生活污水处理工艺设计.pdf
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1、一.污水性质: 农村综合生活污水。 二污水水量 根据设计要求本方案每套污水总流量按120 m 3/D 设计,通过的一体化污水处理系统 (设备) 流量按 5m 3/H 设计处理运行。 三污水水质及排放标准 项 目 指标 进水水质 (mg/L ) 排放标准 (mg/L ) BOD5200 30 CODcr400 100 SS 300 70 动植物油30 5 氨氮40 10 PH 69 69 四.设计处理工艺 4.1工艺流程选择 生活污水的溶解性CODcr 与 BOD5 均较高,BOD:COD 的比值 0.4 ,宜采用生化处理工 艺。生化处理工艺具有以下优点:处理效率高;运行费用低;产泥量少,不产生
2、二次污染。生 化处理工艺主要分为活性污泥法和生物法,而生物法由于不会产生污泥膨胀,并且无需污泥回 流而使流程及操作比较简便,并且有机物负荷较高,因此反应池池容较小而节省土建费用等优 点,目前比较常用且非常成熟的生物法工艺当属生物接触氧化法,因此本工程决定采用生物接 触氧化法。本法工艺成熟,流程简单,管理方便,整个污水处理站除过滤器和设备操作间外, 其余主体设备均设于地下,设备覆土并种植草坪,因此工程不额外占地,不影响地表绿化。本 系统使用寿命长,主要设备可自动控制运行,管理人员少,是目前普遍应用的生活污水治理方 法,极适用于生活区使用。 (附安装后俯视图) 工艺流程图如下: 其流程为:污水经格
3、栅后进入水解酸化池(调节池)进行水质水量调节出水经提升泵提升至 厌氧生物池(兼氧池A) ,出水进入一级接触氧化池(O)生化后再进入二级接触氧化池(O) 继续生化 后,进入沉淀池进行固液分离后经加入消毒剂后进入接触消毒池,经一定的接触时间后消毒出水 即可达标排放。 垃圾外运 污 泥 沉 淀 池 消 毒 池 二 级 耗 氧 池 O 厌 氧 生 物 池 A 一 级 耗 氧 池 O 风机污泥外运 生 活 污 水 一 体 化 污 水 处 理系统 格 栅 化 粪 池 清 水 池 调 节 池 污 水 泵 自 流 清 水 泵 外 排 或 浇 灌 自 流 4.2 工艺设计说明 根据本项目特点,本方案设计采用生活
4、污水处理上最为成熟的厌(兼)氧+接触氧化 +消毒 的处理工艺。 污水首先经过管道汇合进入本污水处理系统,经格栅去除大颗粒状和纤维状杂质。污水按 系统内特定结构逐次流经水解酸化池、接触氧化池、沉淀池、接触消毒后达到业主要求的排放标 准。设计范围自污水入口至系统达标排放口。 4.3 主要工艺介绍 (1 )格栅 格栅的主要作用是将污水中的大块污物拦截,以免其对后续处理单元的机泵或工艺管线造成 损害。 (2)水解酸化池 (调节池) 为了使管渠和构筑物正常工作,不受废水高峰流量或浓度变化的影响,需在废水处理设施之 前设置调节池。调节池的作用是均质和均量,一般还可考虑兼有隔油、沉淀、混合、加药、中和 和预
5、酸化等功能,对水量和水质的调节,调节污水pH 值、水温,还可用作事故排水。 (3)生物接触氧化(地埋式一体化污水处理设备)(8.3m 2.3m 2.6m) 地埋式一体化污 水处理设备:本设备 为处理系统的主体设 备,设备为碳钢防腐 结构,设备包含兼氧 池、 两级接触氧化池、 沉淀池、 接触消毒池、 污泥储存池。 接触氧化技术是 一种好氧生物膜法工 艺,生物膜法在80 年代中期随着新型填料和载体的出现,被广泛用于处理生活污水、垃圾渗滤 液和工业污水。接触氧化池内设有填料,部分微生物以生物膜的形式固着生长于填料表面,部分 则是絮状悬浮生长于水中。因此它兼有活性污泥法与生物滤池二者的特点。 接触氧化
6、工艺中微生物所需的氧通常通过机械曝气供给。生物膜生长至一定厚度后,近填料 壁的微生物将由于缺氧而进行厌氧代谢, 产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落, 并促进新生膜的生长,形成生物膜的新陈代谢。 生物接触氧化工艺( Biological Contact Oxidation )又称 “淹没式生物滤池 ”、“接触曝气 法”、“固着式活性污泥法 ”,生物接触氧化法兼有活性污泥法及生物膜法的特点,池内的生物 固体浓度( 510g/l)高于活性污泥法和生物滤池,具有较高的容积负荷(可达2.0 3.0 kgBOD5 /m3.d ) ,另外接触氧化工艺不需要污泥回流,无污泥膨胀问题,运行管理较活
7、性污泥法简单,对 水量水质的波动有较强的适应能力。 生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法工艺,其特点是在池内设 置填料,池底曝气对污水进行充氧,并使池体内污水处于流动状态,以保证污水同浸没在污水中 的填料充分接触,避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷。 生物接触氧化法中微生物所需的氧常通过曝气供给,生物膜生长至一定厚度后,近填料壁的 微生物由于缺氧而进行厌氧代谢,产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落,并促 进新生物膜的生长,形成生物膜的新陈代谢,脱落的生物膜将随出水流出池外。 该池分为缺氧池 (A 池)和好氧池 (O池)两部分,缺氧池中的微生物处于
8、缺氧状态,此时微生物 为兼性微生物,它们将污水中的有机氮转化分解为氨氮,同时利用有机碳作为电子供体,将亚硝 酸氮、硝酸氮转化为氮气,而且还利用部分有机碳源和氨氮合成新的细胞物质,所以缺氧池不仅 具有一定的有机物去除功能,减轻后续好氧池的有机负荷,以利于硝化作用的进行而且依靠原水 中存在的较高浓度有机物完成反硝化作用,最终消除氮的富营养化污染。 由于有机物浓度已大幅度降低,但仍然有一定量的有机物。在好氧池此池中有机物得到进一 步氧化分解,同时在碳化作用处理完成情况下硝化作用能顺利进行,池中存在好氧微生物及自养 型细菌(硝化菌),其中好氧微生物将有机物分解成CO2和 H2O;自养型细菌(硝化菌)利
9、用有机 物分解产生的无机碳或空气中的CO2作为营养源将氨氮转成亚硝酸氮硝酸氮。 接触氧化技术的主要特点: 由于填料的比表面积大,池内的充氧条件良好,生物接触氧化池内单位容积的生物固体 量都高于活性污泥法曝气池及生物滤池,因此生物接触氧化池具有较高的容积负荷; 由于相当一部分微生物固着在填料表面,生物接触氧化法不需要设污泥回流系统,也不 存在污泥膨胀问题,运行管理简便; 由于生物接触氧化池内生物固体量多,水流属完全混合型,因此生物接触氧化池对水质 水量的骤变有较强的适应能力; 由于生物接触氧化池内生物固体量多,当有机容积负荷较高时, 其 F/M 比可以保持在一 定水平,因此污泥产量可相当于或低于
10、活性污泥法; 节能效果明显。 (4)沉淀池 根据哈真浅池理论, 沉淀池容积一定时, 降低池深, 则可增大表面积, 进而可降低表面负荷, 提高沉淀池的沉降效率。为了降低池深,增加沉淀面积,可考虑在沉淀池内加水平隔板将其分成 n 层,这相当于 n 个浅沉淀池组合在一起, 于是就可将沉淀面积增加n 倍。为了解决排泥的问题, 在具体应用时将水平隔板改为倾角为60斜板或斜管,这就是斜板(管)沉淀池。在需要挖掘原有沉 淀池潜力或建造沉淀池面积受限制时,常用到斜板(管)沉淀池。 斜板沉淀池的利用异向流原理,泥水分离速度快、水流稳定、分离效果好,相对于平流式等 其它形式的沉淀池而言,其泥水分离速度和表面水力负
11、荷都高出一倍,在小型污水处理上有其它 沉淀池无法比拟的优势。 生物接触氧化池出水进入沉淀池进行固液分离,上层出水进入中间水池,沉淀下来的污泥从 排泥系统排出。 (5)接触消毒:紫外线消毒 本系统排放水分两部分,首先用来浇灌服务区内的绿化带,其次将多余的水排放。污水经生 化处理后,大部分细菌在厌氧好氧过程,由于环境的变化被杀死,随污泥沉淀下来,还有部分大 肠杆菌、粪便链球菌等致病菌仍然存在污水中,必须进行消毒处理。本系统采用过流式紫外线消 毒器进行消毒。其优点: A、高效率杀菌:紫外线对细菌、病毒的杀菌使用一般在一至二秒即可达到99%99.9% 的杀菌率。 B、高效杀菌广谱性:紫外线杀菌的广谱性
12、是最高的,它对几乎所有的细菌、病毒都能高 效率杀灭。 C、无二次污染: 紫外线杀菌不加入任何化学药剂,因此它不会对水体和周围环境产生 二次污染,不改变水中任何成分。 D、运行安全、可靠: 传统的消毒技术如采用氯化物或臭氧,其消毒剂本身就是属于剧 毒、易燃的物质,而紫外线消毒系统不存在这样的安全隐患。 E、运行维护费用低:紫外线杀菌设备占地小,构筑物要求简单,因此总投资较少,在 运行方面成本也较低,在千吨水处理量水平,它的成本只是氯消毒的1/2 。 4.4 工艺流程特点 (1 )由于污水净化系统采用技术密集度较高的工艺流程和内部结构,污染物去除率高, 处 理效果好; (2)运行微动力消耗,低噪声
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