城市生活污水处理CASS工艺(2)模板.docx
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1、摘要伴随城市化和工业化进程加紧,生活污水污染日趋严重,制约了社会经济可连续发展。本文关键对某小型城市生活污水中COD、BOD、SS进行处理设计。现在,其处理方法有很多,关键有物化处理、化学处理 、生化处理和多个方法组合处理等,多种处理方法含有各自优势及不足,本文较具体介绍了常见多个生化处理工艺,比较她们各自优缺点,并依据该项目标实际情况选择适宜处理工艺。最终选择CASS工艺来处理该城市生活污水,并对其工艺和关键设备进行了设计。处理后,达成国家污水综合排放一级B标准。关键词: 城市生活污水 污水处理工艺 CASS 曝气沉砂池 BOD AbstractWith the acceleration o
2、f the process of urbanization and industrialization, sewage pollution is worsening, the constraints of sustainable socio-economic development. In this paper, a small urban sewage of COD, BOD, SS processing design. At present, there are many treatment methods, the main physico-chemical treatment, che
3、mical treatment, biological treatment, as well as a combination of treatment of a variety of methods, various approaches have their respective advantages and shortcomings, this paper more detailed description of several common biochemical processing process to compare their respective advantages and
4、 disadvantages, and in accordance with the actual situation of the project to select the appropriate treatment process. Final choice of the CASS process to handle the sewage of the city, and its process and equipment design. Treatment to achieve a B standard of the national wastewater discharge.Keyw
5、ords: Urban sewage Wastewater treatment process CASS Aerated Grit BOD 目录摘要IAbstractI一、绪论- 1 -1.1水环境- 1 -1.2水资源概述- 1 -1.3水资源关键性- 2 -1.4城市生活污水特点- 3 -1.3污水处理现实状况- 3 -1.3.1国外污水处理现实状况- 4 -1.3.2 中国污水处理现实状况- 5 -二、处理方案确实定- 6 -2.1 污水工艺介绍- 6 -2.2 处理工艺优选- 8 -2.2.1 常规活性污泥法和氧化沟、SBR工艺比较- 8 -2.2.2 氧化沟、SBR工艺比较- 8 -
6、2.2.3 最终工艺确实定- 9 -2.3 CASS工艺- 10 -2.3.1概述- 10 -2.3.2 CASS工艺优点- 11 -2.3.3和其它工艺对比- 13 -2.4工艺步骤- 14 -三、工艺设计和计算- 15 -3.1集水井设计- 15 -3.2格栅设计和计算- 16 -3.2.1泵前粗格栅设计和计算- 16 -3.2.2泵后细格栅设计和计算- 19 -3.3提升泵站- 22 -3.3.1设计参数- 22 -3.3.2提升泵房设计计算- 22 -3.4曝气沉砂池设计和计算- 23 -3.4.1曝气沉砂池- 23 -3.4.2曝气沉砂池设计和计算- 24 -3.4.3设计计算- 2
7、4 -3.4.4吸砂泵房和砂水分离器- 26 -3.4.5鼓风机房- 26 -3.5 CASS池设计和计算- 26 -3.5.1CASS工艺运行过程- 27 -3.5.2 BOD-污泥负荷- 28 -3.5.3 曝气时间- 28 -3.5.4 沉淀时间- 28 -3.5.5运行周期- 29 -3.5.6曝气池容积- 29 -3.5.7 复核出水溶解性BOD5- 30 -3.5.8计算剩下污泥- 30 -3.5.9复核滗水高度- 31 -3.5.10 需氧量- 31 -总结- 32 -致谢- 34 -参考文件- 35 -一、绪论1.1水环境水环境是指自然界中水形成、分布和转化所处空间环境。是指围
8、绕人群空间及可直接或间接影响人类生活和发展水体,其正常功效多种自然原因和相关社会原因总体。也有指相对稳定、以陆地为边界天然水域所处空问环境。在地球表面,水体面积约占地球表面积71。水是由海洋水和陆地水二部分组成,分别和总水量97.28和2.72。后者所占总量百分比很小,且所处空间环境十分复杂。水在地球上处于不停循环动态平衡状态。天然水基础化学成份和含量,反应了它在不一样自然环境循环过程中原始物理化学性质,是研究水环境中元素存在、迁移和转化和环境质最(或污染程度)和水质评价基础依据。水环境关键由地表水环境和地下水环境两部分组成。地表水环境包含河流、湖泊、水库、海洋、池塘、沼泽、冰川等,地下水环境
9、包含泉水、浅层地下水、深层地下水等。水环境是组成环境基础要素之一,是人类社会赖以生存和发展关键场所,也是受人类干扰和破坏最严重领域。水环境污染和破坏已成为当今世界关键环境问题之一。 水环境能够分为:海洋环境、湖泊环境、河流环境等(根据环境要素不一样)。1.2水资源概述水资源是人类赖以生存和发展基础,尤其是在人类文明飞跃进步今天,水资源质量更是亲密影响着人类一切生产和生活活动。中国淡水资源量人均约2300 m3,相当于世界人均水平1/4,居世界第110位。近三十年经济高速发展,带来了日益突出水资源不足和水环境污染等一系列问题,具体表现在:城市人口骤增、城市化进程加紧和人民生活水平提升,造成了人均
10、用水量和总用水量不停增加,城市污水总排放量也随之增加;同时,工农业生产和日常生活过程中排放大量氮、磷等有机营养元素造成水体富营养化问题不停加剧,湖泊、河流等天然水体水质情况日益恶化。大家日常生活离不开水,但水资源缺乏已经成为普遍社会问题,它不仅对社会经济发展有了制约,而且给人类生存也带来了威胁。加之水污染日趋严重,即使有了一套切实可行处理工艺,但这种以先污染后治理为代价观念必将后患无群。1.3水资源关键性水是自然资源关键组成部分,是全部生物结构组成和生命活动关键物质基础。从全球范围讲,水是连接全部生态系统纽带,自然生态系统既能控制水流动又能不停促进水净化和循环。所以水在自然环境中,对于生物和人
11、类生存来说含有决定性意义。海水是咸水,不能直接饮用,所以通常所说水资源关键是指陆地上淡水资源,如河流水、淡水、湖泊水、地下水和冰川等。陆地上淡水资源只占地球上水体总量2.53左右,其中近70是固体冰川,即分布在两极地域和中、低纬度地域高山冰川,还极难加以利用。现在人类比较轻易利用淡水资源,关键是河流水、淡水湖泊水,和浅层地下水,储量约占全球淡水总储量0.3,只占全球总储水量十万分之七。据研究,从水循环见解来看,全世界真正有效利用淡水资源每十二个月约有9000立方千米。地球上水体积大约有 1 360 000 000 立方公里。海洋占了1 320 000 000立方公里(约97.2%);冰川和冰盖
12、占了25 000 000立方千米(约1.8%);地下水占了13 000 000立方千米(约0.9%);湖泊、内陆海,和河里淡水占了250 000 立方公里(约0.02%);大气中水蒸气在任何已知时候全部占了13 000立方公里(约0.001%),也就是说,真正能够被利用水源不到0.1%。 1.4城市生活污水特点城市生活污水是城市发展中产物,伴随城市化和工业化进程加紧,其产生量不停增大,污染日益严重,已严重制约了城市社会经济可连续发展。城市生活污水关键是城市居民日常生活洗涤、沐浴和部分卫生器具排水,其水量因地域性经济程度差异而不一样,经济较发达地域用水及排水量全部较大。污水排放量改变情况显著,但
13、每日排放规律稳定,整年基础没有改变。影响生活污水水质关键原因有:城市居民生活习惯;污水管网分、合流制;污水管网状态;季节改变;城市所处地域等。总体上说生活污水水质比较稳定,有机物和氮、磷等营养物质含量较高,但可生化性很好,易生物降解,BC可达0506,且通常不含有有毒物质,其它还含有成份是动植物油、合成洗涤剂和细菌、病毒、寄生虫卵等。1.3污水处理现实状况环境问题是现代人类普偏关注全球性问题。伴随现代工业生产快速发展,对环境污染实施有效控制已变得越来越关键和紧迫;人类可连续发展成为二十一世纪国际社会关注焦点。现在,各国政府对污水处理工作极为重视,不停开拓新技术,使城市污水处理事业得以快速发展。
14、其中日本、美国和西欧部分发达国家污水处理工艺发展较早部分,其污水处理技术、设备较优异。中国对废水污染治理和西方发达国家相比起步较晚,在借鉴国外优异处理技术经验基础上,以国家科技攻关课题为平台,引进和开发了大量废水处理新技术,一些项目已达成国际优异水平。这些新技术投产运行为缓解中国严峻水污染现实状况,改善水环境发挥了至关关键作用。据统计:截至年底,中国已建成投运城镇污水处理厂2832座,处理能力1.25亿立方米/日。全国城市污水处理率达成77.4%。现在,城市污水处理关键采取生物活性污泥法。现在形成较经典处理工艺有:传统活性污泥法、AB法、A/O工艺、A2/O工艺、氧化沟工艺、SBR及其变型工艺
15、、氧化塘工艺、曝气生物滤池工艺、生物接触氧化工艺等。1.3.1国外污水处理现实状况19世纪以来,经济发达国家相继出现了环境污染和社会公害问题,很多国家河湖水域解氧降低,水生物降低,甚至绝迹。因为水环境污染,大家发病率增加,政府开始认识到加强污水处理必需性,并投以大量资金兴建污水处理工程。经过30多年大力整改,付出巨大代价,才基础控制了形势,使水生物恢复生长,水环境得到改善。这种污所造成损失是极大,教训是深刻。为此,各国政府对于污水处理工作极为重视,从法律和建设资金上给确保,并不停开拓新技术,使城市污水处理事业得以快速发展。美国是现在世界上污水处理厂最多国家,平均5000人就有1座,其中78为二
16、级生物处理厂;英国共有处理厂约8000座,平均7000人1座,几乎全部是二级生物处理厂;日本城市废水处理厂约630座,平均20万人l座,但其中二级处理厂及高级处理厂占986;瑞典是现在污水处理设施最普及国家,下水道普及率99172上,平均5000人1座污水处理厂,其中91为二级生物处理厂。这些国家经验表明,大力兴建有了显著改善;日本不符合环境标准水域,已从1971年O6下降到1980年005;欧洲莱茵河有机污染已基础控制,部分河段水质显著改善,鱼类复生;英国泰晤士河绝迹了100多年鱼群又重新出现,现在已达119种。截至上世纪70年代,发达国家基础上普及二级处理不过二级处理耗能多,运行费用高,基
17、建投资也不低。发展中国家普遍“建不起”,或是“养不起”,所以纷纷寻求适适用于本国国情经用高昂引发了众多非议,据悉,美国投资超出10亿美元,所以她们也在大力研究新技术,或改革传统步骤。1.3.2 中国污水处理现实状况中国城市污水处理事业开始于1921年。上海首先建立了北区污水处理厂,1926年又建了西区和东区污水厂,总处理能力为4万吨日。近几年来伴随经济发展,水污染控制所面临问题也愈加严重,现在不仅大、中、小城市建设污水厂,还有些郊区县也建设污水厂,几年了,上海市青浦徐泾镇、重庆市渝据统计,全国城镇污水处理率达成25,将达成50。然而,同优异国家相比,中国城市及机械化、自动化程度上,还全部存在着
18、技术政策要求,城区人口达50万以上城市,必需建立污水处理设施;在关键流域和水资源保护区,城区人口在50万以下中小城市及村镇,应依据当地水污染控制要求,建设污水处理设施。在宪法中也有明文要求,并组建了很多工厂,很多产品已系列化了,但自动化仪表,检测仪和国外差距还很大,资金不足仍是根本性问题。展望现在,相关中国城市废水处理关键问题是怎样发挥投资效益,即能不能使有效资金用于污水处理,应优先考虑工业废水和城市废水合并处理,要求工业废水进入城市下水道水质标准,并在厂内进行必需预处理,以控制并处理轻易造成问题,运行费用共同负责,可按水量、水质合理分摊。伴随国家建设发展和经济实力增加,不停扩大提升城市污水处
19、理能力。城市污水厂建设能够以少到多,从低级到高级。结合中国实际,尽可能开发高效、低耗处理技术,方便在财力、物力不充足条件下,经济有效地处理水污染治理问题。二、处理方案确实定2.1 污水工艺介绍城市生活污水关键污染物是有机物。针对生活污水,现在中国外关键采取生物法。生物法包含活性污泥法、生物滤池两大类,又以活性污泥法为主,活性污泥法有很多个型式,即传统活性污泥工艺、AB工艺、SBR及其变型工艺、氧化沟工艺、A/O工艺、A2/O工艺等。传统活性污泥法工艺:使用最早工艺,它去除有机物效率很高,在处理过程中产生污泥采取厌氧消化方法进行稳定处理,对消除污水和污泥污染很有效,而且能耗和运行费用全部比较低。
20、不过它对氮磷去除效率不高。AB法工艺: 采取吸附和传统活性污泥法两次生化处理,工艺单元组成复杂,污泥不稳定,建设投资和处理成本高。该法是针对高浓度污水而设计特殊场所处理工艺。氧化沟工艺:氧化沟又名氧化渠,在中国应用最早能够追溯到五十年代早期,因为该工艺简单、好管理,在中国得到速度推广和应用。沟体平面形状呈环形、长方形、L形、圆形或其它形状,含有独特水力学特征和工作特征。和传统活性污泥法相比,氧化沟工艺显著能够节省掉调整池、初沉池和污泥消化池,步骤简单化,而且出水水质比以前要好,操作企业也比较方便,运行费用还比较节省。含有很好处理效果。氧化沟利用连续环式反应池作生物反应池,氧化沟提供很大稀释倍数
21、而提升了缓冲能力,通常是污水进水流量数倍乃至数十倍,水在沟内停留时间较长,对不易降解有机物也有很好处理能力。中国自20世纪80年代起也相继采取此工艺处理各类城市污水,取得了良好效果。并在实践中发展演化成多个形式,如T型氧化沟和DE型氧化沟、Orbal氧化沟。T型三沟式氧化沟集缺氧、好氧和沉淀于一体,交替进行反应和沉淀,步骤简练,含有生物脱氮功效。Carrousel氧化沟兼有完全混合和推流特征,且不需要混合液回流系统,但水深不宜过大,充氧动力效率低,不含有脱氮除磷功效。 A2/O工艺:现在生物除磷脱氮工艺中应用较多一个方法,是最简单同时除磷脱氮工艺,利用厌氧、缺氧、好氧实现有机物降解过程,原污水
22、首优异入厌氧区,转化为小分子发酵产物。随即废水进入缺氧区,达成同时去碳和脱氮目标。释放能量可供本身生长繁殖,吸收周围环境中溶解磷,有机物经厌氧区、缺氧区后,浓度已相当低。A2/O工艺总水力停留时间小于其它同类工艺,厌氧、缺氧和好氧三个区严格分开,有利于不一样微生物菌群地繁殖生长,所以脱氮除磷效果很好。可抑制丝状菌繁殖,克服污泥膨胀,对较高浓度和较低浓度均能得到良好处理效果。SBR工艺:中国80年代开始对SBR进行研究,应用已比较广泛。如:昆明市日处理污水量最高可达30万吨第三污水处理厂,采取SBR法,出水水质稳定,达成了设计标准;天津经济技术开发区污水处理厂所采取SBR法变形工艺,是中国现在最
23、大SBR法城市污水处理厂。传统SBR法处理污水是将连续流工艺中污水优异入反应池,进水时形成厌氧、缺氧,然后进入沉淀池泥水分离,曝气充氧,完成脱氮除磷过程,并在同一容器中沉淀。这种方法不需要回流污泥,无专门厌氧区、缺氧区、好氧区,分时段进行搅拌、曝气、沉淀,形成厌氧、缺氧、好氧过程,沉淀性能好,有机物去除效率高,提升难降解废水处理效率,抑制丝状菌膨胀,不需要二沉池和污泥回流、工艺简单。适适用于中、小型污水处理厂。伴随SBR法不停改善,SBR法发展成多个改良型:ICEAS法、CAST法、Unitank法和MSBR法。这多个方法和传统SBR法不一样之处于于经过设置多座池子,轮番运转,间歇处理。这多个
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