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天水市麦积污水处理工程设计总结XX:
1、工程概况近年来,天水市麦积区工业园的规模大幅度增加,重点引入食品化工、科技创新等项目,导致污水排放来源复杂,有机负荷较高为有效解决园区污水排放问题而建立该污水处理厂本污水处理工程针对高有机负荷、低水量的混合型污水,采用CST反应+化学除磷的污水处理系统,具有节省占地、处理效果好、抗冲击负荷强等优点污水处理厂设计规模6xl04m3/d,配套管道约
37.18km,出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-20XX一级B标准,新建厂区总体占地面积约
87.9亩,总投资约
1.89亿元
2、工程设计
2.
1、设计水质进出水水质表
1、
2.2工艺流程污水处理厂针对氨氮、磷含量较高、来源复杂的原水,中心处理构筑物为CST系统和化学除磷系统出水采用二氧化氯消毒,污泥采用机械浓缩脱水工艺工艺流程如图1所示图1工艺流程图、
2.3污水及污泥处理系统工作原理
1、污水污水经粗、细格栅进入CST系统,CST工艺在主反应区的前面设置了生物选择区生物选择区呈缺氧-厌氧状态,此段有效抑制丝状菌的膨胀,预处理的污水和回流污泥进行混合,同时回流污泥中的硝酸盐氮经反硝化去除,聚磷得到释放,达到了较好的脱氮除磷效果污水处理后经CST反应池末端洋水器排出整个工艺的进水、曝气、沉淀、排水4个过程都在同一池内循环运行,有别于传统活性污泥法构筑物的组成结构,各生化反应池并联排布,实现单池间歇运行,整体连续进水化学除磷的工作原理是进一步降低出水总磷的指标,以便达到一级B的出水标准
2、污泥来自CST反应池的剩余污泥进入贮泥池,根据贮泥池泥位,控制开启污泥进料泵及一体化浓缩脱水机和加药计量装置,脱水后泥饼经无轴螺旋输送机送至运泥车运出
2.
4、主要构筑物选型设计1沉砂池沉砂池采用旋流沉砂池,其特点为
①除砂效果好,运行稳定可靠
②以机械搅拌形成旋流,避免曝气,对后续生物池厌氧环境的形成非常有利;,
③土建投资低造价不到曝气沉砂池20%
④设备数量少,检修简便,设备投资低于曝气沉砂池
⑤运行费用低2CST池作为本工程核心构筑物,生物池的合理设计至关重要涉及的主要问题及解决办法如下
1.停留时间停留时间决定了生物池池容,直接影响着土建投资本工程要求氨氮去除率为
77.1%,磷去除率75%,COD去除率为88%,BOD去除率为90%,SS去除率为
93.3%,根据生物池中BOD
5、NH4-N、NO3-N,P等物质浓度随停留时间变化的工艺特性曲线,结合国内已投产各污水厂运行总结、生产试验以及关于CST工艺停留时间的中试报告,最终确定本工程工艺中污水总停留时间4h,其中厌氧区
0.5h,在厌氧区可获得更高的磷释放率,在好氧区可获得更高的磷摄取量,从而保证生物池磷去除率
2.曝气方式曝气方式决定了氧利用率,影响到污水厂长期运行费用此次设计采用微孔曝气方式,氧转移利用率高,氧利用率在清水中达到38%,在污水中达到24%,高效节能,同时可加大池深,减小占地面积,减少地基处理费用同时根据溶解氧浓度控制鼓风机供气量,曝气量调节更灵便,更利于节能厌氧区有生物选择的功能,以高BOD5负荷的环境抑制丝状菌生长,避免了污泥膨胀现象,保证出水SS值低
3.沉淀方式反应池住手曝气,微生物利用水中剩余的溶解氧进行氧化分解,CST池由好氧状态向缺氧状态转化,开始进行反硝化,活性污泥逐渐沉到池底CST反应池沉淀过程是理想的静置沉淀,泥水分离效果好,处理水水质优于连续活性污泥法利用CST专用的滓水器,以滓水的方式,不扰动沉淀后的污泥层,同时挡住水面的浮渣不外溢,将沉淀后的上清液贴水面缓慢的撇出;()滓水器的堰口负荷为20-30L/m.s,最大上清液滓除速率30mm/min,滓水时间lh,以保证出水SS值
4.运行方式CST工艺以一定的时间序列运行,其运行过程包括充水一曝气(历时
2.0h),泥水分离(历时l.Oh),上清液撇除(历时l.Oh)四个阶段整个系统周期循环运行,循环过程中,反应器变容积运行,曝气阶段结束后,在静置条件下使活性污泥凝结并进行泥水分离,沉淀结束后通过滓水器排出上层清液并使反应器中的水位恢复至设计最低水位,周而复始,重复运行,为保证系统在最佳条例上运行,在浑水阶段末期排泥运行过程中,从好氧主反应区回流部份污泥至生物选择区
(3)化学除磷池设置单独的化学除磷池,主要有以下几个方面的原因
1.根据已有运转的CST工艺除磷效果在60%摆布,本工程要求磷去除率达75%,故需设置化学出磷;
2.经过对已运转类似工程的比较分析认为将除磷剂直接投加至CST池的第二主反应区效果不甚理想;
3.增加单独的化学除磷池便于远期回用水的利用,本次采用的混凝反应+沉淀的化学除磷池可以兼作远期回用水处理工艺的前段,节省了二次投资混合采用静式管道混合器混合,XX格反应+斜板沉淀工艺保证投加药剂与处理污水的充分接触反应及排泥
2.
5、主要构筑物工程设计1粗格栅及提升泵房设粗格栅间一座,平面尺寸
18.3mxl
2.2m,内设2条栅渠,渠宽
1.1m设2台液压挪移抓爪式清污机,栅条间隙20mm格栅间内设o电动单梁悬挂起重机一台,起分量为5t,便于设备检修污水提升泵房规模
6.0万m3/d为了适应污水量的变化,采用大小泵搭配的方式进行o提升污水泵房内设2种型号的潜水排污泵,小型潜水排污泵,单台流量为Q=610m3/h,扬程H=19m,机电功率为N=55kW,共设2台;大型潜水排污泵,单台流量为Q二U00m3/h,扬程H=19m,机电功率为N=100kW,共设3台两用一备,其中一台变频2细格栅及沉砂池设细格栅间一座,内设3条栅渠,渠宽
1.5m设3台螺旋格栅除污机,栅条间隙5mm格栅间内设电动单梁悬挂起重机一台,起分量为3t,便于设备检修采用旋流沉砂池2座,直径
3.65m,停留时间45s,有效容积15m3搅拌机转速10〜15r/min,功o率l.lkw砂水分离器功率
0.37kw
(3)CST生化池生化池共2座,1座分为4格,每格尺寸为
53.3X
25.0m,1座总尺寸为
106.6X
50.0m,有效水深为
5.5m每格有效容积为
7328.75m3,其中生物遢旱区容积为:
687.5m3,水深
5.5m,1座CST反应池总有效容积为29315m3,总占地面积为5330m2o每格反应池按时间顺序间歇运行,保证每座可以连续进水每周期分为:进水、曝气、沉淀、滓水根据CST池内污泥浓度情况可在沉淀结束后排泥采用4hl周期运行每格每周期设计处理水量Q=1375m3,排水比为
0.18,容积负荷
0.4kgBOD5/m3池容,MLSS:4000mg/l,污泥负荷为
0.1kgBOD5/kgMLSSoCST池总排出含水率为
99.4%的剩余污泥为1800m3/d,每天产生的干泥量为
10.8t/d经脱水机后,污泥含水率为80%,污泥量为o54t/d污泥龄为20d需要总供气量为244m3/mino o生化池的进水-曝气(边进水边曝气)时间为
2.0h沉淀阶段历时ol.Oh,在沉淀阶段住手曝气、进水和回流排水历时l.Oh,滓水高度
1.2m,每池反应池末端设1台旋转式滓水器,每座反应池中后部设1台剩余污泥泵:单泵流量Q=58m3/%扬程H=6m回流污泥泵:单泵流量oQ=350m3/h扬程H=4m(曝气配置离心鼓风机4台,标准状态下20需空气量为98m3/min,升压
68.8KP,N=160kW,流量调节范围45%〜100%o每座活性污泥生化池的好氧段采用盘式曝气器13804个工作通气量
1.5-4m3/h.个4化学除磷池设化学除磷池1座,其主要作用是进一步降低出水总磷的指标,以便达到一级B的出水标准采用静式管道混合+XX格反应斜板沉淀工艺,平面尺寸
26.9x
20.85m,有效水深
4.5m XX格平均流速o
0.13m/s停留时间取15mino5接触池设接触池1座,使处理后的污水在出厂前与二氧化氯有足够的接触时间,保证灭菌效果平面尺寸25x
17.6m,有效水深4m接触时o间:30mino6加氯加药间设计投加FeCI3进行化学除磷,投加量与污水中总磷的摩尔比采用2最大加氯量标准10mg/l最大加氯量25kg/h药库储存量按最大O zo投加量10d计加氯加药间一座,面积
145.8m2,其中包括CIO2发生器2台,HCI贮药罐1套,NCI03贮药罐一套,计量泵4台,电动葫芦2套投加方式采用计量泵投加7贮泥曝气池设贮泥池一座,,有效水深
4.6m位于连续运转的污泥泵房和污泥脱水机房之间,起调节和平衡二者污泥量的作用,贮泥池内设风机辅助式推流曝气机1台贮存
8.0h反应池平均剩余污泥量及化学除磷池排泥量推流搅拌连续运转,曝气间歇运转8污泥脱水机房,设污泥脱水机房一座,24x12x
7.8m内设污泥螺杆泵3台两用一>,Q=40-60m3/h,H=20m,N=llkw;带式浓缩脱水一体机2台,单机处理能力40-60m3/h,功率
10.25kw;螺旋输送机2台;全自动投;药装置1套,内含计量泵等空压机2台等脱水机每天连续运行16h投配泵、加药装置、冲洗装置、o螺旋输送机与脱水机同步运行污泥量干重
10.8t/d污泥体积剩余污泥量共1800m3/d,污泥含水率
99.4%脱水后泥饼含水率80%,体积60m3/do混凝药剂投加量4kg/tPM,耗量
32.4kg/do
3、结论1采用CST工艺,在同等处理水量及处理效率下,处理构筑物少,土建和设备投资较低;运行灵便、安全、可靠;在进行生物除磷脱氮操作时,整个工艺得到良好的控制,抑制了丝状菌大量繁殖,避免了;污泥膨胀;采用盘式曝气器,保证较高的氧利用率泥龄在15~25天,经好氧稳定的污泥不需要厌氧消化处理等整个工艺合理、安全、抗;中击能力强2采用化学除磷池不仅可以有效降低出水总磷含量达到排放标准,而且便于远期回用水的利用,可以兼作远期回用水处理工艺的前段,节省了二次投资3采用生物除磷与化学除磷相结合,除磷效果更加显著4采用一体化带式浓缩脱水机,有效地降低能耗5采用二氧化氢消毒具有以下效果
①强氧化性和广谱杀菌消毒不生成三氯甲烷THMS类等有毒副产物,具有后续氧依口杀灭作用,有效PH值范围3-9;
②脱色和除臭作用;
③微絮凝作用且对水中Fe2+、Mn2+有很好的去除效果6采用先进的控制系统和仪表,对于进水流量和水质变化引起的生物池中溶解氧的变动实行在线监控,以通过变频装置实现曝气量的自动调节;通过变频装置控制回流污泥量,减少不必要的能源消耗7整个厂区照明、通风、空调等设施,根据季节、气候的不同,合理使用,降低能耗。