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正文內(nèi)容

改良aao工藝污水處理廠設(shè)計(jì)(編輯修改稿)

2024-11-28 12:34 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的升數(shù),經(jīng)查閱本設(shè)計(jì)取 160 /L cap d? 。 則有 BOD5 = mg/L ( 2) SS 的計(jì)算: ?q1000 saSS? 5 式中: sa —每人每天排放的 SS ,經(jīng)查閱本設(shè)計(jì)取 40g∕capd; q —每人每天排放污水的升數(shù),經(jīng)查閱本設(shè)計(jì)取 160 /L cap d? 。 則有 SS= mg/L ( 3) COD= 520mg/L NH3N= 36 mg/L TN= 40 mg/L TP= mg/L 工業(yè)污水水質(zhì) BOD5= 275 mg/L COD= 515 mg/L SS= 230 mg/L TN= 48 mg/L NH3N= 32 mg/L TP= mg/L PH= 7~ 8 混合污水水質(zhì) : LmgB O D / ????? LmgSS / ????? LmgC O D / ????? LmgTN / ????? LmgNNH / ?????? LmgTP / ????? PH= 7~ 8 排水水質(zhì)(去除率) [1,2] 處理水質(zhì)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》( GB189182020)中的一級(jí) B 標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)給排水手冊(cè) 5,結(jié)合排放水要求和出水水質(zhì),計(jì)算去除率,如表 1—2 所示: 00 100%eCCE C??? 6 式中: 0C ——進(jìn)水物質(zhì)濃度; eC ——出水物質(zhì)濃度。 表 12 水質(zhì)去除率計(jì)算 序號(hào) 基本控制項(xiàng)目 一級(jí) B標(biāo)準(zhǔn) 進(jìn)水水質(zhì) 去除率 (﹪ ) 1 COD 60 2 BOD 20 3 SS 20 4 TN 20 5 TP 1 6 NH3N 8 7 PH 6~9 7~8 設(shè)計(jì)當(dāng)量人口數(shù) [1,2] sCQN a?? 式中 : N ——當(dāng)量人口數(shù),人; C ——混合污水中 5BOD 或 SS濃 度 , /mgL ; Q ——混合 污水量, 3/md; sa ——每人每天排放的 5BOD 或 SS 的克數(shù), ? ?/gd?人 。 根據(jù)規(guī)范規(guī)定:按 SS 計(jì)時(shí), ? ?3 5 ~ 5 0 /sa g d??人 按 BOD5 計(jì)時(shí), ? ?2 0 ~ 3 5 /sa g d??人 當(dāng)量人口 取 ? ?40 /sa g d??人 , C= 則 N=104 (人) BOD 當(dāng)量人口 取 ? ?30 /sa mg d??人 , C= 則 N=104 (人) 7 2 城市污水處理方案的確定 城市污水處理的現(xiàn)狀和發(fā)展 世界任何國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,都會(huì)帶來(lái)不同程度的環(huán)境污染。污水也是造成環(huán)境污染的來(lái)源之一。 我們不僅要達(dá)到經(jīng)濟(jì)發(fā)展了,生活水平提高了,還要做到經(jīng)濟(jì)與環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展,生活的質(zhì)量不斷提高。 確定污水處理方案的原則 [1,3,4] 1.城市污水處理應(yīng)采用先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備,要求經(jīng)濟(jì)合理,安全可靠,出水水質(zhì)好,效益高; 2.污水廠的處理構(gòu)筑物要求布局合理,建設(shè)投資少,占地少,自動(dòng)化程度高,便于科學(xué)管理,力求達(dá)到節(jié)能和污水資源化,進(jìn)行回用水設(shè)計(jì); ,采用成熟可靠的工藝流程和處理構(gòu)筑物; ,污泥脫水采用機(jī)械脫水并設(shè)事故干化廠; ,保證運(yùn)轉(zhuǎn)中最佳經(jīng) 濟(jì)效果;充分利用沼氣資源,把沼氣作為燃料; 。最佳的處理方案要體現(xiàn)以下優(yōu)點(diǎn): ① 保證處理效果,運(yùn)行穩(wěn)定; ② 基建投資省,耗能低,運(yùn)行費(fèi)用低; ③ 占地面積小,泥量少,管理方便。 污水處理方案的確定 根據(jù)測(cè)量的水量、水質(zhì)和環(huán)境容量及污水、污泥處理應(yīng)達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)等,本節(jié)對(duì)其處理工藝流程進(jìn)行方案篩選,并通過(guò)論證選擇合理的污水及污泥處理工藝流程。初步選到下列 3 個(gè)工藝進(jìn)行比較: a. A2/O 同步脫氮除磷工藝改良的 A2/O 脫氮除磷工藝 b. 氧化溝工藝 c. SBR 工藝 8 表 21 各工藝比較 [4,5,6] 工藝名稱 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 氧化溝工藝 ,構(gòu)筑物少,基建費(fèi)用?。? 2. 處理效果好,有穩(wěn)定的除 P 脫 N 功能; ; ,污泥不需要消化處理,不需要污泥回流系統(tǒng); ,管理維護(hù)簡(jiǎn)單; ,容易獲得工程設(shè)計(jì)和管理經(jīng)驗(yàn); ,二沉池,有較強(qiáng)的抗沖擊負(fù)。 ,對(duì)自動(dòng)化控制能力要求高; 性沒(méi)有厭氧消化穩(wěn)定; ; 前設(shè)厭氧池。 SBR工藝 ,占地省,處理成本底; ,有穩(wěn)定的除 P 脫 N 功能; ;不設(shè)專門的二沉池; ,缺氧和好氧不是由空間劃分的,而是由時(shí)間控制的。 ,對(duì)自動(dòng)化控制能力要求高; ; ; ,電耗增大; 5 除磷脫氮效果一般。 A2O工藝 P 脫 N 功能; 善污泥沉降性能的作用的能力,可減少污泥排放量,具有提高對(duì)難降解生物有機(jī)物去除效果,運(yùn)行效果穩(wěn)定; ,運(yùn)行穩(wěn)妥可靠; ,費(fèi)用低,沼氣可回收利用; ,容易獲得工程設(shè)計(jì)和管理經(jīng)驗(yàn)。 P 效果難再提高,污泥增長(zhǎng)有一定限度,不易提高,特別是當(dāng) P/BOD 值高時(shí); N 效果難進(jìn)一步提高,內(nèi)循環(huán)量一般以 2Q 為限,不宜太高; 度的 DO,減少停留時(shí)間,防止生產(chǎn)厭氧狀態(tài)和污泥釋放 P 的現(xiàn)象出現(xiàn),但 DO 濃度也不宜過(guò)高,以防循 環(huán)混液對(duì)缺氧反應(yīng)器的干擾。 9 設(shè)計(jì)方案的確定 根據(jù)以上的分析和綜合比較,并且結(jié)合當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)狀況,本設(shè)計(jì)所選擇的工藝為改良 A2/O。根據(jù) A2/O 工藝存在的問(wèn)題,需對(duì)其進(jìn)行改良 ——將回流污泥分兩點(diǎn)加入,減少加入到厭氧段的回流污泥量,從而減少進(jìn)入?yún)捬醵蜗跛猁}和 DO,在保證總的污泥回流比為 60%—100%的情況下,一般到厭氧段的回流污泥比為 10%,即可滿足磷的需要,而其余的回流污泥回流到缺氧段以保證 N 的需要。改良型 A2/O 工藝不僅具有 A2/O工藝的各種優(yōu)點(diǎn),而且增加了部分污泥回流在缺氧 池,提高了脫 N 除 P 的效果 [5]。 工藝流程如圖所示: 內(nèi)回流液 進(jìn)水 格柵 泵站 沉砂池 厭氧 缺氧 好氧 二沉池 消毒 出水 回流污泥 剩余污泥 景觀回用水 泥餅外運(yùn) 脫水間 濃縮池 水回用 中水池(接觸池) 濾池 絮凝池 污水處理構(gòu)筑物的選擇 [1,2,6] 格柵是一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)組成,安裝在污水管道、泵房、集水井的進(jìn)口處或處理廠的端部,用以截留較大的懸浮物或漂浮物,以便減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷。本工程設(shè)計(jì)選擇平面格柵,平面格柵具有普遍適用性,易安裝且耐用。根據(jù)柵渣量確定柵渣清除方式兩道 20mm 的中格柵和 三道 10mm 的細(xì)格柵。 進(jìn)水閘井于廠區(qū)進(jìn)水管和中格柵間之間。 [1,2,6] 污水泵站的選用集水池與機(jī)器間(中格柵)合建式圓形泵站,圓形結(jié)構(gòu)水力條件好, 10 便于沉井施工法,可降低工程造價(jià),水泵啟動(dòng)方便。 [1,2,6] 沉砂池的功能是去除比重較大的無(wú)機(jī)顆粒。按水流方向的不同可分為平流式、豎流式、曝氣沉砂池和旋流沉砂池四類。選用旋流沉砂池,其優(yōu)點(diǎn)為:占地面積小,可以通過(guò)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,使得沉砂效果最好,同時(shí)由于采用離心力沉砂不會(huì)破壞水中的溶解氧水平(厭氧環(huán)境),有成型池型。 [1,2,6] 常見(jiàn)類型有:平流式、豎流式、輻流式沉淀池。平流式沉淀池呈長(zhǎng)方形,當(dāng)水量大時(shí)導(dǎo)致分格過(guò)多時(shí)施工復(fù)雜,不宜使用;豎流式沉淀池可用圓形或正方形,為了池內(nèi)水流分布均勻,池徑不宜過(guò)大,一般不大于 10m;輻流式沉淀池適用于大水量的 沉淀處理,池形為圓形,直徑在 20m以上。 綜上所述,本水廠設(shè)計(jì)流量較大,因此選用輻流式沉淀池。 [1,2,6,7] 污水處理廠常用的消毒方法有液氯消毒、漂白粉消毒、臭氧消毒和紫外線消毒等四種,他們的優(yōu)缺點(diǎn)和使用條件如下。 表 22 各消毒方法優(yōu)缺點(diǎn)比較 名稱 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 適用條件 液氯消毒 價(jià)格便宜;效果可靠,投配設(shè)備簡(jiǎn)單;有后續(xù)消毒作用。 對(duì)生生物有毒害作用,并且可能產(chǎn)生致癌物質(zhì) 適用于大、中型規(guī)模的污水處理廠 漂白消毒 投加設(shè)備簡(jiǎn)單,價(jià)格便宜。 除用 液氯缺點(diǎn)外,尚有投配量不準(zhǔn)確,溶解劑調(diào)制不便,勞動(dòng)強(qiáng)度大 適用于消毒要求不高或間斷投加的小型污水處理廠 臭氧消毒 消毒效率高,除色、臭味效果好;不產(chǎn)生難處理或生物積累性殘余物;現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生溶解氧增加,無(wú)毒。 投資大,成本高,設(shè)備管理復(fù)雜 — 紫外線消毒 快速,不需化學(xué)藥劑;消毒效率高;占地面積小 紫外線照射燈具貨源不足,電耗能量較多,沒(méi)有持續(xù)消毒能力 — 綜上四種消毒方法的比較,本工程設(shè)計(jì)采用紫外線消毒。 11 污泥處理構(gòu)筑物的選擇 [1,2,6] 污泥濃縮池主要是降低污泥中的空隙水, 來(lái)達(dá)到使污泥減容的目的。濃縮池可分為重力濃縮池和浮選濃縮池。重力濃縮池按其運(yùn)行方式分為間歇式和連續(xù)式。 :適用于濃縮活性污泥以及生物濾池等較輕的污泥,運(yùn)行費(fèi)用較高,貯泥能力小。 :用于濃縮初沉池污泥和二沉池的剩余污泥,只用于活性污泥的情況不多,其運(yùn)行費(fèi)用低,動(dòng)力消耗小。 綜上所述,本設(shè)計(jì)采用連續(xù)式重力濃縮池。 污泥脫水的方法有自然干化、機(jī)械脫水及污泥燒干、焚燒等方法。本設(shè)計(jì)采用機(jī)械脫水,采用帶式壓濾機(jī)。 中水處理構(gòu)筑物的選擇 [1,7] 絮凝設(shè)備可 分為水力和機(jī)械兩大類。前者簡(jiǎn)單,但不能適應(yīng)流量的變化;后者能進(jìn)行調(diào)節(jié),適應(yīng)流量變化,但機(jī)械維修工作量較大。綜合考慮,本設(shè)計(jì)采用機(jī)械絮凝池,其絮凝效果好,節(jié)省藥劑;水頭損失?。豢蛇m應(yīng)水質(zhì)、水量變化等。 過(guò)濾由濾池完成,水廠常用的濾池有:普通快濾池, V 型濾池,虹吸濾池等。各自的特點(diǎn)如下。 表 23 各過(guò)濾方法比較 名稱 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 適用條件 普通快濾池 運(yùn)轉(zhuǎn)效果良好 管配件和閥門較多,操作較其他濾池稍復(fù)雜 適用于任何規(guī)模的水廠 V 型濾池 過(guò)濾周期較長(zhǎng),氣水反沖洗效果好,沖洗水量大大減少 增加了氣 洗的設(shè)備,增加了運(yùn)行維護(hù)的力度 適用于大、 中型水廠 虹吸濾池 無(wú)需大型閥門和相應(yīng)的開(kāi)閉控制設(shè)備,無(wú)需沖洗水塔或沖洗水泵,過(guò)濾時(shí)不會(huì)出現(xiàn)負(fù)水頭現(xiàn)象 池深比普通快濾池大,沖洗效果不像普通快濾池穩(wěn)定 適用于大、中型水廠 12 通過(guò)比較,本次設(shè)計(jì)的中水系統(tǒng)的濾池選擇普通快濾池。 本工程的中水消毒系統(tǒng)選擇液氯消毒。 3 污水處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 進(jìn)水閘井的設(shè)計(jì) [2,8] 污水廠進(jìn)水管 [2,8]: (1)進(jìn)水流速在 —∕s。 (2)進(jìn)水管管材為鋼筋混凝土管; (3)進(jìn)水管按非滿流設(shè)計(jì), ? [2,8] (1)根據(jù)最大日最大時(shí)進(jìn)水流量 Qmax=∕s查手冊(cè) 1得進(jìn)水管徑為 D=1500mm,流速 v= m∕s,設(shè)計(jì)坡度 %i? ,充滿度 h∕D=。 (2) 有效水深 h=D=1500=1125mm。 (3) 已知管內(nèi)底標(biāo)高為 ,則水面標(biāo)高為: +=。 (4) 管頂標(biāo)高為: +=; (5) 進(jìn)水管水面距地面距離 —=。 進(jìn)水閘井工藝設(shè)計(jì) [2,8] 進(jìn)水閘井的作用是匯集各種來(lái)水以改變進(jìn)水方向,保證進(jìn)水穩(wěn)定性。進(jìn)水閘井前設(shè)跨越管,跨越管的作用是當(dāng)污水廠發(fā)生故障或維修時(shí),可使污水直接排入水體,跨越管的管徑比進(jìn)水管略大,取為 1600mm。 其設(shè)計(jì)要求如下: ① 設(shè)在進(jìn)水閘、格柵、集水池前; ② 形式為圓形、矩形或梯形; ③ 尺寸可根據(jù)來(lái)水管渠的斷面和數(shù)量確定,但直徑不得小于 ,或 。 ④ 井底 高程不得高于最低來(lái)水管管底,水面不得淹沒(méi)來(lái)水管管頂。 考慮施工方便以及水力條件,進(jìn)水閘井尺寸取直徑 ,井內(nèi)水深 ,閘井井底標(biāo)高為 ,進(jìn)水閘井水面標(biāo)高為 ,超越管位于進(jìn)水管頂 1m 處,即超越管管 13 底標(biāo)高為 。根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)九,采用 DN1800 明桿式鑄鐵方閘門。 格柵
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