第三章 代表性的污水处理新工艺

Lipor 工艺分类
• Lipor工艺可根据其所能达到的处理功能和对象的 不同，以3种不同的方式运行。
• 一是主要用于去除废水中的含碳有机物的Lipor-C 工艺；
• 二是用于脱氮的Lipor-N工艺；
• 三是用于同时去除废水中的碳和氮的Lipor-C/N工 艺。
• 目前，这3种不同形式的Lipor工艺已在德国、奥 地利、澳大利亚、日本和印度等国家的城市污水 和工业废水的处理中得到实际应用。
1974～1977年期间的服务当量人口为130000人，1992
年该厂扩建，其服务当量人口为20万，并要求有去除氮磷的工艺。为了节省占地面积和处理池的容积，改建为 AB法处理厂，去后附加双层滤料絮凝过滤单元。已有的 处理设施得到了充分的应用，除了在B段进行硝化-反硝化 脱氮以外，在A、B两段都创造了良好的条件以进行有效 的生物除磷，特别是在A段，通过过量摄磷和高剩余污泥 排放率，达到了相当高的总磷去除率。
• 3.1.2.2伯格-格拉巴赫处理厂运行结果
• 出水水质：BOD<8.0mg/L
•
COD<45.0mg/L
•
NH4+-N+NO3—-N<10.0mg/L
•
T-P<0.5mg/L
3.1.3 AB工艺的适用范围及选用时的注意事项
AB工艺是德国亚琛大学教授在一些污水处理厂超负荷运行 而又无多余土地可供扩建的条件下，研究开发出来的高效活性 污泥处理新工艺。最初主要是用A段消减有机负荷，但后来随 着去除氮、磷营养物的需要以及其他生物脱氮、除磷工艺的开 发和应用，AB法也在B段增设了厌氧、缺氧段，实现A/A/O工 艺。但是，在AB工艺的设计和运行中曾遇到A段去除BOD的多 少与B段脱氮、除磷效果之间的矛盾。
• ②A段负荷高，为增殖速度快的微生物种群提供 了良好的环境条件。在A段能够成活的微生物种 群，只能是抗冲击负荷能力强的原核细菌，而原 生动物和后生动物则不能存活。
• ③A段污泥产率高，并有一定的吸附能力，A段对 污染物的去除，主要依靠生物污泥的吸附作用。
这样，某些重金属和难降解有机物质以及氮、磷等植物性 营养物质，都能够通过A段而得到一定的去除，对此，大 大地减轻了B段的负荷。A段对污染物的去除率大致介于 40%一70%之间，但经A段处理后的污水，其可生化性将 有所改善，有利于后续B段的生物降解作用。
在需要生物脱氮、除磷的情况下，如果原生污水 BOD5≤200mg/L和总氮≥50mg/L时，一般不宜采用AB工艺， 采用A/A/O或UCT工艺为宜。
• 我国一些污水处理厂，其进水BOD5≤150mg/L，总氮 ≥40～50mg/L，采用此工艺，为了在B段进行有效的生物 脱氮、除磷，保持足够的碳源，A段只好闲置，如山东省 泰安和深圳罗芳等城市污水处理厂。
1)主要用于去除废水中的含碳有机物的Lipor-C
• 其工艺流程与一个典型的活性污泥处理厂别无二致，由曝 气池、二沉池、污泥回流系统等组成。
• 乍一看, Lipor-C工艺的运行与传统活性污泥没有什么区别， 但实际上该工艺中生物体由两部分组成：一部分附着生长 于多孔塑料泡沫填料，另一部分悬浮于混合液中。载体材 料表面及空隙内的生物量通常可达10～18ｇ/Ｌ,最大可达 30ｇ/Ｌ。
作原理示意图如下：
• 由于Lipor反应器运行时填料处于悬浮态，因而为防止其随 处理出水的流失，需在反应器的出水区一端设置一道专门 设计的穿孔不锈钢格栅。
• 同时，为防止填料堵塞格栅，通常要求在出水区的格栅处 进行鼓泡曝气。
• 此外，对窄长形的Lipor反应器而言，为防止填料在出水区 的过多积聚，也需用气体泵将部分填料从出水区回送至进 水区。
10mm×10mm，它们放入曝气池中，由于其相对密度≈1，
故在曝气状态下悬浮于水中。
•
其比表面积大，每1m3泡沫小方块的总表面积大
1000m2，在其上可附着生长大量的生物膜，其混合液的
生物量比普通活性污泥法大几倍，MLSS≥10000mg/L，
因此单位体积处理负荷要比普通活性污泥法大。Linpor工
• ④A段对污染物质的去除，主要是以物理、化学 作用为主导的吸附功能，因此其对负荷、温度、 pH值以及毒性等作用具有一定的适应能力。
• ⑤对城市污水处理的A段，主要设计与运行参数 为：BOD污泥负荷Ns=2～6kgBOD/(kgMLSS.d)，为传统 活性污泥处理系统的10～20倍；污泥龄Θc＝
0.3～ 0.5d；水力停留时间HRT=30min。吸附池内溶
第三章 有代表性的污水处理新工艺
• 3.1 AB法－－吸附－再生氧化二段法
• 3.1.1 AB法工艺特点 • AB法为两段活性污泥法，即分为A段和B段；A段
位吸附段，B段为生物氧化段，其工艺流程如图 所示：
工艺特点如下：
• ①A段连续不断地从排水系统中接受污水，同时 也接种在排水系统中存活的微生物种群。
• 总之，AB工艺最适用于处理高浓度的城市污水和工业废 水。此外，AB工艺是剩余污泥产量大的工艺，如果污泥 消化池运行不正常，其污泥处理和处置的量和费用是相当 大的。
3.2 Linpor工艺
• 3.2.1 Linpor工艺简介
•
Linpor工艺是德国Linde公司开发的一种悬浮载体生物
膜反应器，其生物膜载体为正方形泡沫塑料块，尺寸为
解氧浓度DO＝0.2 ～ 0.7mg/L。
• ⑥B段曝气池在低负荷下工作，能将出水 BOD5降至10mg/L以下。
• 此外，基建投资节省15%～20%，节省能耗约
15%。
3.1.2 AB法污水处理厂运行情况列举
• 3.1.2.1 伯格-格拉巴赫污水处理厂简介
• 该厂始建于20世纪70年代初，采用普通活性污泥法，在
来自百度文库
V2=1500m3 V3=4500m3 V4=20050m3 V5=127000m3
PW为泵站； HWPW为高扬程 泵站；TW为上 层澄清液；US 为剩余污泥；RS 为回流污泥； EZ离心浓缩机； KF为板框式压滤 机；KFB为石灰 沉淀池；PWB为 工艺用水池；
1.格栅；2.一体化沉砂池+A段曝气池；3.中间沉淀池；4.B段曝气池； 5.最后沉淀池；6.厌氧池；7.絮凝过滤池；8.前污泥浓缩池；9.污泥消化池； 10.后污泥浓缩池；11.污泥热力调节池；12板框式压滤机