微型浮選技術在生物廢水處理中的優化應用
ARA Rhein 採用兩階段生物處理製程,處理Pratteln集水區內的工業及市政廢水。DAS Environmental Expert GmbH公司與專案合作夥伴Enviplan®共同負責新建雙線浮選系統的建造工程。

萊茵河廢水處理廠建置浮選廠以優化生物污水處理系統
ARA Rhein 廢水處理廠擁有總計50萬人口當量的處理能力,是瑞士同類設施中規模最大的廢水處理廠。該廠每年以環保方式處理約六十億公升的工業及市政污水。
為使處理後的廢水能符合排放至萊茵河的標準,必須先經過多道精密的淨化程序。廢水處理流程包含機械處理、化學處理、物理處理及生物處理等階段,並對生物淨化過程中產生的廢水污泥進行熱處理。污泥焚化產生的廢熱,作為熱能輸送至總部位於瑞士利斯塔爾的Elektra Baselland公司旗下「Grüssen」供熱網絡,此舉每年可節省約一百萬公升燃油。
全面的廢水分析確保排放水質始終維持高標準,並時刻符合法定限值要求。
ARA Rhein 另提供易生物降解廢水處理服務,以及針對市政與工業廢水處理廠的污泥環保處理方案。全新廢氣處理方案可實現空氣污染物排放的近乎完全消除。
"從廢水中去除氮和磷是後續將廢水排放至萊茵河的基本要求。若未經此處理,營養物質沉積量的增加將導致浮游植物過度生長,進而引發河流富營養化現象。"


建造新的雙線浮選系統
ARA Rhein在Pratteln集水區採用兩階段生物處理製程,處理工業及市政廢水。工業廢水於第一階段(第一生物處理階段)進行處理,隨後與市政廢水混合,進入後續階段(第二生物處理階段)處理。未來將同步進行有機負荷分解與廢水中氮磷物質的去除。
為確保未來第二生物階段能順利進行氮氧化作用,必須確保第一生物階段的生物質能可靠地被截留。為有效保留生物質量,避免大量固體物質輸送至第二生物階段,本案選用微型浮選系統作為解決方案。採用新浮選系統後,在現行水力負荷下,第二生物階段每日承受的總懸浮固體(TSS)負荷量將降至約1.3公噸,相較現行2.4至8公噸的負荷量顯著降低。

微型浮選系統及其周邊設備的運作原理
第一生物處理階段產生的廢水亦導入新建裝置。該裝置兼具浮選系統的泵送設備與沉澱反應器功能,採用聚氯化鋁作為沉澱劑。浮選系統由冗餘設計的泵組供料,並使用陽離子聚合物作為絮凝劑。製備聚合物溶液時,採用處理水將粉末狀聚電解質溶解,並透過熱交換器利用廢水餘熱將水溫加熱至約20°C。雙線微型浮選系統的佈局設計,使經固體分離後的廢水能藉由重力導流至後續生物處理階段。
透過極高相界效應,由獨特原理產生的緻密均質微氣泡可分離超過90%的總懸浮固體。微浮選系統配備自動自潔式噴射器與壓力釋放閥,此項特色設計使其幾乎無需維護。
配備自由落體式流池的在線濁度計,監測來自兩套微型浮選系統的清水流量。
浮渣的乾物質含量超過2.5%。浮渣濃度由基於微波技術的系統監測,其測量原理在面對待檢測廢水污泥的顏色或顆粒結構變化時,具有特別強的抗干擾性。浮渣經由冗餘設計的偏心螺旋泵輸送至現有的污泥處理系統。

熱能回收技術實現加工用水理想溫度控制
為製備所需絮凝劑,處理水的溫度必須至少達到20°C。特別是在冬季,由於從萊茵河岸濾液抽取的處理水溫度遠低於20°C,因此利用待處理廢水的餘熱來達到所需溫度。
廢水中的熱能透過板式熱交換器傳遞至處理水。特殊刷洗系統可防止生物膜或其他沉積物在板面上形成。
清除浮選系統中的廢氣
高度污染的廢氣排放主要發生於第一生物處理階段(工業廢水廢理)。此類廢氣與微型浮選系統產生的廢氣,均在再生熱氧化系統中以850°C高溫焚燒處理。第二生物處理階段產生的輕度污染廢氣或輕度污染環境空氣,則透過特殊生物過濾器進行淨化。
ARA Rhein 據此為維護空氣潔淨作出重要貢獻,符合瑞士《空氣污染管制條例》之規範。
DAS EE - 新型微型浮選系統的總承包商
ARA Rhein 新微型浮選系統的建造工程,是由德勒斯登的DAS Environmental Expert GmbH公司主導的聯合項目。該項目特別涵蓋了工程設計、機械設備與儀器儀表系統,以及微型浮選系統的調試與優化工作。



廢水處理問題的聯絡人
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