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生物废水处理工程是什么?主要成本有哪些

发布者:蓝膜 2019-05-30 |

生物废水处理系统通常用于具有高浓度有机污染物的工业流,例如由食品,饮料,化学制造,精炼和石化,采矿和沥滤,纺织和工业洗涤以及城市废物处理工业产生的废物流。生物废水处理可以

生物废水处理系统通常用于具有高浓度有机污染物的工业流,例如由食品,饮料,化学制造,精炼和石化,采矿和沥滤,纺织和工业洗涤以及城市废物处理工业产生的废物流。生物废水处理可以是对当地下水道区域附加费或化学和热氧化等其他处理过程的有效且具有成本效益的选择。
当你开始了解生物废水处理方案时,“生物废水处理系统的成本是多少?”这一问题通常排在搜索问题的前列。虽然简短的答案是成本可能取决于许多因素,但以下文章将探讨决定生物废水处理系统成本的关键方面,并为典型系统提供一些球场估算。
 
什么是生物废水处理系统?
生物处理单元通常是较大的废水处理系统(废水处理系统)的一部分。除了生物处理之外,废水处理系统还可以包括用于固体和油的去除的初级处理,以及用于固体分离和进一步的流出物净化的三级处理组分。生物处理组件和较大的废水处理系统列车的成本是相互关联的,因此不仅要评估生物处理系统本身的成本,还要了解整个废水处理系统成本。
生物废水处理系统中使用的特定设备将取决于是否需要需氧处理,缺氧处理和/或厌氧处理以及其他因素。常见组件包括:
  • 澄清器或溶气浮选(DAF)装置,用于通过沉淀,絮凝或凝结去除悬浮固体。
  • 油水分离器(OWS)用于去除自由相油
  • 生物反应器单元(包括曝气池,固定床,移动床,滴滤池),其中微生物可以分解有机污染物。
  • 用于去除膜生物反应器系统(MBR)中的生物固体的微滤和超滤膜单元。
  • 用于在有氧和厌氧生物系统之后抛光处理过的流出物的多媒体过滤单元。
  • 用于维持pH值和添加营养素以维持生物质的化学泵。
  • 用于污泥脱水的离心机和带式或板框式压滤机。
  • 外围设备,包括泵,鼓风机,控制器,仪表,管道,阀门和滑轨。
在满足给定的废水处理需求时,通常可以灵活地使用这些和其他技术。进行废水可处理性研究可以极大地帮助缩小您的设施的最佳方法。
 
工业水处理系统的主要成本因素
决定生物废水处理系统成本的主要因素有三个:
系统容量要求是什么?换句话说,在给定的时间内需要处理多少废水?
要处理的废物流的特征是什么,例如存在的有机污染物的类型和浓度?
流出物流的目标质量水平是多少?或换句话说,处理过的水排放到哪里,因此我们需要走多远?
 
系统容量:
通常以加仑每分钟(GPM),每天加仑(GPD)和/或每天百万加仑(MGD)系统流速来衡量,表明系统能够处理多少废水,以及多快。对于大多数生物废水处理系统而言,较低的容量意味着较低的资本成本,尽管流速影响成本的程度可以根据所选择的生物处理系统的类型而变化。精确测量系统容量(设计流量)要求不仅可以缩小适当的生物废水处理技术领域,还可以帮助您获得准确的成本估算。
 
废物流特征:
生物废水处理系统成本的一个重要因素是待处理流的特征。这可以包括存在的有机和无机污染物的类型,存在的固体,污染物的浓度,以及存在的成分的类型和浓度的可变性程度。例如,对于具有高浓度有机污染物的流,设施可能会使用好氧和厌氧生物处理系统的组合。虽然在生物处理系列中添加厌氧成分可以增加资本投资,但从长远来看,它可以显着降低运营成本。另外,由于生物处理系统依赖于活的生物质来执行分解有机污染物的工作,因此它们易受季节温度变化以及流的pH和盐度的变化的影响。如果关注流或条件可变性,则生物处理系统设计和组件中可能涉及额外的成本(例如均衡,pH和/或温度控制)。
 
出水水质:
遵守监管排放标准对于避免代价高昂的罚款和其他后果至关重要。生物废水处理系统提供各种解决方案,以帮助满足污水量和质量目标。例如,选择活性污泥系统将具有低资本成本的益处,但与其他类型的生物废水处理(例如固定膜和滴滤技术)相比,具有更大的占地面积和产生更大量的废污泥的缺点。了解设施的污染物目标阈值,排放量限制和排放处理选项有助于确保您选择正确的生物处理技术和设计以满足您的需求。
 
生物废水处理系统定价时需要考虑的其他重要因素
 
空间要求:
您的废水处理系统和工厂位置的大小通常是重要的考虑因素。如果物理空间对您的工厂有价值,那么即使它们具有更高的资本或运营成本,投资生物技术也可能具有更大的经济意义。这可以包括选择固定床生物反应器(FBBR)和移动床生物反应器(MBBR)而不是具有更大占地面积的系统,例如活性污泥池或稳定池。
 
运营成本:
生物废水处理的运营成本可能因技术而异。您需要平衡初始成本和长期成本投资,以及化学品,电力,劳动力,设备维护以及维护和操作系统整个生命周期所涉及的其他因素的所有成本。虽然许多需氧生物处理技术需要相对较少的维护,但是例如处理氯化废物的专门需求可能要求设施在有氧抛光生物系统之前选择厌氧预处理-即使它具有更高的资本和操作成本。
 
污泥管理成本:
生物废水处理系统的成本高达一半可归因于固体处理和所得污泥的处理。这些成本可能来自用于减少最终污泥量的初级处理和/或脱水过程中产生的固体,以及与泵送,运输和处置污泥相关的能量,设备和操作成本。根据您的设施的需求和优先级,为您的火车添加厌氧预处理生物系统以减少污泥产生可能是值得的。或者,与传统生物废水处理系统的成本高达一半可归因于固体处理和所得污泥的处理。这些成本可能来自用于减少最终污泥量的初级处理和/或脱水过程中产生的固体,以及与泵送,运输和处置污泥相关的能量,设备和操作成本。根据您的设施的需求和优先级,为您的火车添加厌氧预处理生物系统以减少污泥产生可能是值得的。或者,与传统的活性污泥系统相比,投资固定薄膜FBBR或MBBR技术可能更明智,这些技术产生更少的废污泥。
其他可能的费用和费用。购买生物废水处理系统时可能存在一系列其他隐性成本和费用,包括设计和详细工程,土建和机械现场工作,安装和/或施工成本,公用设施供应或升级,许可,税收,启动和测试成本。了解生物解决方案的全部成本有助于确保您为您的设施做出最佳财务决策。
虽然并非详尽无遗,但在您与系统工程师或制造商探索生物处理技术时,这些因素为讨论具有成本效益的替代方案提供了良好的起点。
底线
生物废水处理系统包括几种不同类型的技术,并且通常彼此组合和/或其他处理或分离技术。由于这些因素,生物处理系统的成本可能会有很大差异,较小的系统起价低至几万块(关键机械设备;安装增加50-75%),而高容量系统可轻松超过500万(现场-直立,安装包括在内)。虽然如果不考虑设施的独特特征和流量,几乎不可能准确估算生物废水处理系统成本,但我们编制了以下通用成本指南:
好氧废水处理系统
有几种类型的工业好氧废水处理系统,每种都具有不同的资本和运营成本。平均而言,预计175,000GPD固定床生物反应器(FBBR)系统具有4,000mg/LBOD(即处理2,600kg/天BOD,90%去除),其资本成本约为250万美元(包括工程,钥匙和辅助设备)设备,安装和启动)每1000加仑处理的运营成本约为5.00美元。
与FBBR相比,MBBR通常具有较低的资本成本(约低20%),但由于混合空气和较高固体的功率要求,运行成本较高(约高出约25%,或每1000加仑处理6.25美元)。
与FBBR相比,MBR通常具有非常相似的资本成本(较小的尺寸但是膜系统的辅助成本较高),但由于更多的化学品,膜维护,具有显着更高的运营成本(每1000加仑处理的成本为10倍或约10美元),劳动和膜更换。
厌氧废水处理系统
用于工业应用的厌氧处理系统通常是UASB(>60%)或厌氧过滤器,对温度非常敏感,并且需要高BOD进水水平以维持完整的微生物群。此外,厌氧过程去除不足以满足二级处理标准,因此,必须为大多数应用提供有氧后处理,以及控制气味的气体收集和处理设备。
因此,与大多数需氧处理系统相比,厌氧处理系统具有更高的资本成本。对于上述有氧系统的工艺条件(即处理2,600千克/天的BOD,去除率为90%),完全安装好氧系统的厌氧系统将具有两倍的足迹,运行在3M和400万美元之间。
在操作上,厌氧系统通常具有较低的化学和能量成本(如果使用生物气,可能的能量回收),以及较低的固体产量和相关的较低固体处理成本。因此,厌氧处理系统的运行成本约为每1000加仑处理3至4美元。
对于任何生物处理系统,更复杂或更集中的流,更高的系统容量和更高的出水水质标准都将推动系统成本上升。


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