AIS 系统的构成
有机化工,煤化工和石油化工所产生的废水中有机成分和氮含量高。因此, 活性污泥工艺是对这种工业废水最广泛和最经济高效的处理手段。
活性污泥处理工艺又有若干种不同的形式, 一种形式是传统的“双池法”, 如右图所示,即,一个曝气池加上一个二次沉降池; 另一种形式则是近几年逐渐流行起来的膜生物反应器法(MBR)。 传统的“双池法”, 占地多, 建设成本高,系统中复杂的运动件多(如, 刮泥机和污泥回流泵), 难操作, 特别是当污泥的沉降特性较差的情况下; 而MBR法,虽然占地省并克服了污泥沉降的问题, 但仍然有建设成本高,运行成本高和膜阻塞等等问题。
与传统的“双池法”,以及 MBR法和其它生物处理技术相比(如移动床反应器MBBR,一体化固定膜工艺及SBR法等), AIS 系统则是一种新颖而简单的系统,有很多独到之处和优势。AIS还改善了系统的污泥沉降性能。
AIS技术是美国艾得文公司开发和许可的一项专利技术。第一套AIS系统于1993年建成, 目前在世界上19个国家中已有80多套AIS系统建成。AIS是一项成熟的和经过充分验证的技术,它的突出优点是: 无运动件,少维护,易操作,占地省,投资及操作成本低。AIS技术被业界誉为上世纪五十年代以来在生物处理工艺方面最具革命性的创新技术。
- 原水进入
- 混合液进入气提泵
- 脱气/过渡/絮凝 (DTF) 槽
- 中心井排放
- 出水溢流, 最终排放
- 浓缩的MLSS回流到曝气池
- 澄清池去除MLSS
- 过剩污泥
请注意,二沉池位于曝气池之中。 这是AIS系统最显著的特征。 传统的二沉池是单独的, 因此必须兼有蓄水功能。不但需要占地,还需要满足结构上的强度和不漏水的要求。与之相比,由于AIS的二沉池的池壁内外,水压相等,所以池壁可用各种重量轻的材料建造, 如钢,塑料, 或混凝土。因此,不但节省了占地,还大大降低了二沉池的造价。
AIS 系统的运行
原水首先通过进水管道进入曝气池。
请注意,采用AIS系统,曝气池内的MLSS浓度一般保持在6000-8000mg/L,而传统的”双池法”仅为2000-4000mg/L。
MLSS从曝气池通过低成本的气提泵被泵至AIS一体化的二沉池内。
请注意,气提泵仅为一段经过设计的简单的管子, 压缩空气从其底部引入,从而将曝气池里的水提升到DTF的脱气槽中然后过渡到二沉池里。气提泵所用的压缩空气量仅是曝气系统所用压缩空气总量的一小部分。
混合液通过DTF槽时,水中的空气/氮气在此释放,而污泥絮体在此絮凝。
絮凝系统叫做DTF装置。其中包括一个空气/氮气冒出区,一个过渡区,可用于絮凝剂和化学品的加入(如有必要), 一个絮凝区, 和若干个撇浮挡门以便在二沉池之前撇去漂浮物。请注意,DTF槽内加入絮凝剂是为了必要时进一步提高沉降池内的污泥分离/浓缩效果。混合液通过DTF进入二沉池中心井,因而产生了一个向下的流速,而AIS系统正是利用这个向下的流速和DTF槽的共同作用来实现污泥与水的分离及污泥的浓缩。
澄清的水进入出水堰再通过管道排出,而污泥则下落到锥形桶体底部进行浓缩。
请注意,当通过调节气提泵的水流量实现了良好的污泥分离与浓缩后,该流量即可保持衡定而不需要继续调控。
通过这种方法。即便对于沉降特性较差的污泥来讲,AIS二沉池的污泥分离/浓缩效果通常也比传统的二沉池好。
二沉池底部的污泥被曝气池内的曝气格栅吹离散开, 而过剩污泥则通过下面的污泥管排出。
请注意,AIS系统没有运动件,也没有回流泵和刮泥机,因而避免了例行的池内设备维护。
AIS 技术的沿革
- 第一套机组从1993在苏格兰开始运行
- 包含四项专利
- 现已在19个国家安装了80多套,客户包括世界著名企业和回头客户
- 在中国,已为两家焦化厂和一家有机化工厂提供了AIS系统。如需要, 可提供项目的详细情况。
某焦化厂AIS装置,中国
某化工厂AIS装置, 美国
AIS 技术的特点
- 是一种工业废水的生物处理装置。
- 占地少, 投资省, 运行费低。
- 操作容易.
- 无运动件, 不需要维护.
- 应用于高强度的工业废水时,即,MLSS为6000~8000mg/L,更具优势.
- 适用于硝化/反硝化处理
- 既可以是钢结构,也可以是钢筋混凝土结构