{濰坊魯盛環保水處理設備有限公司}
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設計原則及依據
一、設計原則
1、根據廢水的特性及實際情況優化選擇處理方案。以成熟可靠已采用在生產上的工藝技術為基礎,盡量節省處理措施的基建投資及設施運行費用。
2、廢水處理的技術水平適合我國國情及行業污水特性,處理深度與環境保護目標相協調的原則。優化選擇治理方案。盡量簡化處理流程,壓縮處理裝置的基建投資,節約能耗和材料消耗,降低運行費用的原則。
3、遵守區域環境污染物總量控制和企業必須做到三廢達標排放的原則。
4、嚴格執行國家環境保護的有關要求,確保各項出水指標達到設計的標準。
5、核算可靠安全的控制系統,做到技術可靠,經濟合理。根據實際情況,采用自控/手控兩種方式,同時考慮各種應急措施及在事故突發狀況下的各類自動保護裝置。
6、處理設施在運行上有較大的靈活性和調節余地,以適應變化。
二、設計依據
1、廢水排放執行出水水質達到GB8978-1996《污水綜合排放標準》一級排放標準;
2、惡臭氣體排放執行《惡臭污染物排放標準》(GB14554-93)中的二級標準;
3、噪聲排放執行《工業企業廠界噪聲標準》(GB12348-90)中的II類區標準;
4、廢渣排放執行《工業“三廢”排放試行標準》(GBJ-73)中的相應規定;
5、污泥執行《農用污泥中污染物控制標準》(GB4284-84)中的有關規定。
工藝說明
1、系統工藝描述
生活污水自流入格柵池,以格柵攔截大顆粒固體及漂浮物,出水進入調節均衡池。調節池出水經泵提升A級生化池,即水解生化池,水解生化池可起到對水質進行預殺菌及降低廢水中的有機污染物,改善廢水可生化性,同時能分解常規處理中不易于降解的高分子特殊成份。水解生化池接受二沉池活性污泥。水解生化池出水至二級接觸氧化池進行生化處理,在充氧曝氣和生物膜的作用下將有機物降解為二氧化碳和水,出水經二沉池泥水分離后,進入消毒中間水池,經前級處理,廢水各項指標均超過污水排放一級標準。二沉池分離的污泥分別排至水解生化池和污泥處理池濃縮池消化分解,消化分解池中的剩余污泥量很少,定期用吸糞車抽吸并外運。
2、工藝原理
生物接觸氧化系列生活污水處理工藝去除污水中的有機污染物及氨氮,主要依賴于工藝中的A、O兩級生物系統。其工藝原理是在A級,由于污水中的有機物濃度很高,微生物處于缺氧狀態,此時微生物為兼性微生物,它們將污水中的有機氮轉化分解成NH3-N,同時利用有機碳源作電子供體,將NO2、NO3-N轉化成N3,而且利用部分有機碳與NH3-N合成(http://www.chemdrug.com/article/8/)新的細胞物質。所以A級池不僅具有一定的有機物去除功能,減輕后續好氧池的有機負荷,完成反硝化作用,終消除氮的營養污染。在O級,由于有機物得到進一步的氧化分解,同時在碳化作用趨于完成情況下,硝化作用能順利進行,在O級設置有機負荷較低的好氧生物氧化池,池中主要存在好氧生物及臭氧型細菌(硝化菌)和有機物分解產生的無機碳或CO2作為營養源,將污水中的NH3-N轉化成NO2-N、NO3-N。污泥池的污泥部分回流到A級池,為A級池提供電子接受體,通過硝化作用,終消除氮污染。
污水處理系統的啟動與停止
1、污水處理投運前的準備工作
1)化學藥品、儀器儀表齊全,各檢測儀表處于備用狀態。
2)進行系統全面檢查,系統內的各閥門是否嚴密、靈活好用。
3)檢查各臺水泵的緊固螺栓、螺釘是否有松動現象;水泵和生產現場應干凈無雜物、無灰塵、無油污。
4)檢查水泵和風機的潤滑油量是否適當,轉動機械的冷卻水是否暢通。
5)各臺水泵的轉動聯軸器旋轉是否均勻,有無卡位現象。
6)電動機的轉動方向是否與水泵的轉動方向一致。
2、污水處理系統運行的啟動與停止:
(整套設備的啟動)
1)對整套系統投入試運行前,必須對系統中的各項設備按其要求進行分步調試,分步調試合格后,方可進行整套系統投運工作。
2)啟動前檢查所有設備安裝是否按照要求施工完畢,現場照明是否充足,加藥藥品是否配制好,加藥系統處于備用狀態。
3)啟動廠區污水提升泵、市政污水提升泵,開啟污水提升泵出口門、入口門,關閉調節池排泥閥門,使調節池內上滿水。
4)在調節池液位2/3時,啟動綜合污水提升泵,開綜合污水泵出口門、入口門、水解好氧池入口門,同時關閉接觸氧化池排泥閥門,使水進入接觸氧化池內。
5)啟動風機,待風機運轉正常后,開啟風機出口門,向水解好氧池內嚗氣。
6)待水解好氧池水位2/3時,開啟水解好氧池的出口閥門,往機械反應器內上水,水位升至1/2處時,啟動加藥裝置向機械反應器內加藥。
7)待反應沉淀池水位達到溢流狀態時,關閉集水池排泥閥門,往集水池內上水。
8)集水池水位達到2/3時,開啟集水池甲、乙側出口門,開啟提升水泵出口、入口閥門,啟動提升水泵,往高效纖維過濾器內上水。在水進入高效纖維過濾器內前,啟動加氯消毒系統向污水處理系統加消毒液。
污水處理程度和系統
污水處理的目的在于*經濟合理的解決營區污水的管理、處理和利用問題,應根據污染物排放總量控制目標、污水水質、排放水體功能與流量、污水出路和水量等因素確定應達到的處理程度。污水處理*主要目的是使處理后出水達到一定的排放要求,既不污染環境,又要充分利用水體自凈能力,以節省費用。
另外隨著水資源危機加劇和用水量增加,污水處理應考慮回用問題。鑒于我國水環境和水資源現狀,在缺水地區污水處理應考慮再生回用。在考慮污水處理方案時,首先須確定污水應達到的程度,一般分為三級處理。
生活污水的特點
生活污水的特點是:①污水的可生化降解性好,生化降解速度快,適于生物處理;
②污水中含有大量的細菌、*、寄生蟲卵和一些有毒有害物質,在回用之前必須經過消毒處理;
③污水水質和水量波動較大,必須加強調節以穩定污水水質水量,避免沖擊負荷對生物處理設施的影響;
④污水中含有大量的固體懸浮物質如糞便等,這些固體物質大多具有可沉淀、可分解的性質,因此必須加強污水的預處理工藝以去除這些懸浮物質,減輕后續處理工序的負荷?傊,該生活污水中不僅含有有機污染物,而且含有大量的病原微生物,因此在中水回用處理工藝中既要考慮消毒滅菌的衛生指標,也應兼顧COD、BOD等環保指標。
MBR污水處理技術有如下特點:
1)采用獨有的定期水反洗、化學反洗及化學清洗工藝保證了膜組件的產水能力和膜通量。
2)跨膜壓力(TMP)低,通常為0.01〜0.06 MPa,可利用虹吸原理而無需外加抽吸動力即可產水,系統運行費用低。
3)MBR工藝采用缺氧和好氧組合形式。污水先進入缺氧區,在此將大分子量長鏈有機物分解為易生化的小分子有機物,然后污水進入好氧區進行有機物生物降解,同時進行生物硝化反應,并通過回流到缺氧區進行反硝化,完成脫氮功能。
好氧區,在硝化菌的作用下進行如下化學反應:
2NH4++3O2 2NO2-+4H++2H2O
2N02-+02 2N03-
缺氧區.在反硝化菌的作用下進行如下化學反應
6N03-+2CH30H 6N02-+2C02+4H20
2N02-+3CH30H 3N2 +3H20+60H-+3C02
一體化污水處理系統裝置的操作
1、砂濾罐的操作,砂濾罐的閥門銀色的扳手,可以左右扳動,正常工作時箭頭指向過濾,設備運行10天左右,將扳手扳到正洗運行五分鐘,反洗五分鐘。(注:反洗時打開污水源頭動力水)。沖洗完成后扳回到過濾位置。
2、過濾棉的更換,設備運行1月后,更換新的過。濾棉,過濾棉在集水箱內部
3、設備接通電源后全自動工作運行,首先查看液位控制是否正常,打開污水源頭直至出水口流出水,關閉污水源頭自來水,設備運行5-10分鐘是否停止。運行正常后可以進行下一步操作。
4、氯片的投放,在消毒器有圓形加藥口,逆時針旋轉拿下,放入1-2片氯片,然后將圓蓋順時針旋緊。(注:圓蓋必須旋緊,否則會漏水)。氯片10-15天投加一次。
安裝要求
根據安裝圖就位,各箱體依次就位,箱體的位置、方向不能放錯,互相間距必須準確,并連接好管道。 在設備內注入清水,檢查各管道有無滲漏,若無則箱體四周覆土,直至設備檢查孔,并平整地面。把電控箱控制線與水泵接通,電控箱與電源接通,接線時注意風機、電機的轉向,必須與風機所指方向相同。 安裝完畢后必須把設備加滿水,試水各管口不得滲漏,把兩只二沉池潛水槽調整在同一水平線上,進一步檢查確認無不妥后,即可用土填入設備四周間隙中,并整平地面。把電控柜控制線與設備接通,電控柜與電源接通,接線時注意風機,電機的轉向必須與所指方向相同。
污水處理技術說明
1)攔污設施
本工程原水中固體雜質含量較高,為確保提升泵等設備正常工作和保證后續處理構筑物正常運行,擬在處理主體工藝的前段設置攔污設施。
2)生物接觸氧化法
生物接觸氧化法屬于生物膜法,具有以下優點和特點:
生物接觸氧化法生物池內設置填料,由于填料的比表面積大,池內充氧條件好,生物接觸氧化池內單位容積的生物體量都高于活性污泥法曝氣池及生物濾池,因此生物接觸氧化池具有較高的容積負荷;
由于相當一部分微生物固著生長在填料表面,生物接觸氧化法可不設污泥回流系統,也不存在污泥膨脹問題,運行管理方便;
由于生物接觸氧化池內生物固體量多,水流屬于完全混合型,因此生物接觸氧化池對水質水量的驟變有較強的適應能力;
由于生物接觸氧化池內生物固體量多,當有機物容積負荷較高時,其F/M(F為有機基質量,M為微生物量)比可以保持在一定水平,因此污泥產量可相當于或低于活性污泥法;
采用A/O生物處理工藝是近幾年來國內外環保工作者用以解決污水脫氮的主要方法,該方法具有如下特點:
利用系統中培養的硝化菌及脫氮菌,同時達到去除污水中含碳有機物及氨氮的目的,與經普通活性污泥法處理后再增加脫氮三級處理系統相比,基建投資省、運行費用低、電耗低、占地面積少。
A/O生物處理系統產生的剩余污泥量較一般生物處理系統少,而且污泥沉降性能好,易于脫水。
A/O生物法較一般生物處理系統相比耐沖擊負荷高,運行穩定。
A/O生物處理系統因將NO2-N轉化成N2,因此不會出現硝化過程中產生NO2-N的積累,而1mg/ NO2-N會引起1.14mgCOD值,因此只硝化時,雖然氨氮濃度可能達標,但COD濃度卻往往超標嚴重。采用A/O生物處理系統不僅能解決有機污染,而且還能解決氮和磷的污染,使氨氮的出水指標小于15mg/l。總之,經過本工藝流程,出水的各項指標均能達到《污水綜合排放標準》GB8978-96。
3)地埋式污水處理設備工藝流程
本污水主要工藝過程設計如下:污水通過機械格柵攔污后的污水直接進入調節池,設置調節池的目的調節污水的水量和水質,為防止懸浮物在調節池內沉淀,在調節池底布有穿孔曝氣管,采用間隙曝氣。 本工程污水中有機成份較高,BOD5/CODcr=0.5,可生化性較好,因此采用生物處理方法大幅度降低污水中有機物含量是經濟的。由于污水中氨氮及有機物含量較高,特別是有機氮,在生物降解有機物時,有機氮會以氨氮形式表現出來,氨氮也是一個重要的污染控制指標,因此污水處理采用缺氧好氧A/O生物接觸氧化工藝,即生化池需分為池和O級池兩部分。調節池內污水采用污水提升泵提升至生化池,進行生化處理。在池內,由于污水中有機物濃度較高,微生物處于缺氧狀態,此時微生物為兼性微生物,它們將污水中有機氮轉化為氨氮,同時利用有機碳源作為電子供體,將NO2--N、NO3--N轉化為N2,而且還利用部分有機碳源和氨氮合成新的細胞物質。所以池不僅具有一定的有機物去除功能,減輕后續O級生化池的有機負荷,以利于硝化作用進行,而且依靠污水中的高濃度有機物,完成反硝化作用,終消除氮的富營養化污染。經過池的生化作用,污水中仍有一定量的有機物和較高的氮氨存在,為使有機物進一步氧化分解,同時在碳化作用趨于完全的情況下,硝化作用能順利進行,特設置O級生化池。 池出水自流進入O級池,O級生化池的處理依靠自養型細菌(硝化菌)完成,它們利用有機物分解產生的無機碳源或空氣中的二氧化碳作為營養源,將污水中的氨氮轉化為NO2--N、NO3--N。O級池出水一部分進入沉淀池進行沉淀,另一部分回流至池進行內循環,以達到反硝化的目的。在和O級生化池中均安裝有填料,整個生化處理過程依賴于附著在填料上的多種微生物來完成的。在池內溶解氧控制在0.5mg/l左右;在O級生化池內溶解氧控制在3mg/l以上,氣水比15:1。
O級生化池一部分出水回流進入池,;一部分流入豎流式沉淀池,進行固液分離。
沉淀池固液分離后的出水自流進入消毒池,用固體氯片消毒后即可直接排放。
沉淀池沉淀下來的污泥由氣提裝置,一部分提升至池,進行內循環;一部分提升至污泥池;污泥池內的污泥定期采用糞車外運作農肥處理。
4)污泥處理工藝
通常小型的污水處理站污泥處理有兩種方法:一是污泥濃縮機械脫水處理;二是污泥干化處理?紤]污泥濃縮機械脫水處理業主投資大,而污泥濃縮干化處理對周圍衛生有影響。由于本工藝中設有污泥消化系統,產生污泥量極少,為此,本工程產生的污泥只作簡單的濃縮處理后,由人工每年清理外運作農肥。地埋式一體化小型生活污水處理技術是指將處理規模較小,集污水處理工藝各部分功能,包括預處理、生物處理、沉淀、消毒等于一體的生活污水處理裝置埋設于地下對生活污水進行處理的技術。目前,地埋式一體化處理技術按工藝劃分有生物接觸氧化法、SBR法、A/O及A2/O工藝等。處理裝置可做成鋼制定型設備整體敷設或鋼混結構現場澆注。