汙水處理廠實習報告

關於汙水處理廠和固體處理廠流程

和環境汙染案例分析報告

2008151103劉丹丹

實習目的：通過參觀汙水處理廠，了解汙水處理廠和固體處理廠的流程以及汙水處理和固體處理的技術，尋找更清潔更環保更實用的處理方法。通過分析環境汙染案例，了解現存汙染事件以及環境評價流程。

實習結果：

汙水處理工藝流程

汙水進入廠區先通過截流井（讓廠能處理的汙水進入廠區進行處理）進入粗格柵（打撈較大的渣滓）到汙水幫浦（提公升汙水的高度）到細格柵（打撈較小的渣滓）到沉沙池（以重力分離為基礎，將汙水的比重較大的無機顆粒沉澱並排除）到生化池（採用活性汙泥法去除汙水裡的bod5、ss和以各種形式的氮或磷）進入終沉池（排除剩餘汙泥和回流汙泥）進入d型濾池（進一步減少ss，使出水達到國家一級標準）進入紫外線消毒（殺滅水中的大腸桿菌）然後出水

生化池、終沉池出的汙泥一部分作為生化池的回流汙泥，剩下的送入汙泥脫水間脫水外運

主要有物理處理法，生化處理法和化學處理法，生化處理法經常被使用，主流處理方法主要看被處理水質和受納水體情況，一般城市生活汙水的主流處理方法為生化處理法，如活性汙泥法，mbr 等方法。

汙水處理

sewage treatment.wastewater treatment 為使汙水經過一定方法處理後.達到設定的某些標準.

排入水體.排入某一水體或再次使用等的採取的某些措施或者方法等.

現代汙水處理技術.按處理程度劃分.可分為一級.二級和**處理.

一級處理.主要去除汙水中呈懸浮狀態的固體汙染物質.物理處理法大部分只能完成一級處理的要求.

經過一級處理的汙水.bod一般可去除30%左右.達不到排放標準.

一級處理屬於二級處理的預處理.

二級處理.主要去除汙水中呈膠體和溶解狀態的有機汙染物質(物質).去除率可達90%以上.使有機汙染物達到排放標準.

**處理.進一步處理難降解的有機物.氮和磷等能夠導致水體富營養化的可溶性無機物等.

主要方法有生物脫氮除磷法.混凝沉澱法.砂率法.

活性炭吸附法.離子交換法和電滲分析法等.

整個過程為通過粗格刪的原汙水經過汙水提公升幫浦提公升後.經過格刪或者篩率器.之後進入沉砂池.

經過砂水分離的汙水進入初次沉澱池.以上為一級處理(即物理處理).初沉池的出水進入生物處理裝置.

有活性汙泥法和生物膜法.(其中活性汙泥法的反應器有曝氣池.氧化溝等.

生物膜法包括生物濾池.生物轉盤.生物接觸氧化法和生物流化床).

生物處理裝置的出水進入二次沉澱池.二沉池的出水經過消毒排放或者進入**處理.一級處理結束到此為二級處理.

**處理包括生物脫氮除磷法.混凝沉澱法.砂濾法.

活性炭吸附法.離子交換法和電滲析法.二沉池的汙泥一部分回流至初次沉澱池或者生物處理裝置.

一部分進入汙泥濃縮池.之後進入汙泥消化池.經過脫水和乾燥裝置後.

汙泥被最後利用.

各個處理構築物的能耗分析

1.汙水提公升幫浦房

進入汙水處理廠的汙水經過粗格刪進入汙水提公升幫浦房.之後被汙水幫浦提公升至沉砂池的前池.水幫浦執行要消耗大量的能量.佔汙水廠執行總能耗相當大的比例.這與汙水流量和要提公升的揚程有關.

2.沉砂池

沉砂池的功能是去除比重較大的無機顆粒.沉砂池一般設於幫浦站前.倒虹管前.

以便減輕無機顆粒對水幫浦.管道的磨損,也可設於初沉池前.以減輕沉澱池負荷及改善汙泥處理構築物的處理條件.

常用的沉砂池有平流沉砂池.曝氣沉砂池.多爾沉砂池和鐘式沉砂池.

沉砂池中需要能量**的主要是砂水分離器和吸砂機.以及曝氣沉砂池的曝氣系統.多爾沉砂池和鐘式沉砂池的動力系統.

3.初次沉澱池

初次沉澱池是一級汙水處理廠的主題處理構築物.或作為二級汙水處理廠的預處理構築物設在生物處理構築物的前面.處理的物件是ss和部分bod5.

可改善生物處理構築物的執行條件並降低其bod5負荷.初沉池包括平流沉澱池.輻流沉澱池和豎流沉澱池.

初沉池的主要能耗裝置是排泥裝置.比如鏈帶式刮泥機.刮泥撇渣機.吸泥幫浦等.但由於排泥週期的影響.初沉池的能耗是比較低的.

4.生物處理構築物

汙水生物處理單元過程耗能量要佔汙水廠直接能耗相當大的比例.它和汙泥處理的單元過程耗能量之和佔汙水廠直接能耗的60%以上.活性汙泥法的曝氣系統的曝氣要消耗大量的電能.

其基本上是聯絡執行的.且功率較大.否則達不到較好的曝氣效果.

處理效果也不好.氧化溝處理工藝安裝的曝氣機也是能耗很大的裝置.生物膜法處理裝置和活性汙泥法相比能耗較低.

但目前應用較少.是以後需要大力推廣的處理工藝.

5.二次沉澱池

二次沉澱池的能力消耗主要是在汙泥的抽吸和汙水表明漂浮物的去除上.能耗比較低.

6.汙泥處理

汙泥處理工藝中的濃縮池.汙泥脫水.乾燥都要消耗大量的電能.汙泥處理單元的能量消耗是相當大的.這些裝置的電耗功率都很大.

針對各個處理構築物的節能途徑

1.汙水提公升幫浦房

汙水提公升幫浦房要節省能耗.主要是考慮汙水提公升幫浦如何進行電能節約.正確科學的選幫浦.

讓水幫浦工作在高效段是有效的手段.合理利用地形.減少汙水的提公升高度來降低水幫浦軸功率n也是有效的辦法.

定期對水幫浦進行維護.減少摩擦也可以降低電耗.

2.沉砂池

採用平流沉砂.避免採用需要動力裝置的沉砂池.如平流沉砂池.採用重力排砂.避免使用機械排砂.這些措施都可大大節省能耗.

3.初次沉澱池

初次沉澱池的能耗較低.主要能量消耗在排泥裝置上.採用靜水壓力法無疑會明顯降低能量的消耗.

4.生物處理構築物

國外的學者通過能耗和費用效益分析比較了生物處理工藝流程.他們認為處理設施大部分的能量消耗是發生在電機這類單一的裝置上.因而節能應從提高全廠功率因數.

選擇高效機電裝置及減少高峰用電要求等方面入手.他們提出的節能措施既包括改善電機的電氣效能.也包括解決運轉的工藝問題.

還包括汙水廠產物中的能量**(energy

recovery).

曝氣系統的能耗相當大.對曝氣系統能耗能效的研究總是涉及到曝氣裝置的改造和革新.新型的曝氣裝置雖然層出不窮.

但目前仍然可劃分為2類:第1種是採用淹沒式的多孔擴散頭或空氣噴嘴產生空氣泡將氧氣傳遞進水溶液的方法.第2種是採用機械方法攪動汙水促使大氣中的氧溶於水的方法.

微孔曝氣.曝氣擴散頭的布局和曝氣系統的調節這些都是節能的有效措施.在傳統活性汙泥處理廠曝氣池中闢出前端厭氧區.

用淹沒式攪拌器混合的節能.生物除磷方案.這一簡單的改造可以節省近20%的曝氣能耗.

如果算上混合用能.節能也達到12%.自動控制系統的應用於汙水處理節能.

曝氣系統進行階段曝氣.溶解氧存在濃度梯度.既減少了能耗.

又可以改善處理效果.減少汙泥量.

生物膜法處理工藝採用厭氧處理可以明顯降低能量的消耗.

5.二次沉澱池

二次沉澱池中對排泥裝置的研究和排泥方式的改善是降低能耗的有效方法.

6.汙泥處理

汙泥處理系統節能研究主要集中於汙泥處理的能量**.從汙水汙泥有機汙染物中**能量用於處理過程早在上世紀初就已投入實踐.但能源危機之前一直不受重視.

目前有兩種**途徑:一是汙泥厭氧消化氣利用.一是汙泥焚燒熱的利用.

消化氣性質穩定.易於貯存.它可通過內燃機或燃料電池轉化為機械能或電能.

廢熱還可**於消化汙泥加熱.因此利用消化氣能解決汙水廠不同程度的能量自給問題.林榮忱等人比較了沼氣發電機和燃料電池兩種利用形式.

認為燃料電池能量利用率高.具有很好的發展前途.對消化氣的最大化利用是提高能效的主要方式.

沼氣發電機組併網發電的研究和應用在國內已有應用例項.是大型汙水處理廠的沼氣綜合利用的可行途徑.

另外一種能量**方式是將城市固體廢物焚燒場建在汙水處理廠旁.將固廢與汙水汙泥一起焚燒.獲得的電能用於處理廠的運轉.

城市汙水處理的能耗分析研究與節能技術和手段的發展往往並不同步.由於汙水處理能量平衡分析方法研究的欠缺.節能措施的制訂和實施常常超前.

而多數節能途徑和手段常常由處理廠的操作管理人員結合各處理設施實際情況提出.具有經驗性和個別性.不一定能適用於其他汙水廠甚至是工藝相似的汙水廠,另一方面.

從廣義上說.汙水處理學科領域的技術創新.新材料和新裝置的使用都蘊涵著節能增效的潛力.

因而節能的途徑和手段往往是很寬泛的.

結論汙水處理是能源密集(energy intensity)型的綜合技術.一段時期以來.能耗大.

執行費用高一定程度上阻礙了我國城市汙水處理廠的建設.建成的一些處理廠也因能耗原因處於停產和半停產狀態.在今後相當長的一段時期內.

能耗問題將成為城市汙水處理的瓶頸.能否解決耗汙水廠的能耗問題.合理進行能源分配.

已經成為決定汙水處理廠執行效益好壞的關鍵因素.能耗是否較低.也是未來新的汙水處理廠可行性分析的決定性因素.

開發能效較高的汙水處理技術.合理設計及執行汙水處理廠.必將是未來汙水處理廠設計和執行的必由之路.

固體廢棄物一般處理流程

前處理(破碎,分選,乾燥與脫水,壓縮,資源**)

中間處理(裂解,焚化,固化)

最終處置(掩埋)

固體廢物的處理方法

隨著經濟的增長和人們消費水平的提高，也帶來了大量的廢物。我國的固體廢物主要包括工業固體廢物和生活廢物，其中工業固體廢物有90％以上被重新利用，因此主要是生活廢物被處理或處置。我國生活廢物主要通過填埋、焚燒、堆肥等方式進行處理或處置，因此，也帶來了占用農田、汙染大氣、地表水、地下水和土壤環境等大量的環境問題。

固體廢物處理指通過物理、化學、生物等不同方法，使固體廢物適於運輸、貯存、資源化利用，以及最終處置的過程。固體廢物的物理處理法包括破碎、分選、沉澱、過濾、離心分離等處理方式；化學處理包括熱解、固化等處理方式；生物處理包括厭氧發酵、堆肥處理等方式。固體廢物處置是指固廢的最終處理，目的在於給予固體廢物乙個最終的歸宿。

例如：焚燒、綜合利用、衛生填埋、安全填埋等。

一、固體廢物的處理方法

1、物理處理法

1.1固體廢物破碎

固體廢物的最大特點是體積龐大，成分複雜且不均勻，因此為達到固體廢物的減量化，資源化和無害化的目的，對固體廢物進行破碎處理顯得極為重要。破碎是通過人力或機械等外力的作用，破壞物體內部的凝聚力和分子問作用力而使物體破裂變碎的操作過程。若再進一步的加工，將小塊固體廢物顆粒**成細粉狀的過程稱之為磨碎。

破碎是固體廢物處理技術中最常用的預處理工藝。（1）

1.2固體廢物的分選

固體廢物的分選簡稱廢物分選，是廢物處理的乙個操作單元，其目的是將廢物中可**利用的或對後續處理與處置有害的成分分選出來。廢物分選是根據廢物物料的性質如分選物料的粒度，密度，電性，磁性，光電性，摩擦性，彈性以及表面潤濕性的差異來進行分離；分選方法包括篩分，重力分選，磁選，電選，光電選，浮選，及最簡單最原始的人工分選。

2、化學處理法

2.1固體廢物的熱解

熱解是利用有機物的熱不穩定性，在無氧或缺氧條件下對之進行加熱蒸餾，使有機物產生熱裂解，生成小分子物質(燃料氣、燃料油)和固體殘渣的不可逆的過程。通過對其進行熱解處理，可以把固體廢物的消極處理轉變為積極的**利用，從而把當今各國發展所遇到的兩個共同難題——固體廢物產量大和能源不足有機地協調起來。因而，熱解處理可視為一種有發展前景的固體廢物處理方法。（2）

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