10m3/h地埋式一體化污水處理設備
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改造后運行效果分析
本次升級改造工程于2018年8月中旬完成，水量達到設計值4萬 m3/d條件下，所投加的懸浮載體完成掛膜。分析2019年1月1日—2019 年6月25日共計176 d的進出水水質(zhì)數(shù)據(jù)(包含整個冬季運行階段)。
使用MBBR工藝改造后，強化了原池處理能力。NH3-N處理負荷力增大了24%。MBBR工藝屬長泥齡，有利于硝化菌群富集，且通過水力剪切的作用，保障懸浮載體上的硝化菌一直處于較高的活性。生化池出水TP濃度為(0.35±0.083) mg/L，已經(jīng)達到一級A標準，通過磁混凝工藝進一步保障了TP的達標。
沿程分析發(fā)現(xiàn)，好氧MBBR區(qū)發(fā)生了明顯的同步硝化反硝化(simultaneous nitrification and denitrification, SND)現(xiàn)象，TN去除率為22.44%，TN去除貢獻率達到35.01%。生物膜上典型的缺/好氧微環(huán)境，以及對功能微生物的富集作用，促進了同步硝化反硝化作用的進行，使得在好氧區(qū)仍有TN的進一步去除，也大大降低了碳源的投加費用，故對于進水基質(zhì)濃度不高的污水廠，甚至可*節(jié)約外投碳源，使得MBBR除了在池容做到深度挖潛外，真正實現(xiàn)了基質(zhì)利用上的深度挖潛，應用前景廣闊。對眾多使用MBBR的污水廠進行調(diào)研，發(fā)現(xiàn)在好氧填料區(qū)均存在顯著的SND現(xiàn)象，TN去除量在3～8 mg/L，且基質(zhì)濃度較高的污水廠，SND效果更佳顯著。
04 改造前后經(jīng)濟指標分析
該工程總投資為9 747萬元，其中工程費用為7 659萬元，如表3所示。改造后混凝劑投加量減少，但是增加了磁粉的消耗，故總的噸水藥劑投加費用基本不變，磁混凝工藝的增加使得噸水電耗有所提高。
改造前出水水質(zhì)執(zhí)行二級標準，運行平均能耗為0.279 kW·h/m3；改造后出水水質(zhì)執(zhí)行一級A標準，運行平均能耗為0.322 kW·h/m3，與改造前相比，增加了0.043 kW·h/m3。由于改造后新增4臺二次提升泵且磁混凝池也需攪拌，該部分增加電耗為0.053 kW·h/m3，生化池能耗變化不大且出水水質(zhì)得到了提高。
MBBR微生物分析
為進一步探究懸浮載體的作用，對該污水廠投加的懸浮載體和活性污泥進行了高通量測序分析，結(jié)果如圖2所示。
系統(tǒng)中的優(yōu)勢硝化菌群為Nitrospira(Comammox)，其在懸浮載體中的相對豐度分別為3.90%、7.33%，在污泥中相對豐度為0.75%。對懸浮載體生物膜和好氧污泥進行MLVSS測定，由表5核算得出，系統(tǒng)中69.8%的硝化菌來自懸浮載體，30.2%來源于污泥，表明在硝化過程中，懸浮載體起到了重要的作用。
此外，在懸浮載體中也檢測出反硝化菌，如Ferruginibacter、Hyphomicrobium等，反硝化菌在懸浮載體和污泥中的相對豐度分別為4.05%、2.31%和3.65%。在MBBR-2區(qū)的懸浮載體上發(fā)現(xiàn)了大量Acinetobacter，相對豐度為27.18%，該菌種屬于不動桿菌，也具有反硝化作用。反硝化菌群在填料上存在，從微觀上提供了好氧區(qū)填料上發(fā)生SND的證據(jù)。
使用“MBBR+磁混凝”工藝對工業(yè)廢水進行原池提標提量升級改造，充分利用了現(xiàn)有空地，投資運行成本低，改造周期短，運行高效穩(wěn)定。改造后水量增加至4萬m3/d，出水COD、NH3-N、TP、TN均值分別為(30.52±5.73)、(0.90±0.92)、(0.09±0.075)、(8.26±2.55) mg/L，穩(wěn)定達到一級A標準。改造前后生化池能耗不變，處理負荷提升，且抗沖擊性能更好；噸水處理費用由0.491元/m3增加至0.584元/m3，適用于工業(yè)廢水提標提量升級改造。嚴格監(jiān)督分流排放
除了進行管網(wǎng)鋪設之外，做好污水排放管理工作是很有必要的。通過分流制度來進行二者的排放管理，確保兩者的排放都是達標的，這能減少二者對于環(huán)境的污染，也能充分利用水資源。一些污染少，水質(zhì)干凈的雨水就可以直接進行二次利用，這種再利用是城市化目標建設的要求。而能夠嚴格監(jiān)督分流排放，確保排放的水是干凈的，不會對環(huán)境造成污染，首要任務就是建立相應的監(jiān)督管理機制，通過有法律效應的機制來加強用戶的排水規(guī)范意識，這里主要指的是一些工廠，當然生活污水也應當納入管理范疇。
10m3/h地埋式一體化污水處理設備加強工程的維護管理
在進行市政管網(wǎng)雨污水管道分流治理時，除了進行管網(wǎng)的鋪設和監(jiān)督排水外，管網(wǎng)鋪設后的驗收工作也是至關重要的。在進行驗收時，不能單單只是以當季的情況來驗收zui后的工程成果，還需要注意其他季節(jié)的排水情況，進行排水模擬，如旱季時，不能只考慮到旱季的排水需求，對于雨季的排水需求也要考慮到位，要確保污水管道和雨水管道都能滿足不同季節(jié)、不同排水的需求。
同時，為了保證管網(wǎng)正常運行，所有的管道都要登記造冊，通過相應的檔案進行管理。在排水出現(xiàn)問題時，就能直接鎖定目標管道。而且日常的維護管理工作也是非常重要的，如確保管道是對應相應的水質(zhì)進行排放的，確保隨意排放的亂象不會出現(xiàn)，否則就失去了雨污水管道分流治理的意義。在這個過程中，加入政府力量，通過政府手段來進行監(jiān)督是很有必要的，政府可以通過實行許可排水制度來確保排放的水質(zhì)是達標的。
市政管網(wǎng)雨污水管道分流治理是解決現(xiàn)有排水問題的有效措施，通過雨污水管道分流治理，能夠改善環(huán)境，帶來長期的經(jīng)濟以及環(huán)境效益。所以說，進行分流治理刻不容緩，各個城市都應該重視起來，通過了解現(xiàn)有的排水系統(tǒng)，分析現(xiàn)有的市政管網(wǎng)，進行雨污水管道分流治理，這是一項有利民生的舉措。
天然氣在開采過程中極易與游離水形成天然氣水合物，造成設備管線的結(jié)冰凍堵和腐蝕損壞。甲醇作為一種常用的水合物抑制劑，通過改變水溶液的化學勢，使其相平衡條件趨于低溫、高壓，從而有效抑制天然氣水合物的生成。但是，由于甲醇具有較強的毒性，能夠通過呼吸道、腸胃及皮膚滲入體內(nèi)導致中毒，故必須對天然氣氣井產(chǎn)出的甲醇污水進行再生回收和循環(huán)利用，以達到減少環(huán)境污染危害和消除健康安全風險的目的。國內(nèi)外目前針對甲醇污水的處理方法較多，大體上可分為單塔精餾法、雙塔精餾法、三塔精餾法以及四塔精餾法等。精餾法的本質(zhì)是利用甲醇和水的揮發(fā)度差異，通過不斷汽化、不斷冷凝來實現(xiàn)目標產(chǎn)物的分離，而對于甲醇污水這一高礦化度、高濁度、高含鐵量、高腐蝕性和低 pH 值的復雜體系來說，精餾塔在此過程中由于塔內(nèi)溫度過高勢必會出現(xiàn)結(jié)垢、堵塞、腐蝕等現(xiàn)象，嚴重干擾氣液兩相傳遞，造成塔板效率急劇降低，同時，甲醇污水中的甲醇濃度季節(jié)性變化很大，頻繁參數(shù)調(diào)節(jié)影響了裝置操作的平穩(wěn)度，產(chǎn)品質(zhì)量難以保證，甲醇返罐量增加并導致能耗提高。甲醇污水減壓熱泵精餾回收工藝是目前較為理想的一種綜合性解決方案，這是因為一方面減壓精餾可以顯著降低塔底溫度并提高組分間的相對揮發(fā)度，另一方面熱泵精餾能夠有效回收塔頂蒸汽的冷凝熱并應用于自身，提高了過程的熱力學效率且減少了能量消耗。
