汙水處理廠參觀實習報告

2021-03-04 05:52:59 字數 4904 閱讀 3212

本次實習是專業實習,主要是提高實踐能力。在了解基本工藝流程的基礎上能夠結合所學的知識對工藝進行認識和評價,並與目前較流行的先進工藝進行對比,找出其優缺點,也為學生完成課程設計收集資料。與此同時,可以了解一下環境工作人員的具體職能,便於以後就業和確定努力方向。

在不斷學習的過程中加強自己的綜合能力。

武漢市湯遜湖汙水處理廠位於東湖新技術開發區東南部光谷大道與湯遜湖北路的交匯處,由武漢凱迪電力股份****以bot的方式承建,2023年9月動工興建,於2023年移交給武漢市水務集團****投入執行。其設計規模為10萬噸/日,廠區占地面積208畝,按照統一規劃分期建設的原則分兩期實施。其中,一期工程由中國市政工程中南設計研究院設計,採用de氧化溝二級處理工藝,日處理汙水5萬噸,占地面積83畝,主要承擔關山、廟山、流芳和藏龍島等地區排向湯遜湖的汙水,服務面積達32平方公里。

圖1湯遜湖汙水處理廠執行工藝流程

湯遜湖汙水處理廠採用的是比較先進的de氧化溝處理工藝(見圖1)。汙水進入廠內前池後,頸粗格柵除去大塊汙物,再由潛水提公升幫浦提公升,經細格柵進一步除渣後進入渦流沉砂池,沉澱下來的砂粒由氣提裝置輸入砂水分離器。流出的汙水則與回流的活性汙泥一同進入de氧化溝,經厭氧、缺氧、好氧一系列過程後,混合液經配水集泥井均勻配水至兩個輻流式二沉池進行泥水分離,分離出來的水經接觸消毒池加次氯酸鈉消毒後排放,而沉澱於二沉池底的活性汙泥,一部分作為回流汙泥進入de氧化溝厭氧段,另一部分作為剩餘汙泥進入汙泥處理單元進行脫水處理。

此項de氧化溝工藝在生物除磷脫氮方面具有比較突出的優勢,不僅bod5、codcr、ss指標達到國家標準,而且tn、tp(po4-p)指標也優於傳統處理工藝,使得整體出水水質優於國家gb18918-2002(一級b)標準。

在汙水處理工程中,格柵是用來去除可能堵塞水幫浦機組及管道閥門的較大固體懸浮物,並保證後續處理設施能正常執行。

格柵是由一組(或多組)相平行的金屬柵條與框架組成,傾斜安裝在進水渠道或進水幫浦站集水井的進口處,以攔截汙水中較大的懸浮物及雜質。格柵所能截留汙染物的數量,與所選用的柵條間距和水的性質有很大的關係,一般以不堵塞水幫浦和水處理廠站的處理裝置為原則。設定在汙水處理廠處理系統前的格柵,還應考慮到使整個汙水處理系統能正常執行,對處理設施或管道等均不會產生堵塞作用。

因此,一般設定粗細兩道格柵。

1) 粗格柵

粗格柵主要用於截留汙水中大於柵條間隙的漂浮物,一般布置在汙水處理廠或幫浦站的進口處,以防止管道、機械裝置以及其他裝備的堵塞。柵條間距一般為16-25mm,最大不超過40mm。(見圖2)

2) 細格柵

細格柵的功能是去除水中較小的漂浮物及顆粒和懸浮物。

格柵的清渣方法,有人工清除和機械清除兩種。每天的柵渣量大於0.2m時,一般採用機械清除方法。

在此為機械清除。機械清渣的格柵,傾角一般為60~70,有時為90。機械清渣格柵過水面積,一般不小於進水管渠的有效面積的1.

2倍。設定格柵的渠道,寬度要適當,應使水流保持適當的流速,一方面使泥砂不至於沉積在溝渠底部,另一方面使截留的汙染物不至於衝過格柵。一般在格柵前後均要設定閘門,以方便檢修。

(見圖3)

圖2 粗格柵圖3 細格柵

旋流沉砂池用於汙水處理廠中的預處理,用於初沉池前,格柵後。沉砂池主要用來去除汙水中粒徑大於 0.2mm,密度 2.

65t/m的砂粒,用以保護管道、閥門等設施免受磨損和阻塞,以免這些顆粒影響後續處理。

旋流沉砂池工作原理:旋流沉砂池主要利用機械葉輪的旋轉,控制進入水流的流速與流態,使砂顆粒在離心力與重力的作用下,沿池壁呈螺旋線加速沉降,同時有機物在水流的作用下,隨水流漂走,沉入池底的砂經空氣提公升或排砂幫浦排砂後,與少量汙水進入砂水分離器中進行分離後排出,清潔水回流至格柵井,從而達到除砂的目的(旋流除砂系統由旋流沉砂池和砂水分離器及鼓風機等裝置組成)。

de型氧化溝由兩個相同容積的氧化溝組成,它是目前世界範圍內應用最多的城市汙水處理工藝,也是最先進、處理效果最好的活性汙泥汙法水處理工藝之一。它可以很方便地實現生物脫氮除磷功能而不增加反應池容積;厭氧選擇池的設定極大地改善了整個系統的處理效率和執行穩定性;執行控制簡單,可以方便地實現plc全自動控制;考慮脫氮除磷功能的de型氧化溝的工程造價在同等規模條件下僅為傳統活性汙泥法(a/a/o)的50-60%;不考慮脫氮除磷時是傳統活性汙泥法的60-80%。該技術適用於城市汙水和性質相似的其他廢水的處理。

氧化溝實際上是活性汙泥法的一種變形,它的水力流態和普通活性汙泥法相差較大,是一種首尾相接的迴圈流,通常採用延時曝氣。由於氧化溝處理汙水經濟、簡單和管理方便,所以它問世以來,發展很快。

嚴格地說,氧化溝不屬於專門的生物除磷脫氮工藝。但是隨著氧化溝技術的發展,它早已超出原先的實踐範圍,出現了一系列脫氮除磷技術與氧化溝技術相結合的汙水處理工藝流程。

按照執行方式,氧化溝可以分為連續工作式、交替工作式和半交替工作式。連續工作式氧化溝如帕斯韋爾氧化溝、卡魯塞爾氧化溝。奧貝爾氧化溝在我國應用比較多,這些氧化溝通過設定適當的缺氧段、厭氧段、好氧段都能取得較好的脫氮除磷效果。

連續工作式氧化溝又可分為合建式和分建式。

交替工作式氧化溝一般採用合建式,多採用轉刷曝氣,不設二沉池和汙泥回流設施。交替工作式氧化溝又可分為單溝式、雙溝式和三溝式,交替式氧化溝兼有連續式氧化溝和sbr工藝的一些特點,可以根據水量水質的變化調節轉刷的開停,既可以節約能源,又可以實現最佳的脫氮除磷效果。

該工藝的執行分為四個階段,具體如下。

階段a:汙水與二沉池回流汙泥均流入缺氧池,經池中的攪拌器作用使其充分混合,避免汙泥沉澱,混合液經配水井進入第一溝。第一溝在前一階段已進行了充分的曝氣和硝化作用,微生物已吸收了大量的磷,在該階段,第一溝內轉刷以低轉速運轉,僅維持溝內汙泥懸浮狀態下環流,所供氧量不足,此系統處於厭氧狀態,反硝化菌將上階段產生的硝態氮還原成氮氣逸出。

第二溝的出水堰自動降低,處理後的汙水由第二溝流入二沉池。在階段a的末了時,由於第一溝處於缺氧狀態,吸收的磷將釋放到水中,因此此溝中磷的濃度將會公升高。而第二溝內轉刷在整個階段均以高速執行,汙水汙泥混合液在溝內保持恆定環流,轉刷所供氧量足以氧化有機物並使氨氮轉化成硝態氮,微生物吸收水中的磷,因此該溝中磷的濃度將下降。

階段b:汙水與二沉池回流汙泥、配水後進入第一溝,此時第一溝與第二溝的轉刷均高速運轉充氧,進水中的磷與階段a第一溝釋放的磷進入好氧條件的第二溝中,第二溝中混合液磷含量低,處理後汙水由第二溝進入二沉池。

階段c:階段c與階段a相似,第一溝和第二溝的工藝條件互換,功能剛好相反。

階段d:階段d與階段b相似,階段b與階段d是短暫的中間階段。第一溝和第二溝的工藝條件相同。

兩個溝中轉刷均高速運轉充氧,使吸收磷的微生物和硝化菌有足夠的停留時間。但第一溝和第二溝的進出水條件相反。

從上述的執行過程來看,通過適當調節處理過程的不同階段,則可以得到低濃度的tp和tn的出水。(見圖4)

圖4 de氧化溝

二次沉澱池是整個活性汙泥法系統中非常重要的乙個組成部分。整個系統的處理效能與二次沉澱池的設計和執行狀態是否良好密切相關。從利用懸浮物與汙水的密度差以達到固液分離的原理來看,二次沉澱池與一般的沉澱池並無不同,但由於二次沉澱池的功能要求以及沉澱的型別不同,因此,二次沉澱池在設計原理和構造上都與一般的沉澱池有所區別。

二次沉澱池在功能上要同時滿足澄清(固液分離)和汙泥濃縮(使回流汙泥的含水率降低,回流汙泥的體積減少)兩方面的要求。

二沉池的基本原理:

(1)二次沉澱池中普遍地存在四個區:清水區、絮凝區、成層沉降區、壓縮區。一般有兩個介面:泥水介面和壓縮介面。

(2)混合液進入二沉池以後,立即被池水稀釋,固體濃度大大降低,並形成乙個絮凝區。絮凝區上部是清水區,清水區與絮凝區之間有一泥水介面。

(3)絮凝區後是乙個成層沉降區,在此區內,固體濃度基本不變,沉速也基穩定。絮凝區中絮凝情況的優劣,直接影響到成層沉降區中泥花的形態、大小和沉速。

(4)靠近池底處形成汙泥壓縮區。壓縮區與成層沉降區之間有一明顯介面,固體濃度發生突變。執行正常的、沉降效能良好的活性汙泥,在汙泥壓縮區的積存量是很少的。

當汙泥沉降效能不太理想時,才在二沉池的泥鬥中積有較多汙泥。排出二沉池的底流濃度主要取決於汙泥性質和汙泥在泥鬥中的積存時間。

因此,可以認為,二沉池的澄清能力與混合液進入池後的絮凝情況存在緊密聯絡,也與二沉池的表面面積有關。二沉池的濃縮能力主要與汙泥性質及泥鬥的容積有關。對於沉降效能良好的活性汙泥,二沉池的泥鬥容積可以縮小。

輻流式沉澱池是一種大型沉澱池,池徑最大可達100m,池周水深1.5-3.0m。有中心進水和周邊進水兩種形式。

中心進水輻流式沉澱池進水部分在池中心,因中心導流筒流速大,活性汙泥在中心導流筒內難於絮凝,並且這股水流與池內水相比,相對密度較大,向下流動時動能較高,易衝擊池底沉泥。周邊進水輻流式沉澱池的入流區在構造上有兩個特點:①進水槽斷面較大,而槽底的孔口較小,布水時的水頭損失集中在孔口上,故佈水比較均勻,但配水渠內浮渣難於排除,容易結殼;②進水擋板的下沿深入水面下約2/3深度處,距進水孔口有一段較長的距離,這有利於進一步把水流均勻地分布在整個入流區的過水斷面上,而且汙水進入沉澱區的流速要小的多,有利於懸浮顆粒的沉澱。

池子的出水槽可設在池的半徑中間或池的周邊。進出水的改進措施在一定程度上克服了中心進水輻流式沉澱池的缺點,可以提高沉澱池的溶劑利用率。

沉澱於池底的汙泥一般採用機械刮泥機排除。刮泥機由刮泥板和桁架組成,刮泥板固定在桁架底部,桁架繞池中心緩慢地轉動,池底汙泥可以通過虹吸或用刮泥板推入池中心處的泥鬥中,汙泥在泥鬥中可利用靜水壓力排出,亦可用汙泥幫浦抽吸。對輻流式沉澱池而言,目前常用的刮泥機械有中心傳動式刮泥機以及周邊傳動式刮泥機等,為了刮泥機的排泥要求,輻流式沉澱池的池底坡度平緩,常取0.

05.此處輻流式沉澱池的池底坡度為3‰,轉動速度為2cm/s。

汙泥處理也是汙水處理的重要組成部分。汙泥處理的主要目的是減少汙泥量並使其穩定,便於汙泥的運輸和最終處理。

汙泥處理工藝主要由汙泥的性質以及汙泥最終處置的要求所決定。來自於一級處理的初沉汙泥和二級處理的剩餘汙泥分別進入濃縮脫水車間,隨後進行汙泥濃縮,汙泥濃縮的方法有自然濃縮和機械濃縮,自然濃縮又分為重力濃縮和氣浮濃縮,但目的均為大幅度地削減汙泥體積,減小後續處理的水量負荷和汙泥處理時的藥劑投放量;汙泥穩定則是減少汙泥中的有機物含量和致病微生物的數量,降低汙泥利用的風險,穩定的方法有厭氧消化、好氧消化和化學穩定;調理則是提高汙泥的脫水效能(減小汙泥的比阻);脫水的目的是進一步降低汙泥的含水率,經脫水後的汙泥可直接進行最終處置,也可經乾化後再進行最終處置。

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