城市污水处理厂工程设计bjxy.docx
《城市污水处理厂工程设计bjxy.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《城市污水处理厂工程设计bjxy.docx(41页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、1.总论论随着科学学的发展展、时代代的进步步、人口口的迅猛猛增长,人人类赖以以生存和和发展的的环境受受到污染染,水资资源短缺缺和水环环境污染染的程度度日益加加剧, 使得城城市污水水的有效效回收利利用成为为一项紧紧迫的任任务。水资源的的污染及及短缺是是当今社社会面临临的一个个重大问问题。据据统计,220000年我国国城市污污水排放放量已达达3322亿立方方米,其其中绝大大部分水水未经有有效处理理而排入入江河湖湖海。全全国900以上上的城市市水域受受到不同同程度的的污染,近近50的重点点城镇的的集中饮饮用水源源不符合合标准。我我国北方方城市大大部分受受到资源源型缺水水困扰,南南方多水水地区由由于受
2、到到不同程程度的污污染,已已经呈现现缺水趋趋势。因因此,增增加污水水处理比比例和将将污水处处理之后后再回用用是今后后我国城城市污水水处理的的趋势。城市污水水包括生生活污水水、工业业废水和和径流污污水等,由由城市排排水管网网汇集并并输送到到污水处处理厂进进行处理理。城市市污水处处理工艺艺因地制制宜采用用多种形形式,要要根据城城市污水水的利用用或排放放去向同同时考虑虑水体的的自然净净化以及及污水在在利用过过程中的的净化作作用确确定废水水的处理理程度及及相应的的处理工工艺。处处理后的的污水,无无论用于于工业、农农业或外外排,均均应符合合国家规规定标准准。城市市污水处处理分为为三个级级别,即即一级处处
3、理(机机械处理理)、二二级处理理(生物物处理)、三级级处理(高级处处理)。一一级处理理主要采采用格栅栅、沉砂砂池、沉沉淀池等等构筑物物,去除除污水中中不溶解解的悬浮浮物等。二二级处理理主要去去除一级级沉淀池池出水中中的胶体体和溶解解性有机机物。典典型设备备是生物物曝气池池(或生生物滤池池)和二二次沉淀淀池。三三级处理理主要去去除二级级出水中中营养物物(氮和和磷)及及其他难难降解物物质。主主要方法法有絮凝凝、过滤滤、吸附附、离子子交换等等物化法法。三级级处理的的目的是是避免水水体富营营养化或或回用水水。1.1设设计任务务和内容容1.1.1工程程设计的的目的工程设计计是环境境工程专专业重要要的实践
4、践教学环环节,教教学时间间为三周周。工程程设计以以城市污污水处理理厂工艺艺为主线线,要求求学生利利用所学学知识,在在教师的的指导下下提出工工艺设计计方案,进进行工艺艺设计计计算,编编制设计计说明文文件,绘绘制工艺艺条件图图等系统统训练。1.1.2设计题题目某城市污污水处理理厂工艺艺设计1.1.3设计要要求(1)完完成主要要处理构构筑物的的设计布布置;(2)工工艺选择择、设备备选型、技技术参数数、性能能、详细细说明;(3)提提交的成成品:设设计说明明书、单单元设备备工艺条件件图、污水水处理厂厂平面布布置图。1.1.4设计内内容(1)进进行一般般水处理理构筑物物的工艺艺设计计计算;(2)编编制设计
5、计说明文文件;(3)设设计图纸纸:污水水处理厂厂平面图图,绘制制单元设设备工艺艺条件图图。1.1.4设计计任务设计进、出出水水质质及排放放标准项目 CCODccr(mmg/LL)BOOD5(mgg/L) SS(mmg/LL) NNH3-N(mg/L) 进水水质质CODDcr=430mgg/L BODD5=220mgg/L SS=260mgg/L NHH3-N=16mgg/L出水水质质CODDcr 700mg/L BBOD55200mg/L SSS30mmg/LL NNH3-N55mg/L1.2基基本资料料(1)污污水水量量与水质质:污水处理理水量:10万污水水质质:COODcrr=430mgg
6、/L BODD5=220mgg/LSSS=260mgg/L NH3-N=16mg/L(2)处处理要求求:污水经过过二级处处理后应应符合以以下具体体要求:CODccr 70mmg/LL BOOD5200mg/L SSS30mmg/LL NNH3-N5mgg/L(3)处处理工艺艺流程污水处理理具体流流程如下下:污水格格栅污水泵泵房沉砂池池初沉池池曝气池池(污泥泥回收)二沉池出水(4)厂厂区地形形污水厂址址区域海海拔标高高在64466mm之间,平平均地面面标高为为64.5m。平平均地面面坡度00.3%00.55%0,地形形西北高高、东南南低。厂厂区面积积为东西西厂3880m,南南北长2280mm。2
7、污水水处理工工艺流程程及构筑筑物说明明2.1污污水处理理工艺流流程处理工艺艺具体流流程如下下:污水粗粗格栅污水泵泵房细格栅栅沉砂池池初沉池池氧化沟沟出水2.2主主要构筑筑物说明明2.2.1格栅栅格栅是一一组(或多组组)相平行行的金属属栅条与与框架组组成,倾斜安安装在进进水的渠渠道,或进水水泵站集集水井的的进口处处,以拦截截污水中中较大的的悬浮物物及杂质质,以保证证后续处处理构筑筑物或设设备的正正常工作作. 按格格栅栅条条间距的的大小不不同,格栅分分为粗格格栅、中中格栅和和细格栅栅3类。按按格栅的的清渣方方法,有有人工格格栅和机机械格栅栅两种。格格栅设备备一般用用于污水水处理的的进水渠渠道上或或
8、提升泵泵站集水水池的进进口处,主主要作用用是去除除污水中中较大的的悬浮或或漂浮物物,以减减轻后续续水处理理工艺的的处理负负荷,并并起到保保护水泵泵、管道道、仪表表等作用用。当拦拦截的栅栅渣量大大于0.2m33/d时,一一般采用用机械清清渣方式式;栅渣渣量小于于0.22m3/d时,可可采用人人工清渣渣方式,也也可采用用机械清清渣方式式。本设设计采用用机械格格栅。本设计格格栅为平平面型,倾倾斜安装装机械格格栅。格格栅过栅栅流速不不宜小于于0.66m/ss,不宜宜大于11.5mm/s。栅栅前水深深应与入入厂污水水管规格格相适应应。2.2.2沉砂砂池沉砂池一一般是设设在污水水处理厂厂生化构构筑物之之前
9、的泥泥水分离离的设施施。分离离的沉淀淀物质多多为颗粒粒较大的的砂子,沉沉淀物质质比重较较大,无无机成分分高,含含水量低低。污水水在迁移移、流动动和汇集集过程中中不可避避免会混混入泥砂砂。污水水中的砂砂如果不不预先沉沉降分离离去除,则则会影响响后续处处理设备备的运行行。最主主要的是是磨损机机泵、堵堵塞管网网,干扰扰甚至破破坏生化化处理工工艺过程程。本设计选选用平流式沉砂砂池,两两座并行行运行,水力停留时间宜选50s,沉砂量可选0.05-0.1L/m3,贮砂时间为两天,连续排砂。2.2.3初沉沉池沉淀池一一般是在在生化前前或生化化后泥水水分离的的构筑物物,多为为分离颗颗粒较细细的污泥泥。在生生化之
10、前前的称为为初沉池池,沉淀淀的污泥泥无机称称为较多多,污泥泥含水率率相对于于二沉池池污泥低低些。辐辐流式,表表面负荷荷为q2.003.00 m33/(m2h),沉沉淀时间间为1.52h,SS去除除率500-600。2.2.4曝气气池利用活性性污泥法法进行污污水处理理的构筑筑物。池池内提供供一定污污水停留留时间,满满足好氧氧微生物物所需要要的氧量量以及污污水与活活性污泥泥充分接接触的混混合条件件。曝气气池主要要由池体体、曝气气系统和和进出水水口三个个部分组组成。池池体一般般用钢筋筋混凝土土筑成,平平面形状状有长方方形、方方形和圆圆形等。曝曝气方法法主要有有鼓风曝曝气和机机械曝气气。本设计采采用鼓
11、风风曝气,污污泥负荷荷为0.3kgg BOOD5/kggMLVVSSd, SVVI值选选1200-1550mll/g,污污泥浓度度不宜大大于35500mmg/LL。2.2.5曝气气池利用用卡鲁塞塞尔(CCarrroussel)氧化沟沟的说明明氧化沟(OOxiddatiion Diitchh)是本本世纪550年代代由荷兰兰工程师师发明的的一种新新型活性性污泥法法,其曝曝气池呈呈封闭的的沟渠形形,废水水和活性性污泥的的混合液液在其中中不断循循环流动动,因此此被称为为“氧化沟沟”。实际际上它是是活性污污泥法的的一种变变型,因因为废水水和活性性污泥的的混合液液在环状状的曝气气渠道中中不断循循环流动动,
12、有人人称其为为“循环曝曝气池”、“无终端端的曝气气系统”。 自119544年荷兰兰建成第第一座间间歇运行行的氧化化沟以来来,氧化化沟在欧欧洲、北北美、南南非及澳澳大利亚亚得到了了迅速的的推广应应用。至至19885年,美美国已建建有5553座氧氧化沟污污水处理理厂,荷荷兰2116座,西西德2226座,丹丹麦3000座。其其工艺和和构造也也有了很很大的发发展和进进步,处处理能力力不断提提高,至至今已有有规模达达65万万m3d的大大型氧化化沟处理理厂;处处理范围围不断扩扩大,不不仅能处处理生活活污水,也也能处理理工业废废水、城城市废水水,而且且在脱氮氮除磷方方面表现现了极好好的性能能。我国国近年来来
13、在氧化化沟技术术的研究究及推广广应用方方面有了了很迅速速的发展展。尤其其在城市市污水处处理厂中中获得应应有的推推广。(1)氧氧化沟的的技术特特征氧化化沟污水水处理技技术能在在近五十十年来取取得迅速速的发展展,主要要是由于于它出水水水质好好,运行行稳定,管管理方便便,并具具有区别别于传统统活性污污泥法的的一系列列技术特特征,现现概括如如下:1采用用的技术术参数:氧化沟常常用的技技术参数数如下:有机物物容积负负荷0.200.4 kgBBOD55m33d有机物物污泥负负荷0.050.115 kkgBOOD5kgVVSSd水力停留留时间 1024hhr污泥龄 1030dday活性污泥泥浓度 20000
14、660000 mgg/L出水水质质 BBOD55 110115mgg/LSS 100200mgLNH3-N 13mggL氧化沟所所采用的的有机物物负荷和和水力停停留时间间与延时时曝气法法接近,但但所取得得的出水水水质较较好。当当然,氧氧化沟也也可采用用不同于于上列的的技术参参数。如如采用较较高的有有机物负负荷、较较短的水水力停留留时间,使使其运行行的特征征接近于于高负荷荷活性污污泥法或或其他类类型的活活性污泥泥法。2采用用的处理理流程:以氧化沟沟处理城城市污水水时,可可不设初初次沉淀淀池,悬悬浮状有有机物可可在氧化化沟中得得到好氧氧稳定,这这比设初初沉池及及污泥稳稳定池要要经济。由由于氧化化沟
15、所采采用的污污泥龄很很长,其其剩余污污泥量少少于一般般活性污污泥法,而而且已经经得到好好氧稳定定,不需需再经污污泥消化化处理。为为防止无无机沉渣渣在氧化化沟中积积累,原原污水应应先经格格栅及沉沉砂池预预处理。一般,氧氧化构污污水厂的的处理流流程如图图1-1所示示:2.2.6氧化化沟的优优缺点分分析氧化沟优优点:一体化氧氧化沟除除一般氧氧化沟所所具有的的优点外外,还有有以下独独特的优优点:工艺流流程短,构构筑物和和设备少少,不设设初沉池池、调节节池和单单独的二二沉池;污泥自自动回流流,投资资少、能能耗低、占占地少、管管理简便便;造价低低,建造造快,设设备事故故率低,运运行管理理工作量量少;固液分
16、分离效果果比一般般二次沉沉淀池高高,使系系统在较较大的流流量浓度度范围内内稳定运运行。氧化沟缺缺点:尽管氧化化沟具有有出水水水质好、抗抗冲击负负荷能力力强、除除磷脱氮氮效率高高、污泥泥易稳定定、能耗耗省、便便于自动动化控制制等优点点。但是是,在实实际的运运行过程程中,仍仍存在一一系列的的问题。 1.污泥泥膨胀问问题 当废水中中的碳水水化合物物较多,NN、P含含量不平平衡,ppH值偏偏低,氧氧化沟中中污泥负负荷过高高,溶解解氧浓度度不足,排排泥不畅畅等易引引发丝状状菌性污污泥膨胀胀;非丝丝状菌性性污泥膨膨胀主要要发生在在废水水水温较低低而污泥泥负荷较较高时。微微生物的的负荷高高,细菌菌吸取了了大
17、量营营养物质质,由于于温度低低,代谢谢速度较较慢,积积贮起大大量高粘粘性的多多糖类物物质,使使活性污污泥的表表面附着着水大大大增加,SSVI值值很高,形形成污泥泥膨胀。 针对污泥泥膨胀的的起因,可可采取不不同对策策:由缺缺氧、水水温高造造成的,可可加大曝曝气量或或降低进进水量以以减轻负负荷,或或适当降降低MLLSS(控控制污泥泥回流量量),使使需氧量量减少;如污泥泥负荷过过高,可可提高MMLSSS,以调调整负荷荷,必要要时可停停止进水水,闷曝曝一段时时间;可可通过投投加氮肥肥、磷肥肥,调整整混合液液中的营营养物质质平衡(BBOD55:N:P=1100:5:11);ppH值过过低,可可投加石石灰
18、调节节;漂白白粉和液液氯(按按干污泥泥的0.3%0.66%投加加),能能抑制丝丝状菌繁繁殖,控控制结合合水性污污泥膨胀胀。 2.泡沫沫问题 由于进水水中带有有大量油油脂,处处理系统统不能完完全有效效地将其其除去,部部分油脂脂富集于于污泥中中,经转转刷充氧氧搅拌,产产生大量量泡沫;泥龄偏偏长,污污泥老化化,也易易产生泡泡沫。用用表面喷喷淋水或或除沫剂剂去除泡泡沫,常常用除沫沫剂有机机油、煤煤油、硅硅油,投投量为00.51.55mg/L。通通过增加加曝气池池污泥浓浓度或适适当减小小曝气量量,也能能有效控控制泡沫沫产生。当当废水中中含表面面活性物物质较多多时,易易预先用用泡沫分分离法或或其他方方法去
19、除除。另外外也可考考虑增设设一套除除油装置置。但最最重要的的是要加加强水源源管理,减减少含油油过高废废水及其其它有毒毒废水的的进入 3.污泥泥上浮问问题 当废水中中含油量量过大,整整个系统统泥质变变轻,在在操作过过程中不不能很好好控制其其在二沉沉池的停停留时间间,易造造成缺氧氧,产生生腐化污污泥上浮浮;当曝曝气时间间过长,在在池中发发生高度度硝化作作用,使使硝酸盐盐浓度高高,在二二沉池易易发生反反硝化作作用,产产生氮气气,使污污泥上浮浮;另外外,废水水中含油油量过大大,污泥泥可能挟挟油上浮浮。 发生污泥泥上浮后后应暂停停进水,打打碎或清清除污泥泥,判明明原因,调调整操作作。污泥泥沉降性性差,可
20、可投加混混凝剂或或惰性物物质,改改善沉淀淀性;如如进水负负荷大应应减小进进水量或或加大回回流量;如污泥泥颗粒细细小可降降低曝气气机转速速;如发发现反硝硝化,应应减小曝曝气量,增增大回流流或排泥泥量;如如发现污污泥腐化化,应加加大曝气气量,清清除积泥泥,并设设法改善善池内水水力条件件 4.流速速不均及及污泥沉沉积问题题 在氧化沟沟中,为为了获得得其独特特的混合合和处理理效果,混混合液必必须以一一定的流流速在沟沟内循环环流动。一一般认为为,最低低流速应应为0.15mm/s,不不发生沉沉积的平平均流速速应达到到0.330.5m/s。氧氧化沟的的曝气设设备一般般为曝气气转刷和和曝气转转盘,转转刷的浸浸
21、没深度度为25503300mmm,转转盘的浸浸没深度度为4880 5300mm。与与氧化沟沟水深(33.03.66m)相相比,转转刷只占占了水深深的1/101/112,转转盘也只只占了11/61/77,因此此造成氧氧化沟上上部流速速较大(约约为0.811.2mm,甚至至更大),而而底部流流速很小小(特别别是在水水深的22/3或或3/44以下,混混合液几几乎没有有流速),致致使沟底底大量积积泥(有有时积泥泥厚度达达1.00m),大大大减少少了氧化化沟的有有效容积积,降低低了处理理效果,影影响了出出水水质质。 加装上、下下游导流流板是改改善流速速分布、提提高充氧氧能力的的有效方方法和最最方便的的措
22、施。上上游导流流板安装装在距转转盘(转转刷)轴轴心4.0处(上上游),导导流板高高度为水水深的11/51/66,并垂垂直于水水面安装装;下游游导流板板安装在在距转盘盘(转刷刷)轴心心3.00m处。导导流板的的材料可可以用金金属或玻玻璃钢,但但以玻璃璃钢为佳佳。导流流板与其其他改善善措施相相比,不不仅不会会增加动动力消耗耗和运转转成本,而而且还能能够较大大幅度地地提高充充氧能力力和理论论动力效效率 另外,通通过在曝曝气机上上游设置置水下推推动器也也可以对对曝气转转刷底部部低速区区的混合合液循环环流动起起到积极极推动作作用,从从而解决决氧化沟沟底部流流速低、污污泥沉积积的问题题。设置置水下推推动器
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 城市 污水处理 工程设计 bjxy
限制150内