㈠ 污水处理工艺进\出水方式
1.连续式培养:连续式培养是指在连续进水、连续出水的情况下进行的活性污泥培养方式。选择该种培养方式的条件是要有足够的进水,即日进水量至少可以满足一台进水泵24小时的水量,连续式培养的优点是培养时间短,微生物所需驯化时间短。其具体操作方法是根据来水量的大小确定进水泵开机台数和生物池开启组数,格栅机、沉砂池、二沉池全开,开启外回流泵(若有内回流泵,选择不开),回流量控制在大于100%,曝气区溶解氧大于2mg/l,生物池流速平均不小于0.3m/s,绝对流速不小于0.2m/s,连续运行。在此过程中,每天做好各项水质指标和控制参数的测定。当sv%达到10%以上时,活性污泥培养即告成功,此时的出水BOD5、SS、COD等指标一般可达到设计要求。
2.间歇式培养:间歇式培养是按进水、曝气、沉淀、撇除上清液等四个阶段往复循环的培养方式,是在进水量小不能满足连续运行的一种培养方式。其特点是微生物积累周期长,驯化时间长,操作工作量大。其具体操作方法是同时开启进水泵、格栅机、沉砂池,待生物池充满水后开始曝气,同时停止进水,定时测量生物池,当COD、SS明显小于进水时停止曝气,沉淀2小时后再进水,同时撇除上清液。在此过程中的水质指标和控制参数的测定及完成的标志同连续式培养。
改良型AO工艺
污泥回流至缺氧池之前,污泥回流比根据运行调试控制在20-80之间
㈡ 生活污水处理进水水质规定指标是多少
国标里没有规定进水水质指标,但一般生活污水处理进水水质都有一个大致的范围,如COD一般在200-400mg/L,NH3-N在30-50mg/L,SS在200mg/L左右。
㈢ 污水处理厂出水水质标准
法律分析:根据城镇污水处理厂污染物排放标准:一级标准的A标准和一级标准的B标准其适用条件和环境要求如下:1、一级标准的 A 标准是城镇污水处理厂出水作为回用水的基本要求。当污水处理厂出水引入稀释能力较小的河湖作为城镇景观用水和一般回用水等用途时,执行一级标准的A标准。2、城镇污水处理厂出水排入 GB3838 地表水类功能水域(规定的饮用水水源保护区和游泳区除外)GB3097 海水二类功能水域和湖、库等封闭或半封闭水域时,执行一级标准的 B 标准。
法律依据:国家环境保护总局发布《城镇污水处理厂污染物排放标准》 4.1.2标准分级 根据城镇污水处理厂排入地表水域环境功能和保护目标,以及污水处理厂的处理工艺,将基本控制项目的常规污染物标准值分为一级标准、二级标准、三级标准。一级标准分为A标准和B标准。部分一类污染物和选择控制项目不分级。
㈣ 污水处理过程中的进水和出水怎么确定
你的问题是说水量还是水质?
就水量而言 应该根据室外排水设计规范中关于污回水厂处理能力的答计算公式计算 相对应的也就是出水量
而水质 就应该根据污水综合排放标准或行业标准确定 出水水质应根据国家的排放标准 按照受纳水体情况和污水处理程度来确定
㈤ 【污水处理厂工艺流程设计计算】 污水处理厂基本流程
1概述
1.1 设计依据
本设计采用的主要规范及标准:
《城市污水处理厂污染物排放标准 (GB18918-2002) 》二级排放标准 《室外排水设计规范》(1997年版) (GBJ 14-87) 《给水排水工程概预算与经济评价手册》
1.2 设计任务书(附后)
2原水水量与水质和处理要求
2.1 原水水量与水质
Q=60000m3/胡携d
BOD 5=190mg/L COD=360mg/L SS=200mg/L NH 3-N=45mg/L TP=5mg/L
2.2处理要求
污水排放的要求执行《城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002) 》二级排放标准:
BOD 5≤30mg/L COD≤100mg/L SS≤30mg/L NH 3-N ≤25(30)mg/L TP≤3mg/L
3污水处理工艺的选择
本污水处理厂水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002) 》二级排放标准,其污染物的最高允许排放浓度为:BOD 5≤30mg/L;COD ≤100mg/L;SS ≤30mg/L;NH 3-N ≤25(30)mg/L;TP ≤3mg/L。
城市污水中主要污染物质为易生物降解的有机污染物,因此常采用二级生物处理的方法来进行处理。
二级生物处理的方法很多,主要分两类:一类是活性污泥法,主要包括传统活性污泥法、吸附—再生活性污泥法、完全混合活性污泥法、延时活性污泥法(氧化沟)、AB 工艺、A/O工艺、A 2/O工艺、SBR 工艺等。另一类是生物膜法,主要包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法等工艺。任何工艺都有其各自的特点和使用条件。
活性污泥法是当前使用比较普遍并且有比较实际的参考数据。在该工艺中微生物在处理单元内以悬浮状态存在,因此与污水充分混合接触,不会产生阻塞,对进水有机物浓度的适应范围较大,一般认为BOD 5在150—400 mg/L之间时,都具有良好的处理效果。但是传统活性污泥处理工艺在处理的多功能性、高效稳定性和经济合理性方面已经难以满足不断提高的要求, 特别是进入90年代以来, 随着水体富营养化的加剧, 我国明确制定了严格的氨氮和硝酸盐氮的排放标准, 从而各种具有除磷、脱氮功能的污水处理工艺:如 A/O工艺、A 2/O工艺、SBR 工艺、氧化沟等污水处理工艺得到了深入的研究、开发和广泛的应用, 成为当今污水处理工艺的主流。
该地的污水中BOD 5 在190 mg/L左右, 要求出水BOD 5低于30mg/L。在出水的水质中,
不仅对COD 、BOD 5、SS 去除率都有较高的要求, 同时对氮和磷的要求也进一步提高. 结合具体情况在众多的污水处理工艺中选择了具有良好脱氮除磷效果的两种工艺—CASS 工 艺和Carrousuel 氧化沟工艺进行方案技术经济比较。
4污水处理工艺方案比选
4.1 Carrousuel氧化沟工艺(方案一)
氧化沟时二十世纪50年代由荷兰的巴斯维尔开发,后在欧洲、北美迅速推广,80年代中期,我国部分地区也建造了氧化沟污水处理工程。近几年来,处理厂的规模也发展到日处理水量数万立方米的工业废水及城市污水的大、中型污水处理工程。
氧化沟之所以能在近些年来裤孝伏得到较快的发展,在于它管理简便、运行稳定、流程简单、耐慎局冲击负荷、处理效果好等优点,特别是氧化沟具有特殊的水流混合特征,氧化
沟中的曝气装置只设在某几段处,溶解氧浓度较高,理NH 3-N 效果非常好,同时由于存在厌氧、好氧条件,对污水中的磷也有一定的去除率。
氧化沟根据构造和运行方式的不同,目前较多采用的型式有“Carrousel 型氧化沟”、“Orbal 型氧化沟”、“一体化氧化沟”和“交替式氧化沟”等,其中,由于交替式氧化沟要求自动化水平较高,而Orabal 氧化沟因水深较浅,占地面积较大,本报告推选Carrousel 氧化沟作为比选方案之一。
本设计采用的是Carrousel 氧化沟工艺. 其工艺的处理流程图如下图4-1所示: `
图4-1 Carrousel氧化沟工艺流程图
4.1.1污水处理系统的设计与计算
4.1.1.1进水闸门井的设计
进水闸门井单独设定, 为钢筋混凝土结构。设闸门井一座, 闸门的有效面积为1.8m 2, 其具体尺寸为1.2×1.5 m,有效尺寸为1.2 m×1.5 m×4.5 m。设一台矩形闸门。当污水厂正常运行时开启, 当后序构筑物事故检修时, 关闭某一闸门或者全部关闭, 使污水通过超越管流出污水处理厂。
4.1.1.2 中格栅的设计与计算
其计算简图如图4-2所示
(1)格栅间隙数:设栅前水深h=0.5m,过栅流速v=0.9m/s,栅条间隙宽度b=0.02m,格栅倾角α=60°,建议格栅数为2,一备一用。
Q max sin α0. 652⨯sin 60
=≈68个 n =
Nbhv 0. 02⨯0. 5⨯0. 9
(2)格栅宽度:设栅条宽度S=0.01m,
B=S(n-1)+bn=0.01×(68-1)+0.02×68=2.03≈2.00m
(3)进水渠道渐宽部分的长度:设进水渠道宽B 1=1.60m,其渐宽部分的展开角
α1=20(进水渠道内的流速为0.82m/s),
l 1=
B -B 12. 0-1. 6
=≈0.56m 2tg α12tg 20
(4)栅槽与出水渠道连接处渐窄部分的长度:
l 2=
l 10. 56==0.28m 22
(5)通过格栅的水头损失:设栅条断面为锐边矩形断面(β=2.42,K =3),
2
⎛S ⎫v h 1=β ⎪sin αK
b 2g ⎝⎭
4
3
0. 92⎛0. 01⎫
sin 600⨯3 =2. 42 ⎪⨯
19. 6⎝0. 02⎭
43
=0.103m
(6)栅后槽总高度:设栅前渠道超高h 2=0.3m,
H =h +h 1+h 2=0.5+0.103+0.3≈0.9m
(7)栅槽总长度:
L =l 1+l 2+0. 5+1. 0+
H 1
tg 60
0. 5+0. 3
=2.8m
tg 60
=0. 56+0. 28+0. 5+1. 0+
(8)每日栅渣量:在格栅间隙为20mm 的情况下,设栅渣量为每1000m 3污水产0.07 m 3,
W =
Q max W 1⨯864000. 652⨯0. 07⨯86400
=3. 29m 3/d>0.2 m3/d =
1. 2⨯1000K Z ⨯1000
宜采用机械清渣。
图4-2 格栅计算示意图
4.1.1.3细格栅的设计与计算
其计算简图如图4-2所示
(1)格栅间隙数:设栅前水深h=0.5m,过栅流速v=0.9m/s,栅条间隙宽度b=0.006m,格栅倾角α=600,格栅数为2。
Q max 0. 652⨯sin 60
=≈109个 n =
Nbhv 2⨯0. 006⨯0. 5⨯0. 9
(2)格栅宽度:设栅条宽度S=0.01m,
B=S(n-1)+bn=0.01×(109-1)+0.006×109=1.73≈1.75m
(3)进水渠道渐宽部分的长度:设进水渠道宽B 1=1.6m,其渐宽部分的展开角α1=20
(进水渠道内的流速为0.82m/s),
l 1=
B -B 11. 75-1. 60
=≈0.22m 2tg α12tg 20
(4)栅槽与出水渠道连接处渐窄部分的长度:
l 2=
l 10. 22
==0.11m 22
(5)通过格栅的水头损失:设栅条断面为锐边矩形断面(β=2.42,K =3),
2
⎛S ⎫v h 1=β ⎪sin αK
b 2g ⎝⎭
4
3
0. 92⎛0. 01⎫
sin 600⨯3 =2. 42 ⎪⨯
19. 6⎝0. 006⎭
43
=0.51m
(6)栅后槽总高度:设栅前渠道超高h 2=0.3m,
H =h +h 1+h 2=0.5+0.3+0.51≈1.3m (7)栅槽总长度:
L =l 1+l 2+0. 5+1. 0+
H 1
tg 60
0. 5+0. 3
=2.41m
tg 60
=0. 22+0. 11+0. 5+1. 0+
(8)每日栅渣量:在格栅间隙为6mm 的情况下,设栅渣量为每1000m 3污水产0.07 m 3,
W =
Q max W 1⨯864000. 652⨯0. 07⨯86400
=1. 65m 3/d>0.2 m3/d =
2⨯1. 2⨯1000K Z ⨯1000
宜采用机械清渣。
4.1.1.4 曝气沉砂池的设计与计算
本设计采用曝气沉砂池是考虑到为污水的后期处理做好准备。建议设两组沉砂池一备一用。其计算简图如图4-3所示。具体的计算过程如下:
(1)池子总有效容积:设t=2min,
V=Q max t ×60=0.652×2×60=78 m3
(2)水流断面积:
A=
Q max 0. 652
==9.31m2 0. 07v 1
沉砂池设两格,有效水深为2.00m ,单格的宽度为2.4m 。
(3)池长:
V 78L===8.38m,取L=8.5 m A 9. 31
(4)每格沉砂池沉砂斗容量:
V 0=0.6×1.0×8.5=5.1 m
(5)每格沉砂池实际沉砂量:设含砂量为20 m3/106 m3污水,每两天排一次,
3
20⨯0. 652
⨯86400⨯2=1.13〈5.1 m3
6
10⨯2
(6)每小时所需空气量:设曝气管浸水深度为2.5 m,查表得单位池长所需空气量为28 m3/(m·h),
q=28×8.5×(1+15%)×2=547.4 m3
图4-3 曝气沉砂池计算示意图
4.1.1.5 厌氧池的设计与计算
4.1.1.5.1 设计参数
设计流量为60000 m3/d,设计为两座每座的设计流量为30000 m3/d。 水力停留时间:
T =2h 。
污泥浓度:
X =3000mg/L
污泥回流液浓度:
V 0"=
X R =10000 mg/L
4.1.1.5.2 设计计算 (1)厌氧池的容积:
V =QT =30000×2/24=2500 m3
(2)厌氧池的尺寸:
水深取为h =5,则厌氧池的面积:
V 2500A ===500 m2。
h 5
厌氧池直径:
D =
4A
π
=
4⨯500
=25 m。 3. 14
考虑0.3的超高,故池总高为H =h +0. 3=5.3 m。 (3)污泥回流量的计算 回流比计算:
R =
X
=0.42
X R -X
污泥回流量:
Q R =RQ =0.42×30000=12600 m/d
4.1.1.6 Carrousel氧化沟的设计与计算
氧化沟,又被称为循环式曝气池,属于活性污泥法的一种。见图4-4氧化沟计算示3
4.1.1.6.1设计参数
设计流量Q=30000m3/d设计进水水质BOD 5=190mg/L; COD=360mg/L;SS=200mg/L;NH 3-N=45mg/L;污水水温T =25℃。
设计出水水质BOD 5≤30mg/L;COD ≤100mg/L;SS ≤30mg/L;NH 3-N ≤25(30)mg/L; TP ≤3mg/L。
污泥产率系数Y=0.55; 污泥浓度(MLSS )X=4000mg/L;挥发性污泥浓度(MLVSS )X V =2800mg/L; 污泥龄θc =30d; 内源代谢系数K d =0.055. 4.1.1.6.2设计计算
(1)去除BOD
氧化沟出水溶解性BOD 浓度S 。为了保证沉淀池出水BOD 浓度S e ≤30mg/L,必须控制所含溶解性BOD 浓度S 2,因为沉淀池出水中的VSS 也是构成BOD 浓度的一个组成部分。
S=Se -S 1
S 1为沉淀池出水中的VSS 所构成的BOD 浓度。
S 1=1.42(VSS/TSS)×TSS ×(1-e-0. 23⨯5) =1.42×0.7×20×(1-e-0. 23⨯5)
=13.59 (mg/L)
S=20-13.59=6.41(mg/L)
好氧区容积V 1。好氧区容积计算采用动力学计算方法。
V 1=
Y θc Q (S 0-S )
X V (1+K d θc )
=
0. 55⨯30⨯30000⨯(0. 16-0. 00641)
2. 8⨯(1+0. 055⨯30)
=10247m 3
好氧区水力停留时间:t=剩余污泥量∆X
Y
∆X=Q (S 0-S ) +Q (X 0-X 1) -QX e
1+K d θc
V 110247⨯24==8.20h
30000Q
=2096(kg/d)
去除每1kgBOD 5所产生的干污泥量=
∆X
=0.499(kgD S /kgBOD5)。
Q (S 0-S )
(2)脱氮
需氧化的氨氮量N 1。氧化沟产生的剩余污泥中含氮率为12.4%,则用于生物合成的总氮量为:
0. 124⨯769. 93⨯1000N 0==3.82(mg/L)
25000
需要氧化的氨氮量N 1=进水TKN-出水NH 3-N-生物合成所需要的氨N 。
N 1=45-15-3.82=26.18(mg/L)
脱氮量NR=进水TKN-出水TN-生物合成所需要的氨N=45-20-3.82=21.18(mg/L) 脱氮所需要的容积V 2
脱硝率q dn(t)= qdn(20)×1.08(T-20)=0.035×1.08(14-20)=0.022kg 脱氮所需要的容积:
V 2=
脱氮水力停留时间t 2:
QN r 30000⨯21. 18
==10315 m3 q dn X v 0. 022⨯2800
t 2 =
氧化沟总体积V 及停留时间t:
V 2
=8.25 h Q
V=V1+V2=10247+10315= 20562m3
t=V/Q=16.45 h
校核污泥负荷N =
QS 025000⨯0. 16
==0.083[kgBOD 5/(kgMLVSS ∙d )] XV 2. 8⨯17135
(3)氧化沟尺寸:取氧化沟有效水深为5m ,超高为1m ,氧化沟深6m 。
V
=20562/5=4112.4m 2 h
单沟宽10m ,中间隔墙宽0.25m 。则弯道部分的面积为:
2⨯10+0. 2523π()
3⨯10+3⨯0. 252A 1=+() π⨯10=965.63m
22
直线段部分的面积:
氧化沟面积为A=
A 2=A -A 1 =4112.4-965.63=3146.77 m2
单沟直线段长度:
L=
A 23146. 77
==78.67m ,取79m 。 4⨯104⨯b
进水管和出水管:污泥回流比R=63.4%,进出水管的流量为:Q 1=(1+R ) Q =1.634×
30000m /d=0.568 m /s,管道流速为v =1.0m/s。
3
3
则管道过水断面:
A=
管径d=
Q 0. 568==0.568m 2 v 1
4A
π
=0.850m, 取管径850mm 。
校核管道流速:
v=
(4)需氧量
Q
=0.94m A
实际需氧量:
AOR=D1-D 2-D 3+D4-D 5
去除BOD 5需氧量:
D 1=a "Q (S 0-S ) +b "VX =7754.03(kg/d) (其中a "=0.52,b "=0.12)
剩余污泥中BOD 5需氧量:
D 2=1. 42⨯∆X 1=1131.64(kg/d)
剩余污泥中NH 3-N 耗氧量:
D 3=4. 6⨯0. 124⨯∆X =454.57(kg/d) (0.124为污泥含氮率)
去除NH 3-N 的需氧量:
D 4=4.6×(TKN-出水NH 3-N )×Q/1000=3450(kg/d)
脱氮产氧量:
D 5=2.86×脱氮量=1514.37(kg/d)
AOR= D1-D 2-D 3+D4-D 5=8103.45(kg/d)
考虑安全系数1. 2,则AOR=8103.45×1. 2=11344.83(kg/d) 去除每1kgBOD 5需氧量=
AOR
Q (S 0-S )
11344. 83
25000⨯(0. 16-0. 00641)
=
=2.95(kgO 2/kgBOD5)
标准状态下需氧量SOR
SOR=
AOR ∙C S (20)
α(βρC S (T ) -C ) ⨯1. 024
(T -20)
(C S (20)20℃时氧的饱和度,取9.17mg/L;T=25℃;C S(T)25℃时氧的饱和度,取 8.38mg/L;C 溶解氧浓度,取2 mg/L;α=0.85;β=0.95;ρ=0.909)
SOR=
11344. 83⨯9. 17
=20764.89(kg/d) (25-20)
0. 85⨯(0. 95⨯0. 909⨯8. 38-2) ⨯1. 024
∆SOR
=5.41(kgO 2/kgBOD5)
Q (S 0-S )
去除每1kgBOD 5需氧量=
曝气设备的选择:设两台倒伞形表面曝气机,参数如下: 叶轮直径:4000mm ;叶轮转速:28R/min;浸没深度:1m ; 电机功率:210KW ;充氧量:≥2.1kgO 2/(kW·h)。
4.1.1.7二沉池的设计与计算
其计算简图如图4-5所示
4.1.1.7.1设计参数
Q max =652 L/s=2347.2 m 3/h;
氧化沟中悬浮固体浓度 X =4000 mg/L;
二沉池底流生物固体浓度 X r =10000 mg/L;
污泥回流比 R=63.4%。
4.1.1.7.2 设计计算
(1) 沉淀部分水面面积 F 根据生物处理段的特性,选取二沉池表面负荷q=0.9m3 /(m2·h), 设两座二次沉淀池 n =2.
F =Q max 2347. 22==1304(m) nq 2⨯0. 9
(2)池子的直径 D
D =4F
π=4⨯1304
π=40. 76(m),取D =40m 。
(3)校核固体负荷G
24⨯(1+R ) QX 24⨯(1+0. 634)⨯30000⨯4000G == F 1304
=141.18 [kg/(m2·d)] (符合要求)
(4) 沉淀部分的有效水深h 2 设沉淀时间为2.5h 。
h 2=qt =0.9×2.5=2.25 (m)
(5) 污泥区的容积V
V =2T (1+R ) QX 2⨯2⨯(1+0. 634) ⨯30000⨯4000 =24⨯(X +X r ) 24⨯(10000+4000)
=1945.2 (m3)
(6)污泥区高度h 4
污泥斗高度。设池底的径向坡度为0.05,污泥斗底部直径D 2=1.6m,上部直径D 1=4.0m,倾角为60°,则:
"= h 4D 1-D 24. 0-1. 6⨯tg 60°=2.1(m) ⨯tg 60°=22
11
V 1=2)πh 1"⨯(D 12+D 1D 2+D 2
12=13.72 (m3)
圆锥体高度
""=h 4D -D 140-4⨯0. 05=0.9(m) ⨯0. 05=22
V 2=
=
竖直段污泥部分的高度 ""πh 412⨯(D 2+DD 1+D 12) ⨯(402+40⨯4+42) =418.25(m3) π⨯0. 912
"""=h 4V -V 1-V 21945. 2-13. 72-418. 25==1.16(m) 1304F
"+h 4""+h 4"""=2.1+0.9+1.16=4.16(m) 污泥区的高度h 4=h 4
沉淀池的总高度H 设超高h 1=0.3m,缓冲层高度h 3=0.5m。
则 H =h 1+h 2+h 3+h 4=0.3+2.25+0.5+4.16=7.21m
取H =7.2 m
4.1.1.8接触池的设计与计算
采用隔板式接触反应池。其计算简图如图4-5所示。
水力停留时间:t=30min
12
平均水深:h =2.4m。
隔板间隔:b=1.5m。
池底坡度:3%
排泥管直径:DN=200mm。
4.1.1.8.2设计计算
接触池容积:
V =Qt =0.652×30×60=1174 m 3
水流速度:
v =Q 0. 652==0. 18 m/s hb 2. 4⨯1. 5
表面积:
Q 1174==489. 2 m2 h 2. 4
廊道总宽度:隔板数采用10个,则廊道总宽度为B=11×b=11×1.5=16.5m。 接触池长度:
F 489. 2L ===29.6m取30m 。 B 16. 5
水头损失,取0.4m 。 F =
13
㈥ 污水厂出水水质标准
污水处理厂中污水处理指标:化学需氧量(COD)≤50 mg/L 、生化需氧量(BOD)≤10 mg/L、悬浮物(SS)≤10 mg/L、总氮(以N计)≤15 mg/L、氨氮(以N计)≤5 mg/L、总磷(以P计)≤0.5 mg/L、pH:6-9。
污水处理站出水应符合现行国家标准《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的相关规定;污水处理站出水用于农田灌溉时,应符合现行国家标准《农田灌溉水质标准》(GB5084-2005)的有关规定。污水处理与利用的方法很多,选择方案应考虑以下因素:
1、环境保护对污水的处理程度要求。
2、污水的水量和水质。
3、投资能力。污水处理技术,就是采用各种方法将污水中所含有的污染物分离出来,或将污染物转化成无害物质,从而使污水得到净化。
(6)污水处理工艺设计进出水水质扩展阅读:
污水中的有害物质将不能随意排放。即日起到10月27日,再次修订的北京地方标准《水污染物排放标准》在市质监局网站公开征求意见,拟增加25项水污染物控制指标。新标准实施后,现有单位要在2014年7月前达标。
与现标准比,此次意见稿对标准使用范围做了调整,规定北京辖区内除污水处理厂和医疗机构外,一切排污单位的水污染物排放、建设项目的环境影响评价、环保设施设计和竣工验收及投产后的排放管理,都在此范围内。
最大的变化,2005年标准是按照污水排放去向,分级规定75种水污染物的最高排放限值。而这次意见稿则纳入了更多的污染物限制,拟增加包括总钒、总钴、二氯甲烷、异丙苯等在内的25项污染物控制指标。同时删去易沉固体、有机磷农药、元素磷3项污染物,最终总的污染物指标将达到97种。
另外,排污单位要设置独立排污口,还要安装主要污染物排放自动监控设备,与环保部门的监控设备联网。
㈦ 人工湿地处理工业废水的工艺设计
1工艺设计
1.1工艺流程
工艺的选择直接关系到处理出水的水质指标能否稳定可靠的达到处理要求、运行管理是否方便、建设费用和运行费用是否节省,以及占地和能耗指标的高低,因此,工艺方案的选择非常关键。项目湿地的进水水质具备以下特征:
(1)废水进入人工湿地前,预先经过芬顿工艺处理,有机污染物大部分被分解,剩余部分难分解的高分子有机物;
(2)废水中含有一定盐度(主要为铁盐、硫酸盐与氯盐),约1%~2%;(3)水质波动大,进水水质的氨氮指标有较大浮动,最高氨氮可达120mg/L;水中磷以元素磷、正磷酸盐、缩合磷酸盐、焦磷酸盐、偏磷酸盐和有机团结合的磷酸盐等形式存在,而项目进水以除正磷酸盐外的形式为主,不利于植物吸收。因此,工艺的选择应根据水质、水量、设计出水要求、以及当地的温度、工程地质等因素综合考虑。具体工程的选择原则为:
(1)工艺选择保证合理性、先进性和成熟性的有机结合,确保处理后的污水再生水达到排放标准,无二次污染;
(2)在出水达标的前提下,尽可能采用节能、高效的处理设备,降低建设投资和运行费用;
(3)工程操作、运行与维护管理简单、方便,设备运行性能可靠;本设计方案选定的工艺为“提升泵池+垂直流人工湿地+景观水池”。项目废水通过一系列环保处理工艺处理至湿地进水标准后排入清液缓存池中均质,缓存池设有氨氮在线分析仪以及COD在线监测仪,对水质中的COD指标与氨氮指标进行实时监测。当进水水质满足湿地进水要求时,则PLC进行“模式一”的进水方案(正常运营),清液缓存池内的水泵将废水动力提升至高效垂直流人工湿地中,同时经砂石填料的过滤、特殊填料的吸附作用、湿地植物的吸收以及微生物的分解作用后,水中污染物得到去除,出水由底部集水管道输送至景观池中,与景观池连接的管道末端设置可调节式管接,根据实际运行需要调整人工湿地的好氧—厌氧比重,进而微调微生物的硝化、反硝化作用,对污水中氨氮、硝态氮进行针对性控制,达到污水的高效效率处理。景观池出水通过管道输送至指定排放点中计量排放。当进水水质超出湿地进水要求时,则PLC进行“模式二”的进水方案(事故运营)。当末端氨氮在线检测设备检测水质超过设定值时,自动开启应急吸附阀,同时关闭总排水阀,污水通过应急循环水泵,将污水抽至I级应急吸附池与II级应急吸附池中进行处理,净化后的水进入排放池中,经操作员检测合格后排放;当末端COD在线检测设备检测水质超过设定值时,或氨氮与COD同时超标时,只开启内循环阀,同时关闭总排水阀,应急循环水泵将超标水质抽至高效垂直流人工湿地布水主管中,由配水支管与配水电动阀进行脉冲配水,实现污水循环不外排,直至末端在线检测设备合格后恢复正常运行状态。出水达到目标水质标准后排放。
1.2主要构筑物设计参数
污水通过管道流入提升泵池,再进入垂直流人工湿地系统,通过均匀布水,植物吸收分解、湿地净化后,出水最终流入景观水池,实现处理流程的完结。
1.2.1提升泵池及泵房
1.2.1.1提升泵池
设计流量:Q=900m3/d,数量:1座,有效水深:h=4.0m,有效容积:V=150m3,结构:钢砼。
1.2.1.2进水泵房
设计流量:900m3/d,数量:1座,尺寸:平面尺寸为7×5m。其中,提升泵的Q=20m3/h,H=8m,N=4kW,共3台(两用一备)。
1.2.2垂直流人工湿地
垂直流人工湿地系统水质净化技术是一种生态工程处理技术,是人工湿地的一种类型,其基本原理是在一定的填料上种植特定的湿地植物,从而建立起一个人工湿地生态系统,当待处理的污水以垂直潜流的方式通过湿地处理系统时,污水中的污染物质和营养物质被系统吸收或分解,最终使水质得到净化[4-7]。设计参数方面,垂直流人工湿地面积为4064m2,湿地高度设计为1.6m,湿地内填料层高度设计为1.5m。
1.2.3景观水池
设计流量:900m3/d,数量:1座,有效水深:1.0m,池体尺寸:r=4.5m,结构:钢混,其他:种植部分挺水植物、沉水植物,以增强景观效果。
2垂直流人工湿地系统设计
2.1填料及微生物菌种
本工程所选用填料主要为不同的砂砾级配,填料厚度1.5m,从上至下依次为50cm厚粒径0~5mm砂石填料层(包括10cm的特殊填料),30cm厚特殊填料层,40cm厚粒径10~30mm砂石填料层,30cm厚粒径20~40mm碎石填料层。特殊填料由活性炭与沸石按比例混合而成,为湿地长效运行,活性炭与沸石配比设定为25%:75%。为增强特殊填料对COD、NH4+-N的去除作用,将特殊填料分两部分,其中0.3m铺设在原来的位置,包裹植物根系,0.1m铺设在上层布水管管沟中。由于人工湿地对TP去除效果一般,为增加人工湿地对TP的去除效果,可在碎石层中混合铺设0.1m石灰石。与此同时,在垂直流湿地系统中添加高效微生物菌种,利用复合微生物进行污染环境治理是近几年才发展起来的新型污染治理技术[8-10]。它以处理工艺简单,对污染位点的干扰、破坏小、污染物降解速度快、降解彻底、不易造成二次污染等优势被认为是一项很有希望、很有前途的水污染治理技术。本项目中所用高效微生物菌种主要由含铜绿假单胞菌、施氏假单胞菌、海洋假单胞菌、粪产碱菌、脱氮副球菌、地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌等。其中既有分解性细菌,又有合成性细菌,既有厌氧菌、兼性菌,又有好氧菌,是一个多种菌共存的生物集合。高效微生物菌种主要用于人工湿地投加,菌种的投加可加快菌群形成速度和污水处理效率,同时菌种的投加还可优化微生物群落,强化处理效果。
2.2防渗设计
人工湿地在安装工作时也需做好严格的防渗处理,达到双保险的目的。按照《人工湿地污水处理工程技术规范》(HJ2005-2010),人工湿地底部和侧面应进行防渗处理,防渗层的渗透系数不低于10~8m/s。本项目垂直流人工湿地的防渗层也按此规范进行,具体做法为修筑好湿地池体后,铺设垃圾填埋场专用光面HDPE防渗膜(厚度1.0mm)。
2.3配水管与运行
为了保证湿地系统布水均匀,人工湿地划分成21个配水单元,每个配水单元约200m2。本次900m3/d规模的尾水治理工程的工艺管道由两部分组成,上层布水管道与下层集水管道。通过水泵将清液储存池的原水动力提升至垂直流人工湿地,进入布水区域后东西向分成2条,最终由蝶阀控制每个配水单元的穿孔管进行布水。
2.3.1上层布水管设计
尾水由项目进水动力系统通过DN80PE主管输送至高效垂直流人工湿地后,东西向分为2条DN80PE布水主管,布水干管(DN65,PE材质)与主管垂直相接,主管两侧干管各设一控制阀门,干管两侧对称驳接DN40PE穿孔管,向各湿地单元均匀布水。穿孔管间距2.0m,管孔φ5mm,孔间间距200mm,采用热熔连接。不同管径使用转接头进行变换连接。
2.3.2垂直流人工湿地下层集水管设计
在湿地床体中间位置设置集水管,集水主管采用管径为DN150PE管,穿孔集水干管采用管径为DN100PE管,斜向下30°双侧间隔开孔,穿孔集水管间距16m。出水收集后汇入景观池中,在景观池中的集水主管向上蔓延,向上蔓延的长度可进行手动调节,最终引至排放渠内计量排放。每个人工湿地下层管道均设置有通气管,用于消除湿地内部负压,提高配水下渗速度。
2.3.3管道阀门的选用及布置
阀门选用首先掌握介质的性能、流量特性,以及温度、压力、流速、流量等性能,然后,结合工艺、操作、安全诸因素,选用相应类型、结构形式、型号规格的阀门。本项目垂直流人工湿地配水系统中,需要对进水进行调节,结合阀门的特点及本项目的需要,选择蝶阀作为进水调节阀,通过蝶阀的圆盘控制管道污水的开关。首先在湿地进水主管上调压阀、安装手动蝶阀、电动蝶阀和电磁流量计,其次在湿地进水管以及布水干管上安装水表、手动蝶阀和电动蝶阀。应急事故管道以及最终排水管道(均为PE管)各安装一个手动蝶阀和电动蝶阀。
2.4植物设计
设计种植植物与厂区环境相协调,重点选择去污能力较高并且具有一定的耐盐能力的植物品种。种植方式为分区种植,具体分区和造型根据周围景观情况布置,以保证与整体景观协调一致。
2.4.1设计原则
根据污水性质及当地气候、地理实际状况以及相关文献的论证结果,选择适宜的水生植物,才能建立良好的填料—植物系统,保证良好的净化效果。湿地水生植物的选择原则如下:
(1)能适应当地生长的植物或天然湿地原存的优势种。
(2)根据处理对象即污水的特性选择适宜的植物;如多年生的芦苇、风车草、花叶芦荻等去除BOD5、N、P的效率高。这些植物根系发达,根状茎粗壮,形成不定芽,是微生物栖息生长的良好介质,在根区能形成巨大的生物量,具有强大的净化能力。一些维管组织的茎、根状茎具有发达的呈海绵状空腔组织,氧气能通过这些空腔利用叶从大气中将氧输送至根部,这样其根区恰如一个好氧反应区,具有生物膜法的净化功能。
(3)多种植物混植或串联种植,发挥各自优点,提高系统的总体净化能力。
(4)景观效果好,能美化环境,为户外休闲娱乐提供良好的环境。
2.4.2湿地植物选择
通过试验及查阅相关文献,筛选对高盐废水有较高适应性的人工湿地植物,得出芦苇、花叶芦荻和香根草长势最好;蜘蛛兰、风车草、柽柳长势一般;红树林类植物、鸢尾、纸莎草、千屈菜和水葱长势较差,因此,芦苇、花叶芦荻和香根草为高盐废水湿地项目的主要植物用于大面积栽植,而蜘蛛兰、风车草、柽柳可作为次要植物,可小面积种植。红树林类植物、鸢尾、纸莎草、千屈菜和水葱长势较差,将不予以考虑。
3结论
经过工艺设计的分析,人工湿地系统处理工业废水尾水具有一定的可行性,且可以实现高标准排放。进水主要特征为低COD、低氨氮,高盐度,水质波动较大,有机污染物以难降解的高分子化合物为主。进水满足一定标准后,经过人工湿地系统处理后,出水主要指标可以达到《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)IV类标准。
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㈧ 如何确定该污水处理厂出水水质
1、定量确定城市污水处理厂进水水质的方法:
(1)分段(支管道)检测进水水质,提出检测报告;
(2)城市污水处理厂进水总管水质的检测,提出检测报告,确定其水质。
2、依据定量确定城市污水处理厂进水水质,确定污水处理工艺,有指导作用;
3、城市污水处理厂进水水质的检测方法,采用国家标准分析法;
4、对于重要污染物,应该使用连续、在线检测的方法,测定出水的水质。
㈨ 请问谁知道污水处理厂的进水指标具体是多少吗
1、不同地方的污水厂水质差异很大,市政管网收集的污水来源关系密切。
2、通常设计没有工业废水或工业废水达标排放的话,污水厂水质大致可按COD280 、BOD180 、 TN 30 、氨氮20 、TP3来算。