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大型脫氮除磷污水處理廠AAO工藝設(shè)計(jì)與研究
大型脫氮除磷污水處理廠AAO工藝設(shè)計(jì)與研究
根據(jù)設(shè)計(jì)要求和求新的思想,該污水處理工程進(jìn)水中氮磷含量(NH3-N:25mg/L;TP:5mg/L)均超標(biāo),所以在做好BOD5和SS去除的基礎(chǔ)上,應(yīng)實(shí)施脫氮和除磷工作。因而主要是在水處理中加強(qiáng)AAO工藝的應(yīng)用。在這一工藝中,其包含的構(gòu)筑物較多:a格柵;b污水泵房;c曝氣沉砂池;d初沉池;e好氧池;f厭氧池;g缺氧池;h二沉池;i接觸消毒池;j濃縮池;k污泥消化池;l污泥脫水機(jī)房等。
1 工藝介紹
污水廠進(jìn)出水水質(zhì)中氮磷含量相差較大,氮磷的處理尤為重要,選擇同步脫氮除磷工藝最為恰當(dāng),經(jīng)過(guò)多工藝比較,最終確定為AAO工藝,本工藝具有處理效率高、節(jié)能、耐沖擊負(fù)荷高、出水水質(zhì)好的特點(diǎn),與本處理廠污水處理要求最為吻合。
(1)工作原理。生物池分成厭氧段、缺氧段、好氧段。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,其工藝流程主要是將BOD5和SS去除的基礎(chǔ)上,將所有的氮磷去除。生物脫氮除磷系統(tǒng)內(nèi),其菌群主要是:①硝化菌;②聚磷菌;③反硝化菌。
在好氧過(guò)程中,氨氮在細(xì)菌硝化的作用下,轉(zhuǎn)化成硝態(tài)氮;在缺氧段,反硝化細(xì)菌將硝態(tài)氮通過(guò)生物反硝化作用,在生成氮?dú)獾耐瑫r(shí)就會(huì)進(jìn)入大氣環(huán)境之中,其缺氧段主要是脫氮。而厭氧段中,主要是利用聚磷菌將磷釋放,同時(shí)將容易吸收和降解有機(jī)物,在好氧過(guò)程中,利用聚磷菌將磷超量吸收,從而達(dá)到除磷的目的。
pH做為基本的污水指標(biāo),勢(shì)必成為供求的熱點(diǎn),這對(duì)廣大的E-1312 pH電極制造商,比如美國(guó)BroadleyJames來(lái)說(shuō)是個(gè)重大利好。美國(guó)BroadleyJames做為老牌的E-1312 pH電極制造商,必將為中國(guó)的環(huán)保事業(yè)帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益。我們美國(guó)BroadleyJames生產(chǎn)的E-1312 pH電極經(jīng)久耐用,質(zhì)量可靠,測(cè)試準(zhǔn)確,廣泛應(yīng)用于各級(jí)環(huán)保污水監(jiān)測(cè)以及污水處理過(guò)程。
(2)各反應(yīng)器的功能。本工藝系統(tǒng)中,總共四個(gè)反應(yīng)器,即厭氧、缺氧、好氧、沉淀池。就厭氧反應(yīng)器來(lái)看,主要是把原有的污水和沉淀池內(nèi)排出的含磷回流污水一起進(jìn)入之后,達(dá)到釋放磷和氨化部分有機(jī)物的目的。
而缺氧反應(yīng)器主要是脫氮,并利用好氧反應(yīng)器采取內(nèi)循環(huán)的方式輸送硝態(tài)氮,在循環(huán)過(guò)程中,其混合液量較大,通常是原污水流量的2倍。而在好氧反應(yīng)器中,其主要是曝氣持,功能較為多元,不僅能將BOD去除,而且還能進(jìn)行磷吸收和硝化。流量為2倍原污水流量的混合液就會(huì)從好氧反應(yīng)器中回流到缺氧反應(yīng)器之中。而沉淀池主要是達(dá)到泥水分離的目的,將部分污泥回流到厭氧反應(yīng)器,而其上清液主要是以處理水進(jìn)行排放。
經(jīng)過(guò)構(gòu)筑物選型后,擬定工藝流程如下圖:
2 各單體構(gòu)筑物確定
(1)格柵。格柵的作用是用來(lái)截留廢水中比較粗大的污物,截阻懸浮狀態(tài)的大塊固體污染物??梢苑乐刮廴疚锒氯靡约俺恋沓卦O(shè)施中的排泥管。格柵的截留效果主要取決于它的縫隙寬度以及污水的水質(zhì)。
格柵根據(jù)柵條間距劃分有:粗中細(xì)三類隔柵。根據(jù)其清渣方式,有人工、機(jī)械、水力三類。在污水處理長(zhǎng)中,主要是以機(jī)械隔柵為主,這是因?yàn)槠涮幚淼奈鬯枯^大。
(2)沉砂池。污水難以避免的將在其遷移、流動(dòng)和匯集過(guò)程中混入泥砂。為了避免后續(xù)處理設(shè)備運(yùn)行受到影響,就必須將污水內(nèi)的砂提前進(jìn)行沉降和分離。否則將導(dǎo)致管網(wǎng)堵塞、機(jī)泵磨損以及整個(gè)生化處理過(guò)程被干擾和破壞。沉砂池工作原理是:主要是利用沉砂池對(duì)進(jìn)水流速進(jìn)行控制,其中,部分無(wú)機(jī)顆粒由于比重較大而在重力的作用下下沉,其有機(jī)懸浮顆粒物就可以隨著水流被帶入下一處理構(gòu)筑物。
(3)初沉池。初沉池主要是用于去除污廢水中的可沉物和漂浮物。按照單位質(zhì)量固體物的去除量的計(jì)算而言,采用沉淀池加強(qiáng)對(duì)其的處理最為便捷和經(jīng)濟(jì)。所以,在利用初沉淀池進(jìn)行預(yù)處理時(shí),主要的處理對(duì)象是懸浮物含量高的生活與工業(yè)污水。
而為了增加其除磷的效果,則需要在處理前摻入含鐵混凝劑。這樣與污泥硝化系統(tǒng)綜合之后,就能有效的提高甲烷細(xì)菌活性,將沼氣內(nèi)硫化物含量降低,在提高沼氣產(chǎn)量的同時(shí),還能節(jié)約其脫硫成本,達(dá)到經(jīng)濟(jì)高效的目的。
(4)二沉池。二次沉淀池是本污水處理工藝系統(tǒng)中的重要組成部分,主要作用是使泥水分離,使澄清的水從上部溢出并對(duì)污泥進(jìn)行濃縮,由下部污泥管排出。
(5)污泥濃縮池。污泥濃縮池能夠使污泥在體積上得到一定程度的減少,使泵容量和泥管管徑都得到一定的減少,且體積的減少相應(yīng)也可以減少所用脫水機(jī)臺(tái)數(shù),相應(yīng)的電耗、藥劑投加等也能相應(yīng)降低。缺點(diǎn)是惡臭相對(duì)難以控制。
(6)消化池。消化池的作用,主要是將污泥內(nèi)的有機(jī)物降解之后確保其穩(wěn)定,達(dá)到污泥減量、穩(wěn)定、無(wú)害、資源化的處理。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,采取的是中溫兩級(jí)厭氧消化的方式,不僅容易實(shí)現(xiàn),而且產(chǎn)氣量較少。而不足就是在寄生蟲卵和大腸桿菌等方面的殺菌率會(huì)因此降低。
(7)脫水機(jī)械。機(jī)械脫水主要是更好的將污泥含水量降低,這樣就給后續(xù)處理污泥奠定基礎(chǔ)。所以在本設(shè)計(jì)中,主要采取的式壓濾機(jī),這主要得益于其設(shè)備簡(jiǎn)單,且動(dòng)力消耗少,還能實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn),有助于生產(chǎn)效率的提升。
3 結(jié)語(yǔ)
本設(shè)計(jì)為大型脫氮除磷污水處理廠工藝設(shè)計(jì)(工藝),可以滿足出水水質(zhì)要求的工藝方案。本次設(shè)計(jì)為處理城市污水與工業(yè)廢水提供了可行的方法和理念,可作為30萬(wàn)噸/d污水處理廠設(shè)計(jì)的參考方案。