氧化塘廢水處理工程設(shè)計方案(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 此要求技術(shù)管理 amp。 環(huán)境技術(shù)工程有限公司 9 水平較高。 ? 需要設(shè)置單獨的沉淀池，占地面積稍大。 曝氣生物濾池工藝 ? 活性污泥法和 CASS 法都屬一種生物懸浮工藝，在生物反應(yīng)池內(nèi)，生物處于懸浮自由狀態(tài)，后來又開發(fā)出生物膜法工藝。生物膜法是生物固定在物體表面，形成生物群落，這樣能有效地保證生物的數(shù)量和濃度，單位體積內(nèi)的生物數(shù)量遠大于活性污泥法和 CASS 法，因此相比而言有機物的降解效率高，負荷大。 ? 生物膜法有多種形式，依據(jù)生物膜生物的載體不同又分為多種。有接觸氧化池、生物轉(zhuǎn)盤、曝氣生物濾池等形式，用于不同的污水處理設(shè)施中，不同形式各有優(yōu)劣。但因生物填料或載體易損壞，造成污水處理系統(tǒng)運行事故較多，處理效率下降等缺點，限止的生的膜法的運用。目前只在小規(guī)模工業(yè)廢水處理工藝中采用。 ? 曝氣生物濾池工藝有以下特點： ◆ 容積負荷高 ,處理效果好 ,出水質(zhì)優(yōu)。 ◆ 水池布置緊湊，占地面積省。 ◆ 操作簡單 ,管理方便。 ◆ 污泥量少 ,沒有污泥膨脹的問題。 ? 曝氣生物濾池工藝有以下缺點： ◆ 填料等易損壞 ,維護費用高 ,檢修不便。 ◆ 填料易堵塞 ,易 發(fā)生短流現(xiàn)象。 ◆ 布水要求高。 amp。 環(huán)境技術(shù)工程有限公司 10 CASS 工藝 ? CASS 工藝（ Cyclic Activated Sludge System Modified）是以生物反應(yīng)動力學原理及合理的水力條件為基礎(chǔ)而開發(fā)的一種具有系統(tǒng)組成簡單、運行靈活和可靠性好等優(yōu)良特點的廢水處理新工藝，尤其適合于含有較多工業(yè)廢水的城市污水及要求脫氮除磷的處理。 ? CASS 的整個工藝為一間歇式反應(yīng)器，在此反應(yīng)器中進行交替的曝氣 —— 不曝氣過程的不斷重復，將生物反應(yīng)過程及泥水的分離過程結(jié)合在一個池子中完成。因此，它是 SBR 工藝及 ICEAS 工藝的一種最新變型。 ? CASS 反應(yīng)器由三個區(qū)域組成：生物選擇區(qū)、兼氧區(qū)和主反應(yīng)區(qū)。生物選擇區(qū)是設(shè)置在 CASS 前端的小容積區(qū)，通常在厭氧或兼氧條件下運行。兼氧區(qū)不僅具有輔助厭氧或兼氧條件下運行 的生物選擇區(qū)對進水水質(zhì)水量變化的緩沖作用，同時還具有促進磷的進一步釋放和強化反硝化作用。主反應(yīng)區(qū)則是最終去除有機物的場所。 ? CASS 工藝脫氮除磷的原理為：除磷是靠厭氧捕捉選擇區(qū)（預反應(yīng)區(qū)）和曝氣反應(yīng)區(qū)（主反應(yīng)區(qū)）完成。硝化和反硝化在主反應(yīng)區(qū)完成。從充水 /曝氣開始，溶解氧（ DO）濃度從 0mg/L 逐漸增加到 過程中，大約有 50%的時間其 DO 接近于零，約 30%時間 DO 在 1mg/L 左右，約 20%時間 DO 在 2mg/L 左右。 DO 能否進入微生物絮體內(nèi)，取決于絮體大小和活性污泥的耗氧速率。一般情況下，耗氧速度較快，當 DO含量不高時，溶解氧很難進入絮體內(nèi)部，這樣在絮體內(nèi)形成了微缺氧環(huán)境，而硝化產(chǎn)生的較多濃度梯度的 NO3N 可進入絮體內(nèi)部，使絮體內(nèi)部發(fā)生反硝化作用，使硝化 /反硝化過程同時發(fā)生。無需專設(shè)缺氧區(qū)和內(nèi)回流系統(tǒng)。 amp。 環(huán)境技術(shù)工程有限公司 11 ? CASS 工藝有以下特點： ◆ CASS 法不需要初沉池、二沉池和清水池，可節(jié)省投資。 ◆ 水池布置緊湊，占地面積省。 ◆ 反應(yīng)過 程基質(zhì)濃度梯度大，反應(yīng)推動力大，處理效率高。 ◆ 耐有機負荷沖擊能力強，運行方式靈活，靜止沉淀，出水水質(zhì)好。 ◆ 反應(yīng)池設(shè)備間歇運行，有利于設(shè)備的保養(yǎng)。 ◆ 反應(yīng)池有一定的水量調(diào)節(jié)功能，實際運行時每個周期處理的水量是不相同的，也小于設(shè)計水量，反應(yīng)池可以承受高峰流量。 ◆ 自動化程度高，操作簡單。 ◆ 沒有污泥膨脹的問題。 ? CASS 工藝缺點： ◆ CASS 工藝對自動化控制要求很高，并需要大量的電控閥門和機械撇水器，稍有故障將不能運行，一般須進口部分關(guān)鍵設(shè)備。 ◆ 由于撇水深度通常為曝氣池的一半左右，出水的水位必須按最低撇水水位設(shè)計，總的 提升高度高于其它工藝，水力能耗略有增加。 ◆ 對于中小規(guī)模的有機廢水處理，傳統(tǒng)的 CASS 工藝已有多家在運行。 有機廢水治理技術(shù) 有機廢水的主要治理技術(shù)歸納起來有以下幾種。 ? 厭氧消化法 厭氧消化法的主要處理構(gòu)筑物是厭氧消化罐，在厭氧消化罐內(nèi)裝固定微生物，主要是專性產(chǎn)堿桿菌屬，污水中的高分子有機物，都能通過 amp。 環(huán)境技術(shù)工程有限公司 12 厭氧消化而分解，通常在中溫條件下進行。出水可滿足傳統(tǒng)生物處理的水質(zhì)要求。由此可見，有機廢水先經(jīng)厭氧消化，可去除大部分有機物。 ? 好氧生化法 在生物反應(yīng)池內(nèi)由鼓風機、射流曝氣器或其它充氧設(shè)備向反應(yīng)池供氣充氧，整個生 物反應(yīng)池處于富氧狀態(tài)，大量的好氧微生物生長成一定的生物群落，攝取污水中的有機物質(zhì)，完成自身的新陳代謝和更新?lián)Q代，從而達到對有機廢水中的污染物的降解目的。好氧生化法一定要有氧存在，這就需要消耗一定的動力。 ? 混凝氣浮法 對于含有較多油類和懸浮物的有機廢水，采用氣浮法處理也可達到較好的處理效果。污水由泵泵到氣浮池，投加混凝劑，形成一定的絮體，污水中進入一定量的加壓溶氣水，在壓力突然減小的情況下，加壓溶氣水產(chǎn)生大量的微細氣泡，附著在污水中的有機顆粒（絮體）上，減少整個顆粒的密度，使其因比重減小而上升，浮升到水面， 由刮渣機刮渣除去。 ? 化學絮凝、微電解法、活性炭吸附法等 這幾種方法都在不同的有機廢水處理工藝中應(yīng)用，因各有優(yōu)缺點，應(yīng)用范圍有限。 amp。 環(huán)境技術(shù)工程有限公司 13 工程處理工藝選擇 ? 綜上所述， 露塘糖業(yè)有限責任公司所 排放的廢水宜采用生物 法的污水處理工藝，該工藝處理可達到理想的去除效果。 ? 整體來說，該廢水是一種較低濃度的有機廢水，處理方法較多，目前主要采用生物法處理。 但該廢水經(jīng)氧化塘處理后，廢水濃度及溫度已降低較多。故本系統(tǒng)采用直接好氧處理方式進行，好氧選用自動化控制程度高的 CASS 工藝，以人員降低操作。 本方案采用 2 組由 SBR（序批式 好氧生物處理工藝）曝氣池的變革工藝 — CASS 曝氣池。 amp。 環(huán)境技術(shù)工程有限公司 14 第三章 設(shè)計污水處理工藝流程 污水處理工藝流程圖 工藝簡介 ? 根據(jù)功能不同，本方案由二部分組成：污水處理工藝、污泥處理工藝； ? 污水處理工藝由預處理、生化處理處理組成； 氧化塘廢水 人工格柵 集水池 達標排放 沉淀池 CASS 池 原水提升泵 羅茨風機 污泥濃縮池 污泥泵 帶式壓泥機 干泥外運 上清液 amp。 環(huán)境技術(shù)工程有限公司 15 ? 污泥處理工藝由污泥脫水機、 CASS 剩余污泥處理組成。 污水處理系統(tǒng) 預處理系統(tǒng) ? 車間生產(chǎn)廢水 ◆ 該廠生產(chǎn)廢水每天排放約 7000 噸。產(chǎn)生的廢水無進行分類收集，統(tǒng)一流經(jīng)泵提升進入氧化塘，即由壓 榨廢水和冷卻水，而壓榨 廢水 主要為沖洗設(shè)備、地板廢水，含有一定的油脂和蔗渣，因此需要 經(jīng)格柵攔截除去大顆粒的懸浮物后進入集水池。 ? 集水池 ◆ 冷卻水和壓榨廢水進入經(jīng)氧化塘自然凈化后，既可以勻化水質(zhì)亦可以達到降溫效果。由于該廠廢水排放已經(jīng)氧化塘自然凈化，因此本工藝只須設(shè)集水井，滿足廢水處理系統(tǒng)提升泵用即可。 主處理系統(tǒng) ? CASS 池 本設(shè)計采用 2 組 SBR（序批式好氧生物處理工藝）曝氣池的變革工藝 — CASS 曝氣池。 CASS 工藝是 “ 采用間歇反應(yīng)器體系的連續(xù)進水、周期排水、污泥回流、延時曝氣好氧活性污泥工藝 ” 的簡 稱，為 SBR 處理工藝的改良型。既涵蓋了 SBR 工藝的優(yōu)點，同時運行管理更加方便，基建投資更省、抗沖擊負荷能力更強，這些優(yōu)勢給它的發(fā)展帶來了強大的推動力，獲得了美國、加拿大、澳大利亞、日本、法國、德國等國家的廣泛重視和應(yīng)用。 CASS 工藝其流程簡單，運行管理方便，耐沖擊負荷能力強，處理效 amp。 環(huán)境技術(shù)工程有限公司 16 果好。制糖廢水水質(zhì)、水量變化在，故本工藝采用耐沖擊負荷較強的 SBR工藝改進形式 — CASS 工藝。 好氧反應(yīng)池去除有機物的機理在充氧進與普通活性污泥法相同。不同點是，其在運行進、進水、反應(yīng)、沉淀、排水及空載五個工序，依次在同一反應(yīng)池 中周期性運行，故好氧反應(yīng)池不需專設(shè)二沉池和污泥回流系統(tǒng)，因此可減少占地，降低造價，運行管理簡單，系統(tǒng)啟運運行及污泥培養(yǎng)及馴化均比較容易。由于采用了 CASS 工藝，其進水排除了原有SBR 間歇進水的缺點，使得整個系統(tǒng)連續(xù)、通暢。 CASS 好氧反應(yīng)器運行方式可以在單池內(nèi)實現(xiàn)活性污泥法、 A/O 工藝、A2/O 工藝等不同工藝，因此可以極方便地做到對大分子物質(zhì)的降解作用。另外，通過調(diào)整好氧反應(yīng)器單池的運行周期和整體的進水時序和排水時序，可以適應(yīng)廢水水量和水質(zhì)的波動，也就是可以適應(yīng)高峰流量的排水，通過變換運行周期來保證出水水 質(zhì)，這正是好氧反應(yīng)器多種運行方式可以耐受高強度沖擊負荷的特征。 對于該制糖廢水，經(jīng)氧化塘處理后，有機污染濃度仍較高，因此利用 CASS 池可以在同一周期內(nèi)通過調(diào)節(jié)曝氣量以改變運行方式，極大限度在提高有機物去除率，保證較好的出水水質(zhì)，尤其是對于一些難降解物質(zhì)，可以在 CASS 池中通過缺氧 好氧的循環(huán)作用得到良好的去除效果。 此外由于本好氧反應(yīng)器污齡大于接觸氧化池的污泥齡，且污泥負荷也比接觸氧化有所降低，從而使剩余污泥產(chǎn)量較活性污泥和接觸氧化系統(tǒng)明顯減少，進而降低了污泥處理的費用。 CASS 曝氣池以鼓風機和微孔曝氣頭 相結(jié)合的方式進行充氧，具有氧利用率高，鼓風機功率低等特點。排水采用性能穩(wěn)定可靠的 SBS 虹吸式潷水器，具有操作方便、自動化程度高，排水能力大，排水穩(wěn)定可靠的優(yōu)點。由于系統(tǒng)采用工控機中央控制來實現(xiàn)控制周期的各個階段，使得 amp。 環(huán)境技術(shù)工程有限公司 17 系統(tǒng)運行方式更接近實際需要和實際廢水的排放情況。 CASS 系統(tǒng)采用 6 小時一個周期，其中曝氣段為 小時，沉淀 小時，潷水 小時。即系統(tǒng)連續(xù)進水，先曝氣 小時；然后停止曝氣，進行靜止沉淀：沉淀 小時后，開啟潷水器電動蝶閥，開始潷水，潷水時間需 小時；完成一個運行周期。然后再進 行曝氣，開始進行第二個運行周期操作。整個運行切換由自動化控制系統(tǒng)來完成。 CASS 好氧反應(yīng)池在好氧運行（曝氣階段）時，有大量的硝化菌進行硝化作用。而在缺氧（沉淀和潷水階段）運行時，污泥中的兼性反硝化菌則進行反硝化反應(yīng)。硝化及反硝化使整個系統(tǒng)具有較高的脫氮效果。 傳統(tǒng)的活性污泥法和生物膜法可通過生物體合成去除污水中 2025%的磷。某些細菌交替地處于厭氧條件和好氧條件時，它們能在厭氧條件下吸收低分子的有機物（如脂肪酸），同時將細胞原生質(zhì)中聚合磷酸鹽異染粒的磷放出來，提供主要的能量，在隨后的好氧條件下，能氧化有 機物并提供能量，同時從廢水中吸收超過其生長所需的磷并以聚磷酸鹽的形式貯存起來。由于系統(tǒng)必須經(jīng)常排放盛余污泥，被細菌過量攝取的磷也將隨之排出系統(tǒng)，因而可獲得相當好的脫磷效果。 為保證 CASS 曝氣池預反應(yīng)區(qū)高的污泥濃度（形成高負荷的基質(zhì)降解過程，緩解水質(zhì)水量沖擊，抑制絲狀菌生長，有效防止污泥膨脹），將曝氣池后部分污泥回流至曝氣池前端（回流比 20%），設(shè)計采用每間池子 1臺污泥回流泵，剩余污泥污泥回流泵排向污泥濃縮池進行濃縮。 CASS 好氧曝氣池出水直接排放進行回用水貯塘。 預計處理效果 水質(zhì)處理預測效 果 amp。 環(huán)境技術(shù)工程有限公司 18 項 目 處理單元 化學需氧量 CODCr 生化需氧量 BOD5 懸浮物 SS 氧化塘原水 450 200 100 CASS 池 出水 去 除 率 85% 92% 50% 出水濃度 68 16 50 污泥處理系統(tǒng) ? 人工格柵攔截下來的漂浮物、懸浮物可直接外運，妥善處理。 ? CASS 產(chǎn)生的剩余污泥通過濃縮、脫水后形成泥餅外運，污泥濃縮池上清液排回調(diào)節(jié)池，脫水機濾液返回氧化塘。 ? 泥餅由污泥輸送帶輸送至污泥堆放區(qū)。 ? 污泥處理系統(tǒng)包括污泥排出泵