某高速公路服務(wù)區(qū)生活污水ICEAS工藝處理案例
某高速公路服務(wù)區(qū)的生活污水主要為餐廳廚房污水和公廁糞便水，污染程度較高，尤其在冬季，COD可達1000mg/L以上，屬高濃度生活污水。由于服務(wù)區(qū)遠離城市下水管網(wǎng)，污水直接排放進周圍的環(huán)境，會造成嚴重的水體和土壤污染。作者以某高速公路服務(wù)區(qū)生活污水處理設(shè)施工程為例，探討采用厭氧水解一ICEAS工藝處理服務(wù)區(qū)生活污水。
1服務(wù)區(qū)生活污水水質(zhì)與水量
某高速公路幾個服務(wù)區(qū)規(guī)模相當，Et排污水量約120m。。其排放污水的特點是：有機物和懸浮物濃度高；水量波動大；污水中的塑料袋等大塊雜物較多；質(zhì)、水量隨季節(jié)變化明顯，夏季水量較大、濃度稍低，冬季水量較小、濃度較高。生活污水處理設(shè)施設(shè)計水質(zhì)見表1。
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處理出水執(zhí)行GB8978—1996一級標準：C0D≤100mg/L。，BOD5≤20mg/L，SS≤70mg/L，pH一6～9，氨氮≤15mg/L。磷酸鹽≤0．5mg/L，動植物油≤10mg/L。
2污水處理設(shè)施的工藝
2．1工藝流程的確定及工藝流程圖
由原水監(jiān)測數(shù)據(jù)可知，高速公路服務(wù)區(qū)的污水為典型的生活污水，氨氮較高，磷酸鹽濃度中等，BOD/C0D一0．5，可生化性很好。由于服務(wù)區(qū)的餐飲和洗車、修車等特點，污水中有一定量的動植物油和石油類物質(zhì)。根據(jù)該水質(zhì)的特點，并充分考慮服務(wù)區(qū)車流人流的不確定性造成污水變化系數(shù)較大的因素，可采用隔油、初沉、厭氧水解調(diào)節(jié)作為預(yù)處理，這樣既有利于污水的均質(zhì)、均量，又可通過沉淀和厭氧水解降低部分有機物和懸浮物的含量，以減輕后續(xù)處理的壓力，并將不溶性有機物水解為可溶性有機物，將大分子有機物降解為小分子有機物，從而有效提高后續(xù)好氧處理效果。
在后續(xù)處理中，采用周期循環(huán)延時曝氣系統(tǒng)(ICEAS)工藝比較適宜。ICEAS工藝中曝氣、沉淀和排水周期性交替運行，生物氧化、脫氮除磷過程均在一個池子中進行，無二次沉淀池和污泥回流系統(tǒng)，流程簡潔，占地面積小，自動化程度高。由于在同一反應(yīng)池中反復(fù)交替進行硝化和反硝化、釋磷和聚磷過程，因此具有良好的脫氮除磷效果。它與傳統(tǒng)SBR所不同的是采用了連續(xù)進水方式，并在反應(yīng)池中增加了預(yù)反應(yīng)區(qū)。反應(yīng)池在運行中，通過曝氣、缺氧攪拌、沉淀、排水等過程，形成好氧、缺氧、厭氧交替出現(xiàn)的狀況，從而達到生物脫氮除磷。最終確定的工藝流程如圖1所示。
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在水解調(diào)節(jié)池中設(shè)有潛水攪拌器，使污泥、污水充分混合，以保證厭氧水解效果，同時強化均質(zhì)作用并防止池內(nèi)積泥。
ICEAS反應(yīng)池中設(shè)有潛水離心曝氣裝置和潷水器，由自控系統(tǒng)控制反應(yīng)池內(nèi)的曝氣、沉淀、排水等過程，設(shè)在反應(yīng)池中的溶解氧測定儀檢測的溶解氧濃度信號送到控制系統(tǒng)，由變頻器控制曝氣機轉(zhuǎn)速，自動調(diào)節(jié)曝氣量大小，達到節(jié)省能耗的目的。曝氣程序也可根據(jù)需要設(shè)置為高轉(zhuǎn)速好氧曝氣(利用變頻器控制)和低轉(zhuǎn)速缺氧攪拌交替出現(xiàn)，以強化脫氮除磷效果。
2．2工藝特點
(1)充分的預(yù)處理工藝和ICEAS工藝有機結(jié)合，在保證出水穩(wěn)定達標的同時，達到良好的脫氮除磷效果。
(2)ICEAS工藝保留了常規(guī)SBR的優(yōu)點，同時避免了其缺點，主要表現(xiàn)為：由于采用了連續(xù)進水方式，簡化了配水系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，降低了投資？刂坪瓦\行更加簡便、靈活。
反應(yīng)池中的預(yù)反應(yīng)區(qū)起到整流和生物選擇器的作用，它不僅是連續(xù)進水情況下保證沉淀效果的重要手段，并且有效抑制了常規(guī)活性污泥法中的污泥膨脹問題，使管理難度大大降低。
和傳統(tǒng)的SBR工藝相比，由于每個池子同時連續(xù)進水，其有機負荷是均等的，大大提高了抗沖擊能力，也提高了設(shè)備和池體的利用率。由于在缺氧和厭氧階段也有污水進人反應(yīng)池，污水中的有機物可為反硝化細菌提供碳源，保證了脫氮效果。
(3)投資省，占地面積小，自動化程度高，運行程序可根據(jù)水質(zhì)水量靈活調(diào)整，適應(yīng)性強。
3處理效果
工程調(diào)試完畢，投入運行，情況一直較好。其間對COD、BOD的自測數(shù)據(jù)均優(yōu)于國家標準。根據(jù)湖北省交通環(huán)境監(jiān)測中心站2003年l1月28、29日兩天連續(xù)監(jiān)測結(jié)果，其進、出水水質(zhì)如表2所示。
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