|
船舶生活污水不同于城市生活污水,由于其排泄周期较短,且以厕所粪便冲洗水为主,并受在船人数的影响,因此污水较新鲜、水质水量变化大,比城市生活污水具有较高的BOD5和SS。另外,船舶生活污水处理装置的安装和使用,还受到空间和船用产品的限制。随着水运事业的发展和水体污染(尤其是内河、湖泊等)的日益加剧,船舶生活污水的处理逐步受到人们的重视,中国的相关法规及管理条例对船舶生活污水的处理也作出了相关规定。但目前中国船舶尤其是内河航运的船舶,安装生活污水处理装置的很少,其原因与目前的处理工艺和技术有很大关系。国内外船舶生活污水的处理工艺大都采用好氧生物法和物化法。受水质影响,好氧生物法的水力停留时间(HRT)较长,使处理装置容积较大;物化法由于操作管理和运行维护的原因限制了其推广应用,并且两者均存在剩余活性污泥的处置问题。
水解-好氧工艺源于低浓度城市污水的处理,现已广泛应用到低浓度工业废水的生物处理中,并在生物难降解污水的处理中取得了较好的效果。针对船舶生活污水的特点,本文依据水解-好氧工艺的技术特点,设计采用了厌氧复合床反应器(UBF)和接触氧化反应器,对船舶生活污水的处理进行研究,并对UBF的结构特点及基质降解动力学进行了分析。
1实验设计
1.1实验工艺及装里
实验工艺流程如图1所示。
原水经泵提升至高位水箱后恒定出流,首先经UBF截留SS,通过水解酸化将难降解、大分子物质转化为易降解、小分子物质;出水经接触氧化反应将大部分有机物转化为CO2和H2O;最后经接触沉淀池进一步降解部分有机物,并实现泥水分离;分离出的老化生物膜定期回流至水解池进行水解、消化,最终实现泥、水的一体化处理。
实验装置中水箱及反应器均采用PVC板制成。UBF采用UASB构造,反应区有效容积为39L,上部加装三相分离器,下部加装填料;接触氧化池有效容积为52L,底部有曝气装置;接触沉淀池有效容积为26L,底部设泥斗,接触氧化池、接触沉淀池内均挂装有组合填料。
1.2实验原水及水质分析
实验用生活污水取自长安大学校本部下水道,按照GB10833-89《船用生活污水处理系统技术条件》对试验水样的要求,在配水箱中适当补充粪便、便纸等残渣以满足试验原水SS>500mg/L。
船舶生活污水排放标准中对BOD、SS和大肠菌群等3项指标作了规定,本实验主要对前两项指标进行控制研究。水质分析项目有BOD、SS、pH,分别采用生化培养法、重量法及pH计进行监测。
1.3实验装置的启动
试验原水为生活污水,物料本身已含有各种微生物和C、N、P等营养元素,易于污泥培养,不必进行污泥接种。为促进填料挂膜,向UBF中加人较高浓度(COD约为3000mg/L)的粪便污水闷置,同时向接触氧化反应器中加人COD浓度约1000mg/L的粪便污水闷曝,3d后连续小流量运行,并逐步增大进水量。待复合厌氧池上部出水为灰黑色,接触氧化池填料上生成较厚黄褐色生物膜,系统在设计流量下开始稳定运行。 |
|