污水处理设备-一体化污水处理设备-洛阳水佳环保
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核心优势

Core strengths

自主研发,自主生产

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依托洛阳老工业基地的科研及制造业基础,凝聚了一批在环保领域拥有丰富经验的人员

提供多方面服务

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专注从事各个企业环保技术研发与咨询、环保设备的生产与销售,环保工程总承包

业务范围广泛

业务范围广泛

业务范围涉及到冶金、建材、钢铁、电力、化工、医疗、市政等行业

快速响应,可靠指导

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提供技术咨询与方案,集科研、设计、生产制作、安装调试、售后服务为一体

ABOUT SHUIJIA

关于水佳环保

洛阳水佳环保科技有限公司位于十三朝古都,旅游城市、历史文化名城——洛阳,公司依托洛阳老工业基地的科研及制造业基础,凝聚了一批在环保领域拥有丰富经验的环保专家及工程技术人员,顺应时代,改革创新,不断发展,公司***从事污水处理技术研发、技术咨询、技术服务;太阳能、风能、光伏发电的技术开发、技术咨询、技术服务;环保技术咨询服务;大气污染治理服务;固体废弃物治理;污水处理设备及配件的销售、安装;除尘设备,建筑材料的销售;环保工程,防腐保温工程的施工。业务范围涉及到冶金、建材、钢铁、电力、化工、医疗、市政等行业的环保技术研发与咨询、环保设备的生产与销售,环保工程总承包。公司秉承“以科技促进企业进步,以创新推动企业发展,以服务赢得良好信誉”的经营理念,追求“诚信为本、和谐发展、共创双赢”的企业精神,顺应时代要求,集科研、设计、生产制作、安装调试、售后服务为一体,重*强化工程服务、运营管理服务、打造具有中国特色的环保企业。“传承工业之文明,还人类以碧水蓝天!”洛阳水佳环保科技有限公司不断进取,开拓创新,愿以携手各界为中国环保贡献力量!
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2024-07

全村的希望?VOCs治理行业将如何发展?

大气污染治理舞台,从来就没有固定的主角。较早登台的是颗粒物,“看得见摸得着”的特性让其成为我国大气治理工作的首要目标;90年代起,多地出现了大面积的酸雨污染,二氧化硫被提到与颗粒物同等重要的位置进行重点防治;21世纪以后,二氧化硫排放量达到峰值并开始下降,氮氧化物又接上了班。可以说这三大污染物轮流登台的过程,就是半部中国大气污染治理史。如今火电超低排放改造的完成,钢铁超低排放改造进程过半,三大污染物排放量均得到有效控制,这是大气治理工作取得的辉煌成绩,但同时也带了新问题:下一个是谁?从事大气治理的环保企业要生存,要盈利,就要把治理污染物的本职工作做好,然而本职工作做得好,污染物排放量减少,对环保的需求也会下降,从而加剧业内竞争。古代封疆大吏会用养寇自重的策略来保持自己的权势,而大气治理企业显然没有能力去“养寇”,只能盼望着再来一类污染物为行业增长提供新动力,带大家脱离内卷的苦海。VOCs就是这样被寄予厚望的。首先VOCs排放量够大,生态环境部数据显示2020年我国挥发性有机物排放量为610.2万吨,介于二氧化硫与氮氧化物之间,与颗粒物排放总量相当。其次VOCs很常见,涉及到几百个细分行业,遍布全国各地,你家附近可能没有火电厂和钢铁厂,但不可能没有会排放VOCs的加油站,无论天南海北,总都能做上VOCs的生意。再次,这是一片尚未形成充分竞争,潜力还没被完全发掘的市场。有研究报告指出,“十四五”期间我国VOCs治理行业规模将达到6500-7500亿元,成为大气污染防治市场增长主力。这一点从各项重磅政策中也能窥见端倪。2023年底国务院发布的《空气质量持续改善行动计划》中提出,以降低细颗粒物浓度为主线,大力推动氮氧化物和挥发性有机物减排,几乎将VOCs放在与氮氧化物同等重要的位置上。同时在推动绿色环保产业健康发展这一部分内容中着重提到在低(无)VOCs含量原辅材料生产和使用、VOCs污染治理、超低排放、环境和大气成分监测等领域支持培育一批龙头企业。想推动VOCs治理行业发展的态度跃然纸上。然而现实却并不十分乐观。我们不妨挑选行业内几家有代表性的企业来分析一下。专注于半导体废气治理的上海盛剑环境系统科技股份有限公司、废气恶臭细分领域主板上市第一股杭州楚环科技股份有限公司、扎根广东地区的紫科装备股份有限公司、主打挥发性有机物气相治理设备及液相溶剂分离技术的武汉旭日华环保科技股份有限公司。除了主营VOCs治理业务,以上四家公司还有什么共同特点?答,他们都获得过国家高新技术企业、国家专精特新小巨人企业等荣誉。从中我们也能看出VOCs治理行业的两个主要特点,一是难,二是散。所谓“难”是说VOCs治理有一定的门槛,特别是在近些年国家大力整治淘汰低温等离子、光催化、光氧化等低效VOCs治理设施,吸附+燃烧的组合技术开始成为主流的背景下,用于VOCs治理的吸附材料、催化剂等均有较高的技术门槛。“散”是指VOCs治理项目,小且分散是VOCs排放源主要的一个特点,你家楼下的小饭馆,小区门口的加油站,街道尽头的修车店,都有可能产生VOCs污染。加油站还好说,指望一家夫妻档小饭馆,一家只有三名员工的复印店去安装VOCs治理设施,并定期维护,保持正常运行,显然有些过于理想了。看到没,排放源分散,工况千奇百怪,对技术设备要求不低,钱少还事多,大公司未必乐意入场,小公司想干还干不了。也难怪VOCs治理行业长期处于“群雄割据”的状态,行业集中度偏低,处于头部的企业有一个算一个都把自己锤炼成了“小巨人”的样子。所以对于VOCs治理行业的发展,有必要持谨慎乐观的态度,这行业潜力很大不假,受到重视也是真的,但指望其在未来几年内实现跨越式的发展也并不现实,这是由VOCs这一污染物的特点,VOCs治理技术的发展共同决定的。饭要一口一口吃,VOCs治理需求也会稳定释放,给行业增长画出一条平稳的曲线。能接住这一波增长红利的,大概率是已经在行业内扎根立足,有自己的技术产品,具备一定规模的企业,而非贸然闯入的门外汉们。

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2024-07

MBR膜的运行及维护

膜生物反应器法处理城市污水和工业有机污水,由于其高效、节能、无相变、无二次污染、产出水水质好、占地少、自动化程度高等特点,在污水处理与资源化工程中得到了广泛的应用,并显示了广阔的发展前景。膜生物反应器法处理城市污水和工业有机污水,投资2000元~4000元/吨水,运行费用低于1.50元/吨水,环境效益和经济效益都是十分显著的!一、MBR影响因素的控制膜生物反应器工艺中,膜分离的操作条件类似于传统膜分离,主要控制因素有进水水质、膜面流速、温度、操作压力、pH值、MLSS等。1、温度膜生物反应器系统宜在15℃~35℃下运行。通常,温度上升,膜通量增大,这主要是因为温度升高后降低了活性污泥混合液的粘度,从而降低了渗透阻力。2、操作压力在控制活性污泥混合液特性基本不变的情况下,膜通量随着压力的增加而增加;但当压力达到一定值,即浓差极化使膜表面溶质浓度达到极限浓度时,继续增大压力几乎不能提高膜通量,反而使膜污堵加剧。浸没式MBR的跨膜压差不宜超过0.05MPa。3、溶解氧溶解氧是影响有机物去除效果的重要因素。特别是在以除磷脱氮为目的的情况下,溶解氧的浓度控制显得尤为重要。在不同的膜生物反应器工艺类型中,混合液以各种形式在生物反应池内形成好氧、缺氧及厌氧段。反应池各段DO的控制范围为:厌氧段在0.2mg/L以下,缺氧段在0.2mg/L~0.5mg/L之间,好氧段溶解氧浓度宜不小于2mg/L。4、膜面流速膜面流速与压力对膜通量的影响是相互关联的。压力较低时膜面流速对膜通量影响不大,压力较高时膜面流速对膜通量影响很大。随着膜面流速的增加,膜通量也增加,尤其是当压力比较高的时候。这是因为膜面流速的提高一方面可以增加水流的剪切力,减少污染物在膜表面的沉积;另一方面流速增大可以提高对流传质系数,减少边界层的厚度,减小浓差极化的影响。另外,膜面流速对膜面沉积层的影响程度还与料液中污泥浓度有关,在污泥浓度较低时,膜渗透速率与膜面流速呈线性增加。但当污泥浓度较高时,膜面流速增加到一定的数值后,对沉积层的影响减弱,膜通量增加的速度减小。对于外置式MBR,运行条件尽可能控制在低压、高流速,膜面流速宜保持在3m/s~5m/s。这样做不仅有利于保持较高的水通量,而且有利于膜的保养和维护,减少膜的清洗和更换。5、MLSS浸没式MBR好氧区(池)污泥浓度宜控制在3000mg/L~20000mg/L。一般来说,在一定的膜面流速下,当料液中污泥浓度增加时,由于污泥浓度过高,污泥易在膜表面沉积形成厚的污泥层,导致过滤阻力增加,使膜通量下降。但是,料液中污泥浓度也不能太低,否则污染物质降解速率低,同时活性污泥对溶解性有机物的吸附和降解能力减弱,使得混合液上清液中溶解性有机物浓度增加,易被膜表面吸附,导致过滤阻力增加,膜通量下降。因此,应当维持料液中适中的污泥浓度,过高或过低都会使水通量减小。6、pH值膜生物反应池进水pH值宜为6~9。二、MBR生化过程控制进水水温低于8℃时,活性污泥的活性受到一定的影响,此时要适当降低出水量,保证污水中有机物在反应池内得到充分的降解,从而确保出水水质。减缓膜堵塞。在气温发生突变的季节中尤其要注意观察出水水质,如出水水质有突变时,要减少适当出水量、增加曝气时间。正常运行时,应极力避免对微生物新陈代谢有抑制作用的消毒液、消毒剂混入生物反应池中。防止设备中微生物的正常生物机理受到破坏,导致出水恶化。当污水中含有大量的合成洗涤剂或其他起泡物质时,膜生物反应池会出现大量泡沫,此时可采取喷水的方法解决,但不要向反应池内加入含有油性物质的消泡剂来去除泡沫。也不可使用硅胶系列消泡剂。硅胶系列消泡剂被吸附到膜表面,会加快膜间差压的上升,使膜堵塞。此时,即使用药液清洗也很难恢复压差,需要更换膜。MBR法工艺系统应定期排放一定量的剩余污泥。排泥量可根据污泥沉降比、混合液污泥浓度、活性污泥的有机负荷或污泥龄来确定。三、MBR膜污染与清洗的控制膜污染是污水中的悬浮颗粒、胶体等在膜表面沉积,造成膜孔堵塞的现象。膜一旦与料液接触,污染即开始,由于溶质与膜之间相互作用产生吸附,开始改变膜特性。对于微滤膜,这一影响不十分明显,以溶质粒子的聚集与堵孔为主;而对于超滤,如膜材料选择不当,影响相当大,与初始纯水通量相比,可降低20%~40%。尤其在低流速、高溶质浓度情况下,溶质在膜表面达到或超过饱和溶解度时,便有凝胶层形成,导致膜的透过量不依赖于所加压力,引起膜透过量的急剧降低,因此在此种状态下运行的膜,使用后必须清洗,以恢复其性能。控制膜污染的措施有:1)对膜生物反应池系统进水进行预处理,去除其中的粗大颗粒;2)选择合适的操作压力;3)缩短出水泵抽吸时间或延长停吸时间和增加曝气量均有利于减缓膜污染。对膜进行空气清洗可以除去表面杂质,孔中的杂质可用水反洗将其排出。水反洗是用过滤水从反洗罐中泵到抽水管中,根据膜种类的不同,一般每10分钟~24小时反洗一次。当水反洗无效果时,为了保持膜的良好性能,有必要使用化学清洗方法去除污染物。膜的化学清洗依据污染物的具体情况有所不同,使用的清洗药剂也不一样。化学清洗时,选择化学药品的原则一是不能与膜及其他组件材质发生任何化学反应,二是不能因为使用化学药品而引起二次污染。

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2024-07

污水处理常见设备维护要点

若要使污水与污泥处理系统的正常稳定运行,保证与工艺配套机电设备的运行状况也是非常重要的。同时,机电设备的稳定运行,对污水处理厂节能降耗影响很大。(一)格栅机格栅除污机是污水处理工艺的第一道工序,也是污水处理厂内容易出现故障的设备之一。一旦出现故障,污水处理厂将不能够正常进水。常见问题:格栅机卡阻:不管连续运行还是间歇运行,因为格栅机长时间与污水接触,容易造成轴承磨损,运行出现卡阻现象,造成链条或耙齿拉偏或其他机械故障。为此,需要加强格栅机相关机械部件的润滑保养,以及日常巡检要及时到位。格栅机堵塞:污水中常夹带一些长条状的纤维、塑料袋等易缠绕的杂物,容易造成栅条和耙齿等堵塞。这一方面会使过栅断面减少,造成过栅流速过大,拦污效率下降。另一方面也会造成栅渠过水速率缓慢、沙砾沉积、栅渠溢流等问题。一般只能进行技术改造完善或勤维护,采用人工清理的方式解决。(二)提升水泵国内目前的污水处理厂,大多采用潜水泵提升污水。从实际运行中发现,潜水泵在使用过程中,由于污水中各种杂质与浮渣较多,这些杂质容易缠绕在水泵的叶轮和密封环的间隙里,引起机械密封效果和水泵效率降低,使污水进入到密封腔而产生故障,严重时将导致水泵电机过流损坏。针对该问题主要是加强格栅机的格渣效果,定期检查潜水泵的绝缘和密封、核算提升泵效率,定期轮换使用等。因污水处理厂进水量一天24小时均有变化,以及配套污水收集系统完善程度的不同,使得不同时期污水处理厂进水量可能有较大变化,特别是合流制的排水系统,进水季节性变化的特征非常明显。因此,在潜水泵的选用和配置上,应留有较大的调节空间。通常可采样多台水泵抽排水量呈梯度配置,结合定速泵配合调速泵控制方式,其中定速泵按平均流量选择,满足基本流量需求。调速泵变速运转以适应流量的变化,流量波动较大时以增减运转台数作补充。(三)鼓风机鼓风机是污水处理工艺的关键设备,耗能较大。风量、风压、电耗、噪音等是选用鼓风机的基本技术参数,使用中需结合工艺运行的特点,注意其适用的范围和调节能力。污水处理厂的生物反应池微孔曝气系统一般采用离心式鼓风机。离心风机具有效率高、使用年限长、壳体内不需要润滑、气体不会被油污染等优点,特别是在供风量、风压的适用范围、噪音控制以及运行的稳定等方面均较罗茨风机优越。罗茨风机一般适用于池深较浅,需要的风量和风压较小的情况。在能耗控制上,可采用变频调节控制,设备配置方面,也可多台鼓风机风量呈梯度配置,针对不同的工况,以增强工艺运行调节的灵活性,同时减少电耗。油冷却器、油过滤器要定期清理,保证油质,需定期更换和送检,防止出现乳化现象。油冷却器有风冷和水冷两种方式:采用风冷注意定期清洁风冷却器的散热片,防止堵塞和积集尘垢;采用水冷需定期清理和维护冷却塔以及相应管路,注意保证循环冷却水的水质,可定期加入缓蚀阻垢药剂,防止细菌滋生、冷却器、管路结垢以及铜构件发生原电池反应腐蚀,影响冷却效果甚至污染油质。过滤器要定期清洁或更换,保证进口负压在规定范围以内,减少因负压过高导致的鼓风机喘震故障的发生。(四)曝气头目前大部分的曝气方式采用的是微孔膜曝气,有盘式、球冠式、板式、管式等橡胶膜微孔曝气器类型。曝气器使用一段时间后,因微孔堵塞,阻力增大和橡胶老化、弹性变差等,导致充氧效率均会下降。为避免曝气器的堵塞或阻力增加过大,应定期进行曝气器的清洗。可采用甲酸清洗或大气量高压空气清洗。采用甲酸清洗要小心控制甲酸的浓度、清洗的频次、注意操作安全;采用大气量空气清洗要小心控制气量大小、强度和清洗的频次。另外,注意要定期打开曝气系统的排水阀门,排出冷凝水。对严重堵塞或破损的曝气头要及时更换,保证生物池曝气的均匀性,防止出现死角,堆积污泥。(五)排泥设备因为工艺的差别,有部分污水处理工艺不带二沉池,如SBR、UNITANK等,而且其池底是平的,容易在排泥时形成泥层漏斗。后期排出的混合液浓度降低,未能排出足量的污泥,导致剩余污泥浓度的下降,带来污泥处理能耗、药耗的上升。对于这些工艺的运行,宜采用间歇排泥方式或改造成多点排泥的系统。此外,在有二沉池的生物处理系统,需要对二沉池刮吸泥机进行定期维护,保证排泥顺畅,防止积泥而影响出水SS等指标。(六)脱水机目前国内采用的机械脱水方式主要有离心脱水机和带式压滤脱水机。1、离心脱水机运行中应研究进离心脱水机的浓缩污泥含固率的要求范围,进料量(装机容量),较大产量,离心机差速、转速,不同类型聚丙烯酰胺(PAM)加注率、投加浓度对离心机脱水后的污泥含固率、分离水SS值和回收率的影响。若要离心脱水机的污泥脱水处理达到理想的分离效果,可以从两方面来考虑:转速差越大,污泥在离心机内停留时间越短,泥饼含水率就越高,分离水含固率就可能越大。反之,转速差越小,污泥在离心机内停留时间越长,固液分离越彻底,但必须防止污泥堵塞。利用转速差可以自动地进行调节,以补偿进料中变化的固体含量。当污泥性质已经确定时,可以改变进料投配速率,减少投配量改善固液分离;增加絮凝剂加注率,可以加速固液分离速度,提高分离效果。常见问题:开机报警或振动报警离心脱水机开启时低差速报警引起主电机停机或者振动较大、声音异常,造成报警停机。上述情况为上次停机前冲洗不彻底所致,即冲洗不彻底会导致两种情况发生:一是离心机出泥端积泥多导致再次开启时转鼓和螺旋输送器之间的速差过低而报警;二是转鼓的内壁上存在不规则的残留固体导致转鼓转动不平衡而产生振动报警。轴温过高报警这主要是由于润滑脂油管堵塞致润滑不充分、轴温过高。由于离心脱水机的润滑脂投加装置为半自动装置,相对人工投加系统油管细长,间隔周期长,投加1次润滑脂容易发生油管堵塞的现象。一旦发生,需要人工及时清理,其主要原理是较频繁地加油以保证细长油管的有效畅通。当然,润滑脂亦不能加注过多,否则亦会引起轴承温度升高。主机报警而停机开启离心脱水机或运行过程中调节脱水机转速,主电机变频器调节过大或过快,容易造成加(减)速过电压现象,导致主电机报警。运行中发现,一般变频调节在2Hz左右比较安全。离心脱水机在冲洗状态下,尤其在高速冲洗时,也易造成加(减)速过电压现象,所以在高速冲洗时离心脱水机旁应有运行人员监护。离心脱水机不出泥在离心脱水机正常运转的情况下,相关设备正常运转,但出现不出泥现象,滤液比较混浊,差速和扭矩也较高,无异响,无振动,高速和低速冲洗时扭距左右变化不大,亦出现过扭距忽高忽低的现象,再启动时困难,无差速。这种情况多发生在雨季,由于来水量大,对生物池的污泥负荷冲击大,导致剩余污泥松散、污泥颗粒小。而污泥颗粒越小,比表面积越大(呈指数规律增大),则其拥有更高的水合强度和对脱水过滤更大的阻力,污泥的絮凝效果差且不易脱水。此时,如不及时进行工艺调整,则离心脱水机可能会出现扭矩力不从心的现象(过高),恒扭矩控制模式下差速会进行跟踪。一旦差速过大,很容易导致污泥在脱水机内停留时间短、固环层薄;另一方面,转速差越大,由于转鼓与螺旋之间的相对运动增大,对液环层的扰动程度必然增大,固环层内部分被分离出来的污泥会重新返至液环层,并有可能随分离液流失。这种情况下会产生脱水机不出泥的现象。在进泥浓度较低且污泥松散的情况下,采用高转速、低差速和低进泥量运行能够有效解决不出泥的问题,并且运行效果也不错。高转速是为了增加分离因数,一般来说污泥颗粒越小密度越低,需要的分离因数较高,反之需要较低的分离因数;采用低差速可以延长污泥在脱水机内停留时间,污泥絮凝效果增强的同时在转鼓内接受离心分离的时间将延长,同时由于转鼓和螺旋之间的相对运行减少,对液环层的扰动也减轻,因此固体回收率和泥饼含固率均将提高;低进泥量亦增加固体回收率和泥饼含固率。2、带式压滤脱水机带式压滤脱水机是由上下两条紧张的滤带夹带着淤泥层,从一连串规律排列的辊压筒中呈S形弯曲经过,靠滤带本身的张力形成对污泥层的压榨和剪切力,把污泥层的毛细水挤压出来,获得含固率较大的泥饼。为保持带式压滤脱水机的正常运行,需注意以下操作与维护事项:(1)对有预脱水区(浓缩区)的,保证布泥均匀;(2)滤带刮刀采用软性材质,减少对滤带和滤带接口处的磨损;(3)保证滤带冲洗水压力,滤带冲洗系统尽量采用不锈钢自净喷嘴,能够自行冲掉堵塞在喷嘴的脏物,保证滤带的孔隙率和污泥脱水效果;(4)经常维护自动防偏带装置与增减压装置,减少滤带边沿磨损;(5)保证自控系统设有连锁保护装置,防止误动作给整机造成的损伤。常见问题:滤带打滑这主要是进泥超负荷,应降低进泥量;滤带张力太小,应增加张力;辊压筒损坏,应及时修复或更换。滤带跑偏这主要是进泥不均匀,在滤带上摊布不均匀,应调整进泥口或更换平泥装置;辊压筒局部损坏或过度磨损,应予以检查更换;辊压筒之间相对位置不平衡,应检查调整;纠偏装置不灵敏。应检查修复。滤带堵塞严重主要是每次冲洗不彻底,应增加冲洗时间或冲洗水压力;滤带张力太大,应适当减小张力;加药过量,即PAM加药过量,粘度增加,常堵塞滤布,另外未充分溶解的PAM也易堵塞滤带;进泥中含砂量太大,也易堵塞滤布,应加强污水预处理系统的运行控制。3、泥饼含固量下降这主要是加药量不足、配药浓度不合适或加药点位置不合理,达不到好的絮凝效果;带速太大,泥饼变薄,导致含固量下降,应及时地降低带速,一般应保证泥饼厚度为5~10mm;滤带张力太小,不能保证足够的压榨力和剪切力,使含固量降低。应适当增大张力;滤带堵塞,不能将水分滤出,使含固量降低,应停止运行,冲洗滤带。4、检测仪表因为仪表监测的污水中杂质多,环境差,经常容易导致在线仪表测量产生误差较大,或者损坏率高,极大地影响了污水处理厂在线监控的力度和自动化控制水平。由于污水处理厂进水中污染物浓度较高、悬浮物较多,容易在采样管道和分析仪器的进样管形成污垢,因此需要针对性配置水样预处理单元和选择水质浓度相匹配的分析仪器量程。在选用设备时,一些自带控制系统的大型设备配置的自控系统与厂内主要控制系统选型要一致,否则设备不易与厂内整个自控系统建立通讯,或建立通讯时需要投入较大的成本。另外,在运行过程中应建立一套详细的维护与操作规程,如维护工作一定要提前计划和准备相应的备品配件;定期对分析仪器进行标定和校正,清洗管道和预处理单元,以及更换消耗件和易损件;加强在线监测系统的日常管理等。由于污水处理厂特殊的构筑物设计及大量地处理污水,污水处理厂发生雷击现象普遍比较严重,对室外设备安全运行构成较大的威胁。对现场设备和仪表的二、三级防雷,防止出现被雷击而使现场设备和仪表的损坏。如果为了控制工程造价而缺少这些设施,那么在今后的运行管理工作中将付出更大的代价。

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2024-07

污水处理常见设备维护要点

若要使污水与污泥处理系统的正常稳定运行,保证与工艺配套机电设备的运行状况也是非常重要的。同时,机电设备的稳定运行,对污水处理厂节能降耗影响很大。(一)格栅机格栅除污机是污水处理工艺的第一道工序,也是污水处理厂内容易出现故障的设备之一。一旦出现故障,污水处理厂将不能够正常进水。常见问题:格栅机卡阻:不管连续运行还是间歇运行,因为格栅机长时间与污水接触,容易造成轴承磨损,运行出现卡阻现象,造成链条或耙齿拉偏或其他机械故障。为此,需要加强格栅机相关机械部件的润滑保养,以及日常巡检要及时到位。格栅机堵塞:污水中常夹带一些长条状的纤维、塑料袋等易缠绕的杂物,容易造成栅条和耙齿等堵塞。这一方面会使过栅断面减少,造成过栅流速过大,拦污效率下降。另一方面也会造成栅渠过水速率缓慢、沙砾沉积、栅渠溢流等问题。一般只能进行技术改造完善或勤维护,采用人工清理的方式解决。(二)提升水泵国内目前的污水处理厂,大多采用潜水泵提升污水。从实际运行中发现,潜水泵在使用过程中,由于污水中各种杂质与浮渣较多,这些杂质容易缠绕在水泵的叶轮和密封环的间隙里,引起机械密封效果和水泵效率降低,使污水进入到密封腔而产生故障,严重时将导致水泵电机过流损坏。针对该问题主要是加强格栅机的格渣效果,定期检查潜水泵的绝缘和密封、核算提升泵效率,定期轮换使用等。因污水处理厂进水量一天24小时均有变化,以及配套污水收集系统完善程度的不同,使得不同时期污水处理厂进水量可能有较大变化,特别是合流制的排水系统,进水季节性变化的特征非常明显。因此,在潜水泵的选用和配置上,应留有较大的调节空间。通常可采样多台水泵抽排水量呈梯度配置,结合定速泵配合调速泵控制方式,其中定速泵按平均流量选择,满足基本流量需求。调速泵变速运转以适应流量的变化,流量波动较大时以增减运转台数作补充。(三)鼓风机鼓风机是污水处理工艺的关键设备,耗能较大。风量、风压、电耗、噪音等是选用鼓风机的基本技术参数,使用中需结合工艺运行的特点,注意其适用的范围和调节能力。污水处理厂的生物反应池微孔曝气系统一般采用离心式鼓风机。离心风机具有效率高、使用年限长、壳体内不需要润滑、气体不会被油污染等优点,特别是在供风量、风压的适用范围、噪音控制以及运行的稳定等方面均较罗茨风机优越。罗茨风机一般适用于池深较浅,需要的风量和风压较小的情况。在能耗控制上,可采用变频调节控制,设备配置方面,也可多台鼓风机风量呈梯度配置,针对不同的工况,以增强工艺运行调节的灵活性,同时减少电耗。油冷却器、油过滤器要定期清理,保证油质,需定期更换和送检,防止出现乳化现象。油冷却器有风冷和水冷两种方式:采用风冷注意定期清洁风冷却器的散热片,防止堵塞和积集尘垢;采用水冷需定期清理和维护冷却塔以及相应管路,注意保证循环冷却水的水质,可定期加入缓蚀阻垢药剂,防止细菌滋生、冷却器、管路结垢以及铜构件发生原电池反应腐蚀,影响冷却效果甚至污染油质。过滤器要定期清洁或更换,保证进口负压在规定范围以内,减少因负压过高导致的鼓风机喘震故障的发生。(四)曝气头目前大部分的曝气方式采用的是微孔膜曝气,有盘式、球冠式、板式、管式等橡胶膜微孔曝气器类型。曝气器使用一段时间后,因微孔堵塞,阻力增大和橡胶老化、弹性变差等,导致充氧效率均会下降。为避免曝气器的堵塞或阻力增加过大,应定期进行曝气器的清洗。可采用甲酸清洗或大气量高压空气清洗。采用甲酸清洗要小心控制甲酸的浓度、清洗的频次、注意操作安全;采用大气量空气清洗要小心控制气量大小、强度和清洗的频次。另外,注意要定期打开曝气系统的排水阀门,排出冷凝水。对严重堵塞或破损的曝气头要及时更换,保证生物池曝气的均匀性,防止出现死角,堆积污泥。(五)排泥设备因为工艺的差别,有部分污水处理工艺不带二沉池,如SBR、UNITANK等,而且其池底是平的,容易在排泥时形成泥层漏斗。后期排出的混合液浓度降低,未能排出足量的污泥,导致剩余污泥浓度的下降,带来污泥处理能耗、药耗的上升。对于这些工艺的运行,宜采用间歇排泥方式或改造成多点排泥的系统。此外,在有二沉池的生物处理系统,需要对二沉池刮吸泥机进行定期维护,保证排泥顺畅,防止积泥而影响出水SS等指标。(六)脱水机目前国内采用的机械脱水方式主要有离心脱水机和带式压滤脱水机。1、离心脱水机运行中应研究进离心脱水机的浓缩污泥含固率的要求范围,进料量(装机容量),较大产量,离心机差速、转速,不同类型聚丙烯酰胺(PAM)加注率、投加浓度对离心机脱水后的污泥含固率、分离水SS值和回收率的影响。若要离心脱水机的污泥脱水处理达到理想的分离效果,可以从两方面来考虑:转速差越大,污泥在离心机内停留时间越短,泥饼含水率就越高,分离水含固率就可能越大。反之,转速差越小,污泥在离心机内停留时间越长,固液分离越彻底,但必须防止污泥堵塞。利用转速差可以自动地进行调节,以补偿进料中变化的固体含量。当污泥性质已经确定时,可以改变进料投配速率,减少投配量改善固液分离;增加絮凝剂加注率,可以加速固液分离速度,提高分离效果。常见问题:开机报警或振动报警离心脱水机开启时低差速报警引起主电机停机或者振动较大、声音异常,造成报警停机。上述情况为上次停机前冲洗不彻底所致,即冲洗不彻底会导致两种情况发生:一是离心机出泥端积泥多导致再次开启时转鼓和螺旋输送器之间的速差过低而报警;二是转鼓的内壁上存在不规则的残留固体导致转鼓转动不平衡而产生振动报警。轴温过高报警这主要是由于润滑脂油管堵塞致润滑不充分、轴温过高。由于离心脱水机的润滑脂投加装置为半自动装置,相对人工投加系统油管细长,间隔周期长,投加1次润滑脂容易发生油管堵塞的现象。一旦发生,需要人工及时清理,其主要原理是较频繁地加油以保证细长油管的有效畅通。当然,润滑脂亦不能加注过多,否则亦会引起轴承温度升高。主机报警而停机开启离心脱水机或运行过程中调节脱水机转速,主电机变频器调节过大或过快,容易造成加(减)速过电压现象,导致主电机报警。运行中发现,一般变频调节在2Hz左右比较安全。离心脱水机在冲洗状态下,尤其在高速冲洗时,也易造成加(减)速过电压现象,所以在高速冲洗时离心脱水机旁应有运行人员监护。离心脱水机不出泥在离心脱水机正常运转的情况下,相关设备正常运转,但出现不出泥现象,滤液比较混浊,差速和扭矩也较高,无异响,无振动,高速和低速冲洗时扭距左右变化不大,亦出现过扭距忽高忽低的现象,再启动时困难,无差速。这种情况多发生在雨季,由于来水量大,对生物池的污泥负荷冲击大,导致剩余污泥松散、污泥颗粒小。而污泥颗粒越小,比表面积越大(呈指数规律增大),则其拥有更高的水合强度和对脱水过滤更大的阻力,污泥的絮凝效果差且不易脱水。此时,如不及时进行工艺调整,则离心脱水机可能会出现扭矩力不从心的现象(过高),恒扭矩控制模式下差速会进行跟踪。一旦差速过大,很容易导致污泥在脱水机内停留时间短、固环层薄;另一方面,转速差越大,由于转鼓与螺旋之间的相对运动增大,对液环层的扰动程度必然增大,固环层内部分被分离出来的污泥会重新返至液环层,并有可能随分离液流失。这种情况下会产生脱水机不出泥的现象。在进泥浓度较低且污泥松散的情况下,采用高转速、低差速和低进泥量运行能够有效解决不出泥的问题,并且运行效果也不错。高转速是为了增加分离因数,一般来说污泥颗粒越小密度越低,需要的分离因数较高,反之需要较低的分离因数;采用低差速可以延长污泥在脱水机内停留时间,污泥絮凝效果增强的同时在转鼓内接受离心分离的时间将延长,同时由于转鼓和螺旋之间的相对运行减少,对液环层的扰动也减轻,因此固体回收率和泥饼含固率均将提高;低进泥量亦增加固体回收率和泥饼含固率。2、带式压滤脱水机带式压滤脱水机是由上下两条紧张的滤带夹带着淤泥层,从一连串规律排列的辊压筒中呈S形弯曲经过,靠滤带本身的张力形成对污泥层的压榨和剪切力,把污泥层的毛细水挤压出来,获得含固率较大的泥饼。为保持带式压滤脱水机的正常运行,需注意以下操作与维护事项:(1)对有预脱水区(浓缩区)的,保证布泥均匀;(2)滤带刮刀采用软性材质,减少对滤带和滤带接口处的磨损;(3)保证滤带冲洗水压力,滤带冲洗系统尽量采用不锈钢自净喷嘴,能够自行冲掉堵塞在喷嘴的脏物,保证滤带的孔隙率和污泥脱水效果;(4)经常维护自动防偏带装置与增减压装置,减少滤带边沿磨损;(5)保证自控系统设有连锁保护装置,防止误动作给整机造成的损伤。常见问题:滤带打滑这主要是进泥超负荷,应降低进泥量;滤带张力太小,应增加张力;辊压筒损坏,应及时修复或更换。滤带跑偏这主要是进泥不均匀,在滤带上摊布不均匀,应调整进泥口或更换平泥装置;辊压筒局部损坏或过度磨损,应予以检查更换;辊压筒之间相对位置不平衡,应检查调整;纠偏装置不灵敏。应检查修复。滤带堵塞严重主要是每次冲洗不彻底,应增加冲洗时间或冲洗水压力;滤带张力太大,应适当减小张力;加药过量,即PAM加药过量,粘度增加,常堵塞滤布,另外未充分溶解的PAM也易堵塞滤带;进泥中含砂量太大,也易堵塞滤布,应加强污水预处理系统的运行控制。3、泥饼含固量下降这主要是加药量不足、配药浓度不合适或加药点位置不合理,达不到好的絮凝效果;带速太大,泥饼变薄,导致含固量下降,应及时地降低带速,一般应保证泥饼厚度为5~10mm;滤带张力太小,不能保证足够的压榨力和剪切力,使含固量降低。应适当增大张力;滤带堵塞,不能将水分滤出,使含固量降低,应停止运行,冲洗滤带。4、检测仪表因为仪表监测的污水中杂质多,环境差,经常容易导致在线仪表测量产生误差较大,或者损坏率高,极大地影响了污水处理厂在线监控的力度和自动化控制水平。由于污水处理厂进水中污染物浓度较高、悬浮物较多,容易在采样管道和分析仪器的进样管形成污垢,因此需要针对性配置水样预处理单元和选择水质浓度相匹配的分析仪器量程。在选用设备时,一些自带控制系统的大型设备配置的自控系统与厂内主要控制系统选型要一致,否则设备不易与厂内整个自控系统建立通讯,或建立通讯时需要投入较大的成本。另外,在运行过程中应建立一套详细的维护与操作规程,如维护工作一定要提前计划和准备相应的备品配件;定期对分析仪器进行标定和校正,清洗管道和预处理单元,以及更换消耗件和易损件;加强在线监测系统的日常管理等。由于污水处理厂特殊的构筑物设计及大量地处理污水,污水处理厂发生雷击现象普遍比较严重,对室外设备安全运行构成较大的威胁。对现场设备和仪表的二、三级防雷,防止出现被雷击而使现场设备和仪表的损坏。如果为了控制工程造价而缺少这些设施,那么在今后的运行管理工作中将付出更大的代价。
【干货】生物强化技术详解!

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2024-06

【干货】生物强化技术详解!

随着现代合成工业的发展,大量异生化合物(Xenobiotics)进入了工业废水和城市污水中,由于其本身具有结构复杂性和生物陌生性,因此很难在短时间内被常规生物处理系统中的微生物分解氧化。为了解决难降解有机废水的处理问题,国外学者提出了生物强化技术(Bioaugmentation)的概念。生物强化技术是指在生物处理系统中,通过投加具有特定功能的微生物、营养物或基质类似物,达到提高废水处理效果的手段和方法。2作用机制2.1高效菌种的直接作用这种作用机制首先需要通过驯化、筛选、诱变和基因重组等生物技术手段得到1株以目标降解物质为主要碳源和能源的高效微生物菌种,再经培养繁殖后,投放到具有目标降解物质的废水处理系统中。因此,当原处理系统中不含高效菌种时,如果投入一定量的高效菌种,则可有针对性地去除废水中的目标降解物;当原处理系统中只存在少量高效菌种时,那么投加高效菌种后,可大大缩短微生物驯化所需要的时间。在水力停留时间不变的情况下,能达到较好的去除效果。2.2微生物的共代谢作用所谓微生物的共代谢作用是指只有在初级能源物质存在时,才能进行的有机化物的生物降解过程。共代谢过程不仅包括微生物在正常生长代谢过程中对非生长基质的共同氧化,而且也包括了休止细胞(restingcells)对不可利用基质的氧化代谢。微生物的共代谢作用可分为:①以易降解的有机物为碳源和能源,提高共代谢菌的生理活性;②以目标污染物的降解产物、前体作为酶的诱导物,提高酶的合成;③不同微生物之间的协同作用。共代谢虽然能提高难降解有机物的去除效果,但机理十分复杂,迄今有很多问题尚处于研究阶段。一些学者曾针对共代谢现象提出了各种假设。Foster认为微生物不能在某种基质上生长的原因并不是由于微生物无法分解代谢该物质,而是由于微生物本身缺乏吸收、同化其氧化产物的能力。Hughes提出卤代芳烃化合物的共代谢可能是由于微生物无法从苯环上脱去卤素取代基,并把芳香环基质导向碳吸收同化的节点。Tranter和Cain把具有氧化代谢卤代芳烃化合物功能的细菌不能在该基质上生长的原因归结于有毒产物的积累。但目前提出的各种假设都不能圆满地解释实际工程中所发生的各种共代谢现象。许多难降解有机物的去除是通过共代谢途径进行的。例如在氧化塘处理焦化废水的系统中,投加生活污水可大大提高COD的去除率,其主要原因就是生活污水中含有多种营养元素,加强了生物的共代谢作用。瞿福平等在对氯代芳香烃化合物的研究中发现,氯苯类同系物共存时,对氯苯的生物降解性有一定程度的影响。邻二氯苯,间二氯苯的共存有利于整个体系的降解,但氯苯的耗氧速率有所降低。Adriaens等研究发现,一株Acinetbactersp.生长在含有4-氯苯甲酸盐(4CB)的基质上时,可以将原来不能利用的3,4-二氯苯甲酸盐(3,4-DCB)转化成3-氯-4-羟基苯甲酸盐,毫无疑问共代谢在其中发挥了重要的作用。3实施途径3.1投加高效降解微生物该技术得以实施的前提是获得能作用于目标降解物的高效菌株,从理论上讲,对于天然合成的有机物,一般都能够找到相应的降解菌株。一些难降解有机物的高效降解菌如表1所示。这些降解菌在纯培养体系中大多数都能表现出高活性,但在多菌株共存的生物处理系统中,投加纯培养高效降解菌株(菌剂)后,能否起到强化生物处理作用,在实际生产中,尚难以预料。要使高效菌持续发挥作用必须满足下列条件:(1)投加后菌体具有的高活性不被破坏;(2)菌体可快速降解目标污染物;(3)在系统中(如曝气池)不仅要具有竞争性生存的能力,而且生物量还应具有一定的水平。3.2投加营养物和基质类似物由于大部分难降解有机物的降解是通过共代谢途径进行的,在常规活性污泥系统中可降解目标污染物的微生物活性和数量都比较低。通过投加某些碳源和能源营养物质,或提供目标污染物降解过程中所需要的因子,将有助于降解菌的生长,改善处理系统的运行工况。投加基质类似物是由代谢酶的诱导作用提出的,即利用目标污染物的降解产物、前体作为酶的诱导物,提高酶的活性。在废水处理中,诱导物(基质类似物)应满足:①毒性小;②价格低廉且有多种用途;③在无富集基质(目标污染物)时,诱导物可维持富集培养物的生长特性与污染物降解动力学。3.3投加遗传工程菌GEM按照传统方法,要得到能降解目标污染物的高效菌种,至少需要1个月甚至几个月的时间。基因工程的发展为人类快速获得高效菌种提供了新方法。生物学发现微生物对污染物的降解性与其所带的质粒有关。在废水处理中,可利用降解性质粒的相容性,把能够降解不同难降解物质的质粒组合到1个菌种中,组建1个多质粒的新菌种,这样就能使1种微生物降解多种污染物质或完成降解过程的多个环节,或使非降解性的菌种带上质粒从而获得降解性。近年来,通过基因工程技术构建的具有特殊降解功能的GEM已有突破性进展,所获得的菌株在纯培养中,可有效降解一些难降解物质,但在具有复杂生态系统的废水处理构筑物中,能否达到预期的目标污染物的降解效果,尚需深入的研究。4效果及评价4.1提高目标污染物的去除效果生物增强作用比一般的废水处理方法更能提高系统对BOD5、COD、TOC或某种特定难降解物的去除效果。Chamber利用投加高效菌种强化法处理牛奶废水,在延时曝气、曝气塘和氧化沟3种不同的处理系统,都提高了BOD5、COD的去除率。Hung等用该方法处理马铃薯废水时,TOC的去除率达到98%。Selvaratnam等通过在活性污泥法中投加苯酚降解菌PseudomonasputidaATCC11172提高了苯酚的去除率。在40d内处理系统对苯酚的去除率可保持在95%~100%;而在没有采用生物强化的对照组中苯酚的去除率开始很高,但很快降低到40%左右。Chin等在附着生长生物床中,加入降解BTX(苯、甲苯、二甲苯)的混合优势菌,HRT=1.9h,生物增强系统的去除效果为10mg/LBTX,而非生物增强系统的去除效果仅为3.2mg/LBTX。在序批式培养条件下,Schmidt等人先后证实,葡萄糖对Pseud.putida-l菌株降解硝基酚的强化作用,短链脂肪酸及葡萄糖对氯代芳烃化合物的还原脱氯过程的刺激作用,以及葡萄糖降解过程中产生的还原当量NADH促进偶氮染料的还原裂解脱色作用。徐向阳等(1997,1998)报道,以易降解工业有机废水作为含PCP和染料有机废水厌氧处理的共基质,均有助于厌氧颗粒污泥形成,改善与稳定厌氧废水处理的效果。4.2改善污泥性能,减少污泥产量生物增强作用不仅可以有效地消除污泥膨胀,增强污泥沉降性能,而且可减少污泥产量,一般可使污泥容积降低17%~30%。这不仅可改善出水水质,而且可减少污泥排放和污泥处理的能耗。Chamber的研究结果表明,在延时曝气系统中,使用接种生物增强剂,运行3周就可消除污泥膨胀现象;在氧化沟系统中,运行4周就可消除膨胀现象。在大规模废水处理中,Hung等发现,使用生物增强剂后,污泥床厚度由2.3~2.7m降到了0.7~1.0m,既降低了能耗,又控制了臭气的产生。4.3缩短系统的启动时间,增强耐冲击负荷的能力和系统的稳定性投加一定量的高效菌种,增大处理系统中有效菌种的比率,可缩短系统的启动时间,达到较高的快速处理效果,同时还可增强系统的耐冲击负荷能力以及处理系统的稳定性。Edgehill等曾用降解五氯酚(PCP)的纯种菌来增强活性污泥处理系统,向系统中加入10%(相对于固有菌量)的纯种菌后,PCP废水处理的驯化期被大大缩短了。为了研究酚的降解情况,Watanabe等把3种菌接种到3个活性污泥系统的单元体系中,结果发现,在普通活性污泥系统中,需要10d才能将酚完全降解,而在接种了E1、E2菌种的增强系统中,分别只需要2、3d就可将酚完全降解。5生物强化系统的优化设计应用生物增强技术时要综合考虑水质、水量、投菌量、营养物质、消耗氧量、反应器类型、水力停留时间等诸多因素。菌量、营养物和基质类似物的投加量是生物强化系统设计的重要参数。随着投菌量的增加,一般强化效果会提高,但投菌量过大,废水处理成本则会升高。因此,投菌量要根据废水中目标降解物的含量和要达到的处理水平来决定,一般在系统启动时,采用重投菌,投菌量比较大,系统稳定后,投菌量可为启动时的1/10~1/8。高效菌的投加方式如表2所示。在实际工程应用中,可选择适当的投加方式。6结束语生物强化技术已成为在现代废水处理的研究热点。该方法具有许多优点,可提高难降解有机物的去除率、改善污泥性能、缩短系统的启动时间、增强系统的运行稳定性和耐冲击负荷能力等。利用原有水处理设施,生物增强技术能明显地提高水处理范围和水处理能力,操作简便,易于管理。生物强化技术与传统生物处理技术相结合,已成为废水生物处理的必然趋势。

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