卡鲁塞尔2000型氧化沟排水工程调研报告.doc
《卡鲁塞尔2000型氧化沟排水工程调研报告.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《卡鲁塞尔2000型氧化沟排水工程调研报告.doc(27页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、排水工程调研报告课题名称卡鲁塞尔2000型氧化沟工艺调研报告学生姓名学 号指导教师 学 院水利与环境学院专业班级 University code: Student ID: Confidentiality level: Grade ThreeReport of Carrousel 2000 Oxidation Ditch Name of Student: Supervisor: Major: Engineering of Water Supply & Drainage School: School of Water Conservancy &Environment Date of submiss
2、ion: 摘要IABSTRACTII1 绪论11.1 调研目的与意义11.2 调研内容11.3 调研路线22 卡鲁塞尔氧化沟原理概述22.1 活性污泥法22.2 基本型卡鲁塞尔氧化沟22.3 卡鲁塞尔2000型氧化沟42.4 影响卡鲁塞尔2000型氧化沟脱氮除磷的因素52.5 卡鲁塞尔2000型氧化沟存在的问题及解决方法52.5.1 污泥膨胀问题52.5.2 污泥上浮问题62.5.3 泡沫问题62.5.4 污泥沉积问题63 工程应用实例63.1 许昌县污水处理厂63.1.1 工程设计73.1.2 运行效果73.1.3 调研体会93.1.4 小结93.2 银川市北部污水处理厂93.2.1 工程设
3、计93.2.2 运行调试103.2.3 小结123.3 常州市武进城区污水处理厂123.3.1 工程设计123.3.2 运行效果133.3.3 调研体会144 总结165 致谢17参考文献18郑州大学水利与环境学院排水调研报告摘 要由于我国的流域水环境状况十分严峻,部分省市为了保护本地区的流域水环境质量,制定了严于国家标准的流域综合排放标准。氧化沟工艺流程简洁、运行稳定、运行方式灵活、管理方便,处理费用低,近些年来,在我国引进新建的污水处理工艺中运用最多的是氧化沟技术。卡鲁塞尔2000型氧化沟工艺系统是-项先进的经济硝化反硝化脱氮工艺,其最显著特点是无需回流提升动力的条件下,实现硝化液的高回流
4、比。该工艺在世界多处水处理中投入生产运行,应用领域行业广泛。本文以探究该工艺的原理、工艺过程和设施及其应用为目的,结合许昌县污水处理厂、银川市北部污水处理厂、常州市武进城区污水处理厂等几处采用卡鲁塞尔2000型氧化沟工艺的城镇污水处理厂工程实例,对该工艺进行了调查研究,并作此报告。关键词:卡鲁塞尔2000型氧化沟; 污水处理; 工艺运行ABSTRACTBecause of the serious valley water environment status in china, some provinces and cities have established valley integrat
5、ed discharge standards to protect the local water environment quality, which is more rigid than national standards.Oxidation ditch process is kind of simple,stable,flexible ,convenient and low costs process ,which is mostly used in the sewage treatment process in China recently years. Carrousel 2000
6、 oxidation ditch process system is an advanced economy nitrification and denitrification nitrogen removal process. The most significant characteristic of it is that under the condition of no reflux lifting power Carrousel 2000 oxidation ditch process system can make a high nitrification liquid reflu
7、x ratio. The process has been put into production and operation in many water treatment processes all over the world. It is widely used in many fields of application. Aimed to explore the principle, process and facilities of the process and its application,I combined a few using Carrousel 2000 oxida
8、tion ditch process of urban sewage treatment plant engineering examples such as Xuchang County sewage treatment plant, Yinchuan City Northern sewage treatment plant and Changzhou Wujin City sewage treatment plant to make this investigation and report.Keywords: Carrousel 2000 oxidation ditch ; sewage
9、 treatment ;process operation 18郑州大学水利与环境学院排水调研报告1 绪论1.1 调研目的与意义氧化沟工艺流程简洁、运行稳定、运行方式灵活、管理方便,处理费用低,近些年来,在我国引进新建的污水处理工艺中运用最多的是氧化沟技术。由于采用了较低的BOD负荷、较长水力停留时间以及独特的流动方式与其它工艺相比氧化沟有较强的耐冲击负荷能力、剩余污泥少:容易取得好的脱氮效果1。想要成为水处理行业从事者,对这些工艺的了解仅止于课本是远远不够的,更需要实地参观考察,深入学习了解水处理工艺细节特点和实际工况。调研的意义不仅仅在于只调研这一个构筑物,而是要彻底了解他的优缺点和工艺原
10、理,同时了解水科学和环境技术领域的科学研究、工程设计和管理规划方面应具有的基本能力,掌握对水的开发、净化、输送、回收与应用必需的基本理论、基本技能,接受工程师训练和初步的科研方法训练,初步学会独立获取知识和分析、解决给水排水工程实际问题的方法,掌握规划给水排水系统、进行给水排水工程的工艺设计、施工、管理和简单的结构设计的能力并掌握水资源控制与保护、节水等相关知识。本次调研选取卡鲁塞尔(Carrousel)2000型氧化沟作为调研对象,意在加深对该工艺的了解,对城镇污水处理工艺有进一步的认识。1.2 调研内容氧化沟活性污泥工艺系统自20世纪50年代被荷兰的巴斯维尔(I.A.Pasveer)博士开
11、发以来,得到多数污水处理厂的运行实践证实,氧化沟工艺系统处理城市污水的效果显著,并且其工艺系统-直在不断完善,配套设施也在进一步地更新,使其应用范围越来越广泛。第一代基本型卡鲁塞尔氧化沟工艺系统是在20世纪60年代后期由荷兰DHV技术咨询公司所开发,迄今在世界上已有800多座以卡鲁塞尔氧化沟工艺系统作为基本处理工艺的污水处理厂投入生产运行,应用领域行业广泛,污水处理厂规模从400m3/d到113万m3/d。为了进-步提高卡鲁塞尔氧化沟工艺系统净化功能的稳定性和脱氮、除磷效果,DHV公司及其美国的专利特许公司EIMCO公司在卡鲁塞尔氧化沟工艺系统的基础上进行了多层次的改进与开发,使卡鲁塞尔氧化沟
12、工艺系统发生了多层次的演变。卡鲁塞尔2000型氧化沟工艺系统开发于1993年,是-项先进的经济的硝化反硝化脱氮工艺2。本文在阐述了该工艺理论原理、构造、工艺过程及设施设备的基础上,以许昌县污水处理厂、银川市北部污水处理厂、常州市武进城区污水处理厂为例,介绍了卡鲁塞尔2000型氧化沟工艺系统的处理效果,探讨了存在的问题,阐述了运行期间需要注意的事项。1.3 调研路线本调研初始采用的是理论分析,首先介绍了卡鲁塞尔氧化沟工艺系统的基础理论知识。其后列举了卡鲁塞尔2000型氧化沟工艺系统的应用实例,并对其做了初步的探讨。2 卡鲁塞尔氧化沟原理概述2.1 活性污泥法活性污泥法是一种污水好氧生物处理法,于
13、1912年由英国的克拉克(Clark)和盖奇(Gage)于1912年发明。活性污泥法是废水生物处理中微生物悬浮在水中的各种方法的统称。因悬浮的微生物群体呈泥花状态,故名。该法以活性污泥为主体对废水进行生物处理。活性污泥是在人工充氧条件下,向废水中连续通入空气,经一定时间连续混合培养后,因好氧性微生物繁殖而形成的污泥状絮凝物。在活性污泥法中的活性污泥上,栖息着以菌胶团为主具有很强的吸附与氧化有机物能力的微生物群。利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用,能够分解去除污水中的有机污染物。活性污泥可以从污水中去除溶解性的有机物、胶体、能被活性污泥吸附的悬浮固体和一些其他杂志,同时也能去除一部分磷素和氮
14、素。排除活性污泥进行污泥处理使其与水分离,再将大部分污泥回流到曝气池,多余部分则排出活性污泥系统,以确保水处理保持良好的运行状态。2.2 基本型卡鲁塞尔氧化沟氧化沟工艺系统是活性污泥工艺系统的-个变形。其反应器呈无终端封闭沟渠型,被处理污水与活性污泥形成的混合液在连续进行曝气的环状沟型渠内不断进行循环流动,又被成为循环曝气池。基本型卡鲁塞尔氧化沟工艺系统是由多沟渠串联的氧化沟和二次沉淀池、污泥回流系统所组成,图2.1所示为卡鲁塞尔基本型6渠道氧化沟工艺系统图。图上所示采用竖轴表面曝气器,使其可以防止短流的产生,且能充分发挥氧化沟工艺特有的完全混合流态作用,使卡鲁塞尔氧化沟工艺系统具有很强的耐冲
15、击负荷能力;曝气功率大,则可减少卡鲁塞尔氧化沟工艺系统使用的设备数量,简化工艺系统,同时图2.1加深氧化沟深度,减少占地面积;曝气器又使得混合液在沟内出现富氧区段、适氧区段、低氧区段和缺氧区段,这种流态可产生硝化反硝化反应,从而取得脱氮的效果。卡罗塞尔氧化沟基本上是完全混合式,同时又具有推流式的某些特征。污水在整个停留时间内要作几十次到上百次循环,可以认为在氧化沟内混合液的水质是几近一致的,从这个意义来说,氧化沟内的流态是完全混合式的。但是又具有某些推流式得特征,如在曝气装置的下游,溶解氧浓度从高向低变动,甚至可能出现缺氧段。由于结构的限制,这种氧化沟虽然可以有效的去除BOD5,但脱氮除磷的能
16、力有限。2.3 卡鲁塞尔2000型氧化沟卡鲁塞尔2000型氧化沟工艺系统在此基础上进-步改进,以巧妙独特的方式增设一呈缺氧状态的前置预反应硝化区(图2.2)。图2.2卡鲁塞尔2000型氧化沟工艺采用沉淀方法去除悬浮性固体(SS),其中无机颗粒和大直径的有机颗粒依靠自然沉淀作用去除,小直径的有机物颗粒利用微生物降解,而小直径的无机颗粒(包括直径大小在胶体和亚胶体范围内的无机颗粒)则通过活性污泥絮体的吸附、网捕作用,与絮体一同沉淀去除 3。BOD和COD的去除主要是微生物的吸附作用和新陈代谢将耗氧有机污染物降解为C02、 H20,硝酸根离子等稳定的无机物。活性污泥中的微生物在有氧条件下将污水中的一
17、部分有机物用于合成新的细胞,另一部分有机物用于分解代谢以获得细胞合成所需的能量。新细胞的增加表现为活性污泥的增长.通过泥水分离将多余的污泥排放。该系统在运行过程中,借助于螺旋桨将混合液循环至前置反硝化区,反硝化菌利用污水中的有机物和亚硝酸盐进行反硝化。同时采用延时曝气的硝化效果较好,使普通氧化沟有限的脱氮能力有所提高。微孔曝气型卡鲁塞尔2000氧化沟系统在普通卡鲁塞尔2000氧化沟前增加了一个厌氧区和缺氧区,并采用微孔曝气。微孔曝气器可产生大量的直径约1mm的微小气泡,大大提高了气泡的表面积,使得在池容积-定的情况下氧转移总量增加。该系统把潜水推进器叶轮产生的推动力直接作用于水体使泥水充分混合
18、,在推流的同时又可防止污泥沉降。该系统为环状折流池型,其浓度变化系数极小,抗冲击负荷能力很强。但在曝气器下游附近地段DO浓度较高,随着与曝气器距离的不断增加,DO浓度不断降低(出现缺氧区)。其过程全部回流污泥和10%30%的污水进入厌氧区,可将回流污泥中的残留硝酸氮在缺氧和10%30%碳源条件下完成反硝化,为以后的绝氧池创造绝氧条件。同时,厌氧区中的兼性细菌则将可溶性BOD转化。厌氧区出水进入安装有搅拌器的绝氧区(所谓绝氧就是池内混合液既无分子氧,也无硝酸根),在此绝氧环境下,70% 90%的污水可提供足够的碳源,使聚磷菌能充分释磷。绝氧区后接普通卡鲁塞尔氧化沟系统,进-步完成去除BOD、脱氮
19、和除磷。最后,混合液在氧化沟富氧区排出,在富氧环境下聚磷菌过量吸磷,将磷从水中转移到污泥中,随剩余污泥排出系统。这样就能同时完成去除BOD、COD和脱氮除磷。这种构造方式使缺氧区和好氧区存在于一个构筑物内,充分利用了其水力特性,达到了高效生物脱氮的目的4。2.4 影响卡鲁塞尔2000型氧化沟脱氮除磷的因素 影响卡鲁塞尔氧化沟脱氮的主要因素是溶解氧、硝酸盐浓度及碳源浓度。有关研究表明,氧化沟内存在溶解氧浓度梯度即好氧区DO达到3-3.5 mg/L,缺氧区DO达到00.5 m/L是发生硝化反应及反硝化反应的前提条件。同时,充足的碳源及较高的C/N有利于脱氮的完成。影响卡鲁塞尔氧化沟除磷的因素主要是
20、污泥龄、硝酸盐浓度及基质浓度。有关研究表明,当总污泥龄为8-10 d时,活性污泥中的最大含磷量最高,但当污泥龄超过15d时污泥中最大含磷最明显下降,反而达不到最大除磷效果。因此,污泥龄宜在8-15 d范围内。同时,高硝酸盐浓度和低基质浓度也不利于除磷过程。2.5 卡鲁塞尔2000型氧化沟存在的问题及解决方法2.5.1 污泥膨胀问题 当废水中的碳水化合物较多,N、P含量不平衡,PH值偏低,氧化沟中污泥负荷过高,溶解氧浓度不足,排泥不畅等易引发丝状菌性污泥膨胀;非丝状菌性污泥膨胀主要发生在废水水温较低而污泥负荷较高时。微生物的负荷高,细菌吸取了大最营养物质,由于温度低,代谢速度较慢,积贮起大量高粘
21、性的多糖类物质,使活性污泥的表面附着水大大增加,SVI值很高,形成污泥膨胀。针对污泥膨胀的起因,我们认为可采取不同对策:由缺氧造成的,可加大曝气量或降低进水量以减轻负荷,或适当降低MLSS(控制污泥回流量),使需氧量减少;如污泥负荷过高,可提高MLSS以调整负荷,必要时可停止进水,闷曝-段时间;或可通过投加氮肥、磷肥,调整混合液中的营养物质平衡(BOD5:N:P=100:5:1);pH值过低,可投加石灰调节;另外,漂白粉和液氛,亦能抑制丝状菌繁殖,控制结合水性污泥膨胀。2.5.2 污泥上浮问题 当废水中含油量过大,整个系统泥质变轻,在操作过程中不能很好控制其在二沉池的停留时间,易造成缺氧,产生
- 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:
- 卡鲁塞尔 2000 氧化 排水工程 调研 报告
限制150内