污水处理厂员工培训教材

2024-07-29

污水处理厂员工培训教材(通用13篇)

污水处理厂员工培训教材 篇1

培训教材

一、废纸造纸废水特征。

废纸造纸废水主要成分如下:SS:由纤维(包括细小纤维、粉状纤维)、矿物填料(如:碳酸钙、高岭土、滑石粉)、油墨微粒等组成。有机成分(BOD的主要构成):木素的衍生物、蛋白质、粘合剂(如脲醛树脂)、涂布胶粘剂、淀粉等组成。色素类:木素、油墨、染料。有毒物质:漂白工序中添加有机氮化物(如漂白粉)、硫化物、油墨中的重金属等。为降低成本,目前富阳造纸厂中均添加了纤维板的木条、木屑等木制浆,约占15%左右,这样就带来了15%左右的化学制浆的纸浆,其中含有较多的木质素(不易被微生物分解),一般来说废纸浆中每吨含COD60公斤、BOD18公斤,而化学浆中每吨浆含COD100公斤、BOD60公斤。按吨纸耗水量50吨计算,一吨浆生产1.2吨纸,可以计算出纯废纸制浆产生的废水中:COD=601000(克)

501.2(吨水)=1000mg/LBOD=181000(克)501.2(吨水)=300mg/L

加了15%纤维条或木屑的纸浆废水中: COD=(856015100)1000(克)

100501.(吨)2=1100mg/L BOD=(85181560)1000(克)

100501.(吨)2=405mg/L.目前造纸厂偷排比较严重,特别是偷排造纸厂沉淀池的污泥,导致我厂进水SS从800mg/L增加到1200mg/L,而400mg/L的SS相当于400mg/L的COD,因此我厂进厂水质中COD=1100+400=1500mg/L,由于造纸厂淀粉使用量也大大增加,使得我厂进水BOD=700mg/L左右,SS=1200 mg/L左右

二计算题

例1,富阳市有352家造纸厂,09年生产630万吨纸,平均吨纸耗水量为50吨。以目前我厂的进水COD=1500mg/L,SS=1200mg/L,BOD5=700mg/L计算,如不经处理每年排放COD、BOD5、SS各多少吨?(1mg/L=1g/m3=1kg/千m3=10kg/万m3)。解:一年排放的 COD=10×1500×630×50÷1000=472500(吨/年)BOD5=10×700×630×50÷1000=220500(吨/年)SS=10×1200×630×50÷1000=378000(吨/年)

例2, 富阳市目前有4座造纸污水处理厂(设计处理能力为59.5万吨/日,进水COD为1500mg/L,出水COD为100mg/L),试计算一年可减排多少吨COD?(年生产350天)

解:一年减排COD=10×(1500-100)×59.5×350÷1000=291550(吨)

例3,我厂目前SV平均为95%,MLSS平均为4000mg/L,求SVI?

解:SVI=SV10

MLSS(克)9510

4=237.5(mg/L)。(一般来说SVI在80-120之间

是最佳的,SVI>150,说明污泥已膨胀,将严重影响出水水质)

例4,目前我厂剩余污泥泵流量为88m3/h,每天开44台时,生物池总容积为

7.5万m3,剩余污泥浓度≈2×MLSS,求我厂污泥龄SRT?

解:SRT=曝气池内MLSS总量(池容

剩余污泥中固体量(排MLSS)放量浓度)75000

88442=9.7(天)

例5,我厂目前初沉池出水BOD5为500 mg/L,污泥浓度(MLSS)为4000mg/L,生物池池容为75000m3求日处理15万吨时污泥负荷为多少?

解:Fw=BOD5(生物池进水)Q

MLSS池容500(mg/L)15(万吨/日)

4000(mg/L)7.5(万方)=0.25(kgBOD5

/kgMLSS·d)

我厂设计Fw为0.105kgBOD5/kgMLSS·d,当处理15万吨/日时的实际负荷为设计的238%,出水难以达标。

例6,我厂目前处理8万吨/日,回流污泥量Q=75312吨/日,求回流比?

解:回流比R=回流污泥量

进水流量75312

80000100%=94.1%

(正常情况下回流比的控制原则是二沉池吸泥孔不堵的情况下,尽量减小回流比,以利生物池延长停留时间,有利于出水达标。)

例7,我厂目前处理8万吨/日,回流比R=94.1%,生物池池容为75000m3,求实际停留时间?

解:实际停留时间=曝气池容积(m3)

进水量(1R)7.5万m3

8万m3/d(194.1%)247.5

15.52824

=11.6(小时)

对于本厂这种高浓度造纸污水(初沉池出水COD在800mg/L左右)来说,实际停留时间应不短于10小时)

例8,我厂目前初沉池出水BOD5为500mg/L,出水BOD5为20mg/L,日处理15万吨污水需多少鼓风量?

解:鼓风量=(BOD5进-BOD5出)Q(m3/d)

300Ea24(50020)15万(m3/d)

3000.1124=9.09

万m3/h(Ea是曝气效率,一般取0.07-0.15,我们取中值为0.11)

目前我厂4台鼓风机全开风量仅为42000m3/h,还需增加13200m3/h的鼓风机几台?

增加的鼓风机台数=

9.094.201.323.7台

例9,目前我厂日处理8万吨污水,进水SS为1200mg/L,初沉池出水SS为200mg/L,初沉池出水BOD5为500mg/L,二沉池出水BOD5为20mg/L,试计算一天产生多少污泥干质?

解:1,初沉污泥量=(1200-200)kg/千m3×80千m3÷1000=80(吨干质)

2,剩余污泥量:一般去除1公斤BOD5产生1公斤污泥干质。

剩余污泥量=(500-20)kg/千m3×80千m3×1=38.4(吨干质)3,总泥量=80+38.4=118.4(吨干质)

我厂脱水机产量约为 20吨干质/日,现需开脱水机台数=

1,118.420 6(台)例10,计算处理8万吨/日污水需投加磷酸铵多少?生物池需要总P,按初沉池出水BOD5:P=100:1来计算,先假设初沉池出水BOD5=400mg/L,初沉池总P平均2.0mg/L,其中磷酸铵(NH4H2PO4,其P含量28.6%)

解:投加磷酸铵=(4-2)kg/千m3×80千m3÷0.286=559.4(公斤)

三、我厂污泥膨胀原因及对策,上面计算SVI=237.5ml/g>150,已属于污泥膨胀,从显微镜观察到丝状菌并不多,因此属于非丝状菌污泥膨胀,其原因是:

2,由于进水中含有大量溶解性有机物(我厂进水中溶解性COD比例≥

60%)且污泥负荷高(Fw是设计的238%),此时微生物消化不良,会向体外分泌出过量的多聚糖类物质,该物质成分中含有很多-OH基团,具有较强的亲水性(即易与水结合)使活性污泥不易沉降。解决办法:降低污泥负荷(一般降至0.08-1.0 kgBOD5/kgMLSS·d),对我厂来说就是降低进水量至6万吨/日左右。

3,溶解氧不足:生物池正常DO在2-3mg/L,但我厂目前DO<1.0mg/L,据研究DO≤0.7mg/L时极易发生非丝状菌污泥膨胀。解决办法:提高DO至2-3mg/L,一般来说由于DO低发生非丝状菌污泥膨胀后,提高DO至2.5-3.5mg/L至少需要25天才能恢复正常。

4,缺氮:微生物生长营养比BOD5:N=100:5,当低于100:4时就会发生

非丝状菌污泥膨胀,我厂目前BOD5:N不低于100:4,如果缺氮,则需要投加尿素。

5,缺磷:BOD5:P=100:1,当低于100:0.8时就会发生污泥膨胀,我厂

目前初沉出水BOD5:P=500:3=100:0.6,因此需添加磷酸铵(NH4H2PO4,其P含量28.6%)

6,低温冲击:降低幅度>5℃时,即造成冲击,SV将上升,解决办法:

冬季MLSS提高到6500mg/L,可减少低温冲击影响。

四.提高我厂处理能力并达标排放的措施:控制进水水质:目前我厂进水水质严重超过设计值:设计进水COD为1000mg/L、BOD5为350mg/L、SS为800 mg/L,实际进水COD为1500mg/L、BOD5为700mg/L、SS为1200 mg/L.因此必须:

① 与政府沟通,请环保部门控制进水水质(主要是控制偷排)

② 对服务区范围内进行调查,寻找是否有化工废水等排入我厂进水总管。提高初沉池去除率:

加强工作责任心,确保PAC投加均匀、足量,提高去除效率,争取使初沉池出水COD≤700mg/L。DO控制在2-3mg/L

我厂正在技改,新鼓风机一台将在6月底投运,如仍不够,将:①再增加一台鼓风机,②循环泵加装变频器:提高到60HZ运行以加循环量,③加装悬挂链曝气器。降低Fw:

MLSS,在冬季时将MLSS增加至6500mg/L左右,春、秋季MLSS控制在4500mg/L左右,夏季MLSS控制在3500mg/L左右。延长实际停留时间:主要是调节回流比足够的氮、磷营养:保证BOD5:N:P=100:5:1脱水机排出水SS≤5000 mg/L,最好≤1000 mg/L,当8台脱水机运行16小时时排出水中污泥干质=5000克/m3×16m3/h(每台脱水机用水量)×16小时×8台÷1000÷1000=10.2(吨干质)二沉池配水井加药:PAC约50-100mg/L或PAM约1-3mg/L深度处理:

本厂技改将上深度处理:工艺为浅层气浮+过滤,可保证COD从100mg/L降至60mg/L加强管理:

① 提高职工素质,包括思想素质(认真工作)。业务素质(及时发现问题并能分析原因及时处理)。

② 加强设备维护保养,确保污水处理正常,设备完好率≥95%,保养达标率100%

③ 确保安全生产。

污水处理厂员工培训教材 篇2

自治区全面推进城镇污水生活垃圾处理设施建设工作领导小组办公室副主任、自治区建设厅副厅长周卫出席会议并讲话。中国城市设计研究院院长徐文龙、上海市环境工程研究院总工程师邱江、中国市政工程西南设计研究院总工程师吴济华、武汉市政工程设计研究有限责任公司总工程师邹惠君以及桂林市排水工程管理处高级工程师莫桂全等区内外知名专家就相关课题作了专题讲座。

针对广西污水垃圾设施建设中面临的突出问题, 专家们分别就城市生活垃圾渗透滤液处理技术、垃圾填埋场HDPE膜防渗技术、市政污水管网材料选择及施工技术、污水处理厂调试运作等内容作了专题讲解。

污水处理厂职工培训方案 篇3

第一条 提高员工的思想认识、丰富职工的理论知识、夯实职工的实践能力,更好完成各自承担的岗位职责,成为集团持续发展的能量源泉。

第二条 城市污水厂培训原则。

(一)坚持按需施教、务求实效的原则。

(二)坚持强制学习和自愿学习相结合的原则。

第三条 采取灵活的培训方式,重视培训的过程,更重视培训的效果。

第四条 采取灵活的考核方式,重视培训的结果,更重视职工的全面提高。

第五条 为确保城市污水厂培训落到实处,取得效果,成立以厂长任组长,副厂长任副组长,综合科科长、财务科科长、生产设备科科长为成员的培训工作领导小组,领导小组下设办公室,由综合科科长兼任办公室主任。

第六条 培训内容主要包括安全生产和业务素质培训两个方面。

污水处理站人员岗位培训规则 篇4

1、认真学习贯彻环保法规、法令条例,积极做好污染治理工作。

2、树立环保意识,保证净化水质达标。

3、上岗人员必须坚守岗位,精心控作,工作期间不得干与工作无关的事情。

4、班长每周集中组织一次学习,熟练操作并确保运行规范化。

5、运营主管每周召开一次污水处理站工作总结会,分析一周来的运行情况。

6、强化安全意识,制定安全工作计划,每周进行一次安全教育,始终坚持“安全第一,预防为主”的安全生产观念,做到防患于未然。

7、强化工作责任心,增强主人翁意识,积极工作,做到各负其责,积极协作。

污水处理厂员工培训教材 篇5

级研讨会

【课程名称】:新法下员工关系管理与人力资源疑难问题处理操作实务高级研讨会

【所属类别】:劳动关系管理培训

【课程编号】:MKT010633

【时间安排】:2012年09月19日 到 2012年09月25日1800元/人

【授课城市】:深圳

【主办单位】:名课堂 企 业 管 理 培 训 网

可直接在百度中搜索“名课堂”即可看到登录名课堂官方网站,看到课程详情。

【课程说明】:本课程常年循环开课,欢迎电话咨询报名。如有需求,我们可以提供新法下员工关系管理与人力资源疑难问题处理操作实务高级研讨会相关内训

课程背景:

2012年6月26日,十一届全国人大常委会第二十七次会议初次审议《劳动合同法修正案》草案,草案主要对有关劳动派遣的规定进行了集中修改,直指 劳务派遣,草案严格限制劳务派遣用工岗位范围,也对“三性”岗位的具体含义作了进一步界定,同时增加了同工同酬的规定更好的保障劳动者的权益,此次劳动合 同法的修改将使得众多企业的用工制度面临重大转型,之前出台的《社会保险法》、《工伤保险条例》《工伤认定办法》,并于今年开始实施。近期《最高人民法院 劳动争议司法解释四草案》也在征求意见,一系列人力资源新法相继出台及内容的调整,由于不专业,不规范的人力资源操作所引发的劳动争议案件年年在大幅度上 升.不仅对企业的劳动用工带来了很大的调整,企业人力资源管理成本也大幅增加.用人单位如何进行员工管理,在日行管理中有哪些常见误区?企业如何制定合法 有效的规章制度和劳动纪律?如何结合企业规章制度对员工加强管理?因员工关系管理不善引发劳动争议的种类和解决方法?如何有效地预防和处理劳动争议?

参会对象:

各企事业分管劳动人事的领导、人力资源总监、人事经理、劳资经理、社会保险处、社保科/主管、培训主管、招聘主管,企业法律顾问及负责劳动关系与社会保险的相关部门人员; 培训内容:

第一部分:《劳动合同法》(修正案)草案解析

1、《劳动合同法修正案》草案焦点

一、从事劳务派遣业务应具备什么资质?

2、《劳动合同法修正案》草案焦点

二、劳务派遣岗位只能在三性岗位使用?

3、《劳动合同法修正案》草案焦点

三、临时性岗位存续时间不得超过6个月?

4、《劳动合同法修正案》草案焦点

四、辅助岗位如何界定?

5、《劳动合同法修正案》草案焦点

五、何种岗位属于替代性岗位?

6、《劳动合同法修正案》草案焦点

六、劳务派遣员工应同工同酬?

7、《劳动合同法修正案》草案焦点

七、用工单位对派遣员工的工资算作工资总额?

8、《劳动合同法修正案》草案焦点

八、使用劳务派遣工作年限超过两年则转为直接用工?

9、《劳动合同法修正案》草案焦点

九、用工单位与派遣单位违返本法应承担何种法律责任?

10、《劳动合同法修正案》草案焦点

十、新法实施后现有劳务派遣员工如何过度?

第二部分:新法下员工手册、规章制度的制定与职工奖惩制度设计、管理技巧操作实务

1、当前员工关系危机与应对思路

2、员工手册的基本架构与体系构成;

3、有效规章制度必须具备的三个法律要件;

4、如何完善规章制度的制定程序;

5、规章制度制定中经常存在的程序性误区;

6、如何保证规章制度内容的合法性;

7、常见违法规章制度的内容例解;

8、在原则与具体之间,规章制度应如何取舍?

9、如何解决规章制度的可操作性问题;

10、如何选择规范有效的规章制度公示方式;

11、规章制度设计中应注意的法律事项;

12、《企业职工奖惩条例》废止后如何应对;

13、违纪职工处理中单位败诉原因剖析;

14、如何选择合法有效的职工奖惩处理方式;

15、公司奖惩制度的撰写方法、涉及到的关键性法律条款、有效纪律约定 ;

16、在处理违纪员工时如何运用公司奖惩制度防止争议的发生;

17、如何约定员工必须遵守的企业内部规章制度、员工违纪违章的处罚方式;

18、如何约定员工必须遵守的保密协议、竞业限制协议、竞业禁止协议及赔偿; 第三部分:新社会保险法疑难问题实务操作与工伤案例解析

1、《社会保险法》重点解读;

2、员工个人跨地区就业的,保险关系如何转移?是否能五大社保同时转移;

3、外来务工人员仅缴纳工伤和医疗保险是否合法?

4、如何理解社会保险缴费双轨制?用人单位的缴费基数是否等同于单位职工的缴费基数?

5、职工个人跨地区就业的,视同缴费年限转入地区是否接受?

6、特殊工种提前退休以及女职工退休年龄纠纷应注意哪些问题;

7、《社会保险法》关于工伤的规定如何与《工伤保险条例》衔接?

8、如何理解工伤保险的无过错责任原则?伤亡概不负责条款是否有效?

9、“认定工伤”、“视同工伤”、“不认定工伤”的法律界定。

10、伤残职工享受哪些待遇,职工因工死亡,直系亲属可以享受什么待遇?

11、单位能用商业保险赔偿职工工伤待遇吗?、工伤补偿与民事赔偿出现竞合怎么办?

12、工伤职工超过规定医疗期如何处理?、职工工伤治疗、医疗期间可享受那些待遇?第四部分、《最高人民法院劳动争议司法解释四草案》解析与劳动争议风险预防

1、劳动争议仲裁管辖、诉讼管辖可否约定?异地用工如何争取管辖权?

2、一裁终局裁决如何申请撤销,可否调解?裁审如何衔接?

3、员工调入工龄是否连续?《劳动合同法实施条例》实施前后是否有所区别?

4、有自主用工变更为劳务派遣,或反之,工龄是否连续?

5、关联企业间的员工调动是否工龄承继?关联企业如何认定?

6、规章制度未经过民主程序是否一律无效?劳动合同法实施前颁布的制度是否有效?

7、100人以上的用人单位是否应成立职工代表大会?劳务派遣工如何执行民主程序?

8、未约定竞业限制补偿金是否无效?劳动者要求履行应支付100%工资的补偿金?

9、单位未及时支付补偿金是否免除竞业限制义务?

10、单位应与劳动者协商一致后方可免除竞业限制义务?单位不具有单方免除权?

11、单位违法解除合同,劳动者应单位过错离职竞业限制义务失效?

12、竞业限制补偿金可否在职期间提前支付或约定提前支付?

13、劳动者根据劳动合同法第38条解除合同应提前3日通知?未通知的后果?

14、默示变更劳动合同的方式,一年内提出异议单位变更合同无效?

15、单位单方解除合同应征求工会意见,未成立工会是否应报上级工会?

16、用人单位营业期限届满,终止合同是否须支付经济补偿金?

17、末尾淘汰解除劳动合同是否合法?

18、外国人是否使用劳动合同法?外商代表处是否具备用人主体资格?

专家老师

污水处理厂员工培训教材 篇6

张家口市污水处理厂要建设一个日处理能力为10吨的项目,我们承担了其中:整套控制系统的设计、制造、安装、调试、现场投运、培训用户、交钥匙等重要环节的工作,保证了污水处理厂整套控制系统的正常稳定运行。

1 工艺设备

工程包括:污水处理厂及主城区污水截流干管。根据污水处理厂进水水质特点和出水水质要求,污水处理采用A/A/O除磷脱氮工艺,污泥处理采用机械浓缩脱水工艺。主要处理工段包括:机械处理段、生物处理段、污泥脱水处理段、回用水处理段。机械处理段由粗格栅间、进水泵房、细格栅间、旋流沉砂池组成;生物处理段由生物池、鼓风机房组成;污泥脱水处理段由储药罐、浓缩机、脱水机、加药系统和螺旋输送器组成;回用水处理段由接触池、回用水间、加氯间组成。根据污水处理工艺的要求,由控制系统对各工艺设备分别进行时间控制、条件控制、闭环控制、设备运行优化控制。

2 系统结构

我们设计和研制成功的这套污水处理控制系统由计算机、PLC、现场仪表、工业以太网、以太光纤环网、Profibus-DP现场总线及工业闭路电视监控系统组成。它是由高速工业以太网和以太光纤环网集成的分层分布的、开放的、模块化的、实时多任务的集散型可扩展的数据采集和监控管理系统,是自控、仪表和视频多网合一的系统。分为3层:信息层、控制层和设备层,其配置图如图1所示。

(1)信息层

信息层硬件系统由中控室的生产管理计算机站、服务器及配套网络传输线路、设备组成,通过高速工业以太网集成起来,完成系统的监视、控制、通信、显示及生产调度管理等功能。软件系统由基于组态软件开发的污水处理厂生产过程控制、运行监控、调度系统以及生产管理信息系统等组成。该体系结构实现了对污水处理厂生产管理系统软硬件资源的整合和充分利用,使系统具有更高的兼容性、开放性和安全性。

(2)控制层

控制层以SIMATIC S7-400 PLC平台为控制核心,分布在各工艺段,各PLC控制站和中央监控计算机通过工业以太光纤环网相连,实现控制信号的高速传输。S7-400PLC自动监测工艺设备的运行状态和工艺参数变化,并对设备进行自动控制。控制层硬件设备主要有:S7-400PLC、操作员面板、工业以太网交换机等。

控制层的网络体系采用TCP/IP网络协议以及环形拓扑结构,以光纤为通信介质,通过以太网环网交换机构成带宽为100Mbps的工业以太网。该网络结构为自愈环网,其应用层采用开放的通信协议。

根据工艺流程,全厂共设5套S7-400 PLC控制站:

a.进水泵房控制站PLC1

对机械处理段的工艺设备粗格栅间、进水泵房、细格栅间、旋流沉砂池等进行控制。

b.变电站控制站PLC2

对生物处理段的工艺设备生物池、鼓风机房等进行控制。

c.脱水机房控制站PLC3

对污泥脱水处理段的工艺设备储药罐、浓缩机、脱水机、加药系统和螺旋输送器等进行控制。

d.回用水间控制站PLC4

对回用水处理段的工艺设备接触池、回用水间、加氯间等进行控制。

e.模拟屏控制站PLC5

对模拟屏进行控制。

(3)设备层:

设备层的设备包括工艺设备和现场仪器仪表。各工艺设备的本地控制PLC (SIMATIC S7-300或S7-200)通过Profibus-DP现场总线与相应的控制站相连,经由Profibus-DP现场总线接受控制站发出的控制指令,向控制站发送运行工况信息;各控制站还通过I/O口与相应的现场仪器仪表相连,接受采集到的现场数据。

本系统还安装了一套工业闭路电视监控系统,如图2所示。其中的多媒体监控主机设在中控室中,现场安装有18套摄像机,用于监视现场重要工艺设备的运行状况;中控室中还装有硬盘录像机,可将图像信息转换为数字信息存储起来。

整个视频系统网络也并入工业以太网中。

3 系统特点

(1)技术先进、功能强、自动化程度高

本控制系统采用了自动控制技术、网络通信技术、现场总线技术、高速以太网技术、视频图像监控技术等先进技术,所研制成功的控制系统技术先进、功能强、自动化程度高。系统具有数据采集、监视控制、状态显示、故障报警、保护、通信、生产调度管理等功能,对污水处理系统进行全自动优化控制。本系统不但能够实时采集和显示各工艺设备的运行工况及各项工艺运行参数,而且能够合理协调和解决运行中各工艺设备之间的优化配合,提高了整个污水处理系统的运行效率和管理水平,使整个系统能够稳定、可靠、安全、高效、低耗运行,取得最佳效益。

(2)采用了符合潮流和发展方向的通信网络结构

本系统的设备层采用了Profibus-DP现场总线网络,控制层和信息层采用了高速工业以太网,采用这种通信网络结构有利于设备选型及现场安装和维护,可提高系统的实时性、快速性和运行可靠性。

(3)具有高可靠性

本系统的控制层采用了以太光纤环网,此网络结构为自愈环网。当环网发生一个光纤断点时,网络仍能够正常工作。在出现故障时,在线增加或删除任意一个节点,都不会影响到其他设备的运行和通讯,大大提高了系统运行的可靠性;本系统是一套分层分布式的控制系统,具有集中监视,分散控制的功能。当某个PLC控制站发生故障时,其他PLC控制站仍可继续工作,完成相应的工艺处理和检测控制,具有很高的可靠性。

4 应用情况

(1)本系统于2006年7月完成现场调试,成功投入运行,至今一年多,运行稳定可靠,未出现过任何故障。截止到2007年12月,污水处理系统已累计处理污水2,325万吨,并达到国家Ⅱ级排放标准,取得显著的社会效益和经济效益,得到用户好评。

(2)张家口污水处理厂污水处理工程项目被评为国优工程项目,并荣获鲁班奖。

(3)本项目的技术成果已推广到多个水厂,还有多个项目正在洽谈中。

5 结束语

(1)本项目的成功实施表明:本项目所采用的技术是先进的、实用的,本项目的技术方案是科学的、合理的、可行的;

(2)本项目所设计和研制成功的污水处理控制系统技术先进、功能强、自动化程度高、运行稳定可靠;

(3)本项目的技术成果具有较广阔的应用前景;

(4)本项目为环境保护和保证奥运会顺利举行而整治北京周边污染源作出了贡献,取得显著的社会效益和经济效益。

参考文献

污水处理厂员工培训教材 篇7

引言

某有色金属企业是集采矿、选矿、冶金、化工为一体,生产镍、铜、钴及相应的盐类产品的大型有色金属企业。该企业现有污水处理设施已处于超负荷运行 状态。为此,该企业拟新建污水处理厂处理来自该企业各生产单位排出的多种污水,污水总量为1 940 m3 / d。该项目建设目标是:一方面污水经过处理后,达到企业回用标准进行回用;另一方面对污水中重金属镍等资源进行回收利用,为企业降低运行成本。废水水质分析及回用水质要求

1.1 废水水质、水量情况

各生产单位废水水量、水质情况如表1 所示。依据废水分质处理的原则,可以将各生产单位排出的废水分为4 大类:1)高浓度氨氮废水,包括公司1 及公司2 废水;2)高浓度含砷废水,包括废酸处理后液及公司1 废水;3)酸性废水,包括场面污水、废酸处理后液及电炉脱硫废水;4)其他生产废水,包括共6 个生产单位排出的废水,这6 种废水的水质比较相似,主要污染物为镍等重金属及悬浮物(SS)。

1.2 回用水水质、水量要求

根据各生产单位对回用水水质的要求,可将回用水分为三种。各种回用水的水质如图2所示io废水处理工艺

2.1 废水预处理工艺

2.1.1 高浓度氨氮废水预处理

该企业排出的废水中含高浓度氨氮污水有两种,合计废水量Q = 100 m3 / d,混合后pH 值为12.28,ρ(NH3-N)为2 582 mg /L,如不进行单独脱氮预处理,直接与该企业其他生产单位排出的含有高浓度Ni、Cd 等重金属的废水混合,重金属离子与氨氮将生成稳定的金属络合离子[1],为其处理带来一定困难。所以需对上述两个生产单位排出的废水进行单独脱氮预处理。本项目采用三级氨氮蒸汽、空气吹脱法去除废水中的氨氮,通过清水淋洗吸收吹脱出来的氨气来回收氨水。在二、三级吹脱前采用石灰乳碱化废水,控制pH 值> 11,使水中的氨氮基本上以NH3的形式存在,同时废水中的SO2 -4与石灰乳中Ca2 + 反应生成CaSO4沉淀,去除了废水中大部分SO2 -4,以减小SO2 -4对氨氮吹脱的影响[2],提高了氨吹脱效率。在石灰乳碱化废水过程中产生的CaSO4沉渣,可用来回收石膏。由于公司1 废水中不仅含有高浓度的氨氮,而且含有高浓度的砷(123 mg /L),所以经脱氨处理后的废水还需要与其他高浓度含砷废水混合进行除砷。

2.1.2 高浓度含砷废水预处理

砷及其化合物是毒性极强的污染物,对于有色金属冶炼行业排放的含高浓度砷的废水安全再利用,除砷是不可缺少的关键环节[3]。将高浓度含砷废水进 行单独预处理后,再与该企业其他生产废水混合进行下一步处理,可提高回收有色金属的品位,防止砷在系统中循环积累。根据石灰铁盐法的原理[4],结合本

项目中废酸后液废水中铁离子含量较高(ρ(Fe)/ ρ(As)为33)的特点,因此采用三段中和- 铁盐混凝法处理含砷废水工艺。一段中和,加入CaCO3将废酸后液废水pH 调至2.5,使CaCO3与原水中SO2 -4反应,生成CaSO4沉淀,去除废水中大部分SO2 -4。在pH 值为2.5 的条件下,废水中的铁和三价砷基本不会形成沉淀,只有少量五价砷会形成难溶性盐而进入沉渣中。所以,可以利用产生的CaSO4沉渣来回收石膏。二段中和,用石灰乳调pH 值至10.5,鼓风搅拌,利用废水中同时含有砷和铁,且铁砷比较高的特点,使废水中的砷生成溶解度很小的砷的铁盐沉淀。另外Fe3 + 的水解产物Fe(OH)3胶体,可以吸附并与废水中的砷反应,生成难溶盐沉淀而将其除去。因此本阶段可以去除废水中全部五价砷,大部分三价砷及铁离子。三段中和,用石灰乳调pH 值至9.5,并加入FeSO4控制ρ(Fe)/ ρ(As)为15,鼓风搅拌,进一步去除废水中的三价砷。

2.1.3 酸性废水预处理

需进行预处理的酸性废水包括场面污水和电炉脱硫废水,其中场面废水中含有大量的粉尘等无机颗粒杂质,因此先将其进行絮凝沉淀,然后再将其与电炉脱硫废水混合,加入CaCO3将混合废水pH 调至2.5,使CaCO3与原水中SO2 -4反应,生成CaSO4沉淀,去除废水中大部分SO2 -4,沉渣可用于回收石膏。在pH 值为

2.5 的条件下,废水中的镍基本不发生沉淀,可以减少本阶段预处理镍的损失,以便下一步对其进行回收处理。

2.1.4 其他生产废水预处理

其他生产废水在去除重金属并回收镍之前对其进行除悬浮物(SS)预处理,以利于镍的回收。聚丙烯酰胺(PAM)是一种有机高分子絮凝剂,由许多CH2 = CH—CONH2结构单元联结而成,通过其高分子的长链把污水中的许多细小颗粒吸附后缠在一起而形成架桥。与无机絮凝剂相比,PAM 具有用量少、絮凝能力高、效果好、絮凝体粗大、沉降速度快,废水中共存离子及pH 值影响较小等优点[5]。目前该企业废水处理站悬浮物去除率在80% 左右,并可同时去除部分COD。

2.2 石灰法分级沉淀处理

先将经预处理的全部11 种污水混合,然后采用石灰法分级沉淀回收镍并去除重金属离子。石灰法分级沉淀是利用不同金属氢氧化物在不同pH 值下沉淀析出的特性,依次沉淀回收各种金属氢氧化物。沉淀法处理重金属废水具有流程简单,处理效果好,操作管理便利,处理成本低廉的特点[5],是目前应用最为广泛的一种处理重金属废水的方法。混合废水中主要重金属Ni、Pb、Cd 的氢氧化物溶度积(Ksp)分别为2.0 × 10 - 15、1.2 × 10 - 15、2.2 ×10 - 14,混合废水经PAM 絮凝处理后ρ(Ni)、ρ(Pb)、ρ(Cd)分别为:10,0.3,0.15 mg /L。一级沉淀用石灰水调pH 值至8.0,可以去除80% 以上的Ni,其他重金属离子Pb、Cd 等由于其溶度积、浓度及羟基配合作用的关系,基本不发生沉淀。二级沉淀用石灰水调pH 值至11,并加入FeSO4,鼓风搅拌,去除大部分剩余的镍及其他重金属。

2.3 废水深度处理工艺

2.3.1 臭氧氧化去除有机物

臭氧氧化去除有机物的基本原理是:O3在高pH值溶液中,离解成HO -

2,该离子与O3反应诱发产生多种自由基,尤其是氧化能力强的HO·,使溶解或分 散于水中的有机物氧化成新的HO·,成为引发剂,诱发后面的链反应[6]。臭氧作为一种强氧化剂,能与废水中存在的大多数有机物和微生物以及无机物迅速发生反应,因此可用于除去水中的色度、难降解的有机物,且具有杀菌消毒的作用[5]。本项目废水经预处理及分级沉淀去除重金属后,ρ(COD)为200 mg /L 左右,其中有毒物质及难降解有机物含量较高,且废水pH 值较高,所以适合采用臭氧氧化法处理。

2.3.2 活性炭吸附处理

本阶段主要是利用活性炭吸附废水中剩余的悬浮物、重金属、有机物等污染物。活性炭吸附后再经微滤设备过滤,出水可达表2 中回用水2 的水质要求。

2.3.3 膜过滤除盐处理

本阶段是将经过活性炭吸附的出水,利用反渗透膜进行过滤,除去Na +、SO2 -4等离子,使出水电导率达0.2,符合回用水1 的水质要求。分离出的浓水,符合回用水3 的水质标准。

2.4 泥渣处理

污水处理过程中产生的污泥、镍渣、砷渣和重金属渣,分别用板框压滤机进行脱水处理,其中镍渣脱水处理后的泥饼回用冶炼。CaSO4沉渣,经浓缩机和离 心分离机脱水处理后,回收石膏。工艺设计方案

3.1 工艺流程

工艺流程如图1 所示。

3.2 工艺参数

1)普通沉淀:沉淀表面负荷1 m3 /(m2·h)。

2)絮凝沉淀: 混合时间1 min,絮凝反应时间30 min,沉淀表面负荷1 m3 /(m2·h)。

3)过滤:过滤设备自动控制反冲洗,反冲洗水来自回用水池,反冲洗排水至废水调节池。滤速8 m/ h。

4)三级氨吹脱、吸收法脱氨: 一级氨吹脱,废水pH 值为12.28;

二、三级氨吹脱,加入石灰乳通过pH计自动控制,将pH 值控制在11,气液比为2 900 ~3 600,水力负荷为6 m3 /(m2·h)。

5)三段中和- 铁盐混凝法除砷:一段中和,加入CaCO3将原水pH 值调至2.5;二段中和,用石灰乳调pH 值至10.5,ρ(Fe)/ ρ(As)为30 左右,鼓风搅拌;三段中和,用石灰乳调pH 值至9.5,并加入FeSO4控制ρ(Fe)/ ρ(As)为15,鼓风搅拌。混合时间为3 min,反应时间为30 min,沉淀表面负荷1 m3 /(m2·h)。

6)中和沉淀: 加入CaCO3将原水pH 值调至2.5,混合时间3 min,反应时间30 min,沉淀表面负荷1 m3 /(m2·h)。

7)石灰法分级沉淀除重金属:一级沉淀调pH 值至8;二级沉淀调pH 值至11,加入FeSO4鼓风搅拌。混合时间3 min,反应时间30 min,沉淀表面负荷1 m3 /(m2·h)。4 结论

1)根据废水分质处理的原则,对高浓度氨氮废水、含砷废水等进行单独预处理,降低了混合废水处理难度,并提高了镍的回收率。

2)采用三级氨氮吹脱、吸收工艺处理高浓度氨氮废水,提高了去除氨氮的效率和稳定性。并对污水中氨及污水处理过程中产生的副产品CaSO4进行了回收利用。

3)根据石灰铁盐法的基本工作原理,结合本项目中酸性含砷废水中铁离子含量较高的特点,设计了三段中和- 铁盐混凝法处理含砷酸性废水工艺。在投加铁盐量很少的情况下,达到了较高的除砷效率,同时去除了废水中大部分铁及SO2 -4。

4)采用石灰法分级沉淀处理混合废水中重金属离子,在去除大部分重金属离子的同时还可以回收金属镍,为企业降低了运行成本,并且防止了二次污染。

污水处理厂员工培训教材 篇8

污水处理厂中污水臭气除臭技术的研究与应用

污水处理厂中恶臭气体污染已成为环境污染的重大问题,除臭技术的研究与应用已经成为一个热点.通过介绍处理厂中污水臭气的来源、成分以及对人体的危害,详细分析了各种除臭技术的发展历程,并比较了各自的优缺点,展望了其发展的.趋势与应用领域.通过各种除臭技术的比选,最终确定污水处理厂臭气除臭形式采用生物滤池法,最终满足污染物排放标准的要求.展望了今后的研究方向是寻找研究新型的、高效的、环保的除臭技术.

作 者:宋学丹 关法强 Song Xuedan Guan Faqiang  作者单位:黑龙江省城市规划勘测设计研究院,黑龙江,哈尔滨,150040 刊 名:环境科学与管理 英文刊名:ENVIRONMENTAL SCIENCE AND MANAGEMENT 年,卷(期): 35(2) 分类号:X512 关键词:恶臭污染   除臭技术   生物过滤   除臭应用  

污水处理厂员工培训教材 篇9

关键词:污水池,检测鉴定,墙体,碳化深度

1 工程背景

某污水池位于东营市,其结构类型为钢筋混凝土结构,C30混凝土,结构形式为敞开式的半地上矩形水池,水池长度为85 m,宽为18 m,高度6 m,其中地上地下各3 m。该污水处理池常年水位距池壁上边缘65 cm,污水处理池由于冻融引起麻面,麻面距池壁上边缘30 cm,麻面带宽度为15 cm~20 cm,深度为0 mm~5 mm。该污水池已建成使用7年,为了确定其是否可以继续使用,故对污水池进行检测评价。

2 回弹仪强度检测与分析

根据JGJ/T 23—2011回弹法检测混凝土抗压强度技术规程[2]的要求,检测污水池池壁的强度。将污水池池壁划分构件,共划分34个构件,每一个构件检测区为10个,相邻测区的间距不大于2 m,测区大小约为200 mm×200 mm,每个测区测量16个回弹值。回弹值处理按式(1):

其中,R为平均回弹值;Ri为第i个测点的回弹值。

其中,Ra为非水平回弹值;Raa为回弹值修正值,按JGJ/T23—2011规程附录C采用。

3 检测结果及其处理

3.1 检测结果

根据JGJ/T 23—2011回弹法检测混凝土抗压强度技术规程,当按单个构件检测时,若构件测区数少于10个,则该构件的混凝土推定强度值取该构件各测区中修正后的最小的混凝土强度换算值;若构件的测区强度中出现小于10.0 MPa时,则其推定强度小于10.0 MPa;若构件测区数不少于10个时,其强度推定值为强度平均值减去1.645倍的强度标准差。本次检测每个构件实际检测测区数为10个。各构件的强度推定值计算结果见表1。

3.2 检测处理

3.2.1 墙体强度推定值分析

各构件强度推定值及墙体构件划分如表1所示。

标准差公式:

1)西墙整体强度推定值分析。

强度推定值平均值:

由式(3)得:

标准差:

2)北墙整体强度推定值分析。

强度推定值平均值:

由式(3)得:

标准差:

3)东墙整体强度推定值分析。

强度推定值平均值:

由式(3)得:

标准差:

4)南墙整体强度推定值分析。

强度推定值平均值:

由式(3)得:

标准差:

5)中墙整体强度推定值分析。

强度推定值平均值:

由式(3)得:

标准差:

3.2.2 碳化深度分析

由设计资料知混凝土保护层厚度为35 mm,实际检测值为40 mm。检测知现龄期7年的该建筑结构平均碳化深度最大值为12.8 mm。推测碳化深度分别达到35 mm和40 mm时还需多少年。

混凝土碳化深度与时间的关系为:

其中,λ为碳化速度数;α为碳化指数,通常取α=0.5。

所以由12.8=70.5λ得碳化速度数:λ=4.838。

当碳化深度达到35 mm时,碳化时间:

当碳化深度达到40 mm时,碳化时间:

所以,当混凝土保护层厚度为35 mm时,还需45.3年碳化到钢筋,当混凝土保护层厚度为40 mm时,还需61.4年碳化到钢筋表面。

4 结语

本文对某污水处理厂污水池的检测方法进行了研究、检测和数据处理,并对其安全性和耐久性作出了评价,获得如下结论:

由设计资料知混凝土保护层厚度为35 mm,实际检测值为40 mm。检测知现龄期7年的该建筑结构平均碳化深度最大值为12.8 mm。当碳化深度达到35 mm至钢筋表面时碳化时间近50年,当碳化深度达到40 mm至钢筋表面时碳化时间近70年。

参考文献

[1]JJG 817—2011,回弹仪检定规程[S].

[2]JGJ/T 23—2011,回弹法检测混凝土抗压强度技术规程[S].

[3]季光泽,陈丽霞.碳化作用对回弹法测定混凝土强度的影响[J].混凝土及加筋混凝土,1983(1):52-55.

污水处理厂 篇10

(一)污水厂整体流程图:

鼓风机房

进水→粗格栅→细格栅→提升泵站→沉砂池→厌养池→氧化沟→二

沉池→出水

↑ ↓

外运填埋←脱水机房← 回流泵房

(二)污泥处理工艺流程:

剩余排泥→污泥泵→浓缩脱水机→带式传输机

一体化加药装置→加药泵

浓缩脱水机系统包括浓缩脱水机、污水泵、一体溶解加药装置、计量泵、电磁计

量计、清水泵、空压机和输送机等设备。

1)污泥浓缩池:浓缩池的类型、基本原理、构造、运行方式、设计尺寸、形状、构造及附属设施、设计参数及运转参数。

2)脱水间:平面布置及工艺尺寸、进出污泥含水率、污泥量、电耗及成本、滤

机参数(带宽、干泥负荷、污泥过流率、混凝剂耗量等)。

二. 污水处理厂的结构组成部分:

(一)格栅

污水处理工程中格栅间内安装的主要设备是格栅机,它用来

拦截、清除污水中的漂浮物。格栅机分粗格栅和细格栅两类,形式也多种多样。

但其工作原理都是通

过栅条拦截污水中的漂浮物,当栅条上拦截的漂浮物过多以

至影响到格栅过水时,启动机械装置清除栅条上的漂浮物,就这样循环往复。

(二)污水提升泵房

进入污水处理厂的污水经过粗格删进入污水提升泵房,之后

被污水泵提升至沉砂

池的前池。水泵运行要消耗大量的能量,占污水厂运行总能耗相

当大的比例,这与污

水流量和要提升的扬程有关。

(三)沉砂池

沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒。沉砂池一般设于

泵站前、倒虹管前,以便减轻无机颗粒对水泵、管道的磨损;也可设于初沉池前,以

减轻沉淀池负荷及

改善污泥处理构筑物的处理条件。常用的沉砂池有平流沉砂池、曝气沉砂池、多尔

沉砂池和钟式沉砂池。

沉砂池中需要能量供应的主要是砂水分离器和吸砂机,以及

曝气沉砂池的曝气

系统,多尔沉砂池和钟式沉砂池的动力系统。

(四)初次沉淀池

初次沉淀池是一级污水处理厂的主题处理构筑物,或作为二

级污水处理厂的预

处理构筑物设在生物处理构筑物的前面。处理的对象是SS和部分

BOD5,可改善生物

处理构筑物的运行条件并降低其BOD5负荷。初沉池包括平流沉淀

池,辐流沉淀池和

竖流沉淀池。

初沉池的主要能耗设备是排泥装置,比如链带式刮泥机,刮泥撇渣机,吸泥泵

等,但由于排泥周期的影响,初沉池的能耗是比较低的。

(五)生物处理池

生物处理池是污水处理工程中最重要的处理构筑物,为污

水的生物处理提供

场所和条件。

在本次参观的A/A/O处理工艺中,把生物处理池划分为厌

氧、缺氧、好氧三

个区。由于每个区的工艺条件不同,生长的微生物种类也不完

全一样,使每个区的处理功能不一样,通过这些不同的功能组合,达到除磷脱氮的处理目的。虽然

厌氧、缺氧区可以去除一部分BOD、COD,但好氧区的去除能力

更为突出。好氧区

好氧菌群数量的多少与其处理效果有着直接的关系。好氧菌数

量偏少,对有机污

染物的降解作用进行得不充分,处理效果当然不会好;数量偏

大时,好氧区中的需氧量也会随之增大,造成能源的浪费。了解好氧菌群在好氧

区的数量并使之维

持在一个合适的范围内,对生产管理者而言是一个重要的问

题。活性污泥是一种

絮状污泥,其主要组成部分就是微生物——好氧菌。所以污泥

浓度间接反映了好

氧菌的数量。在好氧区设置污泥浓度计是非常必要的。它不仅

使管理者能直观地

了解好氧菌的生长情况,也为回流污泥量的确定提供了依据。

需要在好氧区设置的另一个重要仪表是溶解氧。从好氧区进行的一个重要反应—

硝化反应的方程式

看:NH4++2O2→NO3-+2H++H2O+能量,好氧区有无足够的氧,与硝化反应能否完

成至关重要,同时氧还是好氧菌能否正常生活的一个关键因

素。通过在好氧区设

置溶解氧仪,生产管理者或计算机控制系统可据此调节供氧量

使之保持在一个合理范围内。理论上,厌氧区溶解氧值应保持为零,缺氧区溶解

氧应≤0.2mg/L,好氧区则在0.2至0.5 mg/L之间。在生物处理池的进水和出水

处设置BOD、COD、NH等仪表,可直接观察其处理效果。

(六)二次沉淀池

二次沉淀池的能力消耗主要是在污泥的抽吸和污水表明漂

浮物的去除上,能耗比

较低。

(七)污泥浓缩池

作用:通过污泥重力沉淀降低污泥含水率和减少污泥体积。

工艺参数:进水含水率99.7%,出水含水率:92%,污泥固体

负荷85.20kg/㎡.d

(八)污泥脱水机房

作用:用离心式脱水机使固液分开,使污泥进一步减容,便

于污泥的最终处理。

工艺参数:进泥量:200t/天,进泥含水率:92%,出泥含水

率:80%

(九)其它部分仪表

进水处需要测量的参数一般有:SS、DO、pH、水温、流量等。检测仪表的安

装部位在格栅与沉砂池之间。

出水处需要测量的参数一般有:SS、DO、余氯等。

三. 污水处理总结:

污水处理是能源密集(energy intensity)型的综合技术。一段时期以来,能耗大、运行费用高一定程度上阻碍了我国城市污水处理

厂的建设,建成的一

些处理厂也因能耗原因处于停产和半停产状态。在今后相

当长的一段时期内,能耗问题将成为城市污水处理的瓶颈。能否解决耗污水厂的能耗问题,合理

进行能源分配,已经成为决定污水处理厂运行效益好坏的关键因素。能耗是否

较低,也是未来新的污水处理厂可行性分析的决定性因

素,开发能效较高的污

水处理技术,合理设计及运行污水处理厂,必将是未来污

水处理厂设计和运行的必由之路。

利用一下午的时间,我们在老师的带领下对唐山市北郊污水厂进行了参观实训。通过这次实

地参观的形式不仅是我们对污水处理及水处理等技术有了初步的认知,而且也加深了对自己专业的认识。特别是开阔了自己的眼界,也更加让我们感到了学习的重要性,技术的重要性,同时也

使自己对今后自身未来的发展方向有了明确的目标。

通过这次实训,让我对我们的专业有了深入了解,明确了未来工作的方向和工作任务。这样

在我以后的学习中更容易抓住重点,学好专业知识。虽然只有半天的实习时间,却让我有很多的收获:

(一)加强水的利用率和技术更新

随着唐山经济的快速发展,城市用水的需求量将日趋增长。虽然水是

可再生资源,但是

真正可以被人类利用的水资源是相当有限的,这将成为社会发展的瓶颈。为了克服这个门槛,我们就必须加强提高对水的回收利用。同时,这就要求我们必须不断提高对污水处理的技术

能力,早日与国际技术相接轨。

(二)增强节约用水意识,赋有社会责任感

纵观世界各发达国家的发家史,都是在破坏环境的基础上发展的,到了严重的环境问题

暴露出来以后才认真重视。我们中国虽然只是发展中国家,可却一步一个脚印地重复着这些

原来发达国家的老路,甚至有过之而无不及。这些年来,自然灾害,环境恶化,各种让人恐

慌的病毒,无一不是发展中忽视环境,以环境换取经济利益带来的恶果。特别是水生命的源

泉,经济发展不可或缺的元素。所以,在未来的发展中,我们更加应该注意环境问题,节约

用水作为自己的责任,清楚自己作为一个公民应该为社会承担的责任。我们也为自己作为环

保倡导者与先行者而感到自豪!

通过本次认识实习,让我深入实际,增长见识,接触实际生活污水处理生产流,对专业

参观污水处理厂 篇11

污水处理厂的领导带领大家一起参观并仔细地讲解了污水处理的过程,将处理工序的作用,用通俗易懂的语言生动地举例子进行讲解。沿着进水泵房、沉砂池、氧化沟、中水池、二沉池最后到出水池的顺序,同学们都细心听着,认真地做着记录。

通过介绍和采访,我们了解到:污水进入口,有十米深,处理生活污水,用提生棒提上去。一天处理1.5万吨生活污水,在氧化沟里,要把水里的沙子清理干净,有的用肉眼可以看见,有的用肉眼看不见,需要用显微镜看。有一个沟水深4.5米,上面有许多个暴气机。中水池上有许多泥,是微生物。二沉池的作用是:把活性污泥和水分开。污水主要是在氧化沟里清理干净的。污水处理好之后排到河里去。清水会放出紫外线把水里的大肠杆菌清理干净。与整个县城现在每日薄西山产生的污水相比,现在有的污水处理能力显然不能满足需要。所以,减少污水排放,保护水资源,节约每一滴水是我们每个人应尽的义务。

污水处理厂员工培训教材 篇12

关键词:污水处理站,污水处理,回用工程,污泥干化

1 工程概况

乡镇、企业污水处理工程与城市污水处理工程不同, 具有远离城市、处理规模较小、用地资源紧张、建设资金极其有限、运行管理人员较匮乏等特点[1], 常用的工艺有三种:生物膜法的典型代表-接触氧化工艺、改进活性污泥法的成熟代表-氧化沟工艺、处理成本低的土地处理系统代表-快速渗漏工艺[2]。罗源金港工业区宝钢德盛不锈钢有限公司远离城市污水厂、污水纳入城市污水厂统一处理有难度, 厂区已建成工业废水处理站并投产运行了, 但厂区生活污水未进行处理, 因此厂区内的生活污水收集后进行独立处理, 并结合企业冷却用水与冲灰用水量大的特点, 生化出水深度处理后进行回用。

2 工程设计

2.1 设计规模及进、出水水质

罗源金港工业区宝钢德盛污水处理站主要处理厂内生活区的生活污水, 设计规模2000m3/d。

设计进水水质根据现状厂区内生活区排放污水的性质并结合已运行的罗源县城关污水处理厂进水水质综合确定;鉴于出水作为宝钢德盛不锈钢有限公司的冷却用水与冲灰用水, 出水水质在满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》 (GB18918-2002) 一级A标准的情况下执行《城市污水再生利用工业用水水质》 (GB/T 19923-2005) 中的冷却用水及洗涤用水水质, 详见表1。

注:上表中括号外数值为水温>12℃时。

2.2 工艺流程

氧化沟、生物接触氧化及土地处理系统作为小型污水处理站的三种典型工艺, 如表2综合分析比较, 氧化沟在运行管理、出水水质保障等方面具有突出优势, 因此推荐采用氧化沟工艺。

本工程污水处理规模小、污泥产量小 (约250kg/d) , 采用机械脱水增加设备管理节点、运行要求高;采用自然干化方式虽易受气候影响, 但鉴于污泥量小, 自然干化池具有一定的储存功能, 通过干化池上设可滑移阳光板, 一则可避免雨水渗入污泥, 二则也可移开阳光板通过日晒增加蒸发量, 且自然干化无需动力能耗, 管理要求低, 推荐污泥采用自然干化工艺。

鉴于污水处理站的运行管理水平、处理规模及中水回用的特点, 采用易于运行管理的改良型Carrousel氧化沟生物处理工艺、微絮凝高效过滤的深度处理工艺、次氯酸钠消毒工艺及污泥自然干化工艺。

2.3 工艺设计

以罗源金港工业区宝钢德盛污水处理站 (规模2000m3/d, Kz=1.93) 为例, 进行工艺设计分析。

2.3.1 总体布置

(1) 细格栅及调节池; (2) 改良型氧化沟; (3) 沉淀池、污泥泵房及中间水池; (4) 综合处理车间 (加药加氯、过滤车间及回用泵房) ; (5) 清水池; (6) 干化池; (7) 管理用房

工程占地8.15亩, 根据窄长形用地的特征, 综合考虑工艺流程及站区人流、物流和交通流的流畅, 进行总平面布置, 在站区南侧紧邻站外道路布置管理用房 (含配电室) , 由南至北依次按照水力流程布置建构筑物, 将泥水分离、污泥回流、剩余污泥提升、沉淀出水提升合为一体构筑物, 将加药、加氯、过滤和回用泵房合为一体综合车间, 把衔接紧密、功能类似的建构筑物进行一体化设计。

2.3.2 细格栅及调节池

(1) 功能:去除污水中较大漂浮物, 并拦截直径大于6mm的固体物, 保证后续处理系统正常运行, 同时对水质水量进行调节, 并提升污水至生化系统。

(2) 设计参数:

过栅流量:Qmax=160.8m3/h

栅条间隙:b=6mm

调节池HRT=8.9h

(3) 主要设备:回转式细格栅1台, 格栅净宽0.6m, 倾角α=75°, N=0.75k W。搅拌机2台;潜污泵 (Q=42m3/h, H=11m, N=3.7k W) 3台, 2用1备。

(4) 主要特点:将固体、漂浮物去除、水质水量调节、污水提升功能综合至一构筑物中实现。

2.3.3 改良型Carrousel氧化沟

设1座2组, 每组规模1000m3/d。

(1) 结构尺寸:L×B×H=24.45×17.7×4.2m。

(2) 设计参数:

总停留时间HRT=14.6h

(1) 选择区:

水力停留时间0.4h, 内设搅拌机1台, 功率0.37k W。

(2) 厌氧区:

水力停留时间2.0h, 每格设推流器1台, 功率0.85k W。

(3) 缺氧区:

水力停留时间2.6h, 每格设推流器1台, 功率0.85k W。

(4) 好氧区:

污泥负荷:FWV=0.064kg BOD5/kg MLSS·d

污泥浓度:MLSS=3000mg/L MLVSS/MLSS=0.75

水力停留时间:HRT=9.6h

总泥龄:SRT=15d

需氧量:AOR=225kg O2/d (单组)

供氧量:SOR=389.6kg O2/d (单组)

有效水深:H=3.7m

主要设备:18kg O2/h转碟曝气机2台, D=1500mm, N=15k W;B×H=0.3×0.3m进水闸门2台;B×H=0.5×0.5m混合液回流闸门2台;出水调节堰门1台, B×⊿H=0.6×0.6m, 启闭力T=3.0T。

(3) 主要特点:通过池型布置和水力条件优化, 在不增加额外动力能耗的情况下实现混合液内回流;把氧化沟设计成A2/O运行模式, 脱氮除磷效果更佳。

2.3.4 沉淀池、污泥泵房及提升水池

包括沉淀池、提升水池和污泥泵房。进行泥水分离, 使混合液澄清、污泥浓缩并将分离的污泥回流到生化段、将剩余污泥提升至污泥干化池、同时将出水提升至后续的处理系统。

(1) 设计参数:

竖流沉淀池2格, 平均水力负荷qav=0.85m3/m2·h

(2) 主要设备:各设清水提升潜水泵、污泥回流泵、剩余污泥泵3台, 均2用1备。

(3) 主要特点:将泥水分离的沉淀池与污泥回流、剩余污泥提升和沉淀出水提升合并为一体化构筑物, 节省用地与投资。

2.3.5 综合处理车间

包括过滤间、加矾间、次氯酸钠制备间和水泵间。

(1) 加矾间

设计药剂为聚合氯化铝PAC, 设计正常投加量15mg/L, 最大投加量30mg/L, 常年投药浓度为5%。加矾采用SCD控制技术, 根据流量和浊度反馈控制, 配备一体化控制设备。

(2) 过滤间

采用滤速快、占地小、精度高、反冲洗耗水率低、冲洗效果好、抗冲击负荷的自适应纤维球滤料高效过滤器1个。

1) 设计正常滤速V=36.9m/s、过滤周期24h。

2) 反冲洗:水冲q1=6~8L/m2·s、t1=1~2min;气冲q2=60L/m2·s、t2=3~5min;气水冲强度同水冲、气冲, t3=8~10min。

3) 反冲洗水泵2台:Q=25m3/h, h=12.5m, N=1.5k W;反冲洗鼓风机2台:Qs=4.4m3/min, P=0.060MPa, N=11k W。

(3) 次氯酸钠制备间

1) 设计正常投氯量9mg/L, 最大15mg/L。

2) 发生器采用溶盐箱、电解槽、储液箱、投药泵一体式装置。

3) 发生器的冷却水管、排空管排水均排放至排水沟, 排氢管从高处排出室外。

(4) 水泵间

设清水泵4台, 正常运行2台, 高峰时根据流量控制运行台数。Q=45m3/h, h=16m, N=4.0k W。

(5) 主要特点

将加药、消毒、过滤和中水回用提升泵房合并为一体化处理车间, 管理集中方便。

2.3.6 清水池

(1) 功能:调节进出水水量。

(2) 参数:总调节容积V=400m3

2.3.7 污泥干化池

通过蒸发、下渗及浓缩排除上清液方式对剩余污泥进行自然干化脱水。

(1) 结构尺寸:L×B=25.6×14.6m H=2.0m分为三格

(2) 参数:总剩余污泥量250kg/d。

(3) 主要设备:排除上清液闸门3台, B×H=800×800。

(4) 主要特点:针对小规模污水处理产泥量少的特点, 采用具有自然蒸发、下渗及浓缩上清液排除功能的污泥自然干化池, 具有操作简易、运行灵活、投资省的实用价值;上设可滑移阳光板应对雨季对污泥干化的影响。

3结语

罗源金港工业区宝钢德盛污水处理站于2013年1月建成投产, 工程投资约560万元, 出水回用于厂区作为冷却水和冲灰水, 水质稳定可靠。本文以此为例, 针对比较偏远、小规模、运行管理要求简单的污水处理工程特点, 对局部工艺流程进行一体化设计, 实现运行管理简单与节省投资的目的。

(1) 将细格栅、污水调节与提升合并为一体化处理构筑物;将泥水分离的沉淀池与污泥回流、剩余污泥提升和沉淀出水提升合并为一体化构筑物;将加药、消毒、过滤和中水回用泵房合并为一体化处理车间;实现了功能类似、衔接紧密建构筑物的一体化运行管理, 节省投资、便于运行管理维护。

(2) 采用泵前投加絮凝剂的形式, 有效利用水泵叶轮的混合作用。

(3) 采用滤速快、占地小、精度高、反冲洗耗水率低、冲洗效果好、抗冲击负荷强的自适应纤维球滤料高效过滤器, 回用水水质保障性高。

(4) 针对小规模污水处理产泥量少的特点, 采用具有自然蒸发、下渗及浓缩上清液排除功能的污泥自然干化池, 具有操作简易、运行灵活、投资省和运行成本低的实用价值。

参考文献

[1]汪诚文, 赵雪峰, 王欣.一体化生物处理反应器处理农村生活污水研究概况[J].环境工程技术学报, 2011, 1 (6) :544-546.

污水处理厂改造 篇13

污水处理厂改造

污水处理厂改造是一个综合性极强的系统工程,涉及的学科多,相关部门多,其中任何一个环节不合理都会给工程改造带来影响和造成不同程度的损失。污水处理厂改造,直接关系到建设费用和运行费用的多少、处理效果的好坏、占地面积的大小、管理上的方便与否等关键问题。因此,在进行污水处理厂改造时,必须做好方案的比较,以确定最佳方案。

一、污水处理厂改造

(一)基本条件

1处理规模:处理规模的确定主要与下列因素有关:

城市人口

包括常住人口和流动人口。通常是根据城市总体规划近、远期及远景人口预测来确定的。当城市总体规划编制年限较早,尚未修编或修编中,需对现状人口核实并进行合理的分析和预测。同时,确定人口时,要特别注意旅游城市在旅游旺季出现人口峰值的特点及对城市水量变化系统的影响。

城市性质及经济水平

城市所在地域、自然条件、经济发达程度、人民生活习惯及住房条件不同,城市居民用水量标准不同,因而城市污水量亦不同。

城市排水体制

城市排水体制分为分流制和合流制。一般新建城市、扩建新区、新建开发区及经济条件较好的城市宜采用分流制;一些大中型城市中已建成的旧城区由于历史原因,一般为合流制,可改造成截流式合流制。根据城市具体情况,同一城市的不同地区可采用不同的排水体制。

城市排水体制的选择直接影响污水量规模,当采用分流制时,改造污水量全部为城市污水(包括生活污水和工业废水等),当采用截流式合流制和分流制组合系统时,必须考虑截流式合流系统中排入的雨水量,该雨水量与改造截流倍数有关,应进行科学分析后合理确定。

工业废水量

由于城市结构各异,工业类型和工业比重不同,因而,工业废水量及水质量不相同。

根据“城市污水处理工程项目建设标准”,工业废水经工厂内自行处理,达到“污水排入城市下水道水质标准”(CJ3082-1999)后,优先考虑纳入城市污水收集系统,与城市生活污水合并处理。因此,工业废水量是污水处理厂确定处理规模的重要组成部分,必须对其废水量进行充分调查研究,合理确定工业废水量。

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污水管网完善程度 污水管网完善程度对污水处理厂改造规模确定十分重要。管网的作用主要是承担城市污水的收集和输送。

目前我国各城市管网建设程度不同,输送能力则不相同,如果将其定义为“污水收集率”,则各城市现状污水收集率和规划污水收集率均不相同。当改造流域范围内处理污水量确定后,必须乘以污水收集率才能得到排入污水处理厂的实际污水量,换句话说,当需要保证该处理厂具有一定处理能力时,必须有相应规模的配套污水管网同步建成。

规划年限 规划年限是合理确定污水处理厂近、远期及远景处理规模的重要因素。应与城市总体规划期限相一致。根据“城市排水工程规划规范”(1997年版)对规划年限条文的说明,设城市一般为20年,建制镇一般为15~20年。规划年限分期,原则上应与城市总体规划和排水专项规划相一致。一般近期按3~5年,远期按8~10年考虑。

综上所述,将各相关因素进行全面的有机的综合分析后,便可合理的确定处理规模。

2污水处理厂进水水质

污水处理厂进水水质主要与下列因素有关:

城市性质及经济水平如处理规模部分中所述,由于城市所在地域及经济发展程度不同,污水的水质亦不相同。例如沿海发达城市和南方城市用水量较大,污水浓度较低;北方城市特别是西部地区用水量较少,相对浓度较高;工业比重大的城市,由于工业废水排入下水道的浓度较高,致使城市污水浓度较高等。

工业废水水质

原则上工业废水必须经过厂内处理后达到“污水排入城市下水道水质标准”后才可纳入城市管网,最终进入污水处理厂。但由于目前我国对点源污染的管理体制和手段尚未健全,工业废水不经处理后直接排入城市下水道的现象屡有发生;因此在确定污水处理厂改造进水水质时,必须充分考虑该因素的影响而留有余地。

其它污染源

除生活污水和工业废水污染源外,常常还有农牧业污染和城市垃圾卫生填理场内渗滤液的纳入等因素。因此在确定污水处理厂进厂水水质,应对上述水量及水质进行综合平衡计算。

排水体制

当排水体制采用全部或部分截流合流制时,应注意由于截流倍数、截流水量而造成的污水浓度的变化给进水水确定带的影响。

3处理厂出水水质

处理厂出水水质应根据排入受纳水体的环境功能要求,水体上下游用途及水体稀释和自净能力等,使出水

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口水质符合国家或地方有关标准。当排入封闭或半封闭水体(包括湖泊、水库、江河入海口)时,为防止富营养化发生,应注意控制出水中TN和TP的浓度。

我国北方地区一些河流常年没有补给水源,基本属排污河,排入该河流的污水处理厂处理水应执行的标准需与环保部门研究商定。

由于目前水资源严重不足,各城市都在积极推广污水回用,如果二级处理后出水作为回用水输送至用户时,应根据用户对水质要求及国家或地方的相关标准等制定污水处理厂出水水质。

4污水、污泥资源化

选择技术工艺方案时应同时考虑污染和污泥综合利用。污水作为水资源已逐步被排水领域业内人士所接受,污水回用势在必行。新建污水处理厂时,应将污水净化和污水回用一并考虑,根据回用水用户对水量和水质的需求,按照国家和地方回用水水质标准,进行包括回用水处理工艺在内的全流程工艺改造。

同时,随着污水处理设施的完善污泥产量呈增加的趋势,特别是大型污水处理厂,污泥的处置已成沉重的包袱,因此污泥利用也逐渐受到重视。在达到稳定化无害化标准的前提下,优先考虑制肥,利用于农田或绿化,或可作建筑材料及能源作用。为此污泥利用也要进行用户需求和市场调查。

(二)污水处理厂改造规模与工艺选择

1选择主要原则首先应采用能够保证处理要求和处理效果的技术合理、成熟可靠的处理工艺。同时可结合处理厂所在城市的具体情况和工程性质,积极稳妥的采用污水处理新技术和新工艺,对在国内首次选用的新工艺、新技术、必须经过中试或生产性实验,提供可靠的改造参数后方可采用。

工程造价低,省能耗,省运行费及占地少。

运行管理简单,控制环节少,易于操作。

因地制宜,结合处理厂所在地区特点,污水处理可分期、分级实施。

2不同规模污水处理厂工艺选择

将建设规模的划分定位于≥20万m3/d,10~20万m3/d和5~10万m3/d三个类别。

国内污水处理工艺大多采用活性污泥法。活性污泥法主要分为以下几大类:

(1)传活性污泥法及其改进型(2)氧化沟法及其改进型(3)SBR法及其改进型(4)AB法及其改进型

(5)其它类型,如UNITANK,水解酸化—好氧法等。

各种处理工艺技术都有着各自的适用条件和特点,大规模污水处理厂宜选用传统活性污泥法及其改进型。其原因:

去除有机物或N、P效率高;

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工艺流程中设有初沉池;

厌氧、缺氧、好氧功能分区明确;

处理规模超过一定量后,基建费可降低。

因此,传统活性污泥法及改进型出水水质稳定,处理全流能耗小,运行费用较低,并且规模越大,优势越明显。

中小规模污水处理厂,特别当规模≤10万m3/d时,宜选用氧化沟法及其改进型和SBR法及其改进型。其原因:去除有机物及N、P效率高;抗冲击负荷能力强;不设初沉池或不设初沉池及二沉池,设施简单,省基建费,方便管理;基建费低,且规模越小,优势越明显;处理设备基本可实现国产化,设备费大幅降低。

由于中小城市水量、水质负荷变化大,经济水平有限,技术力量相对薄弱,管理水平相对较低等特点,采用SBR和氧化沟及其改进型是适宜的。

在10~20万m3/d类别范围内除常用处理工艺外,笔者推荐两种目前还未广泛应用的处理工艺。其一为氧化沟型的微型曝气生物法,该工艺将氧化沟表曝型改为底曝型,即氧化沟内设置水下搅拌机和非满布的微孔曝气器,既保留了氧化沟沿水流方向间断曝气和循环流的特点,又克服了氧化沟因采用表面曝气机而占地面积大、充氧效率低、水流断面流速不均、池底易沉淀等不足,在有条件的地区可推广使用。其二为水下曝气器型生物法(OKI),即将池底部的微孔曝气器改为水下曝气器,因该曝气器兼有曝气切割气泡和混合搅拌的多种功能,既避免了微孔曝气堵塞后充氧效率下降的缺点,又可适应实际运行中水质的变化而改变各池运行工况,形成厌、缺、好多种排列组合方式运行,操作灵活,适应性强。该工艺曝气气泡属于小气沟,与微气泡相比,氧的利用率低,但其设置水深可达十二米,提高了氧的分压,从而提高了氧的利用率。改造选用时,上述两种工艺可根据不同地区情况,经技术经济比选后确定。

二、污水处理厂提升泵房、沉砂池、二沉池和污泥消化池改造 1 提升泵房的改造与运行

提升泵房的电耗一般占污水处理厂总电耗的10%~20%,是污水厂节能的重点。提升泵房的节能首先要从改造入手,尤其是水泵的选型要科学;在实际运行中也要使水泵常在高效区运行,科学合理地创造最佳运行工况。

1.1 污水提升泵的选型应以平均时低水位确定水泵的扬程

在常规改造中,一般取极限最低水位和最高水位作为确定水泵扬程的选型依据。这就造成除在最低水位以外的绝大多数工况下,实际扬程低于改造扬程,导致水泵的运行工况在平时大部分时间里都偏离水泵运行的高效区以外,从而水泵运行效率较低,造成能量的浪费。更有甚者,如果按最低水位和最高水位确定水泵扬程所选水泵的所配电机的运行功率随水泵实际流量的增大而升高的曲线时,由于在平时的运行中水泵的实际扬程比改造扬程小,固其实际流量增大,由此引起电机的实际运行功率上升而超负荷运行,从而导致电机的经常跳闸停机,这种频繁的启停对于电机和水泵造成极大的损坏。如图1所示,实线表示选定的型号及参数,箭头表示实际运行情况。

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所以必须采取科学的水泵选型方法,在改造和运行中总结出的经验如下:

(1)以平均时低水位作为确定水泵扬程的选择依据,再以极限最低水位对其校核,如此则能满足实际需求,且能保证水泵在其高效区范围内运行,节省能耗(一般污水处理厂的提升泵房后为沉砂池,其水位相对恒定,所以提升泵的扬程取决于提升泵房集水井的水位);

(2)选择功率曲线比较平缓的全扬程水泵,这样可以保证在实际扬程与改造扬程不符时电机仍能正常运行,避免频繁启停对电机和水泵的损害,并节省能耗(电机和水泵的启动电流远大于正常运行时的电流)。如图2所示,实线表示选定的型号及参数,箭头表示实际运行情况。1.2 提升水泵应在高水位时启动以保证其在正常水位内高效运行

由于污水厂的进水流量变化较大,使水泵井的水位变化较大。如果在水泵井的水位达到水泵的改造运行水位时即启动,则由于污水从管道中来水的速度远小于水泵的抽水速度,这样水泵井的水位就会下降很快,当低于改造水位时,水泵就要停止运行以等待来水,到改造水位时再行启动。由此造成水泵和电机的频繁启停,对其造成严重损害,并增加了能耗。

通过在实际运行中总结的经验,提倡水泵要在水泵井处于高水位(可以达到最高水位)时方才启动,这样即使来水速度远小于抽水速度,由于在最高水位启动相当于储备了备用水量,这样就可以保证水泵在其正常水位内高效运行,节省能耗,并避免频繁的启停对水泵和电机的损害。同时由于在高水位下管道中为满流,提高了污水在管道中的流速,避免了管道淤积,减少了大量管道疏通的工作量。2 沉砂池的改造与运行

沉砂池的功能是去除比重较大(其相对密度约为2.65)、粒径大于0.2mm的无机颗粒如泥砂、煤渣等。沉砂池一般设于泵站、倒虹管前,以便减轻无机颗粒对水泵、管道的磨损;也可以设于初次沉淀池前,以减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件。

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沉砂池的效率对于后续处理效果有很大的影响,然而大多污水厂在建成后没有严格校核其沉砂效率,以至于运行后发现沉砂池的沉砂效果不佳,对后续的水泵及二级生化处理造成不良影响。如采用CAST工艺的污水处理厂,其旋流沉砂池的后续构筑物为曝气池,如果沉砂池沉砂效果不理想,则砂粒会在曝气池内逐渐累积,对活性污泥或生物膜的正常生长、繁殖及其对污染物的降解产生一定的破坏,影响曝气池的处理效果;另外,会造成沉淀污泥中无机颗粒比重超标,影响污泥的进一步处理效果,如脱水对污泥脱水机的损害或影响污泥堆肥的效果和污泥的肥力。

所以,污水处理厂建成后,在工艺调试的单机调试和设备联动调试阶段有必要对沉砂池的沉砂效果作严格的校核。以下根据实际经验对沉砂池沉砂效果的检测校核方法作一说明。

以采用CAST工艺的某污水处理厂的旋流沉砂池为例。旋流沉砂池是替代传统沉砂池及其刮砂设备的新型装置。旋流沉砂器通过水力旋流作用,并依靠机械搅拌辅助加强旋流而产生离心力,达到离心分离污水中固体颗粒的作用。其检测校核方法如下:

启动CAST池回流泵(利用清水试验后的曝气池中的清水回流入沉砂池)和搅拌机,使沉砂池处于工作状态。从沉砂池进水口处投入砂砾(细格栅后),并采取水样(沉砂池进口闸板后),测定进水中0.2mm的砂砾重量;在沉砂池出口处(巴氏槽处)采取水样,测定出水中0.2mm砂砾重量,以此计算沉砂池对粒径0.2mm以上的砂砾去除率。

计算方法为:P=(W1-W2)/W1×100%

其中:P——沉砂池对0.2mm以上的砂砾去除率; W1——进水水样中0.2mm的砂砾重量; W2——出水水样中0.2mm的砂砾重量。

当砂粒直径Φ≥0.30mm时,除砂效率P≥95%; 当砂粒直径Φ≥0.20mm时,除砂效率P≥85%; 当砂粒直径Φ≥0.15mm时,除砂效率P≥60%。

一般情况下,沉砂池对于粒径0.2mm以上砂粒的去除率需要达到85%方能满足要求。3 在生物脱氮除磷工艺中优先选择A/O(+化学除磷)工艺

当前能够进行脱氮除磷的工艺很多,其中使用最为广泛的是A/O工艺(早期)、A2/O工艺(近期)。由于当前对氮和磷的指标必须兼顾,A/O工艺虽然在脱氮或除磷中有很好的效果,但是不能同时脱氮除磷,所以近年来能够同时进行生物脱氮除磷的A2/O工艺更是为大多改造者所采用,而A/O工艺应用越来越少。

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按传统生物脱氮除磷机理,要达到同时脱氮除磷的效果,则必须创造相对独立的厌氧、缺氧和好氧环境,并让各反应必须具备的因素(一定量的细菌,反应物如氨氮、硝酸盐、作为碳源或能源的有机物,O2等)在该环境下实现。常规A2/O工艺(厌氧-缺氧-好氧)及其各种改良型工艺(增设预缺氧池的两点进水A2/O工艺和两点进泥A2/O工艺,缺氧池前置的倒置A2/O工艺,以UCT工艺为代表的其它工艺)的流程是设立三个独立的反应区以分别实现厌氧、缺氧和好氧环境,通过污泥回流和混合液的回流使各反应的细菌和对应的反应物在各环境下完成各自功能。

以下就A2/O工艺的缺陷及其各种改良型工艺的不足和A/O(+化学除磷)工艺的相对优势做一番有益的探讨:(1)常规A2/O工艺的缺陷 1)污泥龄方面不可调和的矛盾。

硝化菌的世代周期较长,则脱氮必须具有较长的污泥龄;除磷是利用聚磷菌将磷贮存在体内然后通过排出剩余污泥的方式排出系统的,所以除磷要求较短的污泥龄。这是一对不可调和的矛盾,工艺中所能采取的一切措施皆只能在其间找到一个合适的平衡点,不能取得两者俱佳的效果。另外,硝化需要长泥龄以保证硝化菌的数量,而反硝化则需较短泥龄,以促进反硝化菌的更新并保持高活性。所以,在硝化和反硝化容量的配置间存在着泥龄的矛盾。2)混合液回流方面的矛盾。

好氧池位于流程的末端,氨氮基本上完全氧化,出水中氮的主要形式是硝酸盐氮。从理论上说,好氧池混合液回流比越大,则出水硝酸盐氮越少,去除总氮的效果越好。但是过大的回流比会使硝酸盐混合液中携带的溶解氧对缺氧环境的破坏愈趋明显,而在有分子氧条件下,脱氮菌优先利用游离氧而不是硝酸盐氮作为电子受体,从而反硝化受到阻碍。在运行中有时要保持好氧池末端低溶解氧浓度以保证脱氮除磷的效果,但是这引起另一个问题:即较低的溶解氧浓度使二沉池容易处于厌氧状态,沉淀的污泥会重新将磷释放到水体中,而且会发生内源反硝化,造成高磷污泥上浮,影响出水水质,尤其是总磷。同时,高回流比使动力消耗增加,运行费用升高。3)污泥回流方面的矛盾。

污泥回流是为了保证各反应池中有一定数量的完成各自功能的细菌。理论上说,参与释磷吸磷的聚磷菌越多,参与反硝化和和硝化的细菌越多,则除磷脱氮效果越好。但是,除磷是通过排出高磷污泥来实现的。这样剩余污泥的排放量就和污泥回流量发生了矛盾。并且,回流污泥中携带的硝酸盐氮会对厌氧释磷效率产生抑制,导致好氧吸磷动力不足,从而降低除磷效率。4)在碳源竞争方面的矛盾。

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碳是微生物生长需要要最大的营养元素。在脱氮除磷系统中,碳源大致上消耗于释磷、反硝化和异养菌正常代谢等方面。从上述脱氮除磷机理可以看出,释磷和反硝化的反应速率都与进水碳源中的易降解部分,尤其是挥发性有机脂肪酸(VFA)的数量关系很大。一般来说,城市污水中易降解碳源有机物的数量是十分有限的。以脱氮来说,只有当进水中C/N比达到8时,其中的易降解碳源有机物部分才能保证高反硝化效率所需的碳源是充足的。所以,在A2/O工艺中(尤其是进水C/N比较低时)的释磷和反硝化之间,存在着因碳源不足而引发的竞争性矛盾。5)对水质、水量变化很敏感

(2)各种改良型A2/O工艺的不足之处

常规A2/O工艺中的缺陷在各种改良型A2/O工艺中仍然存在。除此之外,各种改良型A2/O工艺还存在如下问题:

1)两点进水改良型A2/O工艺在常规型的厌氧池前增设了预缺氧池,虽然可以消除回流污泥中的硝态氮对后续厌氧池聚磷菌释磷的影响,同时也能保证厌氧池严格的厌氧环境以提高释磷效率。然而,其增设预缺氧池要求两套配水系统,基建投资加大,运行管理趋于复杂;且使整体流程更长,水力停留时间增大,处理效率和运行费用提高。

2)两点进泥改良型A2/O工艺也增设预缺氧池,并将大部分回流污泥回流至缺氧池,将少部分污泥回流至预缺氧池。这种方式只能减轻回流污泥中的硝态氮对厌氧释磷效率的影响,而且使参与厌氧释磷的污泥量减少,影响最终的除磷效率。

3)缺氧区前置的倒置A2/O工艺使回流混合液和回流污泥中的硝态氮优先利用进水中的有机物进行反硝化,保证很高的脱氮效率,同时也消除了硝态氮对厌氧释磷的影响,并使后续厌氧池能够形成严格厌氧环境。但是先进行反硝化将进水中易降解有机物消耗殆尽,使后续厌氧池中聚磷菌的厌氧释磷过程由于缺少碳源而释磷不充分甚至不释磷(只降解贮存的糖原获得能量),则后续的好氧吸磷动力严重不足,影响最终的除磷效率。

4)UCT工艺把常规A2/O工艺的缺氧区分为前后两个部分,将硝化混合液回流至缺氧区,再将缺氧区前部的混合液回流至厌氧区;回流污泥先进入缺氧区前部。这种作法实际上是划出一个小的缺氧区专门消耗回流污泥中的硝酸盐,故避免了回流污泥中的硝酸盐对厌氧区的冲击,改善了聚磷菌的释磷环境。但是,进入缺氧区前部的回流污泥只有一小部分进入厌氧池经历了释磷过程,其实际除磷效果因此显著降低。(3)A/O(+化学除磷)工艺的相对优势

1)A/O(+化学除磷)工艺不必在生物脱氮除磷系统中同时兼顾脱氮和除磷二者都具有很高的去除率,只用考虑脱氮取得高去除率同时有一定的除磷效果(一般可以达到50%)即可,再通过设置化学除磷系统保证磷的去除率。所以在A2/O工艺及其各种改良型工艺中存在的缺陷和不足都可以得到很好的解决:脱氮和除磷

污水处理 就到中国污水处理工程网!的污泥龄方面的矛盾基本不存在,混合液回流和污泥回流中的硝态氮对聚磷菌释磷的影响可以通过化学除磷来解决,混合液回流中携带的溶解氧对缺氧环境的破坏可以通过降低好氧池末端的溶解氧达到降到最低,脱氮和除磷对碳源的竞争导致的碳源不足问题基本不存在。所以,A/O(+化学除磷)工艺在保证脱氮除磷效果的前提下,具有流程简单、占地少、运行管理方便、投资和运转费用较低的优点。

2)西方国家在生物脱氮除磷方面的理论研究比国内深入,运行经验比国内丰富。当氮、磷要求严格时,鉴于传统脱氮除磷理论下二者的矛盾,普遍采用生物脱氮+化学除磷的工艺。所以我们国内的污水处理厂在工艺的选择上不能不深入分析,能用工艺流程精简、能耗较低、运行管理比较方便的A/O(+化学除磷)工艺,就不用A2/O工艺及其各种改良型工艺。

3)当前在脱氮和除磷研究发面发现了很多新现象,由此产生了很多新理论如:短程反硝化(亚硝酸盐型反硝化)理论、厌氧氨氧化理论(氨氮和亚硝酸盐氮直接反应转化为氮气)、好氧反硝化(在好氧条件下,由异养型硝化菌和好氧反硝化菌同时完成硝化和反硝化)理论、DPB菌(反硝化除磷菌)在缺氧条件下的同时反硝化除磷理论。在这些新理论基础上开发出的新工艺表现出的共同点在于工艺流程精简,能耗较小,运行管理方便。所以采用A/O(+化学除磷)工艺在流程上更接近于新工艺,只需变换运行参数和适当变化即可,有利于新工艺应用后的改造或者扩建。

选择污水厂的处理工艺是一件复杂的事情,目前的各种处理工艺,都各有优缺点,只有最适合某个工程的工艺,并不存在最先进的工艺。改造者应该优先选择运行管理简单、运转费用低的工艺。

根据改造经验和对当前众多使用A2/O工艺及其各种改良型工艺的污水处理厂的实际运行情况的总结和研究,我们认为:A2/O工艺及其各种改良型工艺在理论上虽然可以达到很好的同时脱氮除磷的效果,但是其流程长,运行管理复杂,能耗大,运转费用高,且在实际运行中很难实现最佳运行条件,往往是脱氮与除磷的效果不能两全。而相比来说,A/O(+化学除磷)工艺流程精简、占地少,投资和运转费用较低,运行管理比较方便,并且便于在新理论基础上开发的工艺应用到工程实践后的改造。所以我们推荐使用A/O(+化学除磷)工艺。二沉池的改造与运行

二次沉淀池的主要功能是进行泥水分离以及污泥的贮存和浓缩,它处于整个生化处理系统的末端,其改造和运行的效果对出水水质具有直接而重大的影响。尤其是当前对总磷的排放标准愈趋严格的情况下,其改造和运行的效果对总磷指标影响很大。因为除磷是通过排出高磷剩余污泥实现的,若二沉池改造运行不善,则出水SS升高,而SS实际上是高磷污泥,严重影响出水总磷指标。所以,更应该深入研究实际情况,使二沉池的改造更科学。

活性污泥的特点是质轻,易被出水带走,并容易产生二次流和异重流。而进出水方式以及进水的布水均匀性和出水堰口负荷是影响二沉池运行效果的重要因素。根据我们的在改造和运行中的经验,我们推荐使用周边进水和周边出水的方式,进水要做到均匀布水,出水堰口负荷应尽可能小,当实际出水流量达不到改造出水流量时可以考虑多加几周出水堰的方式解决。阐述如下:

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(1)进水出方式

图3为中心进水周边出水(A)和周边进水周边出水(B)的沉淀池示意图。可以看出,周边进水周边出水方式与中心进水周边出水方式相比,出水的流程更长,有更长的时间完成泥水分离的过程,且二次流、异重流的影响相对较小,沉淀效果更好。

(2)进水的布水均匀性

进水的均匀性非常重要,对于沉淀池水流流态和运行稳定性具有重大影响。所以,在改造进水槽时要尽量严格,计算精确,另外辅助以试验,以保证布水的均匀性。但由于进水流量的不稳定,则必要时,运行中可以在进水槽内设置潜水搅拌器进行推流以保证配水的均匀。(3)出水堰口负荷

出水堰口负荷是影响二沉池运行效果的重要改造参数,其大小对堰口附近水的流态有直接影响,进而对下层水体造成扰动,影响泥水分离效果,出水水质变差。在保证水的流态和处理量的前提下,推荐出水堰口负荷应取尽可能小值,当实际出水流量达不到改造值时,可以考虑多加一道或多道出水堰。5 污泥的处理与处置

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城市污水的污泥问题是一直困扰着污水处理厂的棘手问题。污泥的处理处置涉及到的问题很多,错综复杂。在此不再赘述,以下仅根据以往的认识和经验谈谈几点看法。(1)对于污泥的最终处置途径坚决主张施用于农田。

污泥中的有机物分解产生的腐殖质可以改良土壤结构,避免板结,而其中丰富的N、P、K等营养元素和Ca、Mg、Zn、Cu、Fe等微量元素是植物生长必需的,施用于农田能够增加土壤肥力、促进农作物的生长。所以将污泥从污染物转化为一种可利用的资源是一种科学而且成本低的处置方式,符合经济循环发展的思想。(2)呼吁并主张从上游污染源头上严格控制排入污水处理厂的重金属、有毒有害物质的标准。

为了保证污泥的无害化和施用于农田的最终处置途径,提议污水处理厂应加强自己的水质化验能力:首先搞清楚各上游污染源排放污水的水质并限定其排放标准,然后严格、日常性地监测进水水质,一旦发现某项指标不正常,则可以找到其源头,配合政府制定相关政策标准对该污染源单位进行处罚。通过这种方式保证污泥的重金属、有毒有害物质被控制在允许范围内。(3)污泥的稳定化处理首选厌氧消化。

一般来说,污泥量小时用好氧消化,污泥量大时则用厌氧消化。污泥厌氧消化可以使有机物消化分解,污泥不再腐败;同时,通过中温消化,大部分病原菌、蛔虫卵被杀灭并作为有机物被降解。经此处理后污泥达到稳定化、无害化的目的,伴生的沼气可作为能源加以利用。污泥厌氧消化在发达国家被广泛采用,欧美、日本、独联体等国家,用厌氧消化处理污泥占污泥总量的一半以上。对于污泥消化工艺的运行谈几点经验:

1)污泥的投配采用溢流式。浓缩后的生污泥直接通过输送管道进入消化池,由于消化池的容积一定,则消化后的熟污泥随即溢流出消化池,进入的生污泥量和溢流出的熟污泥量是相同的。溢流式投配方式避免了阀门式投配系统的繁琐和操作不便的缺点,易于控制。

2)污泥加热采取先将生污泥投入消化池,然后再从池中抽出混合污泥循环加热的方式。由于生污泥温度较低,如果直接对其加热,由于需在热交换管道中停留较长时间容易使其在管道中板结,而对混合污泥加热则比较方便。

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