娄底市一体化污水处理设备
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污水处理一体化系统-集工程,设备与一体服务,有效缓解城市超负荷现象污水处理一体化系统,提供专业的设计,制造,安装,调试。
目前,污水除磷的方法有化学沉淀法、电解法、微生物法、水生物法、物理吸附法、土壤处理法和膜技术处理法等。其中吸附法以其容量大、耗能少、污染小、去除快和可循环等优点,在除磷方面得到了广泛的应用。用单一材料直接吸附磷的研究已经成熟,现在的主要研究方向已经转为对材料进行改性后用于磷的吸附研究,改性材料的吸附研究方兴未艾。
1、吸附法除磷研究现状
1.1、活性炭
近年来对活性炭用于吸附的研究,大多以改性的方式出现,通过增强活性炭的化学吸附能力来提高除磷效果。
含铁活性炭有很好的吸附磷效果,Zhengfang Wang等〔2〕对比含铁活性炭(AC-Fe)和含铁氧化活性炭(AC/O-Fe)后发现,通过硝酸氧化的活性炭(AC/N-Fe)可搭载更多的Fe,从而在活性炭表面形成大量的活性位点,得到了比AC-Fe更高的磷吸附效果。其中AC/N-FeⅡ和AC/N-FeⅢ的吸附过程主要以表面吸附和颗粒内扩散为主,且AC/N-FeⅡ较AC/N-FeⅢ颗粒内扩散能力强,活化能更高,因此综合研究表明:AC/N-FeⅡ对磷吸附效果优于AC/N-FeⅢ〔3〕。
ACF-La的吸附磷能力会因溶液中存在NO3-、SO42-、CO32-而变差〔4〕。ACF-LaOH吸附磷的主要机理是配体交换、静电作用和Lewis酸碱反应。pH增加会减弱配体交换和静电作用的能力,而增强Lewis酸碱反应的能力,致使综合吸附量减少〔5〕。Jianyong Liu等〔6〕研究ACF-LaFe吸附磷发现,ACF-LaFe带有大量净正电荷,使得其大吸附容量高于ACF-LaOH,室温下大吸附容量可达29.44 mg/g,共存阴离子对吸附磷有不利影响,顺序为:F->SO42->NO3- >Cl-。
1.2、生物质
生物质主要指自然界中一切有生命的可以生长的有机物质。用于吸附工程的有机物质及其废弃物就是生物质吸附剂。生物质吸附剂具备以下优点〔7〕:材料成本低、分布广;孔隙率高,表面积大;表层含有较多羟基,改性简单,与磷酸根离子反应的活性较高;在水中不溶解,易分离。近年来研究的生物质吸附剂有软体动物壳、蛋壳、甘蔗渣等。
Wanting Chen等〔8〕在研究用牡蛎壳吸附初始质量浓度为10 mg/L的磷时发现,反应温度从20 ℃升到30 ℃和壳粒径从590 μm降到180 μm,都会增大牡蛎壳的吸附容量,牡蛎壳有丰富的吸附位点,并且比大多数吸附剂更环保。
T. K?se等〔9〕用焙烧废蛋壳(CWE)吸附磷时发现,CWE对磷的吸附去除率在pH 为2~10时都能大于99%,并得到吸附剂的jia投加质量浓度为2 g/L;其他阴离子的存在对CWE吸附磷的影响不大,吸附磷后的CWE由于含有大量钙、镁和磷,可用作肥料和土壤改良剂;附着氢氧化铁的废蛋壳吸附磷的速率很快。
W. Carvalho等〔10〕研究改性甘蔗渣吸附磷的效果发现,附着Fe2+的甘蔗渣(0.06 mol/g)比不附着 Fe2+的甘蔗渣在吸附磷的效率方面提高了45%,羧甲基改性的甘蔗渣附着Fe2+的浓度比未改性的甘蔗渣提高了80%,只需要对原材料做稍微的化学改性,磷吸附性能就能得到大大的优化。
1.3、金属(氢)氧化物
1.3.1、金属氧化物
金属氧化物具有表面积大、羟基团众多和选择吸附性高的优点。
氧化铁吸附磷主要通过球面的静电吸附和球内络合的化学吸附〔11〕。磁性氧化铁纳米粒子在磷的初始质量浓度为2~20 mg/L、吸附剂投加质量浓度为0.6 g/L、反应时间为24 h时,得到磷大吸附容量为5.03 mg/g,在pH=11.1时,吸附容量则急剧下降到0.33 mg/g〔12〕。
L. Rodrigues等〔13〕研究水合氧化锆吸附磷时发现,温度由25 ℃升至65 ℃时,吸附容量则由53 mg/g升至67 mg/g,且在12 h达到吸附平衡,在pH=12时能解吸约74%的磷。氧化锆纳米粒子吸附磷的速率很快,在pH=6.2时可达大吸附容量为99.01 mg/g,是吸附容量zui高的吸附剂之一,高浓度的共存阴离子对磷的吸附影响很小,吸附的适pH 为2~6,吸附容量在pH超过7时急剧下降〔14〕。在水污染治理受到人们越来越多关注的今天,医院污水作为城市污水的重要组成部分受到了更多的重视。随着院区建设,依照相关法规要求,需要在院内建立污水处理站,对整个院内的综合排水进行处理。
医院污水含有生活污水、含菌废水、传染性bing原污水等,为达到相关规范要求,医院污水处理采用二级(生物)处理方法,处理工艺流程为预处理—格栅—调节池—生物处理—沉淀—消毒池。生物处理采用生物接触氧化法,日常消毒剂采用商品高浓度次氯酸钠溶液,同时备有化学法二氧化氯发生器以备紧急情况时现场制备消毒剂。经处理后的出水水质可以达到排放标准的要求。
娄底市一体化污水处理设备污水水量、水质排放标准
北京清华长庚医院日处理水量为1215m3/d,小时平均处理水量为50m3/h,小时变化系数为2.0,小时高峰处理水量为100m3/h。参考相同规模的北京同级医院排水监测结果:BOD:270mg/L;COD:460mg/L;SS:130mg/L;氨氮:48mg/L等。《医疗机构水污染物排放标准》GB18466-2005,如表1。
污水处理工艺的分析及确定
医院污水处理的目的是通过采用各种水处理技术去除水中的污染物,以达到排放标准。现代污水处理技术,按处理程度划分,可分为一级、二级和三级处理。
一级处理
一级处理为物理处理法,主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质。经过一级处理后的污水,BOD一般可去除30%左右,达不到排放标准。
二级处理
二级处理主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(即BOD,COD物质),去除率可达90%以上,使有机污染物达到排放标准。处理工艺流程为一级处理+生物处理,生物处理采用活性污泥法和生物膜法等。
三级处理
三级处理,主要是进一步处理难降解的有机物、磷和氮等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷法、混凝沉淀法、砂滤法、活性炭吸附法、离子交换法和电渗析法等。
其他处理
普通病房等一般生活污水先经化粪池处理;传染病门急诊和病房的污水应单独收集处理;厨房食堂的污水应经设隔油设备处理;放射性废水应单独收集处理(经过衰变池)等。
消毒处理
消毒工艺是污水处理的zui后一步,主要是杀灭污水中的致病微生物和粪大肠菌群,以达到排放标准的要求。主要的消毒方法有次氯酸钠、臭氧、紫外线、二氧化氯等若干种。
医院污水处理工艺的确定
医院污水处理属于小型污水处理工程。一般小型生活污水二级处理工艺常用的有活性污泥法、生物膜法中的生物接触氧化法和生物转盘法等。
生物接触氧化法
生物接触氧化法的两个技术实质:一是在池内填充填料,已经充氧的污水浸没全部填料,并以一定的流速流经填料,填料上吸附了生物膜,在生物膜上微生物的作用下去除污水中的有机物;二是采用曝气装置向微生物提供所需要的氧气,并起到搅拌和混合的作用。可以说,生物接触氧化法具有活性污泥法的特点,还具有无污泥膨胀、容积负荷高、间歇运行、操作简单、运行方便,不需要回流污泥、污泥生成量少等特点,并且管理简单,剩余污泥少,占地面积小,比较适用于医院污水的处理。氧化性杀菌剂是强氧化剂,能够氧化微生物体内起新陈代谢作用的酶而杀灭微生物。