高速公路服务区一体化污水处理设备

高速公路服务区一体化污水处理设备——什么是活性焦

活性焦，Lignite-coke，是中国电科院国电富通团队以褐煤等低变质煤为主要原料，开发的一种新型炭质吸附材料，并实现了万吨级的工业化生产，形成了活性焦企业标准和系列化产品。与传统的活性炭相比，活性焦孔径结构中孔较为发达，比表面积较低(500-6002/g)，价格低廉。
活性焦与活性炭的孔径结构与吸附性能对比示意
由上图可以看出，如果废水中含有较多的大分子污染物，微孔活性炭的吸附去除效果是低于活性焦的，换句话说，如果要达到对大分子污染物相同的吸附处理效果，微孔活性炭的投加量要高于活性焦，运行成本自然十分昂贵。煤化工废水、印染废水、制药废水中含有大量的大分子难降解污染物，活性焦对之有很好的吸附性能。
鉴于活性焦的中孔特点，原来在自来水应用领域常用的碘值，已经不能全面表征其吸附性能，迫切需要有一种新的指标体系。
吸星大与化功

难降解工业废水的典型工艺流程为“预处理-主体生化-后处理”，生化处理是核心，而合适的预处理则是达标的关键。生化降解犹如“化功，利用微生物的代谢将污染物化之于无形;活性焦吸附则如“吸星，通过物理性的吸附，强化生物降解，提升了对污染物的处理能力。
本技术成果利用活性焦对大分子难降解物质的选择性吸附作用，对生化过程进行强化，延长微生物与污染物的作用时间，提升处理效果和系统抗冲击负荷能力，在保障出水水质的前提下减少生化处理单元的构筑物尺寸，缩短水力停留时间。国电团队还开发出新型动态吸附池、生物流动床、活性焦生物滤池等反应器，成功地掌握了废焦回流、气液耦合流态化等关键技术，实现了传质和强化反应。
尤其是在强化预处理方面，创造性地利用含焦剩余污泥絮体的高比面积和逆流吸附废焦的剩余能力，大大增强了预处理单元对难降解物质的去除，从而提升了整体工艺的效率。

工艺过程设计如下

污水通过机械格栅拦污后的污水直接进入调节池，设置调节池的目的调节污水的水量和水质，为防止悬浮物在调节池内沉淀，在调节池内设置潜水搅拌机器。
本工程污水中有机成份较高，BOD5/CODcr=0.5，可生化性较好，因此采用生物处理方法大幅度降低污水中有机物含量是经济的。由于污水中氨氮及有机物含量较高，特别是有机氮，在生物降解有机物时，有机氮会以氨氮形式表现出来，氨氮也是一个重要的污染控制指标，因此污水处理采用缺氧好氧A/O生物接触氧化工艺，即生化池需分为*池和O级池两部分。调节池内污水采用污水提升泵提升至*生化池，进行生化处理。在*池内，由于污水中有机物浓度较高，微生物处于缺氧状态，此时微生物为兼性微生物，它们将污水中有机氮转化为氨氮，同时利用有机碳源作为电子供体，将NO2--N、NO3--N转化为N2，而且还利用部分有机碳源和氨氮合成新的细胞物质。所以*池不仅具有一定的有机物去除功能，减轻后续O级生化池的有机负荷，以利于硝化作用进行，而且依靠污水中的高浓度有机物，完成反硝化作用，终消除氮的富营养化污染。经过*池的生化作用，污水中仍有一定量的有机物和较高的氮氨存在，为使有机物进一步氧化分解，同时在碳化作用趋于*的情况下，硝化作用能顺利进行，特设置O级生化池。
*池出水自流进入O级池，O级生化池的处理依靠自养型细菌（硝化菌）完成，它们利用有机物分解产生的无机碳源或空气中的二氧化碳作为营养源，将污水中的氨氮转化为NO2--N、NO3--N。O级池出水一部分进入沉淀池进行沉淀，另一部分回流至*池进行内循环，以达到反硝化的目的。在*和O级生化池中均安装有填料，整个生化处理过程依赖于附着在填料上的多种微生物来完成的。在*池内溶解氧控制在0.5mg/l左右；在O级生化池内溶解氧控制在3mg/l以上，气水比15:1。
O级生化池一部分出水回流进入*池；一部分流入竖流式沉淀池，通过斜管填料进行固液分离。
沉淀池固液分离后的出水即可直接排放。
沉淀池沉淀下来的污泥采用气提装置，一部分提升至*池，进行内循环，一部分提升至污泥池。污泥池内浓缩后的污泥外运处理。
拦污设施
本工程原水中固体杂质含量较高，为确保提升泵等设备正常工作和保证后续处理构筑物正常运行，拟在处理主体工艺的前段设置拦污设施。

其他处理技术

1 光催化技术

光催化处理技术的原理是通过光催化剂在光照下发生跃迁，产生电子?空穴对，其中电子能够将电镀废水重金属直接还原，而空穴可以将水氧化成羟基自由基，从而将难降解的有机物氧化为H2O、CO2。其中光催化剂主要包括 TiO2、ZnO、WO3、

SrTiO3、SnO2 和Fe2O3。光催化技术具有适用范围广、处理高效、产物降解*、无二次污染等特点。孙斌等[28]的研究是紫外光条件下，选取TiO2为催化剂对络合铜废水进行光催化反应，结.
2 重金属捕集剂

在常温环境下，废水中的绝大部分重金属离子与重金属捕集剂都能产生强烈的螯合作用，生成的产物为高分子螯合盐沉淀，通过固液分离就可以达到去除废水中重金属离子的目的。这种方式具有来源广泛、无二次污染、反应效率较高和选择性良好等优点，尤其适合于低重金属含量的废水。潘思文等[29]研究了三种市面出售的补集剂对实际电镀废水中的Cu2+、Zn2+、Ni2+的处理效果，结果发现三聚硫氰酸三钠（TMT）适用于处理单一的含铜废水；二甲基二硫代氨基甲酸钠（Me2DTC）适用性较优，在

pH=9.7 时对3 种重金属离子的去除效果佳，各种离子均能够达到标准排放；二乙基二硫代氨基甲酸钠（Et2DTC）对废水中的

Ni2+处理效果不理想。