⑵减少污泥体积,降低污泥后续处置费用; ⑶减少污泥中有毒物质;
⑷利用污泥中可用物质,化害为利;
⑸因选用生物脱氮除磷工艺,故尽量避免磷的二次污染。
2.4.2 .处理工艺比较及选择
基于Carrousel2000氧化沟的工艺特点,污泥经过了好氧消化过程,可以不再设消化池。并防止在消化处理中磷被重新释放而导致污水排放无法达到要求,因此对于污泥采用污泥浓缩→污泥脱水的污泥处理工艺,使污水处理厂产生污泥达到减量化的目的。
(1) 污泥浓缩
污泥浓缩是指采用重力、气浮、或机械的方法降低污泥含水率,减少污泥提及的方法,有重力浓缩、空气气浮、离心浓缩、机械浓缩等,现将各自的优缺点比较如下:
浓缩池方案比较 单独的重优点及适①简单有效,有助于提高污泥脱水性能。 力浓缩 用条件 ②适用于初沉池污泥,化学污泥和生物膜污泥。 缺点 ①投资费用高,停留时间长,可能产生臭味。 ②用于生物除磷剩余物泥浓缩时,会出现磷的大量释 放,其上清液需要采用石灰法进行除磷处理。 离心浓缩优点及适①自成系统,效果较好。 法 用条件 ②操作简单,管理简便,适用于大型污水处理厂。 缺点 ①投资较高,需要较高水平的维护。 ②浓缩后污泥的脱水性能不够好。 空气气浮优点 ①操作简单,使用高分子可提高处理能力和固体回收浓缩 率。 ②浓缩后污泥含水率较低,浓缩效果好。 ③浓缩后的污泥脱水性能好,便于脱水处理。 ④浓缩效果较理想,出泥含水率较低、不受季节影响运行效果稳定; 缺点 由一定臭味,动力费用高,对污泥沉降性能敏感。 综合上述比较选择:气浮浓缩池。
(2) 污泥脱水
污泥脱水是浓缩污泥之后进一步去除大量水分的过程,普遍采用机械的方式脱水。
现比较几种脱水技术的性能。
污泥脱水方案比较 离心脱水性能 自成系统,运行时不需要过多监视,干度较好,但需要特别维护,机 一般不适用间歇运行;适用于能连续运行的大中型污水厂,大量固体的处理。
- 11 -
板框压滤性能 机 带式压滤性能 机 含固率高,运行费用高,间歇批次运行,维护量较大,运行操作较困难,适用于小水量污泥处理或干度要求高的情况。 设备简单,投资适中,操作简单,开关容易,可间歇运行;非封闭系统,有一定臭味,控制有难度,适用于各种规模的污水处理厂及各种污泥 综上:选择脱水机房带式压滤机。 2.5 污泥消毒
污水消毒的主要方法是向处理后的污水中投加消毒剂。消毒剂主要有氯、溴、碘、二氧化氯和臭氧等。 消毒池方案比较 名称 优点 缺点 适用条件 液氯 效果可靠,投配设备简氯化形成的余氯适用于大中型单,投量准确,价格便化合物低浓度时污水处理厂 宜 对水生物有毒害,当污水含有工业污水比例大时,氯化可能生成致癌物质 臭氧 消毒效率高,并能有效投资大,成本高,适用于出水水地降解污水中残留有设备管理较复杂 质较好,排入水机物色味等,污水PH体的卫生条件与温度对消毒效果影要求高的污水响很小,不产生难处理处理厂 的或生物积累性残余物 次氯酸用海水和浓盐水作为需要有次氯酸钠适用于中小型钠 原料产生次氯酸钠,可发生器与投配设污水处理厂 以在污水厂现场产生,备 并直接投配使用方便,投量容易控制 紫外线 是紫外线照射与氯化运行成本较高 适用于大中型共同作用的物理化学污水处理厂 方法,消毒效率高 通过以上比较,选用紫外线消毒。 2.6 整体工艺流程
- 12 -
2.7 处理工艺流程说明
(1)、污水由市政管网进入厂区,在提升泵的作用下经格栅间的格栅去除较大悬浮物之后,流入旋流式式沉砂池。
(2)、沉砂斗中的沉砂由砂泵吸出,进入砂水分离器进行固液分离。分离后的砂用砂车外运,水流入格栅间。
(3)、从沉砂池流出的水经一段明渠和暗管进入厌氧池前面的进水井,而从二沉池中流出的回流污泥也进入此井中,同时向曝气池进行配水,使各组曝气池得到均匀的水量。
(4)、经曝气池的生物处理后,基本上达到去除BOD及氨氮的要求,处理出水自流进入二沉池,进行沉淀作用去除SS,以达到处理要求。
(5)、二沉池处理后的清水回到集配水井外圈后,在流向紫外线消毒池进行消毒处理,经消毒后的水可回用或直接排放至河内。由于污泥增殖过多,需将多出来的会影响处理出水水质的污泥排出污水处理系统。将此污泥用泵吸出流入集泥池,自流进入污泥浓缩池。
(6)、经浓缩后的污泥用泵打入贮泥池,再送入污泥脱水装置进行脱水处理,使之稳定。泥饼外运,浓缩池出来的上清液和污泥脱水装置所脱下来的水送至格栅前进行再处理。
- 13 -
第三章 格栅间计算
3.1 设计水量
污水平均日流量Q=70000t/d=2916.67 m3/h=0.810 m3/s 总变化系数Kz=2.7/Q0.11=2.7/ 8100.11=1.29
最大日设计流量:Qmax=KzQ=1.29×0.810=0.972 m3/s=3499.2 m3/h=83980.8 t/d
3.2 中格栅
格栅是污水处理厂的第一道预处理设施,用以去除废水中较大的悬浮物、漂浮物、纤维物质和固体颗粒物质,以保证后续处理单元和水泵的正常运行,减轻后续处理单元的处理负荷,防止阻塞排泥管道。
本设计中污水由DN1200的管从城区直接引入格栅间。中格栅设两个。
3.2.1 设计基本参数
设计流量Qmax=0.5×0.972 m3/s=0.486 m3/s 栅前水深:h=0.8m, 过栅流速:v=0.9m/s 栅条宽度:S=0.01m, 栅条间隙b=0.020m 格栅倾角α=60o
3.2.2 设计计算
(1)栅条的间隙数(n)
Qmaxsin60?0.486sin60?n???32个
bhv0.02?0.8?0.9(2)栅槽宽度(B)
B?S(n?1)?b?n?0.01?(32?1)?0.02?32?0.95(m) (3)进水渠道渐宽部分的长度(l1):
设进水渠宽B1=0.6m,其渐宽部分展开角α1=20o
B?B10.95?0.6l1???0.48(m)
2tg?12tg20?栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度(l2) l2?l10.48??0.24(m) 22
(4)通过格栅的水头损失(h1) 设栅条断面为矩形断面,取k=3
- 14 -
?S? h1?????e?43v2?0.01?sin??k?2.42??2g0.02??430.92?sin60??3?0.10(m) 19.6介于0.08~0.15之间,符合要求。 (5)栅后槽总高度(H) 设栅前渠道超高 h2=0.3m。
H?h?h1?h2?0.8?0.10?0.3?1.2(m) (6)栅槽总长度(L)
L?l1?l2?0.5?1.0?(7)每日栅渣量(W)
在格栅间距20㎜的情况下,设栅渣量为每1000m3污水产0.08 m3 W?H10.8?0.3?0.48?0.24?0.5?1.0??2.86(m) tg?tg60?86400QmaxW186400?0.486?0.08??2.60(m3/d)
1000KZ1000?1.29 因W>0.2 m3/d,所以宜采用机械清渣。 采用机械清渣。
3.2.3 设备选用
- 15 -