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服務區地埋式一體化污水處理設備
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末端出流能力的影響主要體現在末端zui高排水能力是按照計算流量限定還是可進一步放大。由于上文已發現設計重現期對K值的取值影響較大,因此在研究末端出流能力時,選擇了降雨強度差別較大的高標(P2=10年)和低標(P1=2年)進行研究,以充分顯露末端出流能力的影響。
當高標區、低標區地面標高基本持平,末端出流能力按設計計算流量限定(采用泵排出流)時,在高標降雨下(P2=10年)。結果表明采用分別計算法和鄧氏計算法(K=1.2),高標區部分管道均出現顯著超負荷狀態,地面出現部分顯著積水點。此時,系統總管采用高標計算法設計可避免高標區積水。采用泵排出流時,由于末端出流能力受限,模擬峰值流量與計算流量基本一致。綜上,可以得出結論,當末端排放能力按照設計流量限定時,采用鄧氏計算法應對K值進一步放大修正,甚至在高標、低標降雨強度比值很大時,接近于或相當于采用高標計算法。
在高標區、低標區地面標高基本持平時,在末端排水能力有放大空間(自由出流)的情況下,模擬結果(見圖4)表明,在高標降雨時(P2=10年),采用分別計算法高標區管道呈現大范圍顯著超負荷狀態,但沒有產生地面積水。當鄧氏計算法(K=1.2)時,與分別計算法相比,高標區排水效果進一步改善,主要體現在部分管道變為無壓流,同時低標區積水減少,總體排水效果較好。而采用高標計算法,高標區同樣沒有積水,管道水流狀態好,但部分管道安全富余度偏高。總體而言,此時采用鄧氏計算法其K值可取1.2甚至進一步降低。
可以發現當末端是自由水面時,模擬總管大流量可以顯著超過設計流量,模擬峰值流量大達到51.6 m3/s,為設計流量的1.95倍。峰值流量大幅增加的原因主要在于在高標準降雨且自由出流時,管道呈現壓力流排水狀態,排水利用了管道覆土的高度,進一步提高了水力坡度,因而使得排水*提升,系統末端出流能力明顯高于管道設計排水能力。需要說明的是,K值的取值受末端出流能力的影響較大,且即使自由出流出口流量也不能無限制增加,而是受到覆土深度所產生的額外附加水力坡度的限制。
服務區地埋式一體化污水處理設備不同計算方法的選擇
根據上述分析,在同一雨水系統采用不同設計重現期,且高標區、低標區地面標高基本持平時:
(1)不宜采用分別計算法進行計算,應增加匯合后總管及末端排口的設計流量。
(2)可采用鄧氏計算法進行設計計算,但應對K值進行修正。K值的主要影響因素包括設計重現期、末端出流能力、管道覆土深度、地面高程等,在具體的采用過程中應結合計算和模型模擬適當優化確定。
(3)廣義上講,高標計算法可視為鄧氏計算法的特例。高標計算法在某些情況下富余量略大,而鄧氏計算法由于K值可變化相對更為靈活。
(4)節點流量法僅適用于高標區以強排方式接入低標區時(例如地道泵站、下沉式廣場泵站等)。
(5)在地面標高等條件基本一致的情況下,要保證高標區的排水安全,需要放大匯合總管的管徑及末端排放流量,會在一定程度上提高低標區的排水標準。因此在有選擇余地的情況下,不推薦同一雨水系統采用不同設計重現期。1、影響厭氧工藝污水處理效果的因素
就厭氧工藝來說,其與很多生物處理工藝相同,都是以溫度為基礎的,通過溫度降低生物的生長速率,以此來實現污水處理的目的。在厭氧工藝中,產甲烷菌對溫度的敏感程度,要遠遠優于產酸菌的敏感程度,也就是說在低溫的條件下,產酸菌的速率明顯比產甲烷菌的轉化的速率更快。正是因為這樣的因素,就會在很大程度上導致生物污水出現代謝失衡的問題,終導致反應失敗,無法實現生活污水處理的目的。
實際上,采用厭氧工藝進行污水處理,不僅受溫度因素的影響,還與處理對象(生活污水)的有機物濃度,存在直接的關系。具體來說,如果厭氧工藝所處理的生活污水,其所含有的有機物濃度較低,那么反應裝置中其當前的底物濃度也相對較低。結合Monod動力學的相關理論知識,這種裝填下活性污泥的具有活性,所以能夠保證生活污水處理的效果。不僅如此,在底物濃度較低的狀態下,污水處理裝置不會產生很多的氣體,同時污泥、底物之間的作用效率也會逐漸降低,還會導致反應器出現酸化的現象。一旦出現這樣的問題,就會使得活性污泥出現上浮的現象,嚴重影響生活污水的處理效果,同時還會在很大程度上增加厭氧工藝的成本。
2、復合厭氧工藝的優勢
以UBF工藝為基礎,能夠避免在污水處理中,出現污泥流失的現象,從而有效擴大EGSB裝置的容積,所以可以進一步提高生活污水的處理效果。為了可以充分發揮低溫處理的污水的質量,將UBF、EGSB工藝進行結合,從而強化污水處理裝置的性能,并全面提高污水的處理質量。在設計的過程中,可以將UBF工藝作為主體,然后將回流工藝加入其中,從而實現復合厭氧工藝的設計。將復合厭氧工藝與EGSB工藝進行比較,不采用污水回流的方式,而是運用污泥回流的方式進行處理,與傳統的厭氧污水處理工藝相比,復合厭氧工藝能夠在運行的過程中,同時發生產甲烷菌、產酸菌的過程,但是相互之間會發生不良的影響。同時,由于產甲烷菌對溫度更加敏感,所以在低溫的條件下產酸菌就會將快速反應,完成更多有機酸的轉化,因此還是會影響處理效果。在技術不斷發展的背景下,開發出了全新的復合厭氧工藝,即將產甲烷菌、產酸菌分開,避免二者之間出現不良的影響。
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