水污染控制工程课程设计-武汉东联啤酒有限公司.ppt

水污染控制工程 第七组 组员 目录 武汉市位于江汉平原东部 长江中游与长江 汉水交汇处 东端在新洲区柳河乡将军山 西端为蔡甸区成功乡窑湾村 南端在江夏区湖泗乡刘均堡村 北端至黄陂区蔡店乡下段家田村 在我国经济地理圈层中 武汉处于优越的中心位置 与邻省的长沙 郑州 洛阳 南昌 九江等大中城市相距600公里左右 与京 津 沪 穗 渝 西安等特大城市均相距在1200公里左右 武汉市国土面积 平方公里 为全省土地总面积的 常住人口858万 武汉地形以平原为主 兼有少量低山丘陵以及岗地 其中平原占81 81 丘陵占12 32 低山5 85 武汉欧联东西湖啤酒有限公司位于湖北省武汉市西北近郊 全境三面环水 淡水资源十分丰富 概况 根据武汉欧联东西湖啤酒有限公司提供的招标文件以及双方多次的现场讨论 污水处理工程的设计水量为 15 000m3 d 2 污水排水接纳河流资料 该污水厂的出水直接排入厂区外部的长江的支流 其最高洪水位 50年一遇 为 1 0m 常水位为 3 0m 枯水位为 3 5m 3 污水处理厂进水水质啤酒生产以大麦和大米为原料 辅以啤酒花和鲜酵母 经较长时间发酵酿造而成 废水主要来源于麦芽制造 糖化 发酵 洗瓶及灌装等工序 啤酒废水富含糖类 蛋白质 淀粉 果胶 醇酸类 矿物盐 纤维素以及多种维生素 是一种中等浓度的有机废水 可生化性好 1 气象资料 根据以往的工程和相关资料表明生活污水水质情况如下 本废水处理站生产废水水质及排放要求 由上可知 COD去除率 3000 100 3000 96 7 BOD去除率 1500 20 1500 98 7 SS去除率 1200 70 1200 94 2 啤酒厂废水主要来源有 麦芽生产过程的洗麦水 浸麦水 发芽降温喷雾水 麦槽水 洗涤水 凝固物洗涤水 糖化过程的糖化 过滤洗涤水 发酵过程的发酵罐洗涤 过滤洗涤水 罐装过程洗瓶 灭菌及破瓶啤酒 冷却水和成品车间洗涤水以及来自办公楼 食堂 单身宿舍和浴室的生活污水 其中含有大量的糖类 蛋白质 纤维素等有机物 且浓度较高 可生化性好 方案设计原则 中华人民共和国国家标准污水综合排放标准 GB8978 1996 城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准 CJJ331 89 城市污水处理厂污水污泥排放标准 CJ3025 93武汉欧联东西湖啤酒有限公司污水处理站处理工艺方案确定将遵循以下原则 1 采用处理效果稳定 成熟 可靠 运行管理方便的处理工艺 2 工艺控制调节灵活 3 在达到出水标准的前提下 不仅减少工程投资 更要降低日常运行费用 4 整体工艺协调优化 适应周围环境条件 5 为了提高污水处理的管理水平 实现科学现代化管理 同时充分考虑我国国情 采用先进可靠的自动化控制及仪表监测系统 6 全面科学的比较分析 选择出更适合公司的污水处理工艺 7 污水厂总图布置紧凑 合理 管理方便 尽量少占地 8 充分利用现有地形 合理布局尽量减少占地 啤酒废水属中高浓度有机废水 有很好的可生化性 但生产季节性较强 排放不连续 尤其是地面冲洗水 水量和浓度波动较大 该厂将各车间废水汇聚在一起 因无机负荷并不高 不符合目前国内常用的好氧 厌氧方法 废水中含大量有机碳而氮源较少 在进行传统的生化处理中 其含氮量远远低于BOD N 100 5的要求 致使处理厂在使用该方法时 在不补充氮源的情况下效果很差 甚至无法进行 因此使用CASS法处理 废水 CASS是循环活性污泥系统 处理工艺 在预反应区内 微生物能通过酶的快速转移机理迅速吸附污水中大部分可溶性有机物 经历一个高负荷的基质快速积累过程 这对进水水质 水量 pH值个 和有毒有害物质起到了较好的缓冲作用 同时对丝状菌的生长起到抑制作用 可有效防止污泥膨胀 随后在主反应区激励一个较低负荷的基质降解过程 CASS工艺集反应 沉淀 排水于一体 对污染物质的降解是一个时间上的推流过程 微生物处于好氧 缺氧 厌氧周期变化之中 因此 CASS工艺具有较好的脱氧 除磷功能 1 生物选择器 2 预反应区 3 主反应区图1循环活性污泥技术 完整的CASS工艺周期一般可分为四个步骤 a 曝气阶段由曝气系统向反应池内供氧 此时有机污染物被微生物氧化分解 同时污水中的NH3 N通过微生物的硝化作用转化为NO2 N b 沉淀过程此时停止曝气 微生物利用水中剩余的DO进行氧化分解 反应池逐渐由好氧状态向缺氧状态转化 开始进行反硝化反应 活性污泥逐渐沉到池底 上层水变清 c 滗水阶段沉淀结束后 置于反应池末端的滗水器开始工作 自下而上逐渐排出上清液 此时 反应池逐渐过渡到厌氧状态继续反硝化 d 闲置阶段闲置阶段即是滗水器上升到原始位置阶段 格栅用来去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大的悬浮物 分为粗格栅和细格栅 格栅安装的倾角一般为600 700 有时为900 2 集水井集水井主要功能是为废水后续处理作短暂储水作用3 调节池为了使管渠和构筑物正常工作 不受废水高峰流量或浓度变化的影响 需在废水处理设施之前设置调节池 调节池作用是调节水量和水质 以及污水pH值 水温 保证厌氧反应稳定进行 4 沉砂池分离的沉淀物质颗粒较大的砂子 沉淀物质比重较大 无机成分高 含水量低 污水在迁移 流动和汇集过程中不可避免会混入泥砂 污水中的砂如果不预先沉降分离去除 则会影响后续处理设备的运行 最主要的是磨损机泵 堵塞管网 干扰甚至破坏生化处理工艺过程 1 进水格栅 工艺流程说明 5 CASS池CASS池是一个间歇反应器 在此反应器内不断重复地进行曝气与非曝气过程 污水按一定周期和阶段得到处理 每一循环有下列各个阶段组成 进水 曝气 污泥回流阶段 完成生物降解过程 非曝气 沉淀阶段 实现泥水分离 滗水 剩余污泥排除阶段 排出上清液 闲置阶段 恢复活性污泥活性 CASS反应池分为生物选择区 兼氧区和好氧区 选择区的基本功能是防止污泥膨胀 污水中溶解性有机物能够通过酶反应而被污泥颗粒吸附除去 回流泥中的硝酸盐可在该选择区内得以反硝化 在兼氧区内 有微量曝气 基本处于缺氧状态 有机物在此区内得到初步降解 同时也可除去部分硝态氮 好氧区为曝气区 主要进行硝化和降解有机物 同时也进行硝化反硝化过程 1 生物选择器 2 预反应区 3 主反应区 图1循环活性污泥技术 生物选择器设在池子首部 不设机械搅拌装置 反应条件在缺氧和厌氧之间变化 生物选择区有三个功能 a 絮体结构内底物的物理团聚与动力学和代谢选择同步进行 b 选择器被隔开 保证初始高絮体负荷 以及酶快速去除溶解底物 c 通过选择器的设计 还可以创造一个有利于磷释放的环境 这样促进聚磷菌的生长 预反应区为水力缓冲区 大小与高峰流量有关 若在非曝气阶段 不进水可将其省去 主反应区在可变容积完全混合反应条件下运行 完成含碳有机物和包括氮 磷的污染物的去除 运行时通过控制溶解氧的浓度使其从0缓慢上升到2 5mg L来保证硝化 反硝化以及磷吸收的同步进行 国外资料介绍和我们的实际试验研究认为 CASS工艺具有如下特点 建设费用低 比普通曝气法省25 省去了初沉池 二沉池 占地面积省 比普通的曝气法省20 30 运行费用省 自动化控制程度高 管理方便 氧的吸收率高 除氧 脱磷不需要另加药剂 运行费用省25 处理效率高 出水水质好 运行可靠 耐负荷冲击能力好 不发生污泥膨胀 格栅 集水井 构筑物平面图及其计算 水是自然界普遍存在的物质之一 没有水就没有生命 水对于人类的生存和发展是一种不可或缺的物质 是基础性的自然资源 和战略性的经济资源 是人类环境的重要组成部分 我国淡水资源缺乏 人均水资源缺乏 所以 我们必须从自身做起 节约用水 随着社会的发展 许多河流 湖泊及地下水均被污染 使得紧缺的水资源问题更加凸显 污染处理工艺更加重要 1 CASS池工艺简单 不用设置初沉池及二沉池