1. 도시 하수 처리장의 규모 부서
실제 상황에 따르면, 그것은 대략크고 중간 및 소형 하수 처리장.
스케일> 10 × 10^4 m3/d대규모 하수 공장으로, 일반적으로 대도시에 지어진 대규모 하수 공장으로, 1 억 위안의 인프라 투자와 연간 운영 비용은 1 천만 위안입니다.
중간 크기의 하수 처리장의 규모는입니다 (1~10)×10^4 m3/d일반적으로 대도시의 중소 도시 및 교외 카운티에 지어졌으며, 수천만에서 수억 건의 위안의 인프라 투자와 연간 수백만 건의 연간 운영 비용이 수천만 위안입니다.
작은 하수 처리장<1 × 10^4 m3/d의 스케일일반적으로 소도시에 지어졌으며, 수백만에서 수백만 명에 이르는 인프라 투자와 수십만에서 수백만에서 수백만의 연간 운영 비용이 포함되어 있습니다. 경제적 제약으로 인해 그러한 하수 공장은 일반적으로 해안 지역의 경제가 발전된 작은 마을에 나타납니다.
2. 도시 하수 처리장의 주요 과정
시립 폐수의 주요 오염 물질은 유기물이므로 대부분은 생물학적입니다. 화학적으로 향상된 1 차 처리의 사용과 같은 화학적 방법이 있지만,이 공정의 제거 속도는 높지 않으며, 폐수는 특정 표준을 충족하지 않으며 폐수 품질 요구 사항이 높지 않은 특정 장소에만 적합합니다.
생물학적 방법에는 활성 슬러지 방법과 생물학적 필터의 두 가지 범주가 있으며, 생물학적 필터의 처리 효율은 높지 않으며 위생 조건이 좋지 않으며, 생물학적 필터 도시 하수 처리장은 몇 개 뿐이며 활성 슬러지 방법은 대다수를 차지합니다.
활성화 된 슬러지 방법에는 여러 유형이 있으며 가장 널리 사용되는 세 가지 주요 유형의 활성 슬러지가 있습니다.
● (1) 전통적인 활성화 슬러지 방법 및 개선 된 A/O 및 A2/O 프로세스
● (2) 산화 도랑
● (3) SBR 프로세스
전통적인 활성화 된 슬러지 방법은 가장 초기의 적용 프로세스이며, 유기물 제거의 효율성이 높으며, 처리 과정에서 생성 된 슬러지는 혐기성 소화에 의해 안정적으로 처리되며, 이는 하수 및 슬러지의 오염을 제거하는 데 매우 효과적이며 에너지 소비 및 운영 비용은 상대적으로 낮으므로 널리 사용됩니다. 지난 20 년 동안, 물 부영양화의 피해는 점점 더 심각해졌으며, 하수 처리의 목표에 질소와 인의 제거가 포함되었으므로 개선 된 A/O 방법 및 A2/O 방법의 활성 슬러지 방법이 나타났습니다. A/O 방법에는 두 가지 유형이 있으며, 하나는 인 제거를위한 혐기성 에로픽 과정이고, 다른 하나는 탈질을위한 무산소-에어로 성 프로세스입니다. A2/O 규칙은 질소와 인을 모두 제거하는 과정입니다.
산화 도랑은 활성화 된 슬러지 방법의 변형입니다.이는 유압 흐름 체제 측면에서 전통적인 활성화 슬러지 방법과 다르며, 일반적으로 지연 통기를 사용하여 일종의 엔드 투 엔드 순환 흐름이며, 하수가 정제되는 동안 슬러지가 안정화됩니다. 1 차 퇴적 탱크 또는 슬러지 소화조가 없으며 처리 시설은 크게 단순화됩니다. 산화 도랑은 유기물 제거의 효율성이 높은 전통적인 활성화 슬러지 방법의 장점을 가지고 있으며, 또한 탈질의 기능을 갖는다. 도랑 앞에 혐기성 연못이 추가되면 인은 동시에 제거 할 수 있습니다. 산화 도랑의 고효율과 단순성은 중소형 도시 하수 처리장에서 널리 사용됩니다.
SBR은 순차적 배치 활성 슬러지 방법입니다, 기본 특징은 반응 탱크에서 생화학 적 반응, 퇴적, 배수 및 슬러지 배출을 완료하는 것인데, 이는 1 차 퇴적 탱크와 슬러지 소화기를 제거 할뿐만 아니라 2 차 퇴적 탱크와 환류 슬러지 펌프 실을 제거하는 것입니다. 최근 몇 년 동안, 자동 제어 기술과 하수 처리에 기기의 적용이 통과되었으므로 SBR 프로세스가 활발하게 홍보되었으며 업계가 매우 우려하는 프로세스가되었습니다.
3. 대규모 도시 하수 처리장의 선호되는 과정
대규모 시립 하수 처리장에서 선호되는 프로세스는 전통적인 활성화 슬러지 방법 및 개선 된 A/O 방법 및 A2/O 방법입니다. 현재 세계 대부분의 국가 (중국 포함)의 대규모 하수 공장 대부분은 전통적인 활성화 슬러지 방법, A/O 및 A2/O 방법을 사용합니다.
(1) 낮은 에너지 소비 및 낮은 운영 비용
산화 도랑 및 SBR 프로세스에 대한 전통적인 활성화 슬러지 방법, A/O 및 A2/O 방법의 가장 큰 장점은 에너지 소비가 낮고 운영 비용이 낮으며 규모가 클수록이 장점은 더 명백하다. 대규모 하수 플랜트의 경우 연간 운영 비용은 상당히 상당합니다. 예를 들어, 40 × 10^4 m3/d의 하수 공장은 1 M3 하수가 치료비 1 %를 절약하여 연간 146 만 위안을 절약 할 수 있습니다.
이 프로세스의 낮은 에너지 소비 및 운영 비용의 이유는 다음과 같습니다. a. 최소 에너지 소비 및 비용으로 하수에서 유기물의 상당한 부분과 현탁 된 고형물을 제거하기 위해 물리적 방법을 사용하여 1 차 퇴적 탱크를 설치하여 2 차 처리 부하를 줄이고 에너지 소비를 크게 절약하는 단계; 비. 슬러지는 혐기성 소화를 채택하여 산화 도랑 및 SBR 공정의 동기 유산소 소화와 비교하여 에너지를 크게 절약하고 에너지 절약 공정입니다.
이 과정의 자본 투자는 일반적으로 산화 도랑 및 SBR 공정의 투자보다 높지만 규모가 증가함에 따라 산화 도랑과 SBR의 자본 비용도 기하 급수적으로 증가하는 반면, 기존의 활성 슬러지 공정의 투자는 더 적은 비율로 증가하고, 둘 사이의 갭은 점점 작아지고 있습니다. 하수 플랜트가 특정 규모에 도달하면 기존의 활성화 된 슬러지 방법의 투자는 산화 도랑과 SBR의 투자보다 적으므로 하수 플랜트의 규모가 클수록 기존의 활성화 된 슬러지 방법의 장점이 커집니다.
(2) 관리 수준을 향상시킵니다
기존의 활성화 된 슬러지 방법, A/O 및 A2/O 방법의 주요 단점은 많은 처리 장치와 복잡한 운영 관리가 있다는 것입니다. 특히 슬러지 혐기성 소화에는 높은 수준의 관리가 필요하며 소화 과정에서 생성 된 바이오 가스는 가연성 가스이며 안전한 작동이 필요합니다. 이는 관리의 어려움을 증가시킵니다. 그러나 대형 하수 공장이 대도시에 의해 뒷받침되고 강력한 기술력과 높은 관리 수준을 가지고 있으며이 요구 사항을 충족 할 수 있기 때문에 기존의 활성화 된 슬러지 방법의 단점은 제한 요인이되지 않습니다.
현재 현실에 따르면, 배수 네트워크 시스템의 불완전 성으로 인해, 대부분의 도시 하수의 유기 구성은 높지 않으며 슬러지 혐기성 소화 및 바이오 가스의 이용은 여전히 성숙하지 않으며, 이러한 요인들은 기존의 활성화 된 슬러지 메소드의 경제를 감소시켰다. 따라서 (10 ~ 20) × 10^4 m3/d의 규모를 가진 도시 폐수 처리장의 경우, 때때로 SBR 및 산화 도랑 공정을 사용하는 것이 더 경제적 일 수 있으며,이 경우 다양한 프로세스를 자세히 기술 경제적으로 비교하여 최적의 프로세스를 결정해야합니다.
4. 중소 도시 하수 처리장의 선호되는 과정
중소 규모의 시립 폐수 처리장에 선호되는 과정은 다음과 같습니다.산화 도랑 및 SBR그리고 그들의 일반적인 특성은 다음과 같습니다.
(1)
유기 물질을 제거하는 효율은 매우 높으며 일부는 질소와 인 또는 인 또는 인 또는 인을 제거 할 수 있으며 처리 시설은 매우 간단하며 관리는 매우 편리하며 현재 국제적으로 유효하고 단순화 된 하수 처리 프로세스로 인식되고 있으며, 중소 및 중간 규모의 하수 처리 공장에 대한 선호하는 과정으로 전 세계의 다양한 국가에 선호되는 과정입니다.
(2)
10 × 10^4 m3/d의 척도 아래에서 산화 도랑 및 SBR 방법의 인프라 비용은 기존 활성화 슬러지 방법, A/O 및 A2/O 방법의 인프라 비용보다 상당히 낮습니다. (5 ~ 10) × 10^4 m3/d의 하수 처리장의 경우 산화 도랑 및 SBR 방법의 자본 건설 비용은 일반적으로 10% ~ 15% 낮습니다. 규모가 작을수록 둘 사이의 간격이 커지고, 폐수 식물을 건설 할 자금이 부족한 중소 도시에 매력적입니다.
10 × 10^4 m3/d의 규모 이하에서도 산화 도랑 및 SBR 방법의 전력 소비 및 연간 운영 비용은 기존 활성화 슬러지 방법의 연간 작동 비용보다 여전히 높지만 자본 비용과 비교할 때 총 자본 비용과 20 년의 운영 비용은 여전히 기존 활성화 슬러지 방법보다 낮습니다. 스케일이 작을수록 스케일이 낮을수록 스케일이 클수록 간격이 작으며 스케일이 10 × 104 m3/d 인 경우 두 유형의 프로세스의 총 비용은 거의 비슷합니다. 따라서 중소형 폐수 식물에 산화 도랑 및 SBR 방법을 사용하는 것이 경제적으로 유리합니다.
(3)
산화 도랑 및 SBR 공정은 일반적으로 1 차 퇴적 탱크와 슬러지 소화조가 없으며, 전체 처리 장치는 기존의 활성화 된 슬러지 방법보다 50% 미만이며, 운영 및 관리는 크게 단순화되어 상대적으로 약한 기술력이있는 중소형 하수 처리장에 매우 적합합니다.
(4)
산화 도랑 및 SBR 공정 장비는 기본적으로 현지화되어 품질 측면에서 공정 요구 사항을 충족 할 수 있으며 저렴합니다.
(5)
산화 도랑 및 SBR 공정의 충격 하중 저항은 기존의 활성화 된 슬러지 방법보다 훨씬 우수하며, 이는 수질과 양의 급격한 변화를 가진 중소형 하수 공장에 매우 유리합니다.
이러한 모든 이유로 산화 도랑과 SBR이 빠르게 발전합니다. 미국 환경 보호국 (EPA)은 폐수 처리장의 건설 또는 운영 비용의 15 % 이상을 혁신적인 대체 기술로 절약하고 연방 금융 자금 조달을 통해 SBR 및 산화 도랑 프로세스를 홍보했으며 수백 개의 폐수 플랜트가 건설 된 프로세스를 나열했습니다. 유럽에는 수천 개의 산화 도랑 폐수 처리장이 있으며, 지난 10 년간 호주에 약 600 개의 SBR 공정 하수도가 건설되었습니다. 중국에서는 산화 도랑 및 SBR 공정이 중소형 하수 처리장에서 선호되는 공정이되었습니다.
5. 산화 도랑 과정의 주요 분류 및 특성
산화 도랑 과정은 4 가지 범주로 크게 나눌 수 있습니다.
(1) 다중 홈이 번갈아 산화 도랑
별도의 이차 퇴적 탱크가없는 결합 된 구조 유형으로 특징 지어지며 로타리 브러시 통기를 채택합니다. 그것은 단일 도랑, 더블 디치 및 3 도랑 유형을 가지고 있으며, 가장 일반적인 것은 핸들 3 도랑 산화 도랑입니다. 이 산화 도랑은 SBR 공정의 특성을 가지며 SBR의 유형으로 간주 될 수 있으며, 질소 및 인 제거가 필요하면 일부 시설을 추가 해야하는 경우, 탈질 및 인 제거 효과는 불안정하다.
(2) 당근 산화 도랑
별도의 이차 퇴적 탱크가 있으며, 표면 에어레이터 통기 사용, 도랑의 깊이는 다중 도랑 교대 산화 도랑보다 큽니다. Changsha Water Purification Plant II는이 과정이며, 탈질 및 인간 제거 요구 사항이 더 이상적이지 않으며, 일부 시설을 추가 해야하는 경우에도 이상적이지 않습니다.
(3) Obel 산화 도랑
또한 로터리 디스크 폭기를 사용하여 도랑의 깊이도 더 크며, 이제는 사천, 베이징, 산전고, 잔지 앙 및 기타 장소가 채택되고 있으며, 탈질 효율은 매우 좋지 않지만 인간 제거가 필요할 때 일부 측정이 필요하지는 않습니다.
(4) 통합 산화 도랑
관절 유형이며 퇴적 탱크는 산화 도랑에 내장되어 있습니다. 그것은 물의 연속 흡입구와 출구 일뿐 만 아니라 공동 구성 유형 일뿐 만 아니라 이론적으로 가장 경제적이고 합리적 인 기능을 전환 할 필요가 없지만 일부 특정 기술 문제는 그다지 성숙하지 않으므로 대중화와 사용에 영향을 미칩니다.
6. SBR 프로세스의 주요 분류 및 특성
SBR 프로세스에는 몇 가지 주요 유형이 있습니다.
(1) 전통적인 SBR 프로세스
모든 운영은 간헐적이고 주기적입니다. 탈질 및 인 제거 효과는 탈질 및 인 제거의 요구와 같이 충분히 안정적이지 않으며, 일부 개선이 필요합니다.
(2) ICEAS 프로세스
즉, 반응 탱크를 파티션 벽으로 두 부분으로 나누는 간헐적 순환 통기 활성화 슬러지 방법, 전면은 사전 반응 영역이며 뒷면은 연속적인 물 섭취, 간헐적 통기, 퇴적물, 배수 및 슬러지 방전을 채택하는 주요 반응 영역으로, 쿤밍의 세 번째 및 네 번째 하수도에 사용되었습니다. 질소와 인을 제거 할 수 있지만 그 효과는 이상적이지 않습니다.
(3) Dat-Iat 프로세스
즉, 연속 폭기 및 간헐적 통기를 결합하는 과정, 반응 탱크의 중간 부분은 파티션 벽으로 두 부분으로 나뉘며, 전면의 DAT는 지속적으로 방송되고 후면의 IAT는 간헐적으로 폭기, 퇴적, 배출 및 배출됩니다. 탈질 및 인 제거 기능은 평균이며, 질소 및 인 제거의 효율을 향상시키기 위해 추가 시설이 필요합니다.
(4) 캐스트 프로세스
즉, 순환 활성 슬러지 방법, 반응 탱크는 선택 영역 및 파티션 벽을 갖는 주요 반응 영역으로 나뉘며, 물 섭취, 폭기, 퇴적, 배수 및 슬러지 방전은 모두 간헐적 인 주기적 작동이다. 슬러지 팽창을 방지하기 위해 좋은 질소 및 인 제거 효과와 우수한 성능을 가지고 있습니다.
(5) 단위 탱크 프로세스
그것은 3 개의 직사각형 풀이며, 3 도랑 산화 도랑과 유사한 주기적 작동 모드에 따라 작동하지만, 로터리 브러시 통기는 폭발 통기로 변경되어 풀의 깊이를 증가시킬 수 있으며, 수분 조절 가능한 WEIR은 고정 된 WEIR로 변경되며, 이는 배수를 단순화하며 3 도치 산화 돌기의 기능과 유사합니다.
7. 산화 도랑과 SBR 공정의 비교
산화 도랑 및 SBR 공정은 공통적 인 특성뿐만 아니라 고유 한 특성 및 적용 가능성을 가지고 있으며, 이는 솔루션을 선택할 때 신중하게 분석해야합니다.
(1) 인프라 투자의 관점에서
일반적으로 토지 취득 수수료와 민사 건설 수수료는 산화 도랑의 비용보다 낮으며 장비 비용은 산화 도랑보다 높으며 총 비용은 특정 상황에 따라 다릅니다.
에이. 높은 토지 가격은 산화 도랑에 좋지 않습니다. 비. 유입수의 높은 BOD 농도 및 강수량에 대한 반응 부피의 높은 비율은 산화 도랑에 유리합니다. 낮은 농도의 BOD 및 강수량에 대한 반응 부피의 낮은 비율은 SBR에 유리하다.
(2) 운영 비용의 관점에서
SBR 공정은 일반적으로 폭발 공기로 폭기되며 산화 도랑 공정은 일반적으로 기계적으로 방송됩니다. 일반적으로 말하면, 동일한 산소 공급 하에서 폭발 통기는 기계적 통기보다 에너지 효율이 높습니다. 두 번째 측면에서, SBR 공정은 슬러지 역류가없는 조인트 구조 유형 (일부 소량의 환류)이며 산화 도랑 공정은 많은 양의 환류가있는 별도의 구조 유형이며 전력 소비는 큽니다. 셋째, SBR 프로세스는 가변 수위 작동으로, 유입수 리프팅 펌핑 스테이션의 헤드를 증가시킵니다. 고려 된 모든 것, 산화 도랑 공정의 전력 소비는 일반적으로 SBR 공정의 전력 소비보다 크며 운영 비용이 더 높습니다.
(3) 운영 차이의 관점에서
산화 도랑 공정은 지속적인 작동이며 자동 제어가 필요하지 않지만 에너지 절약이 필요한 경우에만 자동 제어 만 사용합니다. SBR 프로세스는 사이클 동안 간헐적이며 다양한 프로세스가 자주 변경되어 자동으로 제어해야합니다.
(4) 퇴적 차이의 관점에서
SBR 공정은 정적 강수량이며, 산화 도랑 과정은 동적 강수량이므로 SBR의 퇴적 효율이 높고 폐수 품질이 더 좋습니다.