污水处理厂设计—给排水专业本科论文.doc
《污水处理厂设计—给排水专业本科论文.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《污水处理厂设计—给排水专业本科论文.doc(30页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、第二章 设计方案论证2第一节 设计的基本要求2一.设计水量2二.设计水质与出水水质的确定3三.设计污水的特点3四.设计污水、污泥的最终处置3第二节 处理工艺方案选择3一.处理7920小型城镇污水处理厂处理级别的选择3二.处理7920小型城镇污水处理厂处理方法的选择4三.一级处理方法的确定5四.处理7920小型城镇污水处理厂二级处理方法确定6五.方案确定9第三节 氧化沟处理工艺方案的比较选择11一.氧化沟系统的选择11二.氧化沟工艺的确定12第四节 污泥处理工艺13一.污泥处理的目的和原则13二.污泥处理工艺的比选14三.污泥处理工艺流程确定17第五节 处理7920小型城镇污水处理厂处理工艺流程
2、图17第二章 设计方案论证第一节 设计的基本要求一.设计水量污水的平均处理量=7290 ;=;经查表(3-5)使用内插法求的污水流量总变化系数=1.62;=。二.设计水质与出水水质的确定 表1 设计水质情况项 目入水()180200出水()2530去除率(%)86.185三.设计污水的特点 由上面的水质条件可知,设计污水的特点如下: 1.悬浮物的浓度比较低; 2.有机物浓度比较低,BOD浓度200; 3.污水呈中性,pH=6.5-7.2,符合污水排放标准。四.设计污水、污泥的最终处置根据设计要求,该污水处理厂处理的污水达到污水排放标准,可以直接排放到水体中;污泥经过浓缩、消化、机械脱水后外运。
3、 第二节 处理工艺方案选择一.处理7920小型城镇污水处理厂处理级别的选择我国城市污水处理相对于国外发达国家、起步较晚。近200年来,城市污水处理已从原始的自然处理、简单的一级处理发展到利用各种先进技术、深度处理污水,并回用。简单的一级处理是对污水中的悬浮的无机颗粒和有机颗粒,油脂等污染物物质的去除,一般由沉砂池,沉淀池完成处理工程,经一级处理后有机物(BOD)可以去除30%左右,达不到排放标准,而污水二级处理 ,主要去除污水中呈胶状和溶解状态的有机污染物质。利用微生物去降解一级处理法无法去除的污染物质,通过二级处理BOD可以去除90%以上,由上述可知,污水经一级处理和二级处理后,才能达到排放
4、标准,符合设计要求。二.处理7920小型城镇污水处理厂处理方法的选择1.现代的污水处理技术,可分为物理处理法、化学处理法和生物处理法三类:(1).物理处理法 通过物理作实现分离,回收污水中不容解的呈悬浮状的污染物质,一般来说,在分离过程中并不改变污染物的化学本性。物理法操作简单,经济,常用的有:筛虑,沉淀,气浮过滤等方法; (2).化学处理法向污水中投加一些化学物质,利用化学反应来分离;回收污水中的一些污染物质或使其转化为无害化的物质,常见的方法有投药法,传质法等;(3).生物处理法污水生物处理法是利用微生物新陈代谢功能,使污水中呈溶解和胶体状态的有机污染物被降解,转化成稳定的低分子的无害物质
5、。本次设计,主要任务是处理污水中的有机物和悬浮物浓度,达到排放标准,在污水处理方法中,物理法只能处理污水中不容解的呈悬浮状的污染物质,对于呈胶体状和溶解状有机物和其它污染物却不能处理;化学处理法不仅处理成本高而且不能一次性达到污水排放标准;生物处理法处理效果比较好,是目前最为普遍的工艺,它能够达到无害化处理的目的。所以在本次设计中选用生物法处理工艺处理污水。2.生物处理法又分为好氧处理法与厌氧处理法(1).好氧生物处理法是在有游离氧存在的条件下,好氧微生物降解有机物,使其稳定无害化的处理方法。优点:反应速度快,废水停留时间短,故处理构筑物容积小;处理过程中散发的臭气较少;对能降解的有机物分解完
6、全等。缺点:对难降解有机物去除率低,污泥量较厌氧处理多,运行费用较高。(2).厌氧生物处理法:是有机物在无氧条件下,借助转性厌氧菌的作用下,将大部分有机物转化为甲烷等简单小分子有机物与无机物,从而使污水得到净化。优点:有机物去除率高,污泥量少,运行费用低;缺点:有污水停留时间较长,有机物分解不完全,臭气产生较多。综合比较,为了经济方便,结合题意等各方面应选择好氧处理法。三一级处理方法的确定格栅是污水处理厂第一道预处理设施,为了拦截污水中漂浮和悬浮物,以保证后续处理设施顺利运行,降低处理负荷,设计中使用泵前中格栅,泵后细格栅。能有效的从污水中分离密度较大的无机颗粒,避免砂粒对处理工艺和设备带来不
7、利影响,在进水泵房后面常设沉砂池。一级处理工艺流程图如图1 图1 一级处理工艺流程图四处理7920小型城镇污水处理厂二级处理方法确定1.在好氧生物处理法中有活性污泥法、生物膜法等,活性污泥是由细菌、真菌、原生动物、后生动物等异种群体组成,此外,活性污泥中还含有一些无机物、未被生物降解的有机物和微生物自身代谢残留物,活性污泥法的使用时间长,理论知识较为扎实,实践经验丰富。活性污泥法的主要构筑物是曝气池,曝气系统将压缩空气通过管道送进曝气池,向曝气池混合液供氧,保证活性污泥中微生物的正常代谢反应,使有机物更好的被分解,二沉池的作用是活性污泥和水的分离,使混合液澄清,达到污水排放标准,总的来说,活性
8、污泥法的处理费用较为低,管理维护简单,处理效果好。而生物膜处理法优点:操作方便;固体停留时间长,微生物浓度高;剩余污泥较少,且易分离;耗能较低,缺点:生物膜法的微生物膜不宜刮起,用时较长,处理程度低,占地面积大,布水不均匀等。由上面比较得,活性污泥法比较适合本次设计内容,污水中的BOD、SS的含量均属于低浓度,多数污水处理工艺采用活性污泥法,可以将污水处理到排放的标准,有较好的效果。以前建设的项目都是普通活性污泥法,随着经济和技术的发展,活性污泥法出现了一系列新的工艺,达到了投资费用少,但处理效果更好。活性污泥法常用的新工艺有:AB法,SBR法,A2/O法,氧化沟法等,下面对各工艺进行比较:(
9、1).AB法优点:曝气池的体积较小,基建费用相应降低;污泥不易膨胀;抗负荷冲击能量小。缺点:构筑物较多;污泥产生量较多。A级负荷高,曝气时间短,产生污泥量大, B级负荷低,污泥龄较长。A级与B级间设中间沉淀池。二级池子F/M(污染物量与微生物量之比)不同,形成不同的微生物群体。AB法尽管有节能的优点,但不适合低浓度污水水质处理。(2).SBR法 优点:不需要回流污泥和回流混和液,不设专门的二沉池,构筑物少;占地面积少。缺点:容积及设备利用率较低(一般小于50%);操作,管理,维护较复杂;自控程度高,对工人素质要求较高;国内工程实例少。此法集进水、曝气、沉淀、出水在一座池子中完成,常由四个或三个
10、池子构成一组,轮流运转,一池一池地间歇运行,故称序批式活性污泥法。现在又开发出一些连续进水连续出水的改良性SBR工艺,如ICEAS法、CASS法、IDEA法等。这种一体化工艺的特点是工艺简单,由于只有一个反应池,不需二沉池、回流污泥及设备,一般情况下不设调节池,多数情况下可省去初沉池,故节省占地和投资,耐冲击负荷且运行方式灵活,可以从时间上安排曝气、缺氧和厌氧的不同状态。但因每个池子都需要设曝气和输配水系统,采用滗水器及控制系统,间歇排水水头损失大,池容的利用率不理想,因此,一般来说并不太适用于大规模的城市污水处理厂 。(3).A2/O法优点:总的水力停留时间,总的占地面积少于其它同类工艺;在
11、厌氧(缺氧)好氧交替运行条件下,丝状菌得不到大量增殖,无污泥膨胀之虞,SVI值一般均小于100;运行中勿需投药,两个A段只用轻缓搅拌,以不增加溶解氧浓度,运行费用低。缺点:对沉淀池要保持一定浓度的溶解氧,减少停留时间,防止产生厌氧状态和污泥释放的现象出现,但溶解氧浓度也不易太高,以防止循环混合液对缺氧反应器的干扰。国内10年前开发此厌氧缺氧好氧组成的工艺。利用生物处理法脱氮除磷,可获得优质出水,是一种深度二级处理工艺。A/A/O法的可同步除磷脱氮机制由两部分组成:一是除磷,污水中的磷在厌氧状态下(DO0.3mg/L),释放出聚磷菌,在好氧状况下又将其更多吸收,以剩余污泥的形式排出系统。二是脱氮
12、,缺氧段要控制DO12.5),BOD/TKN为1.53.5,COD/TP为3060,BOD/TP为1640(一般应20)。若降低污泥浓度、压缩污泥龄、控制硝化,以去除磷、BOD5和COD为主,则可用A/O工艺,本次设计中不考虑用次方法。(4).氧化沟工艺优点:氧化沟具有独特的水力流动特点,有利于活性污泥的生物凝聚作用,而且可以将其工作区分为富氧区,缺氧区,用以进行硝化和反硝化作用;不使用初沉池,有机性悬浮物在氧化沟内能够达到好氧稳定的程度;BOD负荷低,类同于活性污泥的延时曝气系统,使氧化沟具有:对水温,水质,水量的变动有较强的适应性,污泥龄(生物固体平均停留时间)一般在10-20d左右,为传
13、统活性污泥系统的3-6倍,可以存活,繁殖世代时间长,污泥产率低,且多已达到稳定的程度,无需进行消化处理;氧化沟只有曝气器和池中的推进器维持沟内的正常运行,耗电较小,运行费用更低。缺点:氧化沟的占地面积较大。本工艺50年代初期发展形成,因其构造简单,易于管理,很快得到推广,且不断创新,有发展前景和竞争力,具有普通法工艺的各项优点,当前可谓热门工艺。五方案确定1.被选方案的提出由上面几种工艺的比较,初步提出两个被选方案(1).SBR工艺 流程图如下: 图2 SBR工艺流程图 SBR工艺结构简单、投资较低,其理论和实验的特点比较好,但在实际运行工程中出水水质不稳定,处理效果不太理想。(2).氧化沟工
14、艺 流程图如下: 图3 氧化沟工艺流程图氧化沟工艺结构简单、运行维护管理容易,出水水质较好,运行成本较低。2.方案的确定 通过上面的方案比较,设计决定采用的处理方案是氧化沟工艺。氧化沟工艺属于活性污泥的一种,污水和活性污泥在循环曝气渠道中流动。1.氧化沟工艺的特点(1).工艺方面的特征1).水力停留时间长达10-40h;污泥量一般大于20d,有机负荷很低(2).结构方面的特征1).单池的进水装置简单,只配置一个进水管;多沟系统可以是一组同心的相互连通的渠道,也可以是相互平行、尺寸相同的一组沟渠;2).出水一般采用溢流堰式,宜于采用可升降式的,以调节池内水深;3).氧化沟一般是环形渠道,平面形状
15、多为椭圆形、圆形,沟渠长度可达几十米,甚至几百米以上。第三节 氧化沟处理工艺方案的比较选择一.氧化沟系统的选择1.常见的氧化沟系统(1).卡罗塞氧化沟(2).交替工作氧化沟系统(3).奥贝尔型氧化沟系统2.常见氧化沟工艺特点(1). 卡罗塞氧化沟工艺拉罗塞尔氧化沟的典型布置为一个多沟串联系统,进水与活性污泥混合后在沟内不停地循环流动;采用表面机械曝气器,每沟渠的一端安装一个,靠近曝气器下游的区段为好氧区,处于曝气器上游和外环的区段为缺氧区,混合液交替进行好氧和厌氧,有利于生物絮凝,使活性污泥宜于沉淀,卡洛塞尔氧化沟系统在国外得到了广泛应用。处理规模从200到650000之间,BOD去除率达95
16、%-99%。(2). 交替工作氧化沟系统 交替工作氧化沟又分为二沟和三沟两种交替工作氧化沟系统,二沟交替工作式氧化沟系统由2个串联的氧化沟组成,通过改变进水出水顺序和曝气转刷转速使两沟交替在缺氧和好氧条件下运行。该系统处理水质较好,污水也比较稳定,缺点是设备闲置率高,一般大于50%,曝气转刷的利用率低。三沟式氧化沟属于工作式氧化沟,由3条同容积的沟槽串联组成,两侧的A、C池交替作为曝气池和沉淀池,中间的B池一直为曝气池。原污水交替地进入A池或C池,处理出水则相应地从作为沉淀池的C池或A池流出,这样提高了曝气转刷的利用率(达59%左右)。交替工作的氧化沟系统的自动控制需求较高,以控制进水、出水的
17、方向,溢流堰的启闭以及曝气转刷的开动与停止。 (3).奥贝尔型氧化沟系统奥贝尔式氧化沟是由多个同心的椭圆形或圆形渠道组成,污水与回流污泥均进入最外一个沟渠,在不断循环的同时,依次进入下一个沟渠;它相当于一系列完全混合反应池串联而成,最后混合液从内沟渠排出,奥贝尔式氧化沟曝气设备一般采用曝气转盘,由于曝气转盘上有大量的楔形突出物,增加了推进混合和充氧效率。圆形或椭圆形的平面形状,比长渠道的氧化沟更能利用水流惯性,可节省推动水流的能耗。水深可采用2-3.6m,并保持沟底流速为0.3-0.9m/s,在运行时,外、中、内沟渠的溶解氧分别为厌氧、缺氧、好氧状态,使溶解氧保持较大的梯度,有利于提高充氧效率
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 污水处理 设计 排水 专业本科 论文
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【可****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【可****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。