废水处理装置生物膜填料选用及对比

一、目的

环保的投资在企业建设中一般占10~20%。高效实用资金, 不但使企业少花钱, 还能曾经企业环保投入, 加强环保设施高效运行。本文通过对接触氧化工艺中需要的调料进行对比, 希望通过对比帮助企业高效的使用资金, 从而促使企业有效的治理污染, 保护好环境。

目前国内污水处理厂大多使用接触氧化法通过生物膜处理废水中的有机物等污染物。好氧池采用填料作为生物膜的载体。国内使用最多是弹性调料, 组合填料, 悬浮填料等。接触氧化的效果不同, 使用的行业有所不同。

1. 弹性调料

弹性填料是由聚烯烃类和聚酰胺制成, 采用特殊的拉丝, 丝条制毛工艺, 将丝条穿插固着在耐腐、高强度的中心绳上, 由于选材和工艺配方精良, 刚柔适度, 使丝条呈立体均匀排列辐射状态, 制成了悬挂式立体弹性填料的单体。

优点:填料在有效区域内能立体全方位均匀舒展满布, 使气、水、生物膜得到充分混渗接触交换, 生物膜不仅能均匀的着床在每一根丝条上, 保持良好的活性和空隙可变性, 而且能在运行过程中获得愈来愈大的比表面积, 又能进行良好的新陈代谢。

缺点:弹性填料两端采用管支架固定, 挂膜后填料质量是原填料的20~30倍, 加之好氧工艺采用深度曝气, 水中的氧会加速钢支架的腐蚀。如果骨架发生坍塌处理起来十分困难。虽格便宜, 弹性填料用量大, 占池容积的60~70%。

2. 悬浮填料

悬浮填料是软性填料和半软性填料的基础上发展而成的, 它兼有两者的优点。其结构是将塑料圆片压扣改成双圈大塑料环, 将醛化纤维或涤纶丝压在环的环圈上, 使纤维束均匀分布;内圈是雪花状塑料枝条, 既能挂膜, 又能有效切割气泡, 提高氧的转移速率和利用率。使水气生物膜得到充分交换, 使水中的有机物得到高效处理。

优点:具有散热性能高, 阻力小, 布水、布气性能好, 又有切割气泡作用。寿命长, 球体有较高的强度, 全塑结垢耐腐蚀, 耐老化, 耐温, 亲水性强, 表面积大。无需安装骨架, 有机物可以得到高效处理。用量较少, 用量为池容积的30~40%。参数规格:单元直径Φ150mm, 间距有80mm、100mm两种规格。

缺点:挂膜时间较长, 制作水平要求高。最佳材质为聚丙烯, 单个的悬浮球的造价低, 但运输成本较高。

根据以组合填料上优点, 我们选用二种悬浮填料进行挂膜效果进行对比。

瓜片型悬浮球中间采用全塑质片, 挂膜均匀, 膜量适中, 可均匀分布在池部悬浮, 切割气泡作用, 提高氧的转移速率和利用率。使水气生物膜得到充分交换, 使水中的有机物得到高效处理。

通过以上图片及挂膜情况的对比, 说明弹性填料仍然价格最低, 但由于自身挂膜后重量增加数十倍, 加之高氧对支架的腐蚀率极强, 维修难以进行。所以弹性填料不适用于深度曝气的生化废水处理工艺。

对比后可以发现悬浮球填料, 可以均匀分布在池中, 挂膜量适中, 无需安装, 全塑材质, 耐腐蚀, 耐老化, 耐温, 亲水性强, 表面积大等优点。球体中组合填料可以切割气泡, 水气生物膜得到充分交换, 使水中的有机物得到高效处理。而且污泥量少, 不用支架, 无需维护。

根据以上优点悬浮球组合填料已逐步代替弹性填料, 广泛的适用于废水处理工艺中, 根据新疆石化乙烯污水处理厂的长期运行情况, 悬浮球组合填各项性能均优于弹性填料。

二、填料成本分析

以综合废水处理一个好氧池300立方米作为成本分析

1.弹性填料:上下使用钢骨架作为支架12#槽钢100米, 槽钢材料成本约1.0万元, 人工焊接及防腐费约0.2元;每个好氧池需填装池积70~80%, 单价60元/m3, 填料成本1.44万元, 人工0.2万元。单次的维修成本在2.84万元。十年维修三次。

十年成本: (1.0+0.2+300m3×80%×60元/m3) ×3次=8.52万元

2.悬浮填料根据内地多家公司的报价每个悬浮球销售价格1.0元, 加运费价格2.0元/个, 每立方300个, 25%填装, 十年更换2次。

十年成本: (300m3×25%×300个/m3×2.0元/个) ×2次=9.0万元

软填料挂膜多, 质量大, 泥量大, 易造成支架腐蚀坍塌。软填料极难进维修, 拆除的填料无法继续使用。维修只能将软填料及支架全面割除,

悬浮填料只在中间瓜片挂膜, 质量轻, 泥量少。通过曝气作用悬浮在水池中上部。聚丙烯材质, 不会大量报废, 逐个更换即可。需要维修曝气口时, 将悬浮球捞至其他好氧池即可, 可重复使用, 维修简单。

三、综述

对比软填料和悬浮填料在短期的使用成本优于悬浮填料, 但以十年为周期来对比成本, 两者的成本接近。悬浮填料在后期的维护工作, 长期成本要优于软填料。

根据以上综合考虑使用悬浮填料作为微生物载体。悬浮填料不但可以优化好氧生化处理工艺, 而且省时省力, 减少维护工作量和成本。

摘要：过去中国工业高速粗放的发展, 造成环境保护工作呈现先污染在治理的恶性循环局面。工业发展导致环境污染问题过于严重, 社会发展与环境保护之间的冲突日趋严重。如何使工业发展与环境保护达到一个平衡点成为现在环境保护的工作。环境保护不是一个简单的法律就能实现的。需要通过全社会参与, 无论是大型企业, 还是私营业主都能从参与到环境保护与治理当中。