DAT-IAT工艺污水处理一体化设备的应用

许吉现1，张胜1，李思敏1，林荣忱2
(1.河北建筑科技学院城市建设系，河北邯郸056038；2.天津大学建筑工程学院，天津300072)

　　摘　要：介绍了DAT—IAT工艺一体化设备在实际工程中的应用及滗水器的工作原理。实践表明，该工艺操作简单、灵活多变，处理水质可达到排放或回用标准。
　　关键词：DAT—IAT工艺；一体化设备；污水处理；滗水器
　　中图分类号：X703文
　　献标识码：C
　　文章编号：1000-4602(2001)09-0052-02

　　位于秦皇岛市山海关开发区内的交通酒店产生的污水，原先未经任何处理直接排入渤海湾。
　　由于该酒店的用地非常紧张，可用于污水处理的场地仅有15m²左右，经过对多个工艺的相互比较，决定采用SBR法的变型DAT—IAT工艺。考虑到水量较小(70m³/d)，整个污水处理系统采用埋地式一体化设备，地面绿化以美化整个酒店的环境。其工艺流程为：
　　污水→化粪池→格栅→调节池→DAT—IAT一体化设备→排放或回用
　　设计进水CODCr＝400 mg/L、BOD₅＝150mg/L、SS＝300 mg/L，出水CODCr≤100 mg/L、BOD₅≤30mg/L、SS≤30 mg/L。

1　工艺参数

　　①格栅：为防止较大的杂质(如塑料袋)堵塞水泵，设计了网孔为10 mm的不锈钢提篮式格栅，置于调节池的入口处，定期清理。
　　②调节池：由于排放的水量和水质不均匀，需要加以调节。因为该工艺连续进水，调节池按所需的最小容积来设计。地下式钢筋混凝土结构，尺寸：4.0 m×1.5 m×2.0 m。内置WQ15—10—1.0型提升潜污泵2台(1用1备)。
　　③DAT—IAT一体化设备：埋地式钢制设备，L×B×H＝2.8 m×2.5 m×3.3 m，DAT池的容积约占总容积的20%。DAT池内设1.0 kW的水下射流曝气机1台；IAT池内设排水量为30m³/h的滗水器1台、1.5 kW的水下射流曝气机1台。运行周期为4 h，其中曝气2 h、沉淀0.7 h、滗水和闲置共1.3 h。排放比为1/2，剩余污泥排入化粪池，具体结构如图1所示。

　　DAT—IAT工艺中最为关键的部分为上清液排出装置——滗水器。
　　该装置采用的滗水器属水泵式压力排水，主要由上筒体、潜水泵、浮球、下筒体、排水管、滚轮和导轨组成。上筒体起到调节浮力和防止浮渣排出的双重作用，下筒体和潜水泵始终位于水面以下，其沉入深度可以调节。为防止曝气时活性污泥进入下筒体，特设置了浮球将进水口堵塞。而在排水期，潜水泵启动，由于水流的作用，浮球下沉，将下筒体的进水口自动打开，以保证上清液被源源不断地排出池外。
　　④自控系统：采用时间和水位双控制，全自动运行。调节池设置高水位和低水位两个浮球开关，IAT池中设置高水位、中水位和低水位三个浮球开关。在正常情况下，调节池达到高水位时，提升泵启动，向DAT池输水，同时IAT和DAT池中的曝气机启动，进行曝气；当IAT池水位达到中水位时，IAT池中的曝气机停止曝气，沉淀阶段开始，此时提升泵和DAT池中的曝气机仍处于运行状态；当IAT池达到高水位时，滗水器启动，将上清液排出；当IAT池水位降到中水位时，滗水停止，同时IAT池中的曝气机开始曝气，下一个运行周期开始。在此项目设计中，提升泵和DAT池中的曝气机处于联动状态。

2　调试运行及分析

　　该工程的调试比较简单，从城市污水厂取一定量的压滤后活性污泥投入一体化设备中，如温度适宜，十几天后活性污泥即可培养成熟。在培养过程中有一些问题必须注意：
　　①化粪池要定期清掏，否则会加重一体化设备的有机负荷。
　　②格栅必不可少，否则会堵塞提升泵和曝气机的喉管。
　　③由于IAT池停止曝气后DAT池仍在进水，并且没有污泥回流，因此要求IAT池沉淀的污泥层的厚度大于配水孔的高度。只有这样，DAT池的活性污泥才不会发生流失，从DAT池进入IAT池的废水必须经过污泥层以截留、吸附其所含悬浮物和有机物，从而保证滗水器排出合格的处理水。
　　④在调试和运行期间发现，DAT—IAT工艺与间歇SBR工艺相比，表面易形成浮渣。分析其原因如下：DAT—IAT工艺为连续进水，半静止沉淀，要求配水孔的过水流速极低(流速＜2.50 m/h)，水流呈层流状态，通过污泥层而不扰动水层，上下水层之间不混合。但是在实际运行时，流速的较小变化都可能引起污泥上浮。另一方面，当污泥中含有气体时也会引起污泥的上浮。

3　出水水质

　　自1999年以来，DAT—IAT系统一直稳定运行，无需专人管理。经当地环保部门多次抽查检测，出水水质良好。其出水部分回用于酒店内的花草及果树灌溉等。检测结果见表1。

表1　水质检测结果 项目 CODCr(mg/L) BOD₅(mg/L) SS(mg/L) 石油类(mg/L) pH 进水 280.43 123.38 275 1.21 7.79 出水 60.87 96.4 10 0.13 7.62 去除率(%) 78.29 88.3 96.4 89.3 　 注：表值为多次检测平均值。

4　结论

　　①DAT—IAT系统可实现厌氧、缺氧和好氧状态，对生活污水和洗涤废水均有良好的处理效果。可根据用户的不同需求，调整控制系统的运行方式，处理后水质可达到中水回用或排放标准。
　　②由于DAT—IAT系统是连续进水，提高了池容的利用率，与传统的SBR工艺比较，反应器的容积和占地面积可减少30%～50%。
　　③该一体化设备由于限制了配水孔的高度，从而可保证DAT池中始终保持足够的活性污泥量，无需污泥回流，与常规的DAT—IAT工艺比较，节省了运行费用。
　　④由于采用了水下射流曝气机替代传统的曝气方式，消除了噪音的干扰，尤其适用于旅游度假区、住宅小区等小水量的污水处理系统。
　　⑤滗水器除了内置潜水泵外，没有任何电动元件，升降完全靠浮力运动。实践表明，运行安全可靠，滗水器和水下射流曝气机的维修均可在地面进行，无需将水排空，安装维修简单方便。

参考文献：

　　［1］李思敏，许吉现.DAT—IAT工艺处理淘米废水的研究［J］.中国给水排水，2000，16(8)：57-58.
　　［2］王秀朵，周雹.DAT—IAT工艺处理城市污水［J］.中国给水排水，1999，15(1)：15-17.

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　　电　话：(0310)6020822×3037
　　收稿日期：2001-03-02