环境管理_污水处理运行管理方案

污水处理运行管理要点 2007年9月20日 污水处理标准污水处理知识污水处理系统运行管理要点系统经济运行探讨 主要内容 污水处理标准 污水综合排放标准GB8978 1996 注 1998年1月1日后建设的单位 污水处理标准 啤酒工业污染物排放标准GB19821 2005 污水处理标准 啤酒工业污染物排放标准GB19821 2005 啤酒工业废水无论处理与否均不得排入 地表水环境质量标准 GB3838 中规定的 类水域和 类水域的饮用水源保护区和游泳区 不得排入 海水水质标准 GB3097 中规定的I类海域的海洋渔业水域 海洋自然保护区 污水处理标准 啤酒工业污染物排放标准GB19821 2005 当执行本标准仍不能满足当地环境保护需要 并造成环境污染损害时 可以制定更严格的地方污染物排放标准 啤酒工业企业应执行地方污染物排放标准 污水处理标准 污水处理地方标准 地方标准要求越来越高 以山东为例 山东省半岛流域水污染物综合排放标准 今年六月份已进行讨论 2007年10月1日实施 污水的化学需氧量指标 2010年要达到COD 60 水污染防治法 对国家水污染物排放标准中已作规定的项目 可以制定严于国家水污染物排放标准的地方水污染物排放标准 污水处理标准 排污许可证条例 国家环境保护总局2004年7月发布了 排污许可证条例 征求意见稿 现在 部分地区已经试点 青岛市已经实施 排污许可证 排放水污染物 大气污染物综合排污许可证 关键点 污染物排放总量控制 污水处理法规标准 十一五 期间国家对化学需氧量 二氧化硫两种主要污染物实行排放总量控制计划管理 排放基数按2005年环境统计结果确定 计划到2010年 全国主要污染物排放总量比2005年减少10 具体是 化学需氧量由1414万吨减少到1273万吨 二氧化硫由2549万吨减少到2294万吨 国务院2006年8月批复了环保总局 发展改革委编制的 十一五 期间全国主要污染物排放总量控制计划 污水处理标准污水处理知识污水处理系统运行管理要点系统经济运行探讨 主要内容 污水处理知识 污水 指在生产与生活活动中排放的水的总称 衡量污水水质的指标 1 生化需氧量 简称BOD 是指有溶解氧的条件下 好氧微生物在分解水中有机物的生物化学氧化过程中所消耗的溶解氧量 2 化学需氧量 简称COD 是利用化学氧化剂 如高锰酸钾 将徘水中可氧化物质 如有机物 亚硝酸盐 亚铁盐 硫化物等 氧化分解 然后根据残留的氮化剂的量计算出氧的消耗量 污水处理知识 衡量污水水质的指标 3 悬浮固体 是水中未溶解的固形物质 以SS表示 4 PH值 是表示废水酸碱度的指标 其范围为0 14 PH 7呈碱性数值越大 碱性越强PH 7中性PH 7酸性数值越小 酸性越大当PH值超出6 9的范围 对人 畜特别是对水中生物会造成危害作用 尤其是PH 6 对水下管渠 设备有腐蚀作用 污水处理知识 衡量污水水质的指标 5 悬浮固体 是水中未溶解的固形物质 以SS表示 7 总磷 污水中存在多种无机磷酸盐和有机磷酸化合物 磷同氮一样 也是污水生物处理所必需的元素 但同时也是引发封闭性水体富营养化污染的元素 6 氨氮 氨氮主要来源于污水中含氮有机物受微生物作用的分解产物 氨氮是水体中的营养素 可导致水富营养化现象产生 是水体中的主要耗氧污染物 对鱼类及某些水生生物有毒害 当工业废水中氮量不足时 采用生物处理时要人为补充氮 污水处理知识 污水处理基本方法 1 物理处理法 利用物理作用分离污水中呈悬浮固体状态的污染物 方法有 筛滤法 沉淀法 上浮法 气浮法 过滤法和反渗透法等 2 化学处理法 利用化学反应的作用 分离回收污水中处于各种形态的污染物质 主要有中和 混凝 电解 氧化分解 吸附等 3 生物化学处理法 是利用微生物的代谢作用 使污水中呈溶解 胶体状态的有机污染物转化为稳定的无害物质 主要方法可分为两大类 即利用好氧微生物作用的好氧法和利用厌氧微生物作用的厌氧法 污水处理知识 生物处理法分为两大类 即好氧生物处理和厌氧生物处理 厌氧处理 在厌氧条件下 利用多种厌氧或兼性厌氧微生物的代谢活动 将有机物转化为无机物和少量细胞物质的过程 好氧处理 在有氧条件下 在好氧微生物的作用下氧化分解有机物的过程 在这一过程中 有机物的降解 微生物的增殖 溶解O2的消耗这三个过程同步进行 污水处理知识 好氧生物处理分为活性污泥法和生物膜法 活性污泥法依靠曝气池中悬浮流动的活性污泥来分解有机物 活性污泥法工艺流程 排放 污水处理知识 接触氧化法工艺流程 生物膜法主要依靠固着于载体表面的微生物膜来净化有机物 接触氧化法是应用较多的方法之一 污水处理知识 活性污泥法与接触氧化法 活性污泥法与接触氧化法皆属于好氧法 其需氧量是一样的 产泥量相近 活性污泥法是最传统的成熟的工艺 广泛应用在工业废水的处理上 与活性污泥法比较 生物接触氧化具有以下主要优点 生物接触化法以填料作为载体 供生物群栖息生长 形成稳定的生态体系 有较高的微生物浓度 一般可达10 20g l 氧的利用率高 可达10 具有较高的耐冲击负荷能力和对环境变化的适应能力 剩余污泥量少 生物接触氧化法可以充分利用丝状菌的强氧化能力且不产生污泥膨胀 并且不需要象活性污泥法那样采用污泥回流以调整污泥量和溶解氧浓度 易于管理和操作 污水处理知识 活性污泥法与接触氧化法 另外 在啤酒废水中不可避免的会带有硅藻土和废酵母 当被冲出厌氧反应器时会在好氧池中形成积累 若选用活性污泥法 可利用絮状污泥在二沉池的沉降过程中 网捕这些固性物 以剩余污泥的形式排入污水处理系统 从而获得更澄清的出水 而废酵母进入接触氧化池中 则易附着在填料表面 严重影响生物膜的形成和生长 另外 填料的选择是生物接触氧化技术的关键 填料的性能直接影响着生物接触氧化技术的效果和经济上的合理性 污水处理知识 厌氧生物处理主要方法 上流式厌氧污泥床反应器 UASB 由污泥反应区 气液固三相分离器 包括沉淀区 和气室三部分组成 目前应用最多 厌氧滤池 由装有填料的池体构成 池中还设有脉冲布水器 填料器 脉冲布水器由脉冲器以及开有布水孔的布水支架组成 膨胀颗粒污泥床反应器 EGSB 通过厌氧反应出水循环为推动力 形成内水力循环 使微生物和废水充分接触 增强液流速度 提高反应效率 内循环厌氧反应器 IC 通过厌氧反应过程产生的沼气为推动力 以气带水的形式形成内水力循环 使微生物和废水充分接触 增强液流速度 提高反应效率 污水处理知识 厌氧生物反应器特点 上流式厌氧污泥床反应器 UASB 去除率高 投资低 占地面积大 起动时间较长 目前应用最多 公司推荐 厌氧滤池 去除率高 滤料是关键 成本高 水解酸化 厌氧消化过程的第一 二两个阶段 去除效率低 膨胀颗粒污泥床反应器 EGSB 去除率高 投资较高 占地面积小 起动时间较短 目前应用较少 内循环厌氧反应器 IC 去除率高 投资很高 占地面积小 起动时间较短 目前应用较少 污水处理知识 好氧处理与厌氧处理对比 好氧处理技术 优点 启动时间短 处理流程短 工艺简单 运行方式灵活 反应推动力大 缺点 要求进水浓度相对要低 可能存在污泥膨胀 剩余污泥量大 能耗高 厌氧处理技术 优点 工艺稳定 没有污泥膨胀 剩余污泥量小 能处理高浓度废水 不耗能产能 缺点 启动时间长 出水达不到排放要求 污水处理知识 好氧法与厌氧法的组合工艺 啤酒废水中所含的污染物质主要是有机污染物 可生化性比较好 一般采用生物处理方法为主 在生物处理法中 以前多采用好氧生物处理法 因为啤酒污水中高分子有机物含量较高 一级好氧处理后不能达到排放标准 就需要进行二级好氧处理 这样能耗非常高 现在已不采用 现在多在好氧处理前增设厌氧工艺 污水处理标准污水处理知识污水处理系统运行管理要点系统经济运行探讨 主要内容 污水处理系统运行管理要点 深青啤污水处理工艺流程 污水 污泥 事故池 污水处理系统运行管理要点 啤酒工厂对UASB系统有危害的排放物 硅藻土油类杀菌剂 抑菌剂大量的酵母细小的酒糟麦皮大量的酸和碱 污水处理系统运行管理要点 格栅 集水井 格栅用于去除较大的悬浮物 以保证污水提升泵的正常运转 主要设备 在线PH计 监控原水的PH值 控制事故池的进水阀门的开关 给操作人员提供管理依据 污水处理系统运行管理要点 管理要点 原水的PH值 加强各生产部门之间的沟通 及时掌握废酸 废碱的大量 突然的排放情况 原水的COD 波动太大对厌氧进水要调节 原水的TSS 如果TSS大于400mg L时要引起足够的警惕 污水处理系统运行管理要点 事故池 事故池的设置主要是防止原水中的PH值波动太大 调节池无法满足调节要求的情况下 将废水直接泵入事故池 待以后再缓慢加入到调节池中 对废水生物处理起安全保护作用 污水处理系统运行管理要点 污水处理系统运行管理要点 调节池 调节池的设置主要是调节废水的水质水量 使各车间间断排出的不同水质 不同浓度 不同温度的废水得到均一 使厌氧处理系统的细菌在稳定的水质 温度和流量环境中生活 不受冲击 以保证整个废水处理系统的平稳安全运行 调节池前端上部设置细密的水力筛拦截麦皮 麦根 糖化糟 废酒花 破碎颗粒等小的杂物 污水处理系统运行管理要点 污水处理系统运行管理要点 主要设备 水下搅拌器水力筛 管理要点 进水的滞留时间不小于6个小时 池中水的PH值尽量保证在6 9之间 污水处理系统运行管理要点 UASB反应器 污水处理系统运行管理要点 在UASB中 污水通过底部的布水管均匀的向上通过厌氧菌污泥 也称为 污泥层 在这期间 废水中的有机物在厌氧菌的作用下逐步酸化以至分解成甲烷 在反应池顶部的三相分离器处水 厌氧污泥 甲烷进行分离 污水的平稳流动使得活性甲烷菌泥趋于凝聚 形成颗粒污泥 但是 溢流循环需要使污泥层充分混合并保持足够的向上流动速率 UASB反应器的设计承载应小于7公斤COD 立方米 天污水在UASB反应器中的滞留时间应不小于12小时污水在UASB反应器中的上升速度应在0 5米 1米 小时这个区间内 污水处理系统运行管理要点 主要设备 进水PH值调节装置 保证UASB的进水的PH值在6 8 7 8之间 最好在6 8 7 2之间 PH计 监控UASB中的水的PH值的波动情况 调节池的进水流量计 沼气流量计 根据数值计算来把握UASB的负荷状况和工作状况 UASB总进水的调节装置 保证UASB中的水流上升速度 污水处理系统运行管理要点 管理要点 进水的PH值应该严格控制在6 8 7 8之间 最好在6 8 7 2之间 进水的TSS一定要控制在400ppm以下 进水的VFA尽量大于250ppm 进水的COD尽量不要大于设计的最高值 监控UASB池中水的PH的变化情况 检测UASB出水的COD VFA TSS PH的变化情况 以及出水的混浊和气味的变化 定期检测UASB池中的污泥总量和污泥活性 关注UASB池的运行温度和进水的温度 污水处理系统运行管理要点 污水处理系统运行管理要点 UASB示意图 举例 一污水处理系统设计日处理 2 500m3 即104 2m3 小时污水值 CODmax3 200mg l即 8 000公斤 天 BODmax2 300mg l即 5 750公斤 天反应池有效高度 沉淀分离器以下 4 8m 有效容积1 296m3预计COD去除 平均90 平均承载率为8 000 1 296 6 2kgCOD m3 天污水滞留时间 1 296 2 500 24 12 4小时预计沼气生产 8 000kgCOD 天 0 35Nm3甲烷 kgCOD 0 9 2520Nm3 天 污水处理系统运行管理要点 CASS池 采用间歇反应器体系的连续进水 周期排水 污泥回流 延时曝气的好氧活性污泥工艺 进水 反应 沉淀 排水及空载五个工序 依次在同一反应池中周期性运行 故CASS反应池不需专设二沉池和污泥回流系统对于啤酒废水 在厌氧处理后 有机污染浓度仍较高 利用CASS池可以在同一个周期内通过调节曝气量以改变运行方式 极大限度地提高有机物去除率 保证较好的出水水质 尤其是对于一些难降解物质 可以在CASS池中通过缺氧 好氧的循环作用得到良好的去除效果 通过好氧过程中的硝化反应和缺氧过程中的反硝化反应使污水中的氮去除 污水处理系统运行管理要点 污水处理系统运行管理要点 管理要点 进水的水质 严密监控进水的COD VFA PH的波动情况 运行时间设置 根据进水的水质的波动随时调节 好氧污泥的沉降情况及数量 对好氧泥的沉降情况要多频次检测 掌握规律 对好氧泥的总量在调试初期要通过检测找到适合自己工厂的好氧泥的含量 在运行过程中验证 主要设备 溶解氧测定仪 监控池中水的溶解氧值 控制鼓风机的频率 给操作人员提供管理依据 鼓风机和曝气头 供氧设施 污水处理系统运行管理要点 关注工厂对UASB系统有危害的排放物 制订应急方案和措施 建立指标的监控体系 原水的COD TSS PH 调节池的PH 水的滞留时间 厌氧进水的COD TSS VFA PH 进水流量 厌氧池中的PH 厌氧出水的COD TSS VFA 厌氧菌的活性 厌氧污泥的总量 沼气的产生量 好