污水处理厂设计

河南城建学院本科毕业设计 绪论

1.3处理程度的计算

1.3.1溶解性BOD5的去除率

溶解性BOD5的去除率为:??190?20?100%?89.5%

1901.3.2 CODcr的去除率

??380?60?100%?84.2%

3801.3.3 SS的去除率

??238?20?100%?87.4%

2381.3.4 总氮的去除率

??49?20?100%?59.2% 491.3.5 总磷的去除率

??4.9?1?100%?79.6% 4.9 2

河南城建学院本科毕业设计 工艺处理方案确定

2、工艺处理方案确定

2.1工艺方案选择原则

城市污水处理的目的是使之达标排放或污水回用于农田灌溉、城市景观和工业生产等,以保护环境不受污染,节约水资源。 污水处理工艺流程的选择应遵循以下原则:

(1)污水处理应达到的处理程度是选择工艺的主要依据。

(2)污水处理工艺的投资和运行费用合理,工程投资和运行费用也是工艺流程选择的重要因素之一。根据处理的水质、水量,选择可行的几种工艺流程进行全面的技术经济比较,确定工艺先 进合理、工程投资和运行费用较低的处理工艺。

(3)根据当地自然、地形条件及土地与资源利用情况,因地 制宜、综合考虑选择适合当地情况的处理工艺。尽量少占农田或不占农田,充分利用河滩沼泽地、洼地或旧河道。

(4)施工与运行管理:如地下水位较高、地质条件较差的地区,就不宜选用深度大、施工难度高的处理构筑物。也应考虑所确定处理工艺运行简单、操作方便,便于实现自动控制等。

2.2 工艺方案分析

2.2.1 处理污水特点

由于本项污水以有机污染为主,BOD/COD=0.5,可生化性较好,重金属及其它难以降解的有毒有害污染物一般不超标。且氨 氮、总氮的进口浓度与处理目标相差较远,所以要选取除氮效率相对较高的工艺方案。

2.2.2 选择工艺方案

(1) SBR法 工艺流程:

污水 → 一级处理→ 曝气池 → 处理水 工作原理:

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1)流入工序:废水注入,注满后进行反应,方式有单纯注水,曝气,缓速搅拌三种,

2)曝气反应工序:当污水注满后即开始曝气操作,这是最重要的工序,根据污水处理的目的,除P脱N应进行相应的处理工作。

3)沉淀工艺:使混合液泥水分离,相当于二沉池,

4)排放工序:排除曝气沉淀后产生的上清液,作为处理水排放,一直到最低水位,在反应器残留一部分活性污泥作为种泥。

5)待机工序:工处理水排放后,反应器处于停滞状态等待一个周期。

特点:

①大多数情况下,无设置调节池的心要。

②SVI值较低,易于沉淀,一般情况下不会产生污泥膨胀。 ③通过对运行方式的调节,进行除磷脱氮反应。 ④自动化程度较高。

⑤得当时,处理效果优于连续式。 ⑥单方投资较少。

⑦占地规模大,处理水量较小。

(2) 厌氧池+氧化沟

工作流程:

污水→中格栅→提升泵房→细格栅→沉砂池→厌氧池→氧化沟 →二沉池→接触池→处理水排放

工作原理:

氧化沟一般呈环形沟渠状,污水在沟渠内作环形流动,利用独特的水力流动特点,在沟渠转弯处设曝气装置,在曝气池上方为厌氧池,下方则为好氧段,从而产生富氧区和缺氧区,可以进行硝化和反硝化作用,取得脱氮的效应,同时氧化沟法污泥龄较长,可以存活世代时间较长的微生物进行特别的反应,如除磷脱氮。

工作特点:

①在液态上,介于完全混合与推流之间,有利于活性污泥的适于生物凝聚作用。

②对水量水温的变化有较强的适应性,处理水量较大。

③污泥龄较长,一般长达15-30天,到以存活时间较长的微生物,如果运行得当,可进行除磷脱氮反应。

④污泥产量低,且多已达到稳定。 ⑤自动化程度较高,使于管理。

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⑥占地面积较大,运行费用低。

⑦脱氮效果还可以进一步提高,因为脱氮效果的好坏很大一部分决定于内循环,要提高脱氮效果势必要增加内循环量,而氧化沟的内循环量从政论上说可以不受限制,因而具有更大的脱氮能力。

⑧氧化沟法自问世以来,应用普遍,技术资料丰富。

(3) A/A/O法

优点:

①该工艺为最简单的同步脱氮除磷工艺 ,总的水力停留时间,总产占地

面积少于其它的工艺 。

②在厌氧的好氧交替运行条件下,丝状菌得不到大量增殖,无污泥膨胀之

虞,SVI值一般均小于100。

③污泥中含磷浓度高,具有很高的肥效。

④运行中勿需投药,两个A段只用轻缓搅拌,以不啬溶解氧浓度,运行费

低。

缺点:

①除磷效果难于再行提高,污泥增长有一定的限度,不易提高,特别是当

P/BOD值高时更是如此 。

②脱氮效果也难于进一步提高,内循环量一般以2Q为限,不宜太高,否

则增加运行费用。

③对沉淀池要保持一定的浓度的溶解氧,减少停留时间,防止产生厌氧状

态和污泥释放磷的现象出现,但溶解 浓度也不宜过高。以防止循环混合液对缺反应器的干扰。

(4) 一体化反应池(一体化氧化沟又称合建式氧化沟)

一体化氧化沟集曝气,沉淀,泥水分离和污泥回流功能为一体,无需建造

单独得二沉池。基本运行方式大体分六个阶段(包括两个过程)。

阶段A:污水通过配水闸门进入第一沟,沟内出水堰能自动调节向上关闭,

沟内转刷以低转速运转,仅维持沟内污泥悬浮状态下环流,所供氧量不足,此系统处于缺氧状态,反硝化菌将上阶段产生的硝态氮还原成氮气逸出。在这过程中,原生污水作为碳源进入第一沟,污泥污水混合液环流后进入第二沟。第二沟内转刷在整个阶段均以高速运行,污水污泥混合液在沟内保持恒定环流,转刷所供氧量足以氧化有机物并使氨氮转化成硝态氮,处理后的污水与活性污泥一起进入第三沟。第三沟沟内转刷处于闲置状态,此时,第三沟仅用作沉淀池,使泥水分离,处理后的出水通过已降低的出水堰从第三沟排出。

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阶段B:污水入流从第一沟调入第二沟,第一沟内的转刷开始高速运转。

开始,沟内处于缺氧状态,随着供氧量增加,将逐步成为富氧状态。第二沟内处理过的污水与活性污泥一起进入第三沟,第三沟仍作为沉淀池,沉淀后的污水通过第三沟出水堰排出。

阶段C:第一沟转刷停止运转,开始泥水分离,需要设过渡段,约一小时,

至该阶段末,分离过程结束。在C阶段,入流污水仍然进入第二沟,处理后污水仍然通过第三沟出水堰排出。

阶段D:污水入流从第二沟调至第三沟,第一沟出水堰开, 第三沟出水堰

关停止出水。同时, 第三沟内转刷开始以低转速运转,污水污泥一起流入第二沟,在第二沟曝气后再流入第一沟。此时,第一沟作为沉淀池。阶段D与阶段A相类似,所不同的是反硝化作用发生在第三沟,处理后的污水通过第一沟已降低的出水堰排出。

阶段E:污水入流从第三沟转向第二沟,第三沟转刷开始高速运转,以保

证该段末在沟内为硝化阶段,第一沟作为沉淀池,处理后污水通过该沟出水堰排出。阶段E与阶段B类似,所不同的是两个外沟功能相反。

阶段F:该阶段基本与C阶段相同,第三沟内的转刷停止运转,开始泥水

分离,入流污水仍然进入第二沟,处理后的污水经第一沟出水堰排出。

其主要特点:

①工艺流程短,构筑物和设备少,不设初沉池,调节池和单独的二沉池,污泥自动回流,投资省,能耗低,占地少,管理简便。

②处理效果稳定可靠,其BOD5和SS去除率均在90%-95%或更高。COD得去除率也在85%以上,并且硝化和脱氮作用明显。

③产生得剩余污泥量少,污泥不需小孩,性质稳定,易脱水,不会带来二次污染。

④造价低,建造快,设备事故率低,运行管理费用少。

⑤固液分离效率比一般二沉池高,池容小,能使整个系统再较大得流量和浓度范围内稳定运行。

⑥污泥回流及时,减少污泥膨胀的可能。

综上所述,任何一种方法,都能达到降磷脱氮的效果,且出水水质良好,但相对而言,SBR法一次性投资较少,占地面积较大,且后期运行费用高于氧化沟,厌氧池-氧化沟虽然一次性投资较大,但占地面积也不少,耗电量低,运行费用较低,产污泥量大,运行管理各个方面都优于其他处理方法。本设计的处理水量较大在,且处理水量可达30万吨/天,因此,采用厌氧池+氧化沟为本设计的工艺方案。

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