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生活污水处理 2020 3 18 1 概况 电厂生活污水主要包括 厂区内主厂房 集控楼 输煤转运站 辅助车间等建筑物的生活排水 本工程新建一座生活污水处理站 系统按电厂终期规划4 350MW机组容量设计 处理规模为15m3 h 设置3套污水处理装置 每套设计出力为5m3 h 本期工程土建部分按3 5m3 h一次建成 系统设备按1 5m3 h分期建设 预留2 5m3 h处理装置扩建场地 电厂在厂前区已建1 5m3 h生活污水处理系统构筑物及设备 生活污水处理系统采用生物接触氧化法的二级生化处理工艺 生物曝气滤池 2020 3 18 2 场地布置 生活污水处理站布置在工业废水处理站区域内 站内包括水解酸化调节池 反冲洗水池 接触消毒池 回用水池等构筑物 采用地下式布置 生活污水处理装置安装在水池上部 各类风机布置在风机间内 加药装置布置在加药间内 总占地面积长 宽 22 0m 11 0m 生活污水处理配电及控制系统集中布置在工业废水处理站的配电室和控制室内 2020 3 18 3 系统基本技术参数 设计进水BOD5100 500mg L 出水BOD5 10mg L 同时处理设备应能满足当进 BOD5 用微生物代谢作用所消耗的溶解氧量来间接表示水体被有机物污染程度 水长期BOD5 100mg L时 出水BOD5 10mg L的要求 设计进水SS浓度为小于250mg L 短时内进水SS浓度不大于400mg L 初沉池出水SS 10mg L 砂滤器出水SS 5mg L SS 悬浮颗粒 生活污水进水管为压力管 压力小于0 20MPa 暂定 设备抗冲击负荷的能力不小于正常处理能力的120 污水处理设备可短时间停用 再次运行时可不经调试处理水质达标 生活污水处理系统应能实现全自动运行 实现无人值班 设备可短时间停用 再次运行时可不经调试处理水质达标 初沉池设计表面水力负荷2 0 4 0m3 m2 h 沉淀时间为1 2h 初沉池的出口堰最大负荷不大于2 8L s m 初沉池设置浮渣的撇除 输送和处置设施 采用压力生物曝气滤池 选用机械强度和化学稳定性好的卵石做承托层 并按一定级配布置 生物曝气滤池采用气水联合反冲洗 反冲洗空气强度为10 15L m2 s 反冲洗水强度不应超过8L m2 s 在正常气温情况下 设计有机负荷6 0kgBOD5 m3 d 池内颗粒填料应采用比表面积大 生物浓度高 处理能力强的填料 生物曝气滤池的滤料具有强度大 不易磨损 孔隙率高 比表面积大 化学物理稳定性好 易挂膜 生物着附性强 比重小 耐冲洗和不易堵塞的性质 选用球形轻质多孔陶粒或塑料球形颗粒 考虑脱氮要求 生物曝气滤池气水比不得小于8 1 生物曝气滤池污水停留时间为2 0 3 0h 2020 3 18 4 运行 监视 控制 生活污水处理系统可实现无人值班 全自动控制要求 可根据进水水量的变化自动控制系统的泵 曝气 排泥 反洗 加药等所有有关设备 使出水水质达到要求 正常情况 排泥采用定时自控 生物曝气滤池的反洗可定期进行 反洗水水源和系统由设备自供 曝气根据时间自动控制 设有必要的流量监测装置 该装置应满足就地 连锁控制的要求 并有瞬时和累计流量显示的功能 泵根据水池水位自动控制 风机 水泵也可连续运行 定时自动互换 并设有设备故障声光报警 液位超高 过低声光报警 低负荷自动睡眠运行 高负荷自动满负荷运行 整套系统的控制可实现自动和手动两种方式 2020 3 18 5 加药部分 阀门采用ABS材质阀门 工作压力1 0MPa 所有搅拌机轴承均使用耐磨轴承 所有轴承都有适当的润滑 轴承外壳可防止灰尘进入及润滑油脂漏出 搅拌机的叶轮根据设备功能的不同分别采用涡轮叶片式和直桨叶框式 搅拌机桨叶 容器应选择合理的直径比 计量泵流量 压力应满足系统出力要求 并留有一定裕度 计量泵有变频调速装置 调节范围为流量的0 100 精度 1 且可手动调节 变频调速装置接受4 20mADC的控制信号 输出4 20mADC的位置反馈信号 泵间互相连锁 且与搅拌溶液箱液位连锁 低位停泵 变频调速装置由买方提供 计量泵应配备计量泵进出口的阀门 压力表 球型止回阀 空气室 内部管道和管道过滤器等附件 潜水泵应配备计量泵进出口的阀门 压力表 球型止回阀 内部管道等附件 自动阀门均采用气动型式 自动阀门均带信号反馈装置 生活污水管 反冲洗水管采用钢塑复合管 污泥管的采用球墨铸铁管或无缝钢管 加药管道材质采用UPVC硬质聚氯乙烯给水管 水池内的布气管采用UPVC硬质聚氯乙烯给水管 工业水管 反洗风机出口管采用20 无缝钢管 压缩空气管采用304不锈钢管 2020 3 18 6 工艺流程 生活污水 格栅 水解酸化沉淀池 管道混合器 除磷加药系统 初沉池 斜板沉淀池 生物曝气滤池 砂滤器 反冲洗水池 接触消毒池 回用水池 升压供厂区绿化或道路浇洒 沉淀池污泥经污泥泵提升至工业废水处理站污泥浓缩池 浓缩池地上部分高度暂定2 5m 污水处理系统流程图 2020 3 18 7 谢谢 2020 3 18 8 水解酸化池操作说明 一般厌氧发酵过程可分为四个阶段 即水解阶段 酸化阶段 酸衰退阶段和甲烷化阶段 而在水解酸化池中把反应过程控制在水解与酸化两个阶段 在水解阶段 可使固体有机物质降解为溶解性物质 大分子有机物质降解为小分子物质 在产酸阶段 碳水化合物等有机物降解为有机酸 主要是乙酸 丁酸和丙酸 水解和酸化反应进行得相对较快 一般难于将它们分开 此阶段的主要微生物是水解 酸化细菌 废水经过水解酸化池后可以提高其可生化性 降低污水的pH值 减少污泥产量 为后续好氧生物处理创造了有利条件 因此 设置水解酸化池可以提高整个系统对有机物和悬浮物的去除效果 减轻好氧系统的有机负荷 使整个系统的能耗相比于单独使用好氧系统大为降低 水解酸化池的处理效果增强措施 a 水解酸化池底部安装有布水系统 利用酸化池出口的回流水搅动水解酸化池底部的污泥 使其处于悬浮状态并且与进入的废水充分混合 从而提高了水解酸化池的处理效果 减轻后续好氧处理的负荷 同时使污泥得到消化 减少了剩余污泥的排放量 降低污泥处理费用 从而减少了运行费用 2020 3 18 9 水解酸化沉淀池操作与维护 1 需要确保回流水搅拌系统正常运转 以防止污泥堆积形成死泥区 2 如果来水营养物质不足的话 需补充一定量的营养物质 经典的C N P 350 500 5 1 主要还是看出水指标变化 3 出水浑浊 水质变黑 一种原因可能进水负荷波动过大 有难降解有毒物质排入 或者是相应环境发生大变化 这种情况发生时 需要尽快减小进水量 增大停留时间 增加回流 观察一段时间 如果还是不行 则需要更换新污泥 各一种情况是污泥老化 出水SS增加 这时需要加大回流 4 水面出现大量泡沫 一种情况是白色泡沫 这种情况可能是来水混入了表面活性剂 可能是前段物化沉淀效果不好 投加一些消泡剂 进行处理 一种情况是褐色泥状泡沫 绝大部分原因是污泥老化 需要排泥或增大回流水量 特别指出 投加消泡剂 只是表观的处理 不治本 还是需要具体问题具体分析 以找到原因为佳 5 水量突然增大 一种情况由于降雨 管道泄漏 这类水量增大 COD下降出现时 可以缩小停留时间 如果水量增加特别大 则需要考虑排外排 以免活性污泥被大量冲走 返回 2020 3 18 10 斜板沉淀池操作说明 斜管沉淀池是指在沉淀区内设有斜管的沉淀池 在平流式沉淀池的沉淀区内利用倾斜的平行管或平行管道 有时可利用蜂窝填料 分割成一系列浅层沉淀层 被处理的和沉降的沉泥在各沉淀浅层中相互运动并分离 根据其相互运动方向分为逆 异 向流 同向流和逆向流三种不同分离方式 每两块平行斜板间 或平行管内 相当于一个很浅的沉淀池 其优点是 利用了层流原理 提高了沉淀池的处理能力 缩短了颗粒沉降距离 从而缩短了沉淀时间 增加了沉淀池的沉淀面积 从而提高了处理效率 这种类型沉淀池比一般沉淀池的处理能力高出7 10倍 是一种新型高效沉淀设备 并已定型用于生产实践 去除率高 停留时间短 占地面积小 2020 3 18 11 斜板沉淀池工作原理 斜管沉淀池是根据平流式沉淀原理 在池内增加许多斜管后 加大水池过水断面的湿周 同时减小水力半径 为此在同样的水平流速V时 可以大大降低雷诺数Re 从而减少水的紊动 促进沉淀 另处 在泥渣悬浮层上方安装60度的斜管组件 使原水中的悬浮物 固化物或经投加混凝后形成絮体矾花 在斜管底侧表面积聚成薄泥层 依靠重力作用滑回泥渣悬浮层继而沉入集泥斗 由排泥管气排入污泥池另行处理或综合利用 上清液逐渐上升至集水管排出 可直接排放或回用 2020 3 18 12 斜板沉淀池操作与维护 操作要点 1 当设备安装完毕准备投运时 必须对设备 包括辅助设备 进行必要的清理 清除掉设备内部的任何杂物 2 设备在进水时调节好所有进水手动阀门后 使每台设备进水水量均衡 3 设备在运行后会有大量的污泥沉淀在设备下部 因此需要定期排泥 在排泥时打开排泥阀门 使污泥从排泥口排出 4 每个斜板沉淀池需正常排泥在4 5分钟 排泥使用污泥泵定期开启自动排泥土 5 定期检查 清洗斜管 防止污泥堵塞滤管 影响沉淀效果 滤管应定期检查是否完好 维护保养 1 当设备注水停止时间过长 造成设备内水温下降 与进水水温相差过大时 容易形成由于水温差而引起的平流层的现象 造成不利于絮花下沉 从而影响出水水质 所以应尽量减少停机次数和停机时间 如出现上述情况时 可以将设备内的水通过排泥阀尽可能排出去一些 这样造成平流层的现象会很快消失 5 平台上应设有自来水管 并备有一定长度的胶皮软管 以保证对设备沉淀区斜管进行经常性的冲洗 防止斜管粘泥过多而影响沉淀效果及斜管的使用寿命 3 设备应按正常负荷运行 当设备超负荷运行时 会影响出水水质 应保证设备在额定范围内运行 4 当沉淀区斜管使用年限过长而影响沉淀效果时 应及时通知原生产厂家 按原定型规格更新处理 以保证斜管沉淀池的长期正常运转 返回 2020 3 18 13 除磷加药系统 1 使用前的准备事项1 溶药罐加水2 检查电控柜是否已送电 电压是否正常 3 先开启水解酸化池水泵 然后打开加药间进水管的球阀 4 手动开启进水球阀 溶药罐开始加水 通过磁翻板液位计观察水位 水位达到设定水位后手动关闭进水球阀 2 除磷剂的溶解与使用1 除磷剂为无机高分子化合物 易溶于水 有一定的腐蚀性 2 根据原水水质情况不同 使用前应先做小试求得最佳用药量或者在调试时得出最佳用药量 3 使用时配成1 5 的溶液 按商品重量计算 4 使用配制时按固体 清水 1 100左右先混合溶解 即PAC桶容积1m3 每次配一桶药剂需加入固态除磷剂10千克 5 在兑制药液和制水过程中 充分搅拌 防止药物稀释不均和药物沉淀后堵塞输药管道 影响水质 为保证药剂浓度一致 在兑制好药液后 不得再向药液中加水 6 加药量以5 20mg L计算 具体加药量以现场调试后得出的最佳加药量为准 3 加药泵的运行1 启动打开出水球阀 电控柜的旋钮调至1 加药泵 按1 加药泵启动按钮 运行1 加药泵 电控柜的旋钮调至2 加药泵 按2 加药泵启动按钮 运行2 加药泵 2 加药流量的调节调节计量泵千分刻度冲程调节旋钮控制泵的流量 顺时针方向旋转减小流量 逆时针方向增加流量 整个冲程调节范围都用百分比标出 注意 调节计量泵流量时 只能在计量泵开启状态下调节 严禁在停泵状态下调节 3 药剂中含有的杂质溶解不完全 容易产生沉淀 可能造成Y型号过滤器堵塞 需定期检查清洗 返回 2020 3 18 14 曝气生物滤池操作说明 1 概述曝气生物滤池主要是在有氧的情况下 将废水中的有机物通过填料上黏附生长的微生物膜中微生物的吸附 氧化 还原过程 把复杂的大分子有机物氧化分解为简单的无机物 从而达到净化废水的目的 曝气生物滤池主要水中的氨氮进行硝化 使NH3 N转化为NO2 N或NO3 N 从而最终实现对氨氮的去除 2 操作与维护1 根据实际运行中的具体情况调整对曝气生物滤池供气量 即通过控制风机的调节阀门 调整进气量 2 曝气生物滤池应通过调整水力负荷 反冲洗周期及滤池内生物膜量进行工艺控制 3 曝气生物滤池池内处理水中的溶氧量宜为4 6mg L 出口处的溶解氧宜为2mg L 4 应经常观察滤池上清液的透明度 滤料表面生物膜的颜色 状态 气味等 5 因水温 水质或曝气生物滤池运行方式的变化而引起的出水浑浊 水质黑色等不正常现象 应分析原因 并针对具体情况 调整系统运行工况 采取适当措施使滤池的水质处理恢复正常 6 当曝气生物滤池水温较低时 应采取适当延长曝气时间 降低水力负荷的方法 保证污水的处理效果 7 当曝气生物池有浮渣时 应根据泡沫颜色及浮渣性状分析原因 采取调整反冲洗周期或其他相应措施使其恢复正常 8 由于曝气生物滤池的进水是生活污水 营养较丰富 可以满足池内微生物自身新陈代谢对底物的需求 如果发生水质突变 水中营养物质缺乏 而影响生物膜中微生物的自身代谢 可以根据生物膜的情况向曝气池内加营养剂 一般按BOD5 N P 100 5 1比例投加营养源 N源为尿素 P源为磷酸钠或磷酸氢二钠 9 当曝气生物滤池的微生物膜增长过快导致生物膜过厚或滤料层截留的悬浮物过多而影响了正常的处理水质量 则要对滤池进行反冲洗 2020 3 18 15 曝气生物滤池反洗 反冲洗过程常采用 气洗 气水同时反洗 水漂洗 三步 采用气 水联合反冲 反冲洗的气 水强度要适宜 气洗强度一般为10 15L m2 s 反冲洗空气速度一般为60 90m h 反冲洗水洗强度一般为5 0 8 5L m2 s 冲洗时间一般控制在15 20min 也可根据具体情况来调整反冲洗时间 气洗停止进水泵 停止正常曝气风机 关闭正常曝气阀门 打开反冲洗进气阀 开启反冲洗风机 进行气洗 在水力 气流剪切及滤料间的摩擦 使滤料表面杂质和老化生物膜脱落下来 气流将截留的悬浮物和脱落的生物膜冲起并悬浮于水中 被表面扫洗水冲入反冲洗排水槽 目的是松动滤料层 使滤料层膨胀 气洗强度一般为10 15L m2 s 反冲洗时间一般为5min 气水同时反冲洗在气洗的同时打开反冲洗水阀 启动反冲洗水泵 进行气水联合反洗 反冲洗水经配水室进入滤池 使滤料得到进一步冲洗 表扫仍继续进行 目的是将滤料上截留的悬浮物和老化的微生物膜冲洗出去 反冲洗水洗强度一般为5 0 8 5L m2 s 时间一般为5 8min 水漂洗停止反冲洗风机 关闭反冲洗风机进气阀门 停止气洗 单独水漂洗 表扫仍继续 最后将水中悬浮杂质全部冲入排水槽 目的是将滤料表面的悬浮物和老化的微生物膜冲洗出去 时间一般为5 8min 2020 3 18 16 运行控制 1 布水与布气对于生物滤池处理设施 为了保证其微生物膜的均匀增长 防止污泥堵塞滤料 保证处理效果的均匀 应对滤池均匀布水和布气 由于生物滤池采用滤头布水 所以滤头的堵塞会使污水在滤料层中分配不均 结果滤料层受水量影响发生差异 会导致微生物膜的不均匀生长 进一步又会造成布水布气的不均匀 最后使处理效率降低 为防止滤头的堵塞 必须提高预处理设施对油脂和悬浮物的去除率 保证通过滤头有足够的水力负荷 对于布气系统 由于曝气生物滤池采用不易堵塞的单孔膜空气扩散器 所以在运行中被大量堵塞的机率不大 如有堵塞 则可根据具体情况进行检修 2 滤料 预处理对于滤池中的生物滤料 在被装入滤池前需对其进行分选 浸洗等预处理 以提高滤料颗粒的均匀性 并去除尘土等杂质 运行观察与维护生物滤料在曝气生物滤池中正常运行时 应定期观察生物膜生长和脱膜情况 观察其是否被损害 有很多原因会造成微生物膜生长不均匀 这会表现在微生物膜颜色 微生物膜脱落的不均匀性上 一旦发现这些问题 应及时调整布水布气的均匀性 并调整曝气强度来予以纠正 由于滤料容易堵塞 可能需要加大水力负荷或空气强度来冲洗 在某些情况下 如水温或气温过低 需要增加保温措施 另外 由于滤池反冲洗强度过大时有可能会使少量滤料流失 所以每年定期检修时需视情况给予添加 3 生物相观察对于生活污水 生物膜外观粗糙 具有粘性 颜色是泥土褐色 厚度约300 400 m 滤池中滤料上生物膜的生物相特征与其它工艺有所区别 主要表现在微生物种类和分布方面 一般来说 由于水质的逐渐变化和微生物生长环境条件的改善 生物膜系统存在的微生物种类和数量均较活性污泥工艺大 尤其是丝状菌 原生动物 后生动物种类增加 厌氧菌和兼性菌占有一定比例 在分布方面的特点 主要是沿生物膜厚度和进水流向呈现出不同的微生物种类和数量 在滤料层的下部 对于上向流 滤料层的上部 对于下向流 或生物膜的表层 生物膜往往以菌胶团细菌为主 膜也较厚 而在滤料层的上部 对于上向流 滤料层的下部 对于下向流 或生物膜的内层 由于有机物浓度梯度的变化 生物膜中会逐渐出现丝状菌 原生动物 后生动物 生物的种类不断增多 但生物量及膜的厚度减少 水质的变化会引起生物膜中微生物种类和数量的变化 在进水浓度增高时 可看到原有特征性层次的生物下移的现象 即原先在前级或上层的生物可在后级或下层中出现 因此 可以通过这一现象来推断污水有机物浓度和污泥负荷的变化情况 返回 2020 3 18 17 砂滤器操作说明 1 概述石英砂过滤器是一种较为实用的 处理效果好的处理常用设备 其工作原理是 带有杂质的被过滤水流通过过滤器内装填的滤料层 自上而下的过滤方式 将水中的机械杂质和部分凝结的有机杂质截留在过滤层的上表面 从而使原水浊度降低到所需的2 5度以下 达到保护后级水处理设备的进水要求和目的 2 操作维护说明1 设备安装经试压合格 按要求铺设滤料完毕后须进行反冲洗 正洗 把不合格的灰尘 细小颗粒 泥沙冲洗干净 方能正式投入运行 2 注意过滤器进水规定浊度和冲洗要求 以免造成缩短冲洗周期和滤料间形成泥球等各种不利后果 3 在过滤器投入正常供水前应观察冲洗是否有跑料现象 如有跑料即应调节反洗水阀门的开启度 待取得经验后可以规定开启反洗水阀门的转数 4 冲洗周期主要是根据水头损失或过滤器运行时间来决定 根据进出水压力表的差值达到过滤器允许水在进水浊度变化不大情况下 过滤器可采用定时反洗 此时水质必须保证合格 并根据实际运转情况来确定运行周期 5 反冲洗方式 本过滤器由于处理流量较小 故仅采用水反洗即可 6 过滤器操作运行程序反洗 依次开反冲洗进水阀 反冲洗出水阀 其余关闭 然后将控制面板上的工作模式开关拨至手动 再开反洗泵开关启动反洗泵 反洗10 15分钟 水由下而上对介质进行反冲 使工作过程中沉积下来的沉积物 从正反冲出水口排除 过滤工作状态 依次开进水 出水阀其余关闭 然后开启滤池提升泵 在生物曝气滤池前 系统工作 水由上而下通过介质进行过滤 滤料在使用一段时间后 都必须进行反冲洗 一般1 2天反冲一次 原水较差的则需要每天反冲一至二次 2020 3 18 18 3 滤料的铺设及注意事项1 过滤器内通常采用石英砂 填层用鹅卵石 2 滤料是确保水质处理效果的关键 必须严格地按滤料技术要求备料及填放要求填入 填装前要求冲洗干净 去除杂质 按粒级分层分级装填 3 滤料层的组成 滤料由卵石 支撑填层 石英砂 4 装填滤料应注意事项a 在开始填充滤料前要将过滤器内部清扫干净 b 为防止滤料填充混乱 在填充前 在过滤器壁上以填充尺寸划线 c 充填料时 充填人员要进入过滤