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(xué)法兩大類。國外從六十年代開始曾系統(tǒng)地進(jìn)行了脫氮除磷的物化處理方法研究,結(jié)果認(rèn)為物化法的特點(diǎn)是耗藥量大、污泥產(chǎn)量多、運(yùn)行費(fèi)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(shí)現(xiàn)工業(yè)化流程,目前,國內(nèi)新建及改擴(kuò)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(jī)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?dú)鈴奈鬯幸莩?,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(jìn)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(jìn)行。
按照上述原理,要進(jìn)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(jì)中需要控制的幾個(gè)主要參數(shù)就是足夠長的污泥齡和進(jìn)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(jī)物(VFA),并轉(zhuǎn)化為PHB(聚B羥丁酸)儲(chǔ)存起來。當(dāng)這些聚磷菌進(jìn)入好氧條件時(shí)就降解體內(nèi)儲(chǔ)存的PHB產(chǎn)生能量,用于細(xì)胞的合成和過量吸收污水中溶解的磷以儲(chǔ)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(dá)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(shí)要有可快速降解的有機(jī)物,BOD5/P比值恰當(dāng)。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(jìn)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(gè)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(xiàng)目生物脫氮除磷的可行性:根據(jù)進(jìn)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(jìn)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(biāo)。因?yàn)?,只有?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(jìn)行后續(xù)的生物反硝化(脫氮)反應(yīng)。對(duì)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?;钚晕勰嘀邢趸谋壤c污水的BOD5/TN值有關(guān),這是因?yàn)楫a(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(jī)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(jī)負(fù)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(fù)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(jī)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(shí)現(xiàn)對(duì)污水深度凈化,同時(shí)硝化菌在系統(tǒng)內(nèi)能充分繁殖,其硝化效果明顯,對(duì)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(jìn)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(diǎn):
1、高效地進(jìn)行固液分離,抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng),出水水質(zhì)優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定,可以*去除SS,對(duì)細(xì)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(shí)現(xiàn)水力停留時(shí)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(dá)10g/L以上,處理裝置容積負(fù)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(xì)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(jī)物在系統(tǒng)中的水力停留時(shí)間,有效地將分解難降解有機(jī)物的微生物滯留在反應(yīng)器內(nèi),有利于難降解有機(jī)物降解效率的提高;
5、MBR一般都在高容積負(fù)荷、低污泥負(fù)荷下運(yùn)行,剩余污泥產(chǎn)量低,有效減少排泥量;
6、可以實(shí)現(xiàn)*的自動(dòng)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(xì)菌、病毒等有害物質(zhì),可節(jié)省加藥消毒所帶來的長期運(yùn)行費(fèi)用;
8、通過*的運(yùn)行方式,膜表面不易堵塞,膜清洗間隔時(shí)間長,洗膜方式簡單易行,從而減少了設(shè)備維護(hù)工作。
自動(dòng)控制設(shè)計(jì)
1、設(shè)計(jì)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(jì)依據(jù)工藝對(duì)自控系統(tǒng)的要求并考慮污水廠運(yùn)行管理的具體運(yùn)行情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。當(dāng)在初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)中有關(guān)工藝流程作變更時(shí),儀表自控部分的設(shè)計(jì)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(jì)規(guī)定》HG20512~20516-92
3.《儀表系統(tǒng)接地設(shè)計(jì)規(guī)定》HG20512~20516-92
4.《控制室設(shè)計(jì)規(guī)定》HG20508~20511-92
5.《儀表供電設(shè)計(jì)規(guī)定》HG20508~20511-92
6.《電子計(jì)算機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50174-93
2、設(shè)計(jì)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(cè)儀表。
(二)全部檢測(cè)儀表的信號(hào)自動(dòng)收集、傳輸反饋。
(三)主要工藝設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)由檢測(cè)儀表信息反饋調(diào)節(jié),部分設(shè)備可在中控室手動(dòng)或自動(dòng)操作。
(四)根據(jù)工藝設(shè)備的運(yùn)行要求,設(shè)置自動(dòng)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(hù),通訊纜穿PVC管直埋。
4、儀表選型
(1)檢測(cè)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(dòng)控制圖紙
自動(dòng)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(hù)、安全生產(chǎn)及節(jié)能
1、環(huán)境保護(hù)
本工程環(huán)境保護(hù)包括兩個(gè)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(jī)械引發(fā)的噪聲、輸送建材對(duì)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(dāng)?shù)拇胧┯枰跃徑?,其?nèi)容如下:
--恰當(dāng)規(guī)劃施工活動(dòng),以保證對(duì)社會(huì)Z小的干擾;
--選擇適當(dāng)?shù)穆肪€運(yùn)送材料和設(shè)備,避免對(duì)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(duì)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(fēng),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(jī)械通風(fēng)方式,減少臭氣危害,在露天的水池及水泵采用自然通風(fēng)消除臭氣。噪聲問題的消除,在本工程設(shè)計(jì)中已選用低噪聲機(jī)械設(shè)備。
此外,處理廠的建設(shè),可能對(duì)周圍環(huán)境會(huì)帶來美學(xué)方面的一定影響,這可由精致的建筑設(shè)計(jì)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(jì)中已考慮勞動(dòng)保護(hù)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(hù)欄桿、防滑梯、等安全措施。
(2)根據(jù)污水廠平面布置的實(shí)際需要在廠內(nèi)適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)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(yàn)室等設(shè)置通風(fēng)設(shè)置。
(4)所有電器設(shè)備的安裝、防護(hù)以及操作條件均按電器有關(guān)安全規(guī)定設(shè)計(jì)。
此外,勞動(dòng)保護(hù)與安全生產(chǎn)方面要加強(qiáng)對(duì)職工的法制教育,包括在施工及營運(yùn)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(fù)的責(zé)任;
對(duì)全體職工進(jìn)行安全培訓(xùn)、事故和偶發(fā)事件報(bào)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(shí)踐(如腳手架、殼子板和開挖支撐等);
B、在營運(yùn)期
制訂緊急反應(yīng)計(jì)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(shí)。污水站道路設(shè)計(jì)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(yùn)轉(zhuǎn)中使水泵工作點(diǎn)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(duì)進(jìn)水流量和相關(guān)水質(zhì)數(shù)據(jù)等實(shí)行自動(dòng)監(jiān)測(cè),通過信號(hào)反饋調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)控制,合理調(diào)整工況,保證高效工作。
(4)污水站運(yùn)行后,管理運(yùn)行人員要在保證運(yùn)行質(zhì)量的情況下 做好節(jié)能生產(chǎn)。