皖西学院本科毕业设计
3 污水厂方案可行性研究
(以上内容均修改过,以下内容按任务谁修改)
3.1 水质及污水厂情况
3.1.1 进出水水质及水量情况
根据设计资料,污水处理厂处理后的尾水中主要水污染物排放执行《城镇污水
处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)、《江苏省地方标准》(DB32/1072-2007),保证出水水质达到一级B标准。具体标准值见表3-1。
表3-1 污水各种污染物的处理程度
项目 进水 出水 去除率 BOD( COD(mg/l) SS(mg/l) TN(mg/l) 氨氮(mg/l) TP(mg/l) 5mg/l)200 20 90.0% 330 60 81.8% 220 20 90.9% 45 20 55.6% 35 8 77.1% 5.0 1 80% 根据管网计算最大时设计水量为Qmax=61326 m3/d =2555 m3/h=710 L/s(按此流量计算)
3.1.2 污水水质和水量的变化情况
除了水质外,原污水的水量也是选择污水厂处理工艺需考虑的因素,水质和水量转变较大的污水,应考虑设置调节池或贮水池,或者采用经受冲击负荷能力较强的处理工艺。工程施工的难易和运行管理需要的技术条件也是选择污水厂处理工艺流程需考虑的因素,地下的水位高,地质条件较差的地区,不适合采用深度大、施工难度较高的处理构筑物。 3.1.3 工程造价和运行费用
工程的造价与运行的费用也是选工艺流程的重要因素,当然处理水应当达到的水质标准是前提条件。以原污水的水质、水量及其他的自然状况为当前的已知条件,以处理水应达到的水质标准为前提条件,而以处理系统中最低的总造价和运行费用为目标函数,建立三者之间的相互关系。减少其污水厂的占地面积也是减少建设费
19
皖西学院本科毕业设计
用的重要因素,从长期的目的考虑,它对污水处理厂的经济效益和社会效益有着深远的影响。
3.1.4 当地的各项条件
当地的地理环境、天气等自然条件也对污水处理工艺流程的选择具有一定的影响因素。当地的原材料与电力的供应等问题,也是选择处理工艺中应该考虑的要素。 3.1.5 运行管理
对于运行管理水平有限的小型污水处理厂或工业废水处理站,宜采用操作简单、运行可靠的处理工艺;对于运行管理水平较高的大型污水处理厂,应尽量采用处理效率高、净化效果好的新工艺。对于地质条件较差的地区,不宜采用池体较深、施工难度较大的处理构筑物。
3.2 工艺方案分析及选择
为了达到上表处理要求,即要求处理工艺既能有效地去除BOD5、COD、SS等,又能达到脱氮除磷的效果。现有两种可供选择的工艺流程。 3.2.1 工艺流程
1.方案一:奥贝尔氧化沟处理工艺
奥贝尔氧化沟处理工艺见图3-1。 污水 中格栅 污水 提升泵房 细格栅 沉砂池 厌氧池 奥贝尔氧化沟池 回流污泥 剩余污泥 二沉池 接触池 排入水体 浓缩池 贮泥池 污泥 提 升泵 房 脱水机房 泥饼外运 20
皖西学院本科毕业设计
图3-1 奥贝尔氧化沟法处理工艺
2.方案二:三沟式氧化沟处理工艺 三沟式氧化沟处理工艺见图3-2。
中格栅 污水 提升泵房 细格栅 沉砂池 厌氧池 氧化沟 接触池 排入水体 污水 浓缩池 剩余污泥 贮泥池 污泥提升泵房 脱水机房 泥饼外运
图3-2 三沟式氧化沟处理工艺
3.2.2 技术比较
两方案的技术比较见下表3-2。
21
皖西学院本科毕业设计
表3-2 城市污水处理厂工艺流程方案技术比较表 方案一 (奥贝尔氧化沟法处理工艺) 优点: (1) (2) (3) 优点: 方案二 (三沟式氧化沟处理工艺) 出水水质好,脱氧率高,同时消化反消化 (1) 出水水质好 可以再未来负荷增加的情况下加以扩展 易于适应多种进水情况和出水要求的变化 (2) 不需要单独设置二沉池,处理流程短,节省占地 (3) 不需单独设置反硝化区,通过运行过程中设置停曝期进行反硝化,具有较高的氮去除率 缺点: (1) 设备闲置率高 (2) 自动化程度要求高,增加了运行管理难度 (4) (5) 容易维护 节能,比其他任何氧化沟系统在运行时需要的动力都小 缺点: (1) 受结构形式的限制,总图布置困难
3.2.3 结论比较
综合比较各工艺的技术指标,都可以达到预定的处理目的,均符合设计要求。通过后文经济比较可以清楚的看出,方案一的奥贝尔氧化沟处理工艺要比氧化沟处理工艺节省很多投资。同时,奥贝尔氧化沟工艺的节能程度高,更加容易维护管理,费用即相对降低,所以选定奥贝尔氧化沟工艺为该污水厂的处理工艺。
该工艺流程包含完整的污泥处理系统和二级处理系统。污水通过一级处理的格栅、沉砂池进入二级处理的厌氧池、奥贝尔氧化池和二沉池,污泥部分的剩余污泥进入浓缩池进行浓缩,浓缩后进入贮藏泥池,然后进过污泥提升泵房,最后送入到脱水机房脱水后外运泥饼。
22
皖西学院本科毕业设计
3.3 工程实例
3.3.1 工程实例一:(奥贝尔氧化沟工艺)
北京的燕山石化公司牛口酤污水处理厂设计规模为6万m3/d,主要处理乙烯生
产过程中所排的废水及小区中少量的生活污水。该厂选取奥贝尔氧化沟工艺,工艺流程如图3-3所示。
生物处理设计为平行的两个系列,每一个系列包含一个奥贝尔氧化沟和2个辐流式二沉池。每个氧化沟设22组曝气转碟,外、中、内沟各安装8组。
图3-3
单个氧化沟的主要设计参数如下: 设计进水流量 1250m3/h 水力停留时间 14.2h 泥龄 35d 有效水深 4.26m MLSS 4000 mg/L
污泥负荷 0.074kgBOD/(kgMLVSS*d) 容积分配 56:26:18(外:中:内) 溶解氧分配 0-1-1mg/L(外-中-内)
污水处理厂简称以来,由于进水流量只有2~2.4万m3/d,尚不到设计流量的一半,故基本上只运行一个系列。污水处理厂处理效果见表4-57。
结果表明,奥贝尔氧化沟的工艺处理效果非常好,COD和氨氮的去除率都超过了90%。在控制外沟的DO值接近于0后,发现系统对TN值的去除率大大的提高了。同时打开两个系列,造成氧化沟的三个沟道彻底处于好氧状态,此间TN的去除率只有约
23