污水處理廠設(shè)計_給排水專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 溝系統(tǒng)，二溝交替工作式氧化溝系統(tǒng)由 2個串聯(lián)的氧化溝組成，通過改變進水出水順序和曝氣轉(zhuǎn)刷轉(zhuǎn)速使 兩溝交替在缺氧和好氧條件下運行。該系統(tǒng)處理水質(zhì)較好，污水也比較穩(wěn)定，缺點是設(shè)備閑置率高，一般大于50%，曝氣轉(zhuǎn)刷的利用率低。三溝式氧化溝屬于工作式氧化溝 ,由 3 條同容積的溝槽串聯(lián)組成， 兩側(cè)的 A、 C 池交替作為曝氣池和沉淀池，中間的 B池一直為曝氣池。原污水交替地進入 A 池或 C 池，處理出水則相應(yīng)地從作為沉淀池的 C 池或 A 池流出，這樣提高了曝氣轉(zhuǎn)刷的利用率（達 59%左右） 。交替工作的氧化溝系統(tǒng)的自動控制 需求較高，以控制進水、出水的 方向，溢流堰的啟閉以及曝氣轉(zhuǎn)刷的開動與停止。 (3） .奧貝爾型氧化溝系統(tǒng) 奧貝爾式氧化溝是由多個同心的橢圓形或圓形渠道組成，污水與回流污泥均進入最外一個溝渠，在不斷循環(huán)的同時，依次進入下一個溝渠；它相當于一系列完全混合反應(yīng)池串聯(lián)而成，最后混合液從 內(nèi)溝渠排出，奧貝爾式氧化溝曝氣設(shè)備一般采用曝氣轉(zhuǎn)盤，由于曝氣轉(zhuǎn)盤上有大量的楔形突出物，增加了推進混合和充氧效率。圓形或橢圓形的平面形狀，比長渠道的氧化溝更能利用水流慣性，可節(jié)省推動水流的能耗。水深可采用 ，并保持溝底流速為 ，在運行時，外、中、內(nèi)溝渠的溶解氧分別為厭氧、缺氧、好氧狀態(tài)，使溶解氧保持較大的梯度，有利于提高充氧效率，同時有利于有機物的去除。 二 .氧化溝工藝的確定 在上面?zhèn)€氧化溝系統(tǒng)中，交替氧化溝工藝中有一種工藝三溝式氧化溝工藝， 它的運行方式分六個階段，第一階段，污水在 I 溝內(nèi)低速運動，僅維持環(huán)流，使溝內(nèi)處于缺氧反硝化狀態(tài)；Ⅱ溝內(nèi)污水高速運行，保持環(huán)流進行有機物的降解，Ⅲ溝內(nèi) 轉(zhuǎn)刷處于閑置狀態(tài)，僅作沉淀池，使泥水分離。第二階段， I 溝內(nèi)轉(zhuǎn)刷高速運轉(zhuǎn)，由缺氧狀態(tài)逐漸轉(zhuǎn)為富氧狀態(tài)，Ⅱ溝內(nèi)轉(zhuǎn)刷高速旋轉(zhuǎn)，也處于好氧階段。Ⅲ溝內(nèi) 為沉淀池，污 水排出進入第三階段。第三階段時 I 溝內(nèi)轉(zhuǎn)刷停止運轉(zhuǎn)，開始泥水分離，人流污水進入Ⅱ溝，出水仍由Ⅲ溝內(nèi)排出。第四階段，污水從Ⅱ溝調(diào)至Ⅲ溝， I 溝內(nèi)出水堰降低，Ⅲ溝 內(nèi)出水堰增高，轉(zhuǎn)刷以降低速度運行，使混合液懸浮物環(huán)流，處于缺氧狀態(tài)。混合液流入Ⅱ溝，此時 I 溝內(nèi)作為沉淀池，清洗通過 I 溝降低的出水堰排出。第五階段污水從Ⅲ溝轉(zhuǎn)向Ⅱ溝，Ⅲ溝內(nèi)轉(zhuǎn)刷高速運轉(zhuǎn)以保證溝末端有剩余氧， I溝內(nèi)仍然做沉淀池，處理后污水通過該溝出水堰排出，Ⅱ溝內(nèi)轉(zhuǎn)刷高速運轉(zhuǎn)，進行有機物降解。 第六階段同第三階段相同，Ⅲ溝內(nèi)轉(zhuǎn)刷停止運轉(zhuǎn)，開始泥水分離，人流污水進 入Ⅱ溝，處理后的污水經(jīng) I溝出水堰排出。 由此可見，三溝式氧化溝其發(fā)展的前景也比較好， 三溝式氧化溝運行靈活、穩(wěn)定、管理方便，在我國使用很多。因此在這次設(shè)計氧化溝系統(tǒng)的比較選擇中，考慮采用三溝式氧化溝工藝對 7920 dm3 小型城鎮(zhèn)污水 進行處理。 處理流程圖如下： 污水 氧化溝 二沉池 接觸池 出水 圖 4 污水二級處理 工藝圖 第四節(jié) 污泥處理工藝 ??1 一 .污泥處理的目的 和原則 一是穩(wěn)定化通過穩(wěn)定化處理污泥消除污泥臭味；二無害化污泥處理，通過無害化污泥處理，殺滅污泥中的病危生物，去除或轉(zhuǎn)化其中的有害有毒物質(zhì)；三減量化處理，使之用于運輸處置；四污泥的利用，實現(xiàn)污泥的資源化。 二 ．污泥處理工藝的 比選 污水處理廠在對污水進行處理的同時會產(chǎn)生各種污泥，污泥的來源各有不同，有的是截留下來的懸浮物，有的是生物處理系統(tǒng)排出的生物污泥。在污水處理過程中，會產(chǎn)生大量的污泥，其中會含有許多有毒有害物質(zhì)，且含水率較高， 不論對污泥的最后處置采用什么方法，對污泥都要進行適當?shù)奶幚恚虼诵枰獙ξ勰噙M行 濃縮、消化、脫水及最終處置等工藝。 達到減量、穩(wěn)定、無害化及資源化利用的目的。 （ 1） .污泥濃縮 方法 污泥濃縮方法的選擇，污泥濃縮是降低經(jīng)消化、脫水處置過程或最終處置污泥的體積， 污泥含固率的提高，將大幅度減小污泥體積，降低污泥后續(xù)處理費用。常用的濃縮方法有離心濃縮法、氣浮濃縮法、重力濃縮法。 (2).污泥濃縮方法比選 1） .離心濃縮法 優(yōu)點：只需少量土地科取得較強的處理能力，幾乎不存在臭氣問題；缺點：要求專用的離心機，電耗大，對操作人員要求有較高的技術(shù)素質(zhì)。 2） .氣浮濃縮法 優(yōu)點： 濃縮效果理想，出泥含水率較低， 不受季節(jié)影響 ,運行效果穩(wěn)定，所需池容積僅為重力法的 1/10左右，占地面積較小，臭氣問題小，能去除油脂，砂礫；缺點：運行費用低于離心法，但高于重力法，操作要求較高，污泥貯存能力小，占地比離心法多。 3） .重力濃縮法 優(yōu)點：貯存污泥能力強，操作要求不高，運行費用低，動力消耗小；缺點：占地面積大，污泥易發(fā)酵，產(chǎn)生臭氣，對于某些污泥工作部穩(wěn)定，濃縮效果不理想。 重力濃縮由于裝置簡單，所需動力小等優(yōu)點而被廣泛采用，所以設(shè)計中采用重力濃縮法。 2．污泥的消化 （ 1） .污泥消化方法 污泥消化 的目的是分解污泥中的有機物，除減少污泥量外，同時也減少了污泥中的細菌、病原菌等。 污泥消化工藝可以分為污泥厭氧消化和污泥好氧消化。 （ 2） .污泥消化方法的比選 1） .厭氧消化法 優(yōu)點：投資和運行費用相對較省、工藝條件（污泥溫度）穩(wěn)定、可回收能源（污泥氣綜合利用）、占地較小等；缺點：工藝工程的危險性較大。 2） .好氧消化法 優(yōu)點：有機物去除率高、處理后污泥品質(zhì)好、處理場地環(huán)境狀況較好、工藝過程沒有危險性；缺點： 投資和運行費用相對較高、 工藝條件（污泥溫度）隨氣溫變化波動較大、冬季運行效果較差、占地面積較大、能耗高 。 設(shè)計中有機物濃度較低，綜合比較，設(shè)計中采用厭氧消化法。 3． 污泥的脫水 與干化 （ 1） .污泥脫水 與干化 方法 污泥經(jīng)過脫水、干化處理、污泥的含水率從 96%左右降到 60%80%左右，其體積為原體積的 1/101/5，從而使液體污泥變成固態(tài)污泥，有利于后續(xù)處置，污泥脫水 與干化的方法有自然干化和機械脫水。 （ 2） . 污泥脫水與干化方法比選 1） .污泥的自然干化 污泥的自然干化有污泥干化床、污泥塘兩種類型。適用于氣候比較干燥、占地面積不緊張及 環(huán)境條件允許的地區(qū)。其中污泥干化床在中小型污水處理廠（一般服務(wù)人口 不大于 5000人）采用。設(shè)計人口以超過服務(wù)人口數(shù)，設(shè)計中不采用污泥的自然干化。 2） .污泥的機械脫水 污泥的機械脫水主要的方法有帶式壓濾機、板框壓濾機、轉(zhuǎn)筒離心機等。 優(yōu)點：連續(xù)生產(chǎn)、機器制造容易、操作管理簡單、附屬設(shè)備較少，勞動力、能耗消耗和維護費用都較低；缺點： 有機聚合物價格昂貴，使污泥帶式壓濾機的運行費用很高。 b．板框壓濾機 優(yōu)點：泥餅的含固率高，濾液清澈，固體物質(zhì)回收率高，調(diào)理藥品消耗量少；缺點：基建設(shè)備投資大，過濾能力也較低。 優(yōu)點：處理量大、基建費用少 、占地面積少、工作環(huán)境衛(wèi)生、操作簡單、自動化程度高 、可以不投加或少投加化學調(diào)理劑 ；缺點： 動力費用較高。 由以上比較得， 雖然轉(zhuǎn)筒離心機的動力費用較高，但總運行費用較低， 世界各國都采用較多，所以本次設(shè)計中采用轉(zhuǎn)筒離心機進行污泥的脫水與干化。 三． 污泥處理工藝流程確定 綜上所述， 重力濃縮、機械脫水方式技術(shù)上優(yōu)于機械濃縮、機械脫水方式，重力濃縮、機械脫水方式雖土建費用較高，但設(shè)備費用較低，但總費用低于機械濃縮、機械脫水方式，因此本次設(shè)計采用重力濃縮、機械脫水方式。設(shè)計中溫度變化較大，且好氧消化基建費用大，所以采用污 泥厭氧消化法。 處理工藝流程圖如下： 生污泥 重力濃縮 厭氧消化 機械脫水 處置