摘要:一般情况下,一人一天排放的生活污水量约为120升,COD浓度约为300~500mg/l,因此生活污水的污染面相当广,而且随着河流、湖泊受污染程度的日益增加,水体的自净作用越来越弱,生活污水如直接排入水体不能得到很好的净化,必定加重水体的受污染程度,因此,城市、乡镇、生活小区等各地方的生活污水治理已势在必行。
关键词:生活污水 低耗 高效处理
城市生活污水作为一种低浓度综合污水,其处理方法相当多,可以认为任何一种好氧处理技术都可用于生活污水的处理上,并可保证COD较好地达标,但一般根据可水量的大小及所要求的排放标准不同,采用不同的处理方式。从最初的普通法,到A-O、A-A-O、SBR、A-B法、接触氧化法、各种形式的氧化沟,都得到了相当广泛的应用,而且技术上都已成熟。但目前存在的一个较大的难点,城镇污水处理厂一般投资都相当高,而且在建成后运行费用较大,对于一个日处理1万吨城镇生活污水的处理厂,投资约在1500万元左右,年运行费用约为150~200万元,因此很多厂都是建得起,运行不起,处理于半运行状况。为了根本解决这一问题,必需寻求一种投资小、运行费用低、操作简便、处理效果好的技术用于生活污水的治理中,确保已建成的污水处理厂能长期稳定正常运行。我们利用UASB对生活污水的处理进行研究,以寻求生活污水利用处理的可行性。
1 生活污水中试试验
1.1 试验目的
(1)观察下水道污水一年中水温的变化规律及受气温变化的影响;
(2)观察不同季节、月份下水道污水一天水温、CODcr浓度的变化规律、及与气温变化的影响;
(3)探讨生活污水采用处理的可行性;
(4)在不同季节,UASB对生活污水CODcr浓度的去除效率,及运行稳定程度;
(5)为生活污水采用UASB进行处理提供设计依据。
1.2试验装置与方法
(1)试验装置与流程
整套实验装置包括进水系统、UASB反应器、沼气水封及计量系统。UASB反应器为筒体直径1m,总高3m碳钢加工成的反应器,其中反应区容积即有效容积为1.0m3。生活污水自下水道由潜污泵将其送至高位槽(潜污泵以高位槽内的液位计自动控制),再通过流量计自流入UASB反应器中,连续进水,所产沼气经三相分离器后通过反应器顶部导出,先由湿式气体流量计计量沼气产生量,再经水封外排。整个装置置于大气中,UASB外加保温层,实验温度为常温,所采用中试流程见图1。
1.3实验方法
(1)生活污水水源水质:
中试用生活污水取自我院下水道污水,该污水来源于学生宿舍、食堂、图书馆、豆制品车间等。经过多天取样,每两小时取一次样,测定其一天的水质变化,其平均水质情况见表1。
取样时间 | CODCr浓度(mg/l) | 取样时间 | CODCr浓度(mg/l) |
2:00 | 92 | 14:00 | 279 |
4:00 | 121 | 16:00 | 253 |
6:00 | 130 | 18:00 | 342 |
8:00 | 374 | 20:00 | 261 |
10:00 | 243 | 22:00 | 304 |
12:00 | 362 | 24:00 | 134 |
(2)接种污泥:
UASB接种污泥为某城市污水处理厂的消化污泥,菌种添加量为UASB反应器总容积的三分之一(约1m3)。菌种添加后反应器底部污泥层的污泥浓度为100gTSS/l。
(3)实验方法:
每天记录下水道污水的水温、及气温的数值,两者需同一时间记录,记录时间是在早上8:30~9:00。记录水温时,先将高位槽中的水放空,然后泵抽30分钟(使测定的水温为下水道污水真实的温度),再记录水温。观察、记录气温也在实验现场(室外),据长时间观察,气温和生活污水水温相接近。生活污水一年的平均月水温变化情况见表2。
日期 | 水温(℃) | 日期 | 水温(℃) |
1月 | 6~9 | 7月 | 29~30 |
2月 | 10~11 | 8月 | 29~30 |
3月 | 10~12 | 9月 | 22~26 |
4月 | 16~22 | 10月 | 22~19 |
5月 | 19~22 | 11月 | 15~18 |
6月 | 23~15 | 12月 | 7~11 |
2)每隔两天,在进行1)操作的同时,取UASB进、出水测定CODcr浓度,并计算出CODcr的去除率;
3)每隔两个月测定某一天下水道污水的变化规律,每两小时记录水温、气温,并取进水测定CODcr的浓度;