l、百樂卡(BIOLA)工藝特點
百樂卡工藝是一種具有除磷脫氮功能的多級活性污泥污水處理系統(tǒng)。它是由最初采用天然土池作反應(yīng)池而發(fā)展起來的污水處理系統(tǒng)。自1972年以來,經(jīng)多年研究形成了采用土池結(jié)構(gòu)、利用浮在水面的移動式曝氣鏈、底部掛有微孔曝氣頭的一種具有一定特色的活性污泥處理系統(tǒng)。
由于采用土池而大大減少了建設(shè)投資,采用曝氣鏈曝氣系統(tǒng)進(jìn)一步強(qiáng)化了氧的磚移效率,并減少運行費用,大大提高了處理效果。工藝設(shè)計簡捷,不需復(fù)雜的管理,在適宜的條件下具有較大的經(jīng)濟(jì)和社會效益.
1.1低負(fù)荷活性污泥工藝
百樂卡工藝污泥回流量大,污泥濃度較高,生物量大,相對曝氣時間較長,所以污泥負(fù)荷較低。龍?zhí)镂鬯畯SBOD5污泥負(fù)荷率為 0?05kgBOD/kgMLSS.d,污泥濃度為400Omg/L,污泥齡為29d,所以剩余污泥雖很少。
1.2 曝氣池采用士池結(jié)構(gòu)
大的鋼筋混凝土池不僅價格昂貴,而且施工難度大。但對于許多種曝氣工藝來講,都不考慮采用土池,因為土池會造成地下水的侵蝕,同時也由于在土池基礎(chǔ)上安裝曝氣頭是十分困難的。
為了減少投資,百樂卡技術(shù)在研究土池結(jié)構(gòu)的曝氣池上做了大量工作,首先是使用HDPE防滲膜隔絕污水和地下水,其次是懸掛在浮管上的微孔曝氣頭避免了在池底池壁穿孔安裝。
這種敷設(shè)HDPE防滲膜的土池不僅易于開挖、投資低廉,而且完全能滿足污水處理池功能上的要求,并能因地制宜,極好地適應(yīng)現(xiàn)場的地形,存某些特殊的地質(zhì)條件下,如地震多發(fā)地區(qū)、土質(zhì)疏松地區(qū),其優(yōu)點得到更充分的體現(xiàn)。敷設(shè)HDPE防滲膜的土池使用壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過鋼筋混凝土池。
1.3 高效的曝氣系統(tǒng)
百樂卡曝氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是,曝氣頭懸掛在浮鏈上,停留在水深4一5m處,氣泡在其表面逸出時,直徑約為50um。如此微小的氣泡意味著氧氣接觸面積的增大和氧氣傳送效率的提高。同時,因為氣泡向上運動的過程中,不斷受到水流流動,浮鏈擺動等擾動,因此氣泡并不是垂直向上的運動,而是斜向運動,這樣延長了在水中的停留時間,同時也提高氧氣傳遞效率。運行表明:百樂卡懸掛鏈的氧氣傳遞率,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般的曝氣工藝以及固定在底部的微孔曝氣工藝。百樂卡曝氣頭懸掛在浮動鏈上,浮動鏈被松弛地固定在曝氣池兩側(cè),每條浮鏈可在池中的一定區(qū)域蛇形運動。在曝氣鏈的運動過程中,自身的自然擺動就可以達(dá)到很好的混合效果,節(jié)省了混合所需的能耗。
采用百樂卡系統(tǒng)的曝氣池中混合作用所需的能耗僅為1?5W/m3,而一般的傳統(tǒng)曝氣法中混合作用的能耗為l0一l5W/m3。由于百樂卡曝氣頭 (BIOLAK)-Friox)特殊的結(jié)構(gòu),即使在很復(fù)雜的環(huán)境里曝氣頭也不至于阻塞,這意味著曝氣裝置可運行幾年不維修,所需維護(hù)費用很少。
曝氣系統(tǒng)與配套的高效鼓風(fēng)機(jī)保證了很高的氧氣傳遞效率,供氧能力為2?5kgO2/kW?h),而傳統(tǒng)的污水處理廠該值為lkgO2/lkW?h)。鼓風(fēng)機(jī)就設(shè)在池邊,減少了鼓風(fēng)機(jī)房和空氣輸送管道的費用。
1.4 簡單而有效的污泥處理
百樂卡工藝的另一特點是回流污泥量大,其剩余污泥比傳統(tǒng)工藝少許多。
在恒定的負(fù)荷條件下,百樂卡工藝的污泥在曝氣池中的停留時間是傳統(tǒng)工藝的幾倍。由于污泥池中的污泥是完全穩(wěn)定的,它不會再腐爛,即使長期存放也不會產(chǎn)生氣味,這就是它同傳統(tǒng)工藝相比污泥更容易處理的原因。而且污泥池完全可以做成土池結(jié)構(gòu),節(jié)省廠土建費用。
1.5 簡單易行的維修
百樂卡系統(tǒng)沒有水下固定部件,維修時不用排干池中的水,而用小船到維修地點將曝氣鏈下的曝氣頭提起即可。實踐表明,曝氣頭運行幾年也不用任何維修,這主要是因為曝氣管是由很細(xì)的纖維(直徑約0?003mm)做成,并用聚合物充填,以達(dá)到防水和防臟物的目的。同時,曝氣頭有大約80%的自由空隙和20%的表面,和傳統(tǒng)曝氣頭剛好相反。因此,微生物可生長的面積很小,并很容易被去除。當(dāng)曝氣頭必須維修時,也不影響整個污水處理場的運行。該工藝的移動部件和易老化部件都很少。在選擇設(shè)備和材料時,都采用了可靠耐用的材料。該工藝無需太多的自動化。它既不需要任何易損的探測器,也不需要任何復(fù)雜的控制系統(tǒng),而操作這些控制系統(tǒng)還需要專門的技術(shù)和昂貴的配件。
1.6 二次曝氣和安全池
為了保證負(fù)荷變化時用水質(zhì)量,百樂卡工藝?yán)靡粋相對獨立的池來進(jìn)行二次曝氣,以保證出水清潔,保證水中有足夠的溶解氧。
1.7 二沉池
曝氣池中產(chǎn)生的污泥在二沉池中被分離,并重新回到曝氣池參與污水凈化。有的百樂卡工藝的二沉池和曝氣池合并到一起,進(jìn)一步節(jié)省了土建費用和占地面積。二沉池沉淀污泥由漂浮式刮泥機(jī)、吸泥機(jī)排入污泥槽回流。
1.8 土地的利用
盡管百樂卡系統(tǒng)需要的曝氣池體積比所謂密集型的大,但所需的總面積并不大,有時甚至更小,這主要有以下原因:a不需初沉池;b二沉池可以和曝氣池合建在一起;c池的設(shè)計和布置的自由度大,對地形的適應(yīng)性強(qiáng)。