安徽工业大学工商学院 毕业设计(论文)说明书
设计采用SBR间歇式的活性泥泥系统。
污水生物处理过程中将产生大量生物污泥,有机物含量较高且不稳定,易腐化且含有寄生虫卵,若不经妥善处理和处置,将造成二次污染,污泥处理要求如下:
(1)减少有机物,使污泥稳定;
(2)减少污泥体积,降低污泥后续处置费用; (3)减少污泥中有毒物质;
(4)利用污泥中可用物质,化害为利。
(5)根据该地区污水水质特征,污水处理工程有脱氮除磷的特殊要求,主要的去除目的是BOD5,COD,SS,TP,TN和NH3-N,故本设计采用SBR工艺处理,曝气池采用曝气沉砂池,SBR工艺前设置厌氧水解酸化池。
2.2.6四维生物脱氮法
本设计提供的生物脱氮反应器是一种进行废水连续处理的一体化装置,其三维空间水流状态受时间轴上程序控制的电磁阀操纵,因此称为四维生物脱氮反应器。分段分区的空间结构结合在时间轴上变化的曝气控制,能够在反应器内部,沿处理流程获得不断变化的氧环境和碳氮比,从而适应不同阶段生物脱氮反应的需要,达到高效脱氮的目标。
首先不考虑曝气作用,由于整个反应器连成一体,在进水槽连续进水的情况下,受液面高程驱动,因下隔板和上隔板的阻隔形成折返流,经出水槽连续出水,上下隔板使每个“滤池单元”形成独立的处理环境。“滤池单元”在电磁阀 交替导通的情况下存在气提升作用形成循环流动,曝气区域处在完全好氧的气水上向流处理工况,上向流区域的颗粒滤料处在气水反冲洗工况,降流区处在下向流过滤工况,溶解氧沿流程推流变化,逐步递减。生物膜上从外向内也存在氧浓度的浓差梯度,利于微生物生存状况的多样性。时间轴上,通过任意点作逻辑图的垂线同步读取特定时刻的电磁阀工况;具体到每个“滤池单元”, 侧电磁阀导通曝气,存在逆时针(由进水向出水端看)的循环水流;电磁阀曝气,形成顺时针循环水流;两侧均不导通曝气,只有高程驱动的折返流,没有循环水流。因此对于特定时刻,整个反应器按分段和分区,存在好氧区进行硝化反应,也存在缺氧区进行反硝化反应,循环水流
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的存在适应了A/O工艺的要求,在后段“滤池单元”使用二次进水点(5)为反硝化反应补充了碳源,调整二次进水分配量可以优化碳氮比。 具体实施方式 对本发明的技术方案进一步描述如下。 附图1是本发明的垂直向纵剖面图,反应器滤池池体使用钢或工程塑料制作。一系列气提升交替循环流复合滤料滤池单元(以下简称“滤池单元”,一般实施方案中取4~10个)以折返流形式在纵向串连起来。下隔板(7) 用来保证两个相邻“滤池单元”下部阻隔,仅允许靠近上层水面处连通;上隔板(8) 用来保证相邻“滤池单元”上部阻隔,仅允许靠近池底处连通。每个“滤池单元”的构造和实施方式与气提升交替循环流复合滤料滤池(专利号ZL 2006 1 0038692.4)完全相同。反应器底部在分隔区域内的曝气器(2) 安装后进行组合,每个区域由一个电磁阀独立控制,如附图3所示。二次进水点(5)流入反应器的位置,可根据处理对象和设计负荷选择在第2个或第4个“滤池单元”顶部。
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表1-1反应池
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附图1, 垂直向纵剖面结构示意图
附图2, 垂直向横剖面(C-C)结构示意图
附图3,电磁阀平面布置(D-D剖面)与控制时序图 图例:
1. 气泵, 2.曝气器, 3.分配器,4.进水槽,5.二次进水点,6.出水槽, 7.下隔板,8.上隔板,9.颗粒滤料,10.纤维滤料, A1~A6,B1~B6 .曝气控制电磁阀
该工艺的特点: (1)具有曝气生物滤池的生物处理和过滤功能,但不需反冲洗和沉淀池。
(2)采用由颗粒滤料和悬挂式纤维滤料组成的复合滤料,过滤的颗粒滤料不会堵塞,悬挂式滤料采用加密布置,在水处理中形成优势互补,提高了容积负荷。
(3)通过交替供气,循环流的方向交替变化,处理工况下自动更新,水力条件得到优化。
(4)滤池内形成完全混合型的升流区和推流型的降流区,提供了不同的局部氧浓度,符合碳化、硝化、反硝化生物反应对环境的要求,同时进行碳和氮的去除
(5)开工和管理简便,工作状态稳定,而且低能耗,高效率。 优点表现为:在气提升交替循环流复合滤料滤池发明基础上,不仅具有集合多种高效处理功能和节能的所有优点,曝气能耗又还进一步降低了1/3到1/4。通过时间轴上电磁阀导通曝气的程序设计,能够按照生物脱氮反应过程和环境的需要,获得优化的工艺条件,使生物脱氮的效率更高,出水水质更好;本发明的工艺控制可以通过时间轴上电磁阀程序设计完成,设计和实施快捷简便,适应性强,具有序批式反应器(SBR)处理工艺的灵活性,而从用户看,则是一个完整的连续流系统,更便于操作管理。
随着经济的发展,社会的进步我们发展的同时也破坏了自然环境,也使得水环境受到严重威胁。我国的水环境现状已经不容乐观,生活污水、工业废水等无控制的大量排放导致河流、湖泊、土壤等污染严重。因此对污水的预防和治理措施刻不容缓,对污水的合理处理对人类的生活生产、工农业的发展、生态环境的稳定起到了重要的作用。
污水处理系统的社会效益巨大,但运行成本高,处理厂的经济效益差。
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所以应用计算机控制技术,实现污水处理工艺的半自动、全自动监控,提高污水处理厂的技术管理水平,合理使用和配置处理设备,具有非常现实的意义。实践证明,污水处理控制系统的方案是可行的,系统采用现代先进的以太网通讯和无线通讯技术,实现了系统现场控制层、监控管理层和远程环保部门之间的通讯连接。解决了污水处理各工艺过程地理分布相距较远,难于集中控制管理的问题,同时具有节约成本、高效、节能的特点,具有很高的实用性。
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