文档介绍：二级处理系统
二级处理又称生化处理,一般是由生物处理构筑物或设备与二次沉淀池组成,它的主要作用是通过微生物的新陈代谢去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物。生物处理通常为活性污泥法或生物膜法。二级处理中使用的设备也是整个城市污水处理厂的心脏设备,主要是鼓风机、曝气机和曝气器。
二级处理(活性污泥法)的处理效率为 SS去除率70%~90%, BOD5去除率65%~95%。经二级处理后出水SS和BOD5均可降至20~30mg/L,一般可达到排放水体和灌溉农田的水质标准。其典型的工艺(普通活性污泥法)见图4-l。以这种典型的工艺流程为基础,根据进出水水质、水量,二级处理活性污泥法可采用不同的工艺。
普通活性污泥法是最普遍采用和最成熟的处理工艺,它有传统活性污泥法、阶段曝气、吸附再生、延时曝气、完全混合等几种形式。目前一般的普通活性污泥法应设计成能按上述前三种方式都能分别运行的工艺。传统活性污泥法的污水和回流污泥均由曝气池池首流入,处理效果好,对BOD5 和SS的总处理效率均为90%~95%,但曝气池前段供氧不足,后段供氧过剩,同时耐冲击负荷能力弱,曝气时间较长,一般为6~8h,适于大中型城市污水厂,其曝气方法有推流式和完全混合式。阶段曝气的特点为污水沿池长多点进入,使BOD负荷沿池长得到了均衡,增强了耐冲击负荷的能力,并克服了传统活性污泥法的上述缺点,其曝气方式一般为推流式。吸附再生法是污水从沿曝气池长方向的某一点进入,而回流污泥则进入池首,在再生段进行曝气再生,而再生后的活性污泥在吸附段迅速吸附污水中的有机物。该工艺具有较强的耐冲击负荷的能力,且曝气时间较短,一般为3~5h,故曝气池容较小。对处理污水中悬浮性有机物浓度较高的污水,其处理效果较好,而对处理溶解性有机物较多的污水,则处理效果低于传统活性污泥法,一般BOD
5和SS的总处理效率均为80%~ 90%。
完全混合式活性污泥法常用的池型是将二沉池和曝气池合建的曝气沉淀池,采用表曝机曝气,污泥回流比为100%~500%,污水在池内的水力停留时间为3~5h,该工艺优点是无需鼓风机房和管道、耐冲击负荷能力强。缺点是处理效率比普通活性污泥法低,BOD5和SS的总处理效率都只有80% ~ 90% ,活性污泥较易产生污泥膨胀,此外运行安全性比鼓风曝气低。该工艺主要适用于小城市或居民区的污水处理,也常用于工业废水处理。
城镇污水二级处理系统中,曝气供氧的能耗最大,约占全系统总能耗的50%,因此,降低曝气耗氧量是城镇污水处理厂节约能耗的主要环节。影响曝气耗氧量的因素众多,难以定量表示,而且在实践中变化幅度较大。一般情况下,去除单位BOD的耗氧量为1 ~ 2kg/kg,低值<,高值>。
对于活性污泥法常用的设备,中小型污水处理厂可以使用多级低速高心风机和陶瓷曝气头,这样的鼓风机噪声小、曝气头充氧效率高;采用氧化沟工艺的可以采用转刷或转碟;中型污水处理厂最好使用单级高速离心风机,以便控制和优化鼓风机的送风量,节能降低成本。
随着对氮、磷营养物排放标准的提高,目前的活性污泥法工艺中都结合了脱氮或除磷的功能要求。因为常规的二级生化处理工艺虽然稳定可靠,可以有效地降低污水的BOD5和SS,但对污水中同时存在的氮、磷等营养物只能去除10% ~20%,而典型城市污水中T