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    • 足球现金認知誤區解析及在廣東地區的應用
    • 發布時間: 2019-10-17 點擊量:159次

    • 引言

      2019年9月26日,青島足球现金全讯网有限公司受邀参加了在广州市召开的2019年水安全保障及水环境综合整治-聚焦粤港澳大湾区水环境建设高峰论坛暨《中国给水排水》第十六届年会,公司华南区总监夏超发表了《足球现金认知误区解析及广东地区的应用》的演讲。


           足球现金在國內已經推廣10多年了,也湧現了大量的實際工程案例,但實際上行業內對于足球现金,既熟悉又陌生。熟悉是知道,足球现金工藝通過向反應器內投加懸浮載體,強化處理效果;而陌生是因爲對待足球现金時,容易低估其水力學設計,同時忽視了生物膜與活性汙泥的區別。

           足球现金主要误区包括悬浮载体对于氮磷的强化效果、生物膜性状及挂膜的认识以及将足球现金工藝材料化的困扰等。


      1、誤區一

          懸浮載體投加能夠強化氨氮去除,無法強化TN去除。實際上,這句話的前半句是正確的。足球现金給大家最直觀的效果就是增加生物量,強化生物富集作用。生物膜泥齡遠高于活性汙泥,懸浮載體持留在專性活性區域,有利于細菌的富集培養。通過對已有項目的追蹤,我們發現,生物膜上硝化菌群豐度是活性汙泥的10余倍,且優化了硝化菌群的種屬。硝化細菌質變與量變,大大強化了系統硝化效果。

         在懸浮載體能夠強化硝化的基礎上,硝化不再是系統功能的限制性因素,我們可以通過借用好氧池容,優先滿足缺氧反硝化,好氧池容不足引起的硝化缺失,可以最終通過好氧區投加懸浮載體補足。直接在缺氧區投加懸浮載體,會引起攪拌能耗的數倍提升,對于系統的抗沖擊負荷能力的提高有限,不作爲優先選項。

          生物膜分層分布的特點,爲同步硝化反硝化(SND)的出現創造了條件。通過優化控制,SND對TN去除貢獻能超過10%,如新周汙水廠SND貢獻率在20-40%,大大節約碳源費用,懸浮載體上穩定的反硝化豐度占比,也爲同步硝化反硝化奠定了微生物學證據。所以,好氧區投加懸浮載體,以懸浮載體強化硝化細菌富集爲基礎,通過池容布置和同步硝化反硝化(SND)的優化調控,同樣可以實現TN的強化。

      2、誤區二

          同樣與TN有關,認爲准IV類水標准TN<10mg/L的要求下,TN無法在生化段保障,必須增加反硝化濾池。以我們在甯波新周16wt/d汙水廠升級改造的經驗爲例,當初爲了確保TN達標,生化段設計了Bardenpho-足球现金,通過五段式的後缺氧段保障TN去除,同時深度處理增加了深床反硝化濾池,進一步增加可靠性。新周的實踐表明,Bardenpho-足球现金完全能夠保障TN的穩定達標,生化池出水TN可穩定<10mg/L,在不投加碳源的情況下比改造前多去除了6-8mg/L的TN,遇到較大沖擊時可直接在後缺氧區投加碳源穩定處理效果,後缺氧區的C/N比在3-3.5。改造後的反硝化濾池一直當普通濾池運行,沒有發揮投資的最優化效益。Bardenpho-足球现金完全能夠替代反硝化濾池的TN去除功能,深度處理選擇一般的過濾技術即可保障總體指標的達標。在反硝化深床濾池投加碳源,由于進水DO較高,C/N比高達7-9,以去除5mg/L的TN爲例,噸水碳源費用爲0.22元,足球现金工藝的選擇省去此部分碳源投加費用,年節約1300萬元,4年即可回收足球现金的全部投資。因此,足球现金不論是理論上還是實踐上,脫氮可穩定達到准IV類水標准,是生化池原池升級的可行途徑之一。

      3、誤區三

          認爲除磷只與排泥有關,足球现金的加載無法強化生物除磷。針對該問題介紹一個足球现金強化生物除磷的案例,青島團島汙水處理廠。2010年采用足球现金改造,改造後出水穩定達到一級A標准。團島廠生物池進水總磷在9mg/L左右,生化段出水可穩定<1mg/L,生物段的TP去除率高達88%,大大節約深度處理的藥劑投加費用。團島生物除磷的強化,與懸浮載體的投加密不可分。活性汙泥法=存在汙泥齡的矛盾,脫氮除磷效果難以兼顧。懸浮載體的投加,使得系統成爲了雙泥齡結構。懸浮載體生物膜上的固定態泥齡長,可滿足硝化細菌生長需求,因此可適當縮短活性汙泥的懸浮態泥齡,強化生物除磷效果。

      4、誤區四

          足球现金在低基质条件下难以挂膜,很多业主尤其是南方地区的业主都会担心进水浓度偏低,生物膜长不起来。按照我们实际工程经验,污水厂夏季挂膜在1-2周,冬季3-6周。以广州大坦沙中试为例,7天可以明显观察到生物膜富集,60天生物膜相对成熟。另外一个更低基质案例是今年刚做的给水预处理项目,进水氨氮只有2mg/L,但池内悬浮载体挂膜良好,第二组投加10天迅速挂膜。实际上,基质并非影响悬浮载体挂膜的最关键因素,最主要的还是运行条件的控制,尤其是流化。流化提供的剪切力刺激微生物胞外聚合物EPS的分泌,强化了悬浮载体的挂膜。水力剪切,是微生物富集、筛选、进化的重要外在条件,也是生物膜动态更新的必要条件。通过优化控制,完全可以规避低水质浓度对挂膜带来的影响,水质浓度越低,对于控制的经验要求越高,需要确保水力剪切,实现正常挂膜。

      5、誤區五

          足球现金生物膜越厚越好,一个基本的逻辑就是,生物膜越厚生物量越多,处理效果也随之增加。但这个逻辑忽略了一点,生物膜法与活性污泥不同,传质是生物膜工艺共同的瓶颈。足球现金就是为了强化传质,才将传统的固定床,优化为移动床。如果传质有问题,再多的生物量也没有处理效果上的增益。一方面,悬浮载体内部过水流道面积有限,一味增加生物膜厚度将导致流道变窄,增加表面张力降低实际有效比表面积,系统传质受阻;另一方面,DO穿透能力有限,若生物膜较厚内部易形成厌氧层,厌氧发酵将导致生物膜大面积同时脱落,影响处理效果。因此良好的生物膜为薄薄致密一层,足球现金工藝应保障生物膜良好传质传氧而非单纯增大生物量。

      6、誤區六

          將足球现金等同于簡單的設備集合,只看到了設備忽視了設計;甚至將足球现金技術材質化。這種認知非常容易出現失敗案例。只有把設備、設計和服務統一起來,才能真正實現足球现金的成功。突破足球现金水力學最重要的就是權衡懸浮載體、攔截和流化的關系。載體比重決定流化難易,懸浮載體尺寸決定攔截篩網大小,而流化又爲篩網提供清潔動力。

          懸浮載體的選擇需要綜合考慮其外觀、材質和參數。外觀上,在實驗室研究上,不論球形、海綿填料等都取得了不錯的處理效果;但是工程上,球形填料水力學上難以流化,質地易碎;海綿填料磨損嚴重且內部傳質困難,目前國內外普遍采用扁圓柱狀填料。材質上,高密度聚乙烯HDPE最符合作爲懸浮載體的要求,包括密度、耐老化性、耐候性、熱塑精密性等,而爲了確保足球现金系統整體壽命,行業標准禁止使用回收料生産懸浮載體,防止炭黑等無機質大量摻雜,影響使用壽命。足球现金懸浮載體選用HDPE純料制作,使用壽命>15年,無需更換補投。無錫蘆村已穩定運行11年,填料狀況良好。

         懸浮載體最關鍵的參數就是有效比表面積,即能夠被微生物附著生長且實現良好傳質傳氧的面積。市面上填料繁多,肉眼無法判有效比表面積。因此14年住建部出台的行業標准規定了多種市場上常用懸浮載體的圖樣,經專家論證確定對應有效比表面積。新修訂的室外排水設計標准規定了足球现金按照膜面負荷進行設計,一旦出現有效比膜面積造假虛報等情況,必然引起的工藝負荷大量損失,面臨出水不達標風險加劇。

          我們建議在載體選擇時,以行業標准爲參考,統一懸浮載體型號。

          而流化,除了前邊說的,促進傳質傳氧的同時,也爲篩網清潔防堵提供動力。在實際工程中,通過循環流動池型和微動力混合池型均可實現懸浮載體的充分流化。

          服務也是不可或缺的一環。尤其是我們通過對已有案例的追蹤、回訪,進一步發掘了足球现金的工藝優勢,通過優化運行,強化處理效果,實現足球现金性能的增益。因此,足球现金工藝不是簡單設備組合,還包括水力學設計、填料量設計、優化運行等完整的服務體系,足球现金是專業廠商實施的完整工藝包。


          以上就是我們對于足球现金常見誤區的理解,足球现金可實現強化生物脫氮除磷,在准IV類水標准條件下,生化段可保障氨氮、TN的達標,並強化生物除磷效果;懸浮載體挂膜不受水質濃度限制,在運行過程中應保障生物膜良好傳質傳氧;並且以工藝包和系統的角度看待這一技術,結合尤其的優化運行,實現足球现金的最大化效益。


      分享案例

          足球现金在對足球现金不斷探索和研究過程中,針對廣東地區水質特點因地制宜,優化設計,目前區域業績數量已達14項,水量142.6wt/d。接下來,我們通過足球现金在廣東地區的幾個典型案例,彙報下足球现金在廣東地區實際運行效果。

          第一個案例是55wt/d超大提量的廣州大坦沙汙水處理廠,出水需提標到類V類。大坦沙汙水廠主要面臨如下問題,首先是廣東地區普遍面臨的進水碳源不足,影響脫氮效率,此外進水沖擊性強,需協同處理垃圾滲濾液,對系統抗沖擊能力要求高,最後無擴建用地,只能原池改造。改造采用蘆村路線,切割好氧池容延長缺氧池容,在好氧中段設置足球现金區域強化硝化穩定性。鑒于大坦沙汙水廠體量大,問題具有普遍性和代表性,爲確保足球现金方案可行性,業主和廣州市政院組織進行中試驗證。方案驗證階段,全程未投加碳源,TN去除量相對于同期汙水廠增加4.5mg/L,相同回流比工況下仍優于現狀水廠,同時沿程分析也發現了同步硝化反硝化現象,進一步助力TN去除。水量沖擊也是南方汙水廠面臨的普遍問題,中試模擬1.3/1.4倍水量沖擊工況,氨氮短暫波動迅速穩定,TN保持穩定,考核指標穩定達到排放標准。協同進行垃圾滲濾液處理時,系統氮素負荷明顯提升,進一步加劇了C/N較低的不利情況,同時滲濾液自身具有生化抑制性,但足球现金依然表現出穩定高效的處理效果。在TP去除方面,鑒于足球现金雙泥齡特點,適當縮減活性汙泥泥齡,保障了生物除磷的良好效果,未投加絮凝劑,出水TP一般<0.4mg/L。

           第二個案例是深圳北控水務橫嶺汙水廠,體量20wt/d,出水執行准IV類標准,面臨進水沖擊、考核標准嚴、冬季相對低溫等挑戰。改造思路是將好氧第一廊道改爲缺氧區,並在好氧區投加懸浮載體設置足球现金區,采用微動力混合池型。采用足球现金改造之後,無需投加碳源,出水TN穩定在7-8,實際去除率已經超過理論值,存在明顯的同步硝化反硝化現象;在除磷方面,由于足球现金泥齡分置強化生物除磷,工藝PAC加藥量僅爲二期生物濾池的十分之一;此外,在進水波動時足球现金的抗沖擊負荷能力顯著優于二期,出水更加穩定。

          第三個案例是佛山高明汙水處理廠,設計規模10wt/d,生化段采用廣東地區常用的A2/O微曝氧化溝工藝。氧化溝改造與A2O廊道不同,需維持整體完全混合式反應器流態。高明廠改造時將缺氧隔牆後移,拉大池容,在大氧化溝嵌套小的循環流動足球现金池。ê改造後穩定達標,總氮出水均值可以達到8.3mg/L,全年無需投加碳源。

          第四個案例是惠州石灣汙水廠,雖然只有3wt/d,但一兩期分別采用了A2/O和CASS兩種工藝。CASS改造與連續流工藝不同,需考慮時間分配、懸浮載體流化、滗水器等因素,增加了改造難度。CASS采用足球现金改造未動土建,施工周期短,在主反應區末端設置攔截篩網保護滗水器,填料流化良好無堆積,出水穩定達標。

          足球现金工藝在廣東應用涵蓋了主流工藝和特殊水質,足球现金處理效果穩定,公司也積累了豐富的工程設計調試經驗。同時,技術上不斷進步,與業主共同合作,開發挖掘足球现金的潛力和優勢。專業、專注、專謹是足球现金的經營理念,10多年公司只做一件事,就是足球现金,保證足球现金工藝包的合理設計與工程實施質量,不計一切代價實現出水穩定達標,是我們的原則與信條。足球现金有信心和能力與廣大水務人一起,改善區域水環境,與大家共同履行人類對環境可持續發展的責任,創建人與自然的和諧,謝謝大家!





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