o swmpio ffilamentaidd; ôl troed mawr a defnydd cymharol uchel o ynni.

4. Senarios Perthnasol
* Yn addas ar gyfer gweithfeydd trin dŵr gwastraff a adeiladwyd yn gynnar gyda safonau gollwng isel, neu fel uned rhag-drin ar gyfer dŵr gwastraff diwydiannol; ar hyn o bryd, anaml y caiff ei ddefnyddio ar ei ben ei hun mewn prosiectau newydd, ond yn bennaf fel modiwl sylfaenol ar gyfer gwella prosesau.

1. Egwyddor Proses
Mae'r broses A²O (Anaerobig-Anocsig-Aerobig) yn cael gwared ar nitrogen a ffosfforws ar yr un pryd drwy weithredu synergaidd o dri pharth: ffosfforws-yn cronni bacteria rhyddhau ffosfforws yn y parth anaerobig, dadnitreiddio bacteria yn tynnu nitrogen yn y parth anocsig, ac yn amsugno bacteria nitraidd a ffosfforws. ffosfforws yn y parth aerobig. Mae'r fersiwn wedi'i addasu (gan ychwanegu tanc anocsig cyn-) yn datrys y broblem cystadleuaeth ffynhonnell carbon rhwng dadnitreiddiad a thynnu ffosfforws, gan wella'r effaith tynnu nitrogen a ffosfforws. Proses graidd: Cyn-driniaeth → Tanc anaerobig → Cyn-Tanc anocsig → Tanc anocsig → Tanc aerobig → Tanc gwaddodiad eilaidd → Triniaeth uwch → Gollyngiad.

2. Paramedrau Dylunio Allweddol

Cyfanswm HRT: 10-12h, cymhareb HRT anaerobig:anocsig:aerobig=1:3:5;
Amser Cadw Llaid (SRT): 10-12 diwrnod ar dymheredd amgylchynol, 15 diwrnod ar dymheredd isel (i gydbwyso gofynion tynnu nitreiddiad a ffosfforws);
Cymhareb Ailgylchredeg: Cymhareb ailgylchredeg hylif cymysg 200% -300% (amledd amrywiol y gellir ei haddasu), cymhareb ailgylchredeg llaid 50% -80%;
Rheoli DO: Parth anaerobig Llai na neu'n hafal i 0.2mg/L, parth anocsig Llai na neu'n hafal i 0.5mg/L, parth aerobig 2-3mg/L.

3. Manteision ac Anfanteision

Manteision: Effeithlonrwydd tynnu nitrogen a ffosfforws ardderchog (cyfradd tynnu TN 70% -80%, cyfradd tynnu TP 80% -90%), gan fodloni safonau Dosbarth A yn gyson; technoleg aeddfed, cost gweithredu cymedrol, sy'n addas ar gyfer dŵr gwastraff trefol gydag amrywiadau ansawdd dŵr mawr;
Anfanteision: Mae anghysondebau paramedr yn bodoli rhwng tynnu nitrogen a ffosfforws (SRT, gwrthdaro gofynion cymhareb ailgylchredeg); mae angen ychwanegu ffynhonnell carbon allanol i ddŵr gwastraff ffynhonnell carbon isel; ôl troed ychydig yn fwy.

4. Senarios Perthnasol

Ar hyn o bryd y broses a ffefrir ar gyfer adeiladu newydd, ehangu, ac uwchraddio gweithfeydd trin dŵr gwastraff trefol, sy'n arbennig o addas ar gyfer prosiectau dŵr gwastraff trefol sy'n gofyn am reolaeth ar yr un pryd ar allyriadau nitrogen a ffosfforws. Gellir ei addasu hefyd i ddŵr gwastraff cymhleth sy'n cynnwys symiau bach o ddŵr gwastraff diwydiannol (mae angen addasu'r cyfernod bioddiraddadwyedd).

1. Egwyddor Proses

Mae'r broses hon yn cyfuno technoleg gwahanu pilen â thriniaeth fiolegol, gan ddisodli'r tanc gwaddodiad eilaidd gyda modiwlau pilen i sicrhau bod llaid yn gwahanu dŵr yn effeithlon. Llif craidd: Pretreatment → Gellir defnyddio ffurfweddau tanc biolegol (A²O, SBR, ac ati) → Tanc bilen → Diheintio a gollwng. Gall y modiwlau bilen gadw micro-organebau, cynnal crynodiad MLSS uchel yn y tanc biolegol a gwella nitreiddiad a thynnu deunydd organig.

2. Paramedrau Dylunio Allweddol

Crynodiad MLSS: 6000-8000 mg/L (sylweddol uwch na phrosesau traddodiadol);
Amser Cadw Llaid (SRT): 20-30 diwrnod (nitreiddiad uwch, sy'n addas ar gyfer dŵr gwastraff tymheredd isel, C/N isel);
Fflwcs bilen: 10-20 L/(m²·h), angen glanhau corfforol/cemegol rheolaidd;
Defnydd o Ynni: 0.6-1.0 kWh/m³ (gan gynnwys defnydd o ynni awyru a sugno pilen).

3. Manteision ac Anfanteision

Manteision: Ansawdd elifiant rhagorol (TN Llai na neu'n hafal i 8 mg/L, TP Llai na neu'n hafal i 0.3 mg/L), sy'n cwrdd â'r gofynion ar gyfer uwchraddio i ansawdd dŵr sy'n agos at-Dosbarth IV; dim ond 1/3-1/2 yw ôl troed prosesau traddodiadol; dim risg o golli llaid, sefydlogrwydd gweithredol uchel;
Anfanteision: Cost modiwl pilen uchel (sy'n cyfrif am 30% -40% o gyfanswm y buddsoddiad); cynnal a chadw cymhleth (yn dueddol o glocsio), costau gweithredu uchel; defnydd uwch o ynni na phrosesau biolegol traddodiadol.

4. Senarios Perthnasol

Yn addas ar gyfer ardaloedd craidd trefol gydag adnoddau tir cyfyngedig, prosiectau uwchraddio gyda safonau elifiant llym, neu senarios ansawdd dŵr arbennig megis tymheredd isel a chymhareb C / N isel; hefyd yn berthnasol i drin dŵr gwastraff datganoledig (ee, cymunedau preswyl, parciau diwydiannol).

1. Egwyddor Proses

Gan ddefnyddio adweithydd ffos siâp cylch, mae dŵr gwastraff yn cylchredeg o fewn y ffos trwy frwshys neu ddisgiau cylchdroi ar gyfer awyru, gan greu parthau aerobig ac anocsig bob yn ail i gyflawni diraddio a dadnitreiddiad deunydd organig. Mae cyfluniadau cyffredin yn cynnwys ffosydd ocsideiddio Carrousel, ffosydd ocsideiddio Orbal, a ffosydd ocsideiddio integredig (gan gynnwys tanciau gwaddodiad eilaidd).

2. Paramedrau Dylunio Allweddol

Cyfanswm HRT: 15-25h (amser cadw hydrolig hir, ymwrthedd cryf i lwythi sioc);
Amser Cadw Llaid (SRT): 10-20d (addas ar gyfer gofynion tynnu nitrogen);
Llwytho Organig (F/M): 0.05-0.15kgBOD₅/(kgMLSS·d);
Ocsigen Toddedig: Dosbarthiad graddol o fewn y ffos (2-3mg/L mewn parth aerobig, 0.5-1mg/L mewn parth anocsig).

3. Manteision ac Anfanteision

Manteision: Gwrthwynebiad cryf iawn i lwythi sioc, sy'n addas ar gyfer dŵr gwastraff gydag amrywiadau mawr mewn ansawdd a maint dŵr; gweithredu a rheoli syml, costau cynnal a chadw isel; effaith tynnu nitrogen da (cyfradd tynnu TN 70% -75%);
Anfanteision: Effaith tynnu ffosfforws gwan (angen tynnu ffosfforws cemegol ategol); ôl troed mawr, defnydd uchel o ynni; hyblygrwydd gweithredol annigonol.

4. Senarios Perthnasol
Yn addas ar gyfer gweithfeydd trin dŵr gwastraff mewn trefi bach a chanolig (cyfaint 50,000-500,000 m³/d), dŵr gwastraff cymhleth gydag amrywiadau mawr mewn ansawdd dŵr (gan gynnwys ychydig bach o ddŵr gwastraff diwydiannol), neu brosiectau â galluoedd gweithredu a rheoli cyfyngedig.

1. Egwyddor Proses

Gan ddefnyddio adweithydd ysbeidiol, cwblheir pum cam o fewn yr un tanc: mewnlifiad, awyru (aerobig), gwaddodiad, gollyngiad elifiant, a chyfnod segur. Cyflawnir diraddio deunydd organig, tynnu nitrogen a ffosfforws trwy ddyrannu amser. Mae fersiynau wedi'u haddasu (CAST, prosesau CASS) yn ychwanegu parth dethol a pharth adwaith cyn-i wella perfformiad setlo llaid ac effeithlonrwydd tynnu ffosfforws.

2. Paramedrau Dylunio Allweddol:
Un cylch gweithredu: 4-6 awr (gan gynnwys 2-3 awr o awyru a 1-1.5 awr o waddodiad);
Amser Cadw Llaid (SRT): 10-15 diwrnod;
Crynodiad MLSS: 3000-5000 mg/L;
Cymhareb Draenio: 1/3-1/2 (ni ddylai pob draeniad fod yn fwy na 1/2 o gyfaint y tanc).

3. Manteision ac Anfanteision

Manteision: Ôl troed bach (dim angen tanc gwaddodi eilaidd ar wahân); gweithrediad hyblyg, gyda pharamedrau cylch addasadwy yn seiliedig ar ansawdd dŵr; yn addas ar gyfer cyfeintiau dŵr bach i ganolig, gan alluogi tynnu nitrogen a ffosfforws ar yr un pryd.
Anfanteision: Gofynion uchel ar gyfer rheolaeth awtomataidd (mae angen rheolaeth fanwl gywir ar amseriad pob cam); sefydlogrwydd ansawdd elifiant annigonol, a effeithir yn hawdd gan baramedrau gweithredu; traul offer cyflym (-stopio falfiau a phympiau yn cychwyn yn aml).

4. Senarios Perthnasol
Yn addas ar gyfer gweithfeydd trin dŵr gwastraff trefi bach a chanolig (cyfaint dŵr Llai na neu'n hafal i 100,000 m³/d), prosiectau trin dŵr gwastraff datganoledig (fel cymunedau a pharciau diwydiannol), neu senarios gydag amrywiadau ansawdd dŵr sylweddol sy'n gofyn am addasu dulliau gweithredu yn hyblyg.

1. Egwyddor Proses
Yn integreiddio'r holl gamau triniaeth fiolegol (diraddio COD, tynnu nitrogen, tynnu ffosfforws, sefydlogi llaid) i mewn i un tanc biolegol. Trwy ddylunio parthau a system awyru effeithlonrwydd uchel, cyflawnir tynnu nitrogen a ffosfforws ar yr un pryd a lleihau llaid. Yr uchafbwynt craidd yw'r system awyru BioDopp (awyriad ewyn mân arwynebedd mawr), sydd ag effeithlonrwydd trosglwyddo ocsigen uchel ac sy'n hawdd ei gynnal.

2. Paramedrau Dylunio Allweddol
Defnydd Ynni: 0.075 kWh/m³ (sylweddol is na phrosesau traddodiadol, gan ddangos manteision sylweddol o ran arbed ynni);
Crynodiad MLSS: 8 g/L (crynodiad uchel llaid, gwella effeithlonrwydd triniaeth);
Effeithlonrwydd Trosglwyddo Ocsigen: 5 kgO₂/kWh, Galw Ocsigen 0.2-0.3 mg/L;
Cyfanswm HRT: 8-12 h, sy'n addas ar gyfer anghenion trin dŵr gwastraff trefol arferol.

3. Manteision ac Anfanteision
Manteision: -Effaith arbed ynni rhagorol (dim ond 1/5-1/8 o brosesau traddodiadol yw defnydd ynni); integreiddio uchel, ôl troed bach; cynhyrchu llaid isel, gan ddileu'r angen am waredu llaid cymhleth; cynnal a chadw'r system awyru yn hawdd (gellir ei glanhau ar-lein, heb amser segur); Anfanteision: Trothwy technegol uchel, mae offer craidd yn dibynnu ar fewnforion; sy'n addas ar gyfer rhinweddau dŵr penodol, mae angen gwirio ymhellach y gallu i addasu i ddŵr gwastraff sy'n cynnwys llawer o halen a dŵr gwastraff ystyfnig.

4. Senarios Perthnasol
Yn addas ar gyfer gweithfeydd trin dŵr gwastraff dinesig sydd newydd eu hadeiladu (ar drywydd arbed ynni a lleihau defnydd) a phrosiectau trin dŵr gwastraff parc diwydiannol. Fe'i cymhwyswyd yn llwyddiannus yn yr Almaen, y Weriniaeth Tsiec, a thaleithiau Shanghai a Hebei yn fy ngwlad.

Mae dewis prosesau ar gyfer gweithfeydd trin dŵr gwastraff trefol yn gofyn am ystyriaeth gynhwysfawr o bum ffactor allweddol: nodweddion ansawdd dŵr, safonau gollwng, cyfaint dŵr, adnoddau tir, a chostau gweithredu. Mae'r rhesymeg graidd fel a ganlyn:

• Safonau Ansawdd a Gollwng Dŵr: Ar gyfer tynnu nitrogen a ffosfforws ar yr un pryd i fodloni safonau Dosbarth A, mae'n well cael prosesau A²O a MBR wedi'u haddasu; ar gyfer uwchraddio i ansawdd dŵr Dosbarth IV bron, mae prosesau MBR yn cael eu ffafrio; ar gyfer ansawdd dŵr gydag amrywiadau mawr, mae ffos ocsideiddio a phrosesau SBR wedi'u haddasu yn cael eu ffafrio.
• Water Volume: Large wastewater treatment plants (>500,000 m³/d) blaenoriaethu prosesau A²O a ffos ocsideiddio wedi'u haddasu; gall gweithfeydd trin dŵr gwastraff bach a chanolig-maint (10,000-500,000 m³/d) ddewis prosesau A²O, SBR wedi'u haddasu, neu BioDopp; prosiectau datganoledig (<10,000 m³/d) prioritize SBR and MBR processes.
• Tir a Chostau: Mewn ardaloedd craidd trefol lle mae tir yn brin, mae prosesau MBR, SBR a BioDopp yn cael eu ffafrio; ar gyfer cyllidebau cyfyngedig, mae prosesau A²O wedi'u haddasu a ffosydd ocsideiddio yn cael eu ffafrio; ar gyfer-arbedion ynni hirdymor, gellir ystyried prosesau BioDopp.
• Gweithredu a Rheoli: Ar gyfer gweithfeydd sydd â galluoedd gweithredu a rheoli cyfyngedig, mae'n well cael prosesau ffos ocsideiddio ac A²O wedi'u haddasu (syml i'w gweithredu); ar gyfer y rhai sydd â lefelau uwch o awtomeiddio, mae prosesau MBR a SBR wedi'u haddasu yn addas.

I grynhoi, mae'r broses A²O wedi'i haddasu, gyda'i fanteision o dynnu nitrogen a ffosfforws sefydlog, cost gymedrol, ac addasrwydd eang, yn parhau i fod y dewis prif ffrwd ar gyfer gweithfeydd trin dŵr gwastraff trefol; mae'r broses MBR yn addas ar gyfer uwchraddio a gofynion gosodiad cryno; ac mae prosesau mwy newydd fel BioDopp yn cynnig cyfeiriadau newydd ar gyfer arbed ynni a lleihau allyriadau, a bydd eu senarios cymhwyso yn ehangu'n raddol yn y dyfodol.