金華市地埋式一體化污水處理設(shè)備簡介
生物脫氮除磷
污水脫氮除磷可供選擇的處理方法通常有生物處理法及物理化學法兩大類。國外從六十年代開始曾系統(tǒng)地進行了脫氮除磷的物化處理方法研究,結(jié)果認為物化法的特點是耗藥量大、污泥產(chǎn)量多、運行費用高等,因此,城市污水處理廠一般不推薦采用。從七十年代以來,國外開始研究并逐步采用活性污泥法生物脫氮除磷。我國從八十年代初開始研究生物脫氮除磷技術(shù),在八十年代后期逐步實現(xiàn)工業(yè)化流程,目前,國內(nèi)新建及改擴建的污水處理工程大多數(shù)都采用活性污泥法生物脫氮除磷工藝。
生物脫氮基本原理:污水中的有機氮、蛋白氮等在好氧或無氧條件下首先被氧化或水解轉(zhuǎn)化為氨氮,然后在好氧自養(yǎng)硝化菌的作用下氧化為硝酸鹽氮,此階段稱為好氧硝化。隨后在缺氧條件下,由反硝化菌作用,并由存在的碳源提供電子及質(zhì)子,硝態(tài)氮作為電子受體,使硝態(tài)氮還原成氮氣從污水中逸出,此階段稱為缺氧反硝化。
在硝化與反硝化過程中,影響其脫氮效率的因素是溫度、溶解氧、pH值以及反硝化碳源濃度。生物脫氮系統(tǒng)中,硝化菌增長速度較緩慢,所以,要有足夠的污泥齡。反硝化菌的生長主要在缺氧條件下進行,并且要有充足的碳源作為電子供體,才可促使反硝化作用的順利進行。
按照上述原理,要進行污水的生物脫氮,必須具有缺氧/好氧過程,可組成缺氧池和好氧池;也可在一座生物池的不同階段創(chuàng)造缺氧、好氧環(huán)境;即都需要有缺氧/好氧(AN/O)系統(tǒng)。系統(tǒng)設(shè)計中需要控制的幾個主要參數(shù)就是足夠長的污泥齡和進水的碳氮比。
生物除磷基本原理:生物除磷是利用污水中的聚磷菌在厭氧條件下,受到壓抑而釋放出體內(nèi)的磷酸鹽,產(chǎn)生能量用以吸收快速降解有機物(VFA),并轉(zhuǎn)化為PHB(聚B羥丁酸)儲存起來。當這些聚磷菌進入好氧條件時就降解體內(nèi)儲存的PHB產(chǎn)生能量,用于細胞的合成和過量吸收污水中溶解的磷以儲存能量,形成含磷量高的污泥,隨剩余污泥一起排出系統(tǒng),從而達到除磷的目的。
影響生物除磷的因素是要有厭氧條件(混合液中既無溶解氧DO=0,也無結(jié)合氧-如硝酸鹽),同時要有可快速降解的有機物,BOD5/P比值恰當。生物除磷系統(tǒng)一般要求較短的污泥齡,以便使含磷污泥快速排出系統(tǒng)。
按照上述原理,要進行生物除磷必須具備厭氧過程,如在生物脫氮系統(tǒng)前設(shè)置一個厭氧池,這樣就形成A2/O系統(tǒng),即厭氧-缺氧-好氧生物脫氮系統(tǒng)。
本項目生物脫氮除磷的可行性:根據(jù)進水水質(zhì)及出水水質(zhì)要求可知,本工程有較高的除磷脫氮要求,因此,分析進廠污水生物脫氮除磷的可行性是十分必要的。
BOD5:N:P的比值是影響生物脫氮除磷的重要因素,氮和磷的去除率隨著BOD5/N和BOD5/P比值的增加而增加。
BOD5/TN值是鑒別能否采用生物硝化工藝的主要指標。因為,只有經(jīng)過生物硝化以后,將污水中的氨氮通過生物硝化反應(yīng)轉(zhuǎn)化為硝酸氮,才能進行后續(xù)的生物反硝化(脫氮)反應(yīng)。對于活性污泥系統(tǒng),由于硝化菌的比增長速率低,世代期長,如果泥齡較短,將使硝化菌來不及大量增殖,就從系統(tǒng)中排出。為使活性污泥系統(tǒng)得到良好的硝化效果,就必須有較長的泥齡。活性污泥中硝化菌的比例與污水的BOD5/TN值有關(guān),這是因為產(chǎn)率不同,以及在活性污泥系統(tǒng)中異養(yǎng)菌與硝化菌競爭底物和溶解氧,使硝化菌的生長受到抑制。
金華市地埋式一體化污水處理設(shè)備MBR膜池
膜生物反應(yīng)器(Membrane Bio-Reactor,MBR)為膜分離技術(shù)與生物處理技術(shù)有機結(jié)合之新型態(tài)廢水處理系統(tǒng)。以膜組件取代傳統(tǒng)生物處理技術(shù)末端二沉池,在生物反應(yīng)器中保持高活性污泥濃度,提高生物處理有機負荷,從而減少污水處理設(shè)施占地面積,并通過保持低污泥負荷減少剩余污泥量。主要利用沉浸于好氧生物池內(nèi)之膜分離設(shè)備截留槽內(nèi)的活性污泥與大分子有機物。膜生物反應(yīng)器因其有效的截留作用,可保留世代周期較長的微生物,可實現(xiàn)對污水深度凈化,同時硝化菌在系統(tǒng)內(nèi)能充分繁殖,其硝化效果明顯,對深度除磷脫氮提供可能。
在MBR工藝中,由于用膜組件代替了傳統(tǒng)活性污泥工藝中的二沉池,可以進行高效的固液分離,克服了傳統(tǒng)工藝中出水水質(zhì)不夠穩(wěn)定、污泥容易膨脹等不足,從而具有下列優(yōu)點:
1、高效地進行固液分離,抗沖擊負荷能力強,出水水質(zhì)優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定,可以*去除SS,對細菌和病毒有很好的截留效果;
2、由于膜的高效截留作用,可使微生物*截留在生物反應(yīng)器內(nèi),實現(xiàn)水力停留時間(HRT)和污泥齡(SRT)的*分離定;
3、生物反應(yīng)器內(nèi)能維持高濃度的微生物量,可高達10g/L以上,處理裝置容積負荷高,大大減少了占地面積;
4、有利于增殖緩慢的微生物如硝化細菌的截留和生長,系統(tǒng)硝化效率得以提高。也可增長一些難降解有機物在系統(tǒng)中的水力停留時間,有效地將分解難降解有機物的微生物滯留在反應(yīng)器內(nèi),有利于難降解有機物降解效率的提高;
5、MBR一般都在高容積負荷、低污泥負荷下運行,剩余污泥產(chǎn)量低,有效減少排泥量;
6、可以實現(xiàn)*的自動控制,無人管理模式,操作管理方便;
7、生物膜反應(yīng)器可以濾除細菌、病毒等有害物質(zhì),可節(jié)省加藥消毒所帶來的長期運行費用;
8、通過*的運行方式,膜表面不易堵塞,膜清洗間隔時間長,洗膜方式簡單易行,從而減少了設(shè)備維護工作。
自動控制設(shè)計
1、設(shè)計依據(jù)
金華市地埋式一體化污水處理設(shè)備污水處理站自控儀表專業(yè)的設(shè)計依據(jù)工藝對自控系統(tǒng)的要求并考慮污水廠運行管理的具體運行情況進行設(shè)計。當在初步設(shè)計和施工圖設(shè)計中有關(guān)工藝流程作變更時,儀表自控部分的設(shè)計也要作相應(yīng)的變更。
1.《自控儀表選型規(guī)定》HG20507-92
2.《儀表配管、配線設(shè)計規(guī)定》HG20512~20516-92
3.《儀表系統(tǒng)接地設(shè)計規(guī)定》HG20512~20516-92
4.《控制室設(shè)計規(guī)定》HG20508~20511-92
5.《儀表供電設(shè)計規(guī)定》HG20508~20511-92
6.《電子計算機房設(shè)計規(guī)范》GB50174-93
2、設(shè)計范圍
(一)根據(jù)工藝流程的要求配置必要的液位,流量和水質(zhì)分析等檢測儀表。
(二)全部檢測儀表的信號自動收集、傳輸反饋。
(三)主要工藝設(shè)備的運行狀態(tài)由檢測儀表信息反饋調(diào)節(jié),部分設(shè)備可在中控室手動或自動操作。
(四)根據(jù)工藝設(shè)備的運行要求,設(shè)置自動控制系統(tǒng)。
3、電纜敷設(shè)
自控儀表的電纜以直埋敷設(shè)為主,在過路處和地面以上部分穿鍍鋅鋼管保護,通訊纜穿PVC管直埋。
4、儀表選型
(1)檢測儀表均采用智能型儀表。
(2)監(jiān)控儀表和控制系統(tǒng)均選用質(zhì)量可靠產(chǎn)品。
5、自動控制圖紙
自動控制圖紙待合同簽定后,依據(jù)平面圖紙及設(shè)備安置情況繪制,并隨其他構(gòu)筑物圖紙等一同附上。
環(huán)境保護、安全生產(chǎn)及節(jié)能
1、環(huán)境保護
本工程環(huán)境保護包括兩個方面,即在工程建設(shè)過程中及工程建成投產(chǎn)之后。
在工程建設(shè)過程中,施工機械引發(fā)的噪聲、輸送建材對周圍的影響、施工過程中產(chǎn)生的污染等,這些影響可以通過采取適當?shù)拇胧┯枰跃徑?,其?nèi)容如下:
--恰當規(guī)劃施工活動,以保證對社會Z小的干擾;
--選擇適當?shù)穆肪€運送材料和設(shè)備,避免對周圍環(huán)境和廠區(qū)的其它工程建設(shè)造成影響;
--為安全目的,盡量減少埋管和溝槽長度,并在施工場地設(shè)圍;
--施工過程妥善安排,以限制噪音和空氣污染;
--處理廠內(nèi)處理過程中產(chǎn)生對環(huán)境的影響主要在臭氣與噪聲這兩方面。
臭氣的消除方法是采用密閉、通風,如果要把大面積的水池密閉起來,技術(shù)上是可行的,但投資巨大,似不適應(yīng)目前國情,因此,本工程中在污水泵房,污泥脫水間等室內(nèi)部分,已考慮采用機械通風方式,減少臭氣危害,在露天的水池及水泵采用自然通風消除臭氣。噪聲問題的消除,在本工程設(shè)計中已選用低噪聲機械設(shè)備。
此外,處理廠的建設(shè),可能對周圍環(huán)境會帶來美學方面的一定影響,這可由精致的建筑設(shè)計與園林綠化來克服。
2、安全生產(chǎn)
1、生產(chǎn)
處理廠工程設(shè)計中已考慮勞動保護與安全生產(chǎn)工程措施。
(1)各處理構(gòu)筑物走道或臨空走道均設(shè)置保護欄桿、防滑梯、等安全措施。
(2)根據(jù)污水廠平面布置的實際需要在廠內(nèi)適當?shù)攸c設(shè)置配電箱、照明、聯(lián)絡(luò)、沖洗水栓、戶外操作人員休息室、工具間等設(shè)施。
(3)在產(chǎn)生有毒氣體工段如污水泵房、化驗室等設(shè)置通風設(shè)置。
(4)所有電器設(shè)備的安裝、防護以及操作條件均按電器有關(guān)安全規(guī)定設(shè)計。
此外,勞動保護與安全生產(chǎn)方面要加強對職工的法制教育,包括在施工及營運期,其內(nèi)容如下:
A、在施工期
編制和執(zhí)行各種有關(guān)施工安全的政策大綱以及各方面應(yīng)負的責任;
對全體職工進行安全培訓、事故和偶發(fā)事件報告;
頒發(fā)和使用安全設(shè)備如安全帽、安全鞋等;
制訂安全工作實踐(如腳手架、殼子板和開挖支撐等);
B、在營運期
制訂緊急反應(yīng)計劃;
任命安全監(jiān)理和安全員;
制訂安全管理系統(tǒng)(體制);
頒發(fā)和使用安全用品如安全帽、安全鞋、工作服等。
2、消防
污水站可單設(shè)或與廠區(qū)共用消防設(shè)施,但須保證使用方便及時。污水站道路設(shè)計已考慮消防必須條件。
3、節(jié)能
(1)耗電量大的設(shè)備主要是水泵,工程中已選用效率高、能耗少的*設(shè)備和器材,在運轉(zhuǎn)中使水泵工作點位于效率Z高區(qū),以節(jié)省電耗。
(2)在高程布置中,節(jié)約水頭損失,減少躍水高度,以節(jié)約水泵提升高度,節(jié)約電耗。
(3)選用*的控制儀表系統(tǒng),對進水流量和相關(guān)水質(zhì)數(shù)據(jù)等實行自動監(jiān)測,通過信號反饋調(diào)節(jié)實現(xiàn)控制,合理調(diào)整工況,保證高效工作。
(4)污水站運行后,管理運行人員要在保證運行質(zhì)量的情況下 做好節(jié)能生產(chǎn)。