北京化工大学东校区中水处理(学生实习)讲课教案.ppt

北京化工大学东校区中水处理(学生实习)Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望一一一一中水站方位与污水水源构成中水站方位与污水水源构成中水站方位与污水水源构成中水站方位与污水水源构成1.1 污水水源构成污水水源构成污水水源构成污水水源构成洗浴用水宿舍洗漱用水洗衣房用水中水站污水水源1.2 用水情况调查用水情况调查用水情况调查用水情况调查 每年为东校区提供10万余吨的中水，用于校园绿化和冲厕，年节约水费40多万元，实现经济效益和社会效益的兼收。采用先进的移动床生物膜反应器、钾基自由基活性氧消毒；过程模拟DCS控制；互联网通讯和现代管理功能等技术，努力创建国内一流的节约用水示范站。二二中水站建设情况中水站建设情况中水站建设情况中水站建设情况2.1 工程总体建设目标工程总体建设目标 在装置设计中为了“克服大马拉小车的问克服大马拉小车的问题题”，尽量采用节能动力设备，供水部分根据用水需求变化采用双泵并联组合和变频控制技术。在该系统中综合利用了数据采集，自动控制与互联网通讯的技术，可确保中水装备稳定运行。同时无需加入絮凝剂等化学药品，具有运行成本低的特点。2.2 中水站的节能设计特点中水站的节能设计特点中水站的节能设计特点中水站的节能设计特点 2.3 平面设计图平面设计图平面设计图平面设计图 三三中水处理工艺中水处理工艺中水处理工艺中水处理工艺3.1 工艺流程图工艺流程图 3.2 移动床生物膜反应器运行工况示意图移动床生物膜反应器运行工况示意图 3.3 毛发过滤器与调节池污水泵毛发过滤器与调节池污水泵毛发过滤器与调节池污水泵毛发过滤器与调节池污水泵 3.4 MBBRMBBR反应器反应器反应器反应器 3.5 操作平台操作平台操作平台操作平台 3.6 输气管道输气管道输气管道输气管道 3.7 过滤器过滤器过滤器过滤器 3.8 基自由基活性氧消毒剂发生装置基自由基活性氧消毒剂发生装置基自由基活性氧消毒剂发生装置基自由基活性氧消毒剂发生装置 四四四四基本原理基本原理基本原理基本原理O2H2SH2O流流动动水水层层附附着着水水层层厌氧层厌氧层好好氧氧层层CO2BODNH3载载体体CH4生物膜的构造生物膜的构造有机物厌氧消化过程的化学反应通式：有机物厌氧消化过程的化学反应通式：有机物的好氧分解：有机物的好氧分解：移动床生物膜反应器是类似化工反应器中的流移动床生物膜反应器是类似化工反应器中的流化床，依据表面更新理论，该工艺具有极高处理效化床，依据表面更新理论，该工艺具有极高处理效率的一种微生物水处理技术，其具有：率的一种微生物水处理技术，其具有：生物介质比表面积大（生物介质比表面积大（850m850m2 2/m/m3 3），使用寿命），使用寿命2020年不更换。载体表面微生物食物链长。年不更换。载体表面微生物食物链长。传质效果好，处理效率高，水力停留时间短，传质效果好，处理效率高，水力停留时间短，污泥产生量少。污泥产生量少。无堵塞，无需反冲洗。动力消耗少，运行费用无堵塞，无需反冲洗。动力消耗少，运行费用低。低。五五五五主要设备主要设备5.1移动床生物膜反应器移动床生物膜反应器 5.2 微孔曝气管微孔曝气管微孔曝气管微孔曝气管 5.3 清水中的微孔曝气情况清水中的微孔曝气情况清水中的微孔曝气情况清水中的微孔曝气情况 钾基自由基活性氧消毒装置，所制备的活性氧钾基自由基活性氧消毒装置，所制备的活性氧消毒剂，直接用于中水的消毒，细菌总数由消毒剂，直接用于中水的消毒，细菌总数由5000-5000-60006000个个/ml/ml降至降至50-8050-80个个/ml/ml，大肠杆菌未检出。消毒，大肠杆菌未检出。消毒处理后的中水，还可有效降低氨氮，阴离子表明活处理后的中水，还可有效降低氨氮，阴离子表明活性剂等的含量。出水质质量好，除冲便外，因其含性剂等的含量。出水质质量好，除冲便外，因其含有钾元素（硫酸钾，磷酸钾等），可直接作为叶面有钾元素（硫酸钾，磷酸钾等），可直接作为叶面肥用于校园绿地灌溉，有利于草皮、花卉等植物的肥用于校园绿地灌溉，有利于草皮、花卉等植物的生长，从根本上消除含氯化学品对水体的污染，避生长，从根本上消除含氯化学品对水体的污染，避免了水体中氯离子对草皮，花卉，树木的损害，其免了水体中氯离子对草皮，花卉，树木的损害，其创新之处是实现了中水回用的清洁工艺。创新之处是实现了中水回用的清洁工艺。5.4 钾基自由基活性氧消毒机钾基自由基活性氧消毒机钾基自由基活性氧消毒机钾基自由基活性氧消毒机 5.5 钾基自由基活性氧制备示意流程图钾基自由基活性氧制备示意流程图钾基自由基活性氧制备示意流程图钾基自由基活性氧制备示意流程图 驯化条件试验表明反应器10天内驯化良好，连续运行后在停留时间为24h时，对COD去除率达到78%87%，NH3-N去除率达到80%93%，TSS去除率达到93%95%。有良好的耐冲击符合的能力 在COD为2000mg/L的冲击负荷下，当停留时间为7小时时反应器对COD和NH3-N的去除率分别达到了70%和90%，有良好的耐冲击性。处理过程中不需要添加絮凝剂。利用钾基自由基活性氧消毒剂消毒，消毒后的中水中含有微量的钾元素，可作为叶面肥使用，实现了中水处理的清洁生产工艺。中水工程试验表明：添加自由基氧消毒剂为100mg/L时，为满足水质要求的最经济用量。对COD、NH3-N、总氮、总磷、TDS、阴离子表面活性剂均有良好的去除效果，分别下降了50%、35%、49%、39%、24%、11%。工程出水经北京市节水管理中心的三次抽测检验均达到城市杂用水水质标准。5.6 主要设备仪表一览主要设备仪表一览主要设备仪表一览主要设备仪表一览泵与风机类泵与风机类主要设备主要设备容器类容器类六六六六计算机数据采集，控制与互联网通讯计算机数据采集，控制与互联网通讯计算机数据采集，控制与互联网通讯计算机数据采集，控制与互联网通讯 6.1 仪表控制箱仪表控制箱 6.2 主控电器图主控电器图 6.3 测控仪表一览表测控仪表一览表序号序号序号序号编编编编 号号号号名名名名 称称称称仪表仪表仪表仪表传感器传感器传感器传感器 1 1 TI01 TI01曝气池温度曝气池温度AI-708MAI-708MPt100Pt100 2 2 TI02 TI02曝气温度曝气温度AI-708MAI-708MPt100Pt100 3 3 TI03 TI03反应池温度反应池温度AI-708MAI-708MPt100Pt100 4 4 TI04 TI04反应池温度反应池温度AI-708MAI-708MPt100Pt100 5 5 TI05 TI05气浮池温度气浮池温度AI-708MAI-708MPt100Pt100 6 6 TI06 TI06回用池温度回用池温度AI-708MAI-708MPt100Pt100 7 7 PIC01 PIC01回用水压头回用水压头AI-708JAI-708JM280 350kPaM280 350kPa 8 8 PI01 PI01水孔板压差水孔板压差AI-708JAI-708J30kPa30kPa 9 9 HIC01 HIC01集水坑液位集水坑液位AI-708JAI-708JM280 35kPaM280 35kPa1010 HIC02 HIC02曝气池液位曝气池液位AI-708JAI-708JM280 35kPaM280 35kPa1111 HIC03 HIC03缓冲池液位缓冲池液位AI-708JAI-708JM280 35kPaM280 35kPa1212 HIC04 HIC04回用池液位回用池液位AI-708JAI-708JM280 35kPaM280 35kPa1313 FIC01 FIC01调节泵控制调节泵控制M420 4.5kWM420 4.5kW1414 FIC02 FIC02中水泵控制中水泵控制M420 4.5kWM420 4.5kW1515 FIC03 FIC03供水泵控制供水泵控制M420 10kWM420 10kW 七七七七运行成本及其分析运行成本及其分析运行成本及其分析运行成本及其分析 七七七七中水水质检测结果中水水质检测结果中水水质检测结果中水水质检测结果 谢 谢 ！