江陰農村生活污水處理設備暖場活動資源
城市生活污水是指家庭生活排出來的廢水。生活污水的污染物含量相對來說比工業(yè)污水要低許多,但是不同的家庭所排出的生活污水的污染物含量、成分都是不一樣的。生活污水排量的便是廁所排出的污水。當前城市生活污水處理的難點主要是污染物含量各不相同、污染情況難以評估和處理技術受自然環(huán)境影響等。
1）城市生活污水污染情況難以評估
當前，人們的生活方式不一樣，但是對水的用途越來越多，這導致了生活污水的污染物含量各不相同。生活污水的污染物含量會隨著季節(jié)的變化而變化，這更是導致了生活污水的不可控的性質。由此可見，生活污水的處理是非常困難的，污水處理方法很難根據一個單一的方案來進行設定。
2）生活污水的處理方式會由于自然環(huán)境的影響而改變
有許多生活污水處理實驗都是在實驗室內進行的，其環(huán)境是相對穩(wěn)定。但是在實際的生活污水處理當中，自然界的環(huán)境變化會對污水處理造成極大的影響。比如水流、溫度、濕度不可控因素等。這樣的污水處理很難讓污水處理技術發(fā)揮其應有的作用。
3）城市當中的生活污水處理是高能耗項目
城市污水的主要處理措施是利用厭氧反應來對污水進行凈化和處理，從而達到再利用效果。但是目前城市生活污水處理的厭氧技術并不十分成熟，存在高能耗、低效率的問題，這和城市的規(guī)劃已經背道而馳。
煤熱解過程產生的冷凝水和焦油，經過靜置分離及其它預處理工藝，最后形成的有機廢水含油質量濃度通常仍可達2000～3000mg/L。除去滿足工藝系統自身冷卻及沖洗循環(huán)部分的需要外，剩余廢水需轉至后部精除油工序進行處理。廢水除油不，含油過大，易引起工藝管路系統的堵塞，影響后部脫酚、脫硫系統的正常運行。在廢水生化處理階段，過高的含油質量濃度，還會影響系統中微生物的活性和生化系統的運行。此外，油脂類物質還容易粘結在系統換熱設備的表面，導致堵塞或影響換熱。有效除去廢水中絕大部分的油脂，不僅可避免出現上述問題，還可提高油的回收率，實現無害化和資源化的有機統一。
1、煤熱解廢水中油脂的存在形態(tài)
熱解廢水中的油脂一般常以如下5種形態(tài)存在。
(1)浮油:煤熱解廢水中的油大部分以粒徑大于100μm的油珠形式存在，其總量占含油量的70%～95%，稱之為浮油，經過靜置沉降后能有效分離。
(2)分散油:其粒徑為10～100μm的小油滴懸浮分散在污水中，靜置一段時間后會聚并成較大的油珠，上浮到水面，這種狀態(tài)的油稱之為分散油，也較易除去。
(3)乳化油:由于各種表面活性劑或乳化劑的存在，油脂和廢水、細顆粒物等形成均勻且穩(wěn)定的多相分散體，且各種液體并不互溶，構成乳化油。當加熱、攪拌或加入其它化合物時，可使乳化油分離或分層。乳化油滴外觀呈乳狀，其粒徑一般小于10μm。
(4)溶解油:粒徑在幾個納米以下的超細油滴，以分子狀態(tài)分散于水相中，用一般的物理方法無法去除。但由于油在水中的溶解度很小，因而在水中的比例很小。
(5)固體附著油:分散在廢水中的固體雜質，如煤粉和焦粉等表面所吸附的油。
2、煤熱解廢水除油技術選擇原則
煤熱解廢水中含有能形成油包水(W/O)型乳狀液的天然乳化劑，主要是分散在廢水中的固體雜質，如煤粉和焦粉等，從而形成焦油和固體雜質乳狀液。該焦油和固體雜質乳狀液的穩(wěn)定性與煤粉、焦粉的粒度有較強的相關性。其粒度越小，乳狀液越穩(wěn)定，油/水分離越困難。在含氨量較大的有機廢水中，由于高溫和高速流動的混合作用，熱解油和氨水充分混合并乳化，氨水和油會以水包油(O/W)型乳化液形式存在。由于油中一般含有天然的界面活性物質，如瀝青、喹啉類極性物質，吸附在乳化液的油水界面上，形成牢固的界面膜，致使該乳化液變得十分穩(wěn)定，不易分離。
煤熱解廢水中的乳化油、固體附著油雖然含量不是很高，但處理難度卻相對較大，對后部工序的影響也較大。因此，在進行煤熱解工藝流程的設計時，采用對熱解氣預行顆粒物濾除的工藝可大大減少廢水中顆粒物的含量，因而可有效降低廢水中乳化油及固體附著油的比重，更有利于廢水中的油/水分離。
廢水中不同形態(tài)的油脂需采用不同的方法予以去除，如浮油及部分重質分散油一般可采用靜置或離心分離方法去除。其它形態(tài)的油類物質則要采用氣浮法、板聚結法、混凝沉降法、電凝絮法、過濾法及吸附法等方法進行去除。其中，氣浮法由于工藝方法較為成熟、成本較低且處理效果好，因而應用更為普遍。
3、常見氣浮除油技術
氣浮法是利用在油—水懸浮液中釋放出大量直徑為10～120μm的微氣泡，借助于表面張力作用，將分散于廢水中的微小油滴粘附在微氣泡上，使氣泡的浮力增大上浮，實現油/水有效分離。一些氣浮除油技術在除油的同時，還可除去廢水中的懸浮物及部分有機污染物。目前已有的氣浮除油技術有多種類型。每類技術也都有其各自不同的特點及適用范圍。
3.1 誘導氣浮
誘導氣浮也稱為散氣氣浮，常見的誘導氣浮方法主要有葉輪氣浮和射流氣浮。
3.1.1 葉輪氣浮
葉輪氣浮是利用散氣盤在水中高速旋轉產生離心效應，形成的負壓將空氣吸入，繼而被散氣盤切割成小氣泡，并沿徑向甩出。進入水中的氣泡隨之向上運動，利用自身吸附功能，陸續(xù)將分散油或懸浮物吸附集聚成較大顆粒，并浮于水體表面而被去除。葉輪氣浮機具有吸入氣體多、無需溶氣、受含油質量濃度影響小、設備緊湊、能耗低、投資少等優(yōu)點，但其本身為動設備，結構稍顯復雜、需定時保養(yǎng)，且對進水水質的適應性稍差，對進水負荷穩(wěn)定性要求高。其除油效率為75%～85%。
3.1.2 射流氣浮
射流氣浮則是利用水從噴嘴高速噴出時，會在噴嘴的吸入室形成負壓，氣體繼而被誘導吸入后，被高速水流剪切成氣泡，然后噴射進入水中。射流氣浮只需1臺泵提供動力，無需采用旋轉散氣盤，降低了能耗。射流氣浮的氣泡數量和尺寸受噴嘴結構影響，氣泡直徑越小，氣泡數量越多，除油效果也越好。
誘導氣浮設備結構簡單，成本較低，占地面積小，被廣泛應用于含油廢水的油/水分離過程中。
3.2 加壓溶氣氣浮
加壓溶氣氣浮是指在專門的溶氣罐內，將被處理的廢水加壓至0.3～0.4MPa，使罐內空氣充分溶于水中達到飽和。當溶氣水經壓力釋放閥送入氣浮裝置中時，由于驟然減壓，溶解于水中的空氣以微小氣泡形式釋放出來，然后吸附小油滴或懸浮物并上浮，將其去除。加壓溶氣壓力直接影響氣泡的數量、大小以及均勻性，壓力越高，氣泡的分散度也越高、越均勻。溶氣氣浮釋放的微氣泡外層是一層彈性水膜，由水分子在范德華力的作用下有序緊密排列而成，因此空氣無法逸出，使氣泡具有較強的穩(wěn)定性。溶氣氣浮產生的氣泡直徑為10～100μm，較誘導氣浮的氣泡直徑小，比表面積大，具有更好的油/水分離能力。
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加壓溶氣氣浮技術按加壓方式可分為全加壓溶氣氣浮、部分加壓溶氣氣浮、部分回流加壓溶氣氣浮等類型。該技術的缺點是氣浮時間長，能耗較大、占地多，操作復雜，維護和運行成本較高，但對廢水的適應性強，除油效率可達80%～90%。
3.3 旋流氣浮一體化技術
高效旋流氣浮一體化技術集旋流離心分離技術和氣浮技術結合于一體，因而在一個設備中實現了多級高效的油/水分離過程。工作時，污水沿旋流筒的切向以一定的速度進入，從而產生離心力。由于油、水、懸浮物的密度不同，在離心力的作用下，可行一定程度的粗分離。容器中還加入有溶解氣，通過氣泡與油和懸浮物的粘合，油和懸浮物在氣泡的作用下向上運動到容器頂部，并從頂部排污口把浮油和懸浮物一起排出。水向容器下部運動過程中，仍有碰撞聚集氣浮發(fā)生，到達底部的過程中又進一步強化了廢水的油/水分離。
近幾年已發(fā)展有多種形式的旋流氣浮一體化系統。按結構特征分，旋流氣浮裝置又有不設內筒、內筒內旋流式、內筒外旋流式三大類型。但無論結構形式如何變化，其工作原理大體相同，區(qū)別在于污水的流動循環(huán)方式和油脂收集方式。目前市場上的旋流氣浮一體機主要用于石油行業(yè)，處理能力普遍較小。為適應煤化工行業(yè)的需要，尚需開發(fā)更為適用的、處理能力較大的此類裝置。
3.4 渦凹氣浮
渦凹氣浮是目前應用較多的一種投資少、效率高、處理成本低、效果好的污水處理設備，可有效去除廢水中的油脂、膠狀物及固體懸浮物(SS)。
渦凹氣浮裝置一般包括曝氣機、抽風管、回流管道、刮泥機及氣浮槽等部件。經過預處理的污水首先由底部進入渦凹曝氣機的充氣段，并在上升過程中與曝氣機產生的微氣泡充分混合。曝氣機的工作原理是利用散氣葉輪的高速旋轉，在水中形成一個真空區(qū)，通過抽風管將水面上的空氣引入水中并進入真空區(qū)，產生微氣泡并呈螺旋狀上浮，繼而陸續(xù)吸附油脂及固體懸浮物，并將其帶至水面。刮泥機沿著整個液面運行，并將漂浮物從氣浮槽的進口端推到出口端的排放管道中。
位于氣浮槽內底部的回流管道，一直從曝氣區(qū)延伸至氣浮段。在產生微氣泡的同時，曝氣機同時會在池底形成一個負壓區(qū)，進而會使廢水從池底回流至曝氣區(qū)，然后再返回氣浮段。該過程確保了40%左右的污水回流，使得在沒有進水的狀況下氣浮段仍可正常工作。
3.5 溶氣泵氣浮
溶氣泵氣浮采用溶氣泵提供氣泡，工作原理和一般氣浮分離系統相同。溶氣泵通常采用渦流泵或氣—液多相泵，其工作時在泵的入口處空氣與水一起進入泵殼內，高速轉動的葉輪將吸入的空氣切割成小氣泡，小氣泡在泵內的高壓環(huán)境下迅速溶解于水中，形成溶氣水，然后進入氣浮池完成氣浮過程。溶氣泵產生的氣泡直徑一般為20～40μm，溶氣水中含氣量可達30%，泵的性能在流量變化和氣量波動時十分穩(wěn)定，為泵的調節(jié)和氣浮工藝的控制提供了的操作條件。
