某鎮工業污水處理工程初步設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 處理廠、無錫新區污水處理廠、上海松江東部污水處理廠和太原鋼鐵廠生活污水處理廠。3）方案比較為選擇最佳方案，擬從多方面對上述方案進行比較，詳見污水處理方案綜合比較表。綜合比較表序號比較項目A2/O工藝（方案一）MSBR工藝（方案二）1工藝優點（1）工藝先進成熟、流程簡單、運行穩定；（2）生物脫氮除磷效率較高，出水水質好；耐水質上的沖擊負荷。（3）采用鼓風曝氣，充氧效率較高。（4）構筑物容積的利用率較高。（5）連續進水、連續出水，自控系統簡單，運行操作簡便。（6）二沉池采用周進周出輻流式，出水效果好，且有效減少占地面積。（1）結合A2/O 工藝和SBR工藝優點，BOD及氨氮去除率高，運行穩定。耐沖擊負荷，出水水質好。（2）采用一體化的結構設計，構筑物少，占地少；（3）自動化程度高，MSBR 系統具有多種運行模式，根據進、出水水質可按倒置A2/O 工藝或改良 A2/O 工藝靈活運行。2工藝缺點（1）反應池容稍大，占地面積較大。（2）構筑物較多、土建費用較高。（1）流程復雜、管理要求高、運行維護難度大（2）對設備性能要求高，如空氣堰對自控的要求比較高 ，觸點開關動作頻繁 ，容易產生虹吸，造成出水水量不均，影響出水水質。（3）MSBR 池是集生化池和沉淀池為一體的集約型池，不帶刮渣功能，運行發現進水中浮渣一旦進入 MSBR 池就會富集在池面，影響觀感及出水水質。3基建投資稍大，小，4應用業績多、應用廣泛。全國至少有449座，其中安徽省至少有9座。少、安徽省內沒有運行業績5設備數量少多6占地面積較大，但可在本工程用地范圍內布置小7污泥量基本相同基本相同8維護和運行管理簡單復雜9自動化程度低高10綜合評價良好，適用于規模范圍廣，國內外使用業績多，技術成熟可靠，運行管理簡便，處理效果好，出水水質穩定達標一般，適用于規模小的污水處理站，運行管理復雜，對操作人員技術要求高，技術尚未成熟，國內使用業績很少。5）結論基于以上工藝方案分析論證，MSBR雖然具有占地較小，布置緊湊、土建投資低等優點。但是在其它相對簡單的工藝能夠滿足進出水水質要求情況下，沒有必要采用流程和構筑物復雜、管理要求高、控制復雜、運行維護難度大、技術尚未成熟，國內使用業績非常少的處理工藝。結合本項目的實際，不推薦MSBR工藝作為XX鎮污水處理廠的處理工藝。本工程處理工藝推薦采用A2/O工藝。（2）深度處理工藝為達到一級A的排放標準，深度處理推薦采用混凝反應沉淀+濾池處理工藝。通過混凝沉淀和過濾，進一步去除懸浮物、BODCODcr及磷，去除生物過程和化學澄清中未能沉降的顆粒和膠狀物質。1）混凝沉淀混凝沉淀工藝在城市污水深度處理中主要起以下作用：l 進一步去除懸浮物、BOD5及CODcr。l 除磷。因污水中的磷酸鹽大部為可溶性，一級處理去除量很少，一般的二級處理也只能去除20～40%左右，強化二級處理則可大幅度提高除磷率至60%～75%。混凝沉淀能除磷90～95%，是最有效的除磷方法。l 還能去除污水中的乳化油和其他工業水污染物。混凝沉淀更適合于本工程污水廠的處理要求，運行時能夠根據二級處理情況適時投藥，使出水水質獲得保障。混合方式可分為水力和機械兩大類，前者無需機械維修，后者能適應水質、水量的變化，本工程推薦采用機械混凝反應，沉淀采用斜管沉淀。2）濾池濾池的種類根據其結構、運行方式、濾料等的不同，可以分為許多種。根據污水廠二級處理出水水質的特點，適合本工程的過濾濾池有濾布濾池、粗砂V形濾池及D型濾池。①濾布濾池(a)干燥狀態(b)浸濕狀態(c)過濾狀態(d)反洗狀態濾布濾池的過濾介質是纖維毛濾布，它是由有機纖維堆織而成，其絨毛狀表面由尼龍纖維織而成，同時以聚酯纖維做為支撐體。在干燥狀態下，纖維毛呈直立狀態，浸濕后，纖維毛便會耷拉下來，形成濾布介質有3到5mm的有效過濾深度，且當量孔徑只有10微米，可以使固體粒子在有效過濾厚度中與過濾介質充分接觸，將超過尺寸的粒子俘獲。濾布的深度能夠存儲俘獲的粒子，減小反沖洗流量，同時還可減少正常運行時水頭損失。在反洗狀態下，與反抽吸裝置相靠近的纖維毛又會直立起來，方便纖維毛中的雜質排出，可以清洗徹底。 纖維毛在各種狀態下的情況驅動裝置濾盤反抽吸裝置反洗電動閥門排泥電動閥門水泵出水槽進水管，它由用于支撐濾布的垂直安裝于中央集水管的平行過濾轉盤串聯起來組成。一套裝置過濾轉盤數量一般為2～20個，每個過濾轉盤是由6小塊扇形組合而成。過濾轉盤由防腐材料組成，每片過濾轉盤外包有纖維毛濾布。反沖洗裝置由反洗水泵、反抽吸裝置及閥門組成，排泥裝置由排泥管、排泥泵及閥門組成，排泥泵與反洗水泵為同一水泵。(a) (b) 濾布濾池(a)軸測圖 (b)設備俯視濾布濾池的運行狀態包括：過濾、反沖洗、排泥狀態。過濾：外進內出，污水重力流進入濾池，使濾盤全部浸沒在污水中。同時為了使各濾池布水均勻并且使進水盡量產生低擾動，需在濾池中設布水堰。污水通過濾布過濾，過濾液通過中空管收集后，重力流通過出水堰排出濾池。整個運行過程中過濾均為連續的，即便在清洗過程中，過濾仍在進行。清洗：過濾中部分污泥吸附于纖維毛濾布中，逐漸形成污泥層。隨著濾布上污泥的積聚，濾布過濾阻力增加，濾池水位逐漸升高。通過設置在濾池內的壓力傳感器監測池內液位變化，當該池內液位到達清洗設定值（高水位）時，PLC即可啟動反洗泵，開始清洗過程。反洗時間和周期可以調整。濾布上的污泥通過反抽吸裝置，經由反洗水泵，排出進入廠區排水系統。清洗時，濾池可連續過濾。過濾期間，過濾轉盤處于靜態，有利于污泥的池底沉積。清洗期間，～1轉/分鐘的速度旋轉。反洗水泵負壓抽吸濾布表面，吸除濾布上積聚的污泥顆粒，過濾轉盤內的水自里向外被同時抽吸，并對濾布起清洗作用。瞬時沖洗面積僅占全過濾轉盤面積的1%左右，反沖洗過程為間歇。正常清洗時，2個過濾轉盤為一組，每次清洗一組濾盤，通過自動切換抽吸泵管道上的電動閥控制，濾布濾池一個完整的清洗過程中各組的清洗交替進行，其間抽吸泵的工作是連續的。當進水水質突然惡化，反沖洗周期≤15分鐘時，系統將啟動應急措施，同時啟動2～4臺反沖洗泵，對2～4組過濾轉盤（4～8個轉盤）進行反沖洗，直至反沖洗周期恢復正常。排泥：濾布濾池的過濾轉盤下設有斗形池底，有利于池底污泥的收集。污泥池底沉積減少了濾布上的污泥量，可延長過濾時間，減少反洗水量。經過一設定的時間段，PLC啟動排泥泵，通過池底穿孔排泥管將污泥回流至廠區排水系統。其中，排泥間隔時間及排泥歷時可予以調整。另外，濾池前的處理系統出現故障時，可啟動排泥系統以發揮清空濾池的作用。濾布濾池的獨特設計如下特點：A出水水質好，耐沖擊負荷濾布濾池截留效果好，在進水SS不大于20mg/l的情況下，出水SS可小于5mg/l。進水堰設計獨特，可消能防止擾動。過濾與反沖洗同時進行，瞬時只有池內單盤的1％面積在進行反沖洗，過濾是連續的，抗沖擊負荷能力強。B占地面積小與傳統的深層過濾單元不同的是：傳統過濾設備內水流一般從上至下，或從下至上流動，屬于平面方向過濾，濾布濾池則將過濾面豎直起來，水流從左至右流動，因此很多過濾面可以并排布置，可以在保證過濾面積足夠大的前提下減少占地面積。另外，設備簡單緊湊，附屬設備少，根據布置情況，附屬設備只需占用少量地方。C設備閑置率低，總裝機功率低所有濾盤幾乎總處于過濾狀態，設備閑置率低。整個過濾裝置需要用電的只有驅動電機、反洗水泵和電動閥，～，總裝機功率很低，例如對于處理量為1萬m3/d的濾布濾池總裝機功率約為5Kw。這個優點對于改造項目尤其突出，對污水處理廠來說，用電方面可以不用擴容。D反洗水量小，對前處理工藝影響小濾布濾池反洗所需要的水量小，與處理水量的比為≤1％。實際工程運行情況下，反沖洗間隔時間一般為2h，每個濾盤的沖洗時間為1～2分鐘。因此，反洗水量可以比較均勻地返回到前處理系統，不會對前處理工藝產生影響。E清洗徹底，不易長生物垢現有的濾布結構及反沖洗頻率和強度使得本過濾設備的運行基本不受藻類滋生問題的影響，首先，濾布結構為大孔隙支撐層及纖維毛層，反抽吸時，在反抽吸口處纖維毛會完全直立起來，清洗比較徹底，殘留很難累積。再次，本過濾設備的反沖洗頻率為一般為60min一次，比較密集，且反沖洗強度較大，為333L/，使得藻類滋生非常困難。F運行自動化整個過程由計算機控制，可根據液位或時間來控制反沖洗過程及排泥過程的間隔時間及過程歷時。G維護簡單方便過濾形式為外進內出，即污水先進入濾池，過濾后的污水進入中心管，這樣，濾前水中即使有較大的漂浮物或跑料的填料，對濾池運行的影響也很少。濾布濾池機械設備較少，泵及電機均間隙運行，過濾時濾盤是靜止的，只有反沖洗或排泥時，泵或電機才運轉。濾布磨損較小，即使有異常損壞，濾盤也易于更換，濾盤的每個扇形片均可以單獨移開，更換一個盤僅需10分鐘。H濾前處理系統的事故對濾池的影響較小，并且恢復較快。 在工程運行當中，濾前的生化處理系統難免會出現一些事故，導致生化池內的污泥排放至濾池內。對于濾布濾池而言，污泥污染的只是濾盤的外側，而對接觸濾后水的濾盤內側沒有污染，所以影響較小，并且濾池內的污泥可以通過排泥管迅速清除，恢復較快。I設計周期和施工周期短濾布濾池為模塊化設計，與外部的接口較少，設計周期短。其安裝簡便，施工周期也短。②粗砂V形濾池砂濾池是地表水廠中不可缺少的構筑物，它是將沉淀池或澄清池出來的水進一步加以處理，以滿足供水水質要求。根據不同的構造，砂濾池的類型有很多種，一般有普通快濾池、雙閥濾池、均粒濾料濾池、陶粒濾料濾池、虹吸濾池、無閥濾池、單閥濾池和移動沖洗罩濾池等形式，其中應該最廣的是普通快濾池。近些年來，均粒濾料濾池由于采用氣、水反沖洗，效果較好，在給水行業的應用也逐漸多了起來。帶有表面掃洗功能的粗砂V形濾池是均粒濾料濾池的一種，該濾池采用石英砂濾料，～。～，具體厚度根據濾料粒徑及濾速而定，粗粒徑、高濾速時須用較厚的濾層。粗砂V形濾池特點及工作原理濾料粒徑較普通快濾池稍粗，濾速較高。為保證過濾水質，濾層相應加厚，濾池截污量大，過濾周期長。氣、水沖洗用水泵和風機，沖洗時濾層微膨脹，同時利用原水進行濾層表面的橫向掃洗。在單池面積較大時，可比單獨用水沖洗的效果好，屬于水位恒定下的等速過濾，易于實現自動過濾和沖洗。濾池反沖洗的時候，先氣沖洗，再氣水沖洗，最后水沖洗，同時用原水進行表面掃洗。空氣反沖洗強度為13～17L/；氣水沖洗時，空氣強度為13～17L/，水為3～；最后水反沖洗強度為4～6L/；～，原水從V形槽底部的一排小孔流向排水槽，在流動過程中將表面沖洗水帶入排水槽。配水系統采用濾板上安裝長柄濾頭的方式，數量約55只/m2。，反沖洗時，水位下降到排水槽頂。濾池沖洗可人工控制或自動控制。恒定水位可在出水管上安裝虹吸管，通過虹吸管的流量可隨進入虹吸管的空氣量多少而變化，濾池水位上升時，可自動減少進氣量，因此，虹吸管流量增加，濾池水位隨之下降；當濾池水位低時，空氣大量進入虹吸管，于是出水量減小，池內水位隨之上升。另外，也可在出水管上安裝蝶閥，控制閥門的開啟度，使濾池保持恒定水位。③D型濾池D型濾池是以DA863彗星式纖維濾料為技術核心的過濾池。小阻力配水系統，氣水反沖洗，恒水位或變水位過濾方式。D型濾池具備傳統快濾池的主要優點，同時運用了DA863過濾技術，多方面性能優于傳統快濾池，是一種實用、新型、高效的濾池。DA863濾料是清華大學研制的新型功能過濾材料——彗星式纖維濾料，世界首創的分形結構濾料，該濾料將纖維濾料截污性能好的特征與顆粒濾料反沖洗效果好的特征結合，在過濾過程中，濾床橫斷面空隙率均勻性和縱斷面的合理梯度變化確保了高速過濾和高精度過濾得以同時實現。同時在反沖洗時，通過氣水反沖洗，濾料在水中充分散開，濾料的比重不對稱和相互碰撞使得附著在濾料表面的固體顆粒很容易脫落，從而保證了濾料的洗凈度，并減少了反沖洗耗水量。D型濾池的工藝組成濾池是由D型濾池、管廊、水封池及氣水沖洗四部分組成。 D型濾池的結構組成D型濾池是由配水渠、配水槽、表面掃洗孔、攔截蓋板、濾料、濾板、長柄濾頭、人孔、配水布氣孔、濾梁及反沖洗排水渠等組成。管廊管廊是濾池布設水封池、濾后水出水管及氣水反沖洗管道與閥門的場所。管廊的上部為控制室，與D型濾池合建。水封池水封池建在管廊房內。D型濾池的工作過程D型濾池的工作過程分為過濾過程、反沖洗過程和初濾過程。濾池在工作過程中，每組濾池有6個電動蝶閥它們分別是原水進水閥、濾池出水閥、反沖洗排污閥、初濾閥、反沖洗進風閥和反沖洗進水閥。待濾水D型濾池水封池回用水池A、過濾過程 在過濾過程中，只有原水進水閥和濾池出水閥是開啟的，其余閥門都是處于關閉狀態的。B、反沖洗過程反沖洗分三個階段：分別是單獨氣沖、氣水混沖和水漂洗，其工作過程如下：a單獨氣沖：反沖洗排污渠羅茨鼓風機D型濾池打開反沖洗進氣閥，開啟風機，空氣經氣水分配暗渠里的上部小孔均勻進入濾池底部，由長柄濾頭噴出，將濾料托起、沖散，濾料上附著的雜質通過氣泡與濾料之間的摩擦、濾料之間的碰撞以及水流的剪切力的作用清洗下來并懸浮于水中， 被表面掃洗水沖入排水槽中。此過程只有反沖洗進風閥和反沖排污閥是打開的，其余的閥門都處于關閉狀態。一般35min，氣洗強度2832L/（m2s）；b氣水混沖過程為：羅次鼓風機D型濾池反沖洗排污渠反沖洗水泵在氣沖的同時啟動反沖洗泵，打開反沖洗進水閥，反沖洗水也進入氣水分配暗渠，氣、水分別經小孔和方孔流入濾池底部配水區，經長柄濾頭均勻進入濾池，表面掃