1、一種占地小耗電少的污水污泥處理新工藝-VT/VD深井曝氣摘要：介紹了加拿大諾曼(NRA)公司在污水處理方面的一項專利技術-雙威污水污泥處理系統，包括VT污水處理工藝和VD污泥處理工藝。它利用潛置于地下的豎向反響器對污水、污泥進展超深好氧生物處理。其主要特點是將普通深井曝氣工藝中的三個別離處理區合并，使反響池體積更孝氧的利用率更高，從而降低了工程投資和運行費用。關鍵詞：VT工藝VD工藝污水處理污泥處理加拿大諾曼公司在污水處理方面推出了一項專利技術-雙威污水污泥處理系統，包括VERTREATT污水處理工藝(簡稱VT工藝)和VERTADT污泥處理工藝(簡稱VD工藝)。在加拿大和美國已建有3座采用該工

2、藝的污水處理廠投入運行。1VT處理工藝1.1工藝概況VT污水處理工藝利用潛置于地下的豎向反響器對污水進展超深水好氧生物處理。該工藝與普通深井曝氣工藝相比，其主要特點是：設有3個不同功能的處理區，使反響池體積更孝氧的利用率更高，從而有效地降低了工程投資和運行費用。井式生化反響器從上而下分為氧化區、混合區及深度氧化區3個部分(見圖1)。該反響器深一般為75110，直徑通常為0.76。VERTREATT是一種高效率的生物反響器，可以廣泛地用于高濃度工業廢水和生活污水的處理，與其他深井曝氣工藝相比較，其不同之處在于，VERTREATT工藝包括3個不同的處理區。氧化區：這個區在井筒的上部，包括一個同心通

3、風試管和供混合液體再循環帶；混合區：這個區域直接位于氧化區的下部，恰好位于整個井深度為3/4的位置，上部區域高速率的生物氧化反響所需的空氣注入到混合區，提供空氣提升循環的運行動力；深度氧化區：這部分位于井的底部。VERTREATT反響器可以通過普通的井鉆和井鑿技術來安裝。反響器深度通常可達110，其占地面積僅相當于傳統活性污泥法一個反響池的占地；其空氣消耗量為傳統活性污泥法的10%。井筒的直徑一般可達3，其詳細大小由待處理的污水的水質和水量來決定。1.2工藝流程參見圖1，工藝詳細流程如下：圖1VT污水處理工藝示意起始階段，空氣通過入流管進入混合區以產生循環。升起的氣泡產生一個密度坡度，從而導致

4、空氣在氧化區內循環。一旦這個循環建立并穩定后，空氣注入點轉移到混合區的下部。未處理的污水通過入流管在混合區空氣注入點的同等高度進入液體循環。壓力和深度導致了高的氧氣傳導速率從而保證混合區內的混合溶液中具有高的溶解氧量。氧化區內高的反響速率保證了有機物能在垂直循環圈的上部被生物氧化。再循環液體沿著井筒的豎壁到達上部箱體中，在那里含有廢氣的氣泡可以將廢氣釋放進入大氣。去掉這些微生物呼吸作用產生的氣態產物對于防止這些廢氣重新回到系統內而影響空氣動力效率是非常必要的。混合液體中比例較小的一部分從混合區進入下部深度氧化區。這個區域內溶解氧含量極高，停留時間較長，因此有極高的BD去除率。同時飽含的溶氣也有

5、利于后續氣浮澄清池中的固液別離。深度氧化區內的混合液體以極快的速度(2/s)進入氣浮澄清池，這可保證砂粒和固體物質不會沉積在井的底部。混合液體行至上外表過程中的快速減壓可以產生經過充分充氧的低密度的懸浮物。再經過氣浮澄清池中的有效別離，可以產生結合密實的生物絮體和高質量的待消毒和排放的液體。1.3工藝特點與其他污水生物處理工藝相比，VT技術具有以下特點：(1)運行費用低。通常只有傳統活性污泥法的一半以下。(2)占地少。本系統構造非常緊湊，所需占地面積通常只有傳統工藝的10%20%。(3)環境影響校和傳統工藝相比，VT工藝的V(揮發性有機化合物)排放量是最低的。由于占地小，也便于根據特定需要將系

6、統置于封閉的建筑之內。4)維修、管理方便。并可以通過自動控制，實現無人值守。(5)抗沖擊負荷才能強。1.4主要技術經濟指標BD去除率95%；出水BD15g/L，SS15g/L；去除1kgBD耗電0.8kh。對城市污水而言，每處理13水耗電0.1kh左右；占地面積僅為傳統污水處理工藝的10%20%。2VD處理工藝2.1工藝概況VD工藝是一種高溫好氧污泥消化技術，初沉污泥及剩余活性污泥經VD工藝處理后，可轉化成美國環境保護局(USEPA)FR?503條規定的A級生物固體。A級生物固體可直接用作土壤肥料，徹底解決污泥的最終處置問題。該工藝的核心是深埋于地下的井式高壓反響器(見圖2)。該反響器深一般是

7、110，井的直徑通常是0.53，所占面積僅為傳統污泥消化技術的一個零頭。圖2VD污泥處理工藝示意VERTADT是一個高效的高溫好氧污泥消化過程。與其他高溫消化系統相比，其不同之處在于將3個獨立的功能區放在1個反響器中進展。井筒的最上部是第一級反響區，包括一個同心通風試管和用于混合液體循環的再循環帶。混合區在第一級反響區的下部，位于整個井筒的1/2深度處。在井筒上部區域所發生的高速率生物氧化所需的空氣注入區域，為空氣循環提升提供動力。第二級反響區域在井筒的底部，井徑3，井深一般約100，是普通好氣氧化所用氣量的10%。詳細由污水濃度及污泥量確定。2.2工藝流程參見圖2，詳細工藝過程如下：起始階段

8、，空氣通過入流管進入混合區以產生循環。升起氣泡產生一個密度坡度，從而導致空氣在氧化區內循環。一旦這個循環建立并穩定后，空氣注入點轉移到混合區的下部。未處理的污泥通過入流管在混合區空氣注入點的同等高度進入液體循環。壓力和深度導致了高的氧氣傳導速率從而保證混合區內的混合溶液中具有高的溶解氧量。氧化區內高的反響速率保證了有機物能在垂直循環圈的上部被生物氧化。再循環液體沿著井筒的豎壁到達上部箱體中，在那里含有廢氣的氣泡可以將廢氣釋放入大氣中。去掉這些微生物呼吸作用產生的氣態產物，對于防止這些廢氣重新回到系統內影響空氣動力效率是非常必要的。混合液體中比例較小的一部分從混合區進入下部第二級消化區。這個區域

9、內溶解氧含量極高，停留時間較長，所以，污泥中剩余的有機物在此被高度氧化。同時所含的溶氣也有利于后續產物池中的固液別離。此過程最關鍵和最重要的特點是在這個過程中隨著有機物的氧化，污泥溫度不斷升高，并利用周圍良好的保溫環境使反響器的溫度得到穩定。消化后的污泥以極快的速度到達地表的產物箱，這個速度可以保證砂粒和固體物質不會沉積在井底。混合液體行至上外表過程中快速的減壓可以導致固體物質從液體中別離并懸浮于外表。別離出來的高濃度生物具有不同的用處。廢液循環至二級處理以便于達標排放。2.3工藝特點VD污泥處理技術與傳統的厭氧及好氧污泥處理工藝相比，具有以下優點：(1)投資剩在大多數情況下，總投資比傳統工藝低。(2)占地校本系統構造非常緊湊，占地面積校(3)處理效果好。在處理過程中，揮發性固體要減少40%50%。經處理后的出廠污泥可到達USEPA污泥A級標準。污泥經脫水后，可以直接用作土壤肥料，徹底解決污泥的最終處置問題。(4)運行費用為傳統高溫好氧消化的一半以下。(5)對經消化后的污泥，只需投加少量的有機絮凝劑進展污泥脫水，就可使污泥的含水率降至65%70%。(6)環境影響校采用VD污泥處理工藝，異味氣體和揮發性有機物的排放量很低。