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正文內(nèi)容

650噸天污水處理工程初步設(shè)計(jì)(編輯修改稿)

2024-12-14 08:04 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 量都基本穩(wěn)定,幾乎不用考慮沖擊負(fù)荷,得以充分 發(fā)揮凈化功能。由于 A 段具有除氮的功能, BOD/N 值有所降低,因此, B 段具有進(jìn)行硝化反應(yīng)的工藝條件。 AB 兩級(jí)負(fù)荷相差很大,有各自獨(dú)立的污泥回流系統(tǒng),所以 AB 兩級(jí)繁殖出不同的生物相。 A 級(jí)的微生物處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期,大多數(shù)繁殖速度快的細(xì)菌; B 級(jí)微生物出在內(nèi)援呼吸期,大都為繁殖較慢的菌膠團(tuán)和原生動(dòng)物等。不同相的微生物可以去除 不同種類的污染物,所以 AB 法的凈化效果顯著提高。 AB 法工藝特點(diǎn) AB 法工藝?yán)昧讼到y(tǒng)工程的基本理論,省去了傳統(tǒng)污水生物處理工藝中 的初沉池,采用合理的兩段處理工藝流程,根據(jù)微生物生長(zhǎng)和繁殖的規(guī)律,以及對(duì)有機(jī)基質(zhì)的代謝關(guān)系,使 A 段和 B 段分別在兩種不同的而且相差較為懸殊的負(fù)荷條件下運(yùn)行,兩段的污泥回流系統(tǒng)分開,保證處理過程中的生物相穩(wěn)定性。因此, AB 法工藝具有許多優(yōu)良的性能特點(diǎn):去除污染物效果好; AB 法工藝與傳統(tǒng)生物處理工藝相比,去除 BOD 和 COD的效果,尤其是去除 COD 的效果有明顯的提高;運(yùn)行穩(wěn)定性 好 AB 法工藝具有很強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力,運(yùn)行穩(wěn)定性好;良好的脫氮除磷效果 ;優(yōu)越的經(jīng)濟(jì)性。 缺點(diǎn): AB 法的進(jìn)水需要含有足夠數(shù)量的微生物,所以適用于生活污水處理,對(duì)含微生物較少的污水不宜采用 AB 法。另外,未有小雨處理或水質(zhì)變化大的污水也不宜采用AB 法。 SBR 工藝 SBR 法是序批式間歇活性污泥法的簡(jiǎn)稱,是近年來在國內(nèi)外引起廣泛重視和研究應(yīng)用的活性污泥法運(yùn)行方式,具有一系列優(yōu)于傳統(tǒng)活性污泥法的特點(diǎn)。 工藝流程:間歇式活性污泥法的主要反應(yīng)器,即曝氣池的運(yùn)行操作是由流入、反應(yīng)、沉淀、排放和待機(jī)五個(gè)工序 組成,如圖 2: 第 5 頁 共 37 頁 污水在反應(yīng)器中按序列、間歇地進(jìn)入每個(gè)反應(yīng)工序,每個(gè) SBR 反應(yīng)器的運(yùn)行操作在時(shí)間上也是按次序排列間歇運(yùn)行的。 在流入工序施工前,待機(jī)工序處理后的污水已經(jīng)排放,曝氣池中殘存著高濃度的活性污泥混合液。當(dāng)污水注入流入時(shí),曝氣池可以起到調(diào)節(jié)池的作用,如果進(jìn)行曝氣可以取得預(yù)曝氣的效果,也可使污泥再生,恢復(fù)其活性。 反應(yīng)工序是 SBR 工藝最主要的一道工序。當(dāng)污水注入達(dá)到預(yù)定容積后,可開始反應(yīng)操作,如去除 BOD、硝化、磷的吸收,以及反硝化等。 根據(jù)反應(yīng)需要達(dá)到的程度,進(jìn)行曝氣和攪拌,并決定反應(yīng)的時(shí)間長(zhǎng)短,必要時(shí)可投加藥劑。在進(jìn)入沉淀工序前,應(yīng)進(jìn)行短時(shí)間的微量曝氣,以吹脫污泥上粘附的氣泡或氮,以保證排泥順利進(jìn)行。 在排 放 工序,停止曝氣和攪拌,使混合液處于靜止?fàn)顟B(tài),活性污泥與水分離,相當(dāng)于二次沉淀池的作用。 經(jīng)過沉淀后的上清液作為處理出水排放,沉淀的污泥作為種泥留在曝氣池內(nèi),起到回流污泥的作用。 在待機(jī)工序,處理出水排放后,反應(yīng)器出于停滯狀態(tài),等待下一個(gè)操作周期,在此期間,應(yīng)間斷或輕微曝氣及避免污泥的腐化。經(jīng)過待機(jī)的活性污泥處于營養(yǎng)物的饑餓狀態(tài),因此 當(dāng)進(jìn)入下個(gè)運(yùn)行周期的入流工序時(shí),活性污泥就可以發(fā)揮較強(qiáng)的吸附能力增強(qiáng)去除作用。待機(jī)工藝是 SBR 工藝中的重要內(nèi)容。 SBR 法在流態(tài)上屬于完全混合式,是典型的非穩(wěn)態(tài)系統(tǒng),微生物濃度和有機(jī)物濃度隨時(shí)間變化逐漸變化。在 SBR 反應(yīng)器中活性污泥一般要經(jīng)歷停滯期、對(duì)數(shù)期、靜止期和衰亡期 4 個(gè)生長(zhǎng)過程,即污泥的全過程。 工藝特點(diǎn) SBR 工藝與連續(xù)式活性污泥法相比,具有許多優(yōu)越的特點(diǎn)。 工藝流程簡(jiǎn)單 SBR 工藝的主要反應(yīng)器是序批式間歇反應(yīng)器,與傳統(tǒng)的活性污泥法相比,不需要另外設(shè)置二次沉淀池、污泥回流及污泥回流設(shè)備,調(diào)節(jié)池容積小 或可以不設(shè)置調(diào)節(jié)池,多少情況下可以省去初次沉淀池。 占地面積小、造價(jià)低 SBR 工藝處理系統(tǒng)布置緊湊,工藝簡(jiǎn)潔,因此占地面積小。由于省去了初沉池和二沉池及污泥回流設(shè)備,調(diào)節(jié)池的容積小或可以省去,因此 SBR 工藝 待機(jī) 排放 沉淀 反應(yīng) 流入 圖 22 SBR 工藝的操作過程 第 6 頁 共 37 頁 的建設(shè)費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用都比較低,采用 SBR 工藝處理小城鎮(zhèn)污水時(shí),比普通活性污泥法節(jié)省基建投資 30%以上。 處理效果好 SBR 工藝的主要特點(diǎn)之一是處理效果好。 SBR 反應(yīng)器中的底物濃度和微生物濃度隨反應(yīng)的時(shí)間而變化,而且反應(yīng)過程是不連續(xù)的,因此運(yùn)行過程是典型的非穩(wěn)態(tài)過程。在運(yùn)行期間,反應(yīng)器中活性污泥處于一種 交替的吸附、吸收、生物降解和活化過程的不斷變化過程。由于實(shí)踐可知,用 SBR 工藝處理小區(qū)污水,可以大大縮短反應(yīng)時(shí)間,并取得良好的處理效果。 脫氮除磷效果好 SBR 工藝可以實(shí)現(xiàn)好氧、缺氧和厭氧狀態(tài)交替的環(huán)境條件,而且可以在好氧條件下增大曝氣量、反應(yīng)時(shí)間和污泥齡來強(qiáng)化硝化反應(yīng),以及除磷菌過量攝磷過程的順利完成。在缺氧條件下通過投加原污水或提高污泥濃度等方式,提供有機(jī)碳源作為電子供體使反硝化過程迅速完成。在進(jìn)水階段,通過攪拌作用可以維持厭氧條件,促進(jìn)除磷菌充分的釋放磷。 污泥沉降性能好 SBR 工藝的污泥易于沉淀 , SVI 值較低,在一般條件下,不產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象。 SBR 工藝處理系統(tǒng)中存在著較大的濃度梯度,在反應(yīng)器中缺氧(或厭氧)和好氧狀態(tài)并存,反應(yīng)器中有較高的底物濃度,污泥齡短、比增長(zhǎng)速率大,因此可以有效地控制絲狀菌的過量繁殖,避免污泥產(chǎn)生膨脹現(xiàn)象,取得良好的污泥沉降現(xiàn)象。 良好的適應(yīng)性 SBR 處理工藝對(duì)進(jìn)水水質(zhì)水量的波動(dòng)具有較好的適應(yīng)性。當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)水量急劇變化時(shí), SBR 工藝仍可獲得良好的處理效果,運(yùn)行穩(wěn)定性較好。 易于維護(hù)管理 SBR 工藝的各個(gè)操作階段,以及各項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo)都能夠通過計(jì)算機(jī)加以控制,易于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化 運(yùn)行的自動(dòng)控制。 工藝實(shí)際應(yīng)用 SBR 工藝具有工藝流程簡(jiǎn)單、處理效果好、運(yùn)行穩(wěn)定、投資省、占地面積少等優(yōu)點(diǎn),但是 SBR 工藝對(duì)于自動(dòng)化程度要求較高。近些年來,間歇式活性污泥法新工藝不斷涌現(xiàn)出來,例如 CAST 工藝、 IDEA 工藝、 ICEAS 工藝、 CASS 工藝、 MSBR 工藝以及 UNITANK工藝等。 SBR 處理廢水的優(yōu)勢(shì): 由于 SBR 法工藝簡(jiǎn)單,其基建投資比連續(xù)式活性污泥法節(jié)省 30%左右,比常規(guī)接觸氧化工藝減少投資 20%,運(yùn)行費(fèi)用降低 20%左右,占地面積可縮小 30~ 50%。 在生物處理過程中,適宜微生物生長(zhǎng)的最 大 pH 范圍一般為 4~ 9,最佳為 ~ ,Winrinsou 在 1975 年提出,細(xì)菌在 pH 呈弱堿性環(huán)境中增長(zhǎng)最好,而藻類和真菌在 pH 呈弱酸性時(shí)增長(zhǎng)最好。 SBR 工藝中,底物的質(zhì)量濃度梯度大,缺氧和厭氧狀態(tài)交替出現(xiàn),能抑制專性好氧絲狀菌的過量繁殖,而對(duì)多數(shù)微生物不會(huì)產(chǎn)生不利影響,因而避免了傳統(tǒng)的活性污泥法污泥膨脹的難題。 缺點(diǎn):每個(gè)池子都需要設(shè)曝氣和輸配水系統(tǒng),采用潷水器及控制系統(tǒng),間隙排水水頭損失大,池容的利用率不理想,因此,一般來說并不太適用于大規(guī)模的城市污水處理廠。 第 7 頁 共 37 頁 小區(qū)污水不同于城市 污水 (常包括部分工業(yè)廢水),屬于生活污水范疇。其水質(zhì)水量特征可概括為:水質(zhì)水量變化較大,污染物濃度偏低,即比城市污水低,污水可生化性良好,處理難度小。 小區(qū)污水的處理工藝依據(jù)小區(qū)污水排入水體的功能不同而異,常用處理方法有:化糞池、一級(jí)處理(初次沉淀池)、生物二級(jí)處理及二級(jí)處理后再經(jīng)消毒回用等。由于小區(qū)污水處理水量較小,管理水平不高,所以,在工藝設(shè)計(jì)時(shí)盡可能選用無污泥或少污泥的處理工藝,以防止因污泥處理不善造成二次污染。 所以我選擇 生物接觸氧 化 。因此擬采用的工藝流程如圖 3: 污泥上清液泥餅外運(yùn)機(jī)械脫水污泥濃縮池反沖洗泵鼓風(fēng)機(jī)回用水消毒池過濾池二沉池接觸氧化池初沉池提升泵中格柵污水 圖 23 工藝流程圖 流程說明: 該流程為物理,化學(xué),生物化學(xué)的組合工藝。首先,污水進(jìn)行預(yù)處理,中格柵用來截留較大顆粒懸浮物,如:纖維,果皮等制品,而后進(jìn)入初沉池,初沉池可以改善生物處理構(gòu)筑物運(yùn)行條件并降低有機(jī)物運(yùn)行負(fù)荷,去除大部分懸浮物。預(yù)處理后的污水進(jìn)入二級(jí)處理,在生物接觸氧化池中進(jìn)行生物氧化,降解去除大部分有機(jī)物,同時(shí)對(duì) N,P 也可以有效去除。經(jīng) 生物氧化污水進(jìn)入二沉池,二沉池用以澄清混合液和濃縮活性污泥,從而使污水得以凈化。由于生活小區(qū)對(duì)水質(zhì)要求高需進(jìn)行深度處理,出水由過濾池進(jìn)行過濾但水質(zhì)仍未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),因此須進(jìn)一步消毒,消毒可用來殺滅各種方法處理后殘留的細(xì)菌,病毒等微生物,經(jīng)消毒后的部分水可用作反沖洗水來節(jié)省水源,剩余最終出水可用作中水進(jìn)行回用。經(jīng)濃縮池,機(jī)械脫水后的上清液可回流到初沉池來循環(huán)使用。 經(jīng)初沉池,生物接觸氧化池,二沉池處理后的污泥和脫落生物膜一起排入污泥濃縮池,經(jīng)濃縮脫水后的污泥可用作肥料。 第 8 頁 共 37 頁 第三章 處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算 格柵 間的設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)說明 ( 1)格柵的作用和位置 格柵有一組平行的金屬柵條,或篩網(wǎng)制成,安裝在污水渠道,泵房等的進(jìn)口處或污水處理廠的端部。用以截留較大懸浮物或漂浮物,如纖維,碎皮,毛發(fā),木屑等,以便減輕后續(xù)處理的處理負(fù)荷,并使之正常運(yùn)行,被截留物質(zhì)為柵渣。 ( 2)格柵的選型及設(shè)計(jì)參數(shù) 1)型式:平面型 傾斜安裝機(jī)械格柵 2)格柵的柵前流速一般為 smsm /~/ 3)格柵過柵流速不宜小于 sm/ ,不宜大于 sm/ 4)山前渠道寬度和渠道中的水深應(yīng)與入廠污水管規(guī)格相適應(yīng) 5)格柵尺寸 B, H 參見設(shè)備說明書,在本次設(shè)計(jì)中可采用中間值的方法 ( 3)格柵的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù) 1)污水處理系統(tǒng)前格柵的柵條間隙,應(yīng)符合下列要求: 2)人工清除 mm40~25 2)機(jī)械清除 mm25~16 3)最大間隙 mm40 3)如水泵前格柵間隙不大于 mm25 時(shí),污水處理系統(tǒng)前可不在設(shè)置格柵 4)柵渣量與地區(qū) 特點(diǎn),格柵的間隙大小,污水水量等因素有關(guān),在無當(dāng)運(yùn)行資料時(shí),可采用: 5)格柵間隙 mm25~16 ~ 污水柵渣 33 10/m 6)格柵間隙 mm50~30 ~ 污水柵渣 33 10/m ( 4)機(jī)械格柵不宜少于 2 臺(tái),如為 1 臺(tái)時(shí),應(yīng)設(shè)人工清除格柵備用 ( 5)格柵傾角一般采用 00 75~45 ( 6)通過格柵的水頭損失一般采用 ~ ( 7)柵間必須設(shè)置工作臺(tái),臺(tái)面應(yīng)高出柵渣前最高設(shè)計(jì)水位 ,工作臺(tái)上應(yīng)有安全沖洗設(shè)備 ( 8)設(shè)置格柵裝置的構(gòu)筑物,必須考慮有良好的通風(fēng)設(shè)施 ( 9)格柵間內(nèi)應(yīng)安裝調(diào)運(yùn)設(shè)備,以便運(yùn)行格柵及其他設(shè)備的檢修,柵渣的日常清除。 設(shè)計(jì)計(jì)算 ( 1)設(shè)柵前深 h=,過柵流速 v=,用中格柵,柵條間隙 mme 25? ,格柵傾角 ? =60176。 ( 2)、柵條間隙數(shù) Qd=650 m3/d=27 m3/h= 103 m3/s= L/s 第 9 頁 共 37 頁 ??? dZ QK Qmax=Kz Qd= 27m3/h=
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