马鞍山中铁水务污水处理厂实习报告.docx

马鞍山市第二污水处理厂设计规模为10万m3d，污水处理工艺采用Carrousel 2000型氧化沟，污泥处理采用一体式离心浓缩脱水机。自2004年12月投入运行以来，处理效果稳定，出水水质达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB 189182002)一级B标准。通过对各工艺单元及总平面的详细介绍，总结了设计、运行方面的经验。关键词污水处理厂工程设计Carrousel氧化沟运行1工程概况马鞍山市第二污水处理厂位于宁芜铁路以西、205国道以东的雨山河边，厂址处地形狭窄，四周受铁路和公路制约，雨山河从中间斜穿而过。厂区总占地1034 hm2，其中生活区27 hrn2，生产区67hrn2，公用水域面积约094 hm2。污水处理厂设计规模为10万m3d，服务面积1102 krn2，服务人口305万人。厂区内无一级污水提升泵站，污水来自于厂外的沙塘路泵站与湖西路泵站，其中沙塘路泵站输送红旗路、湖东路两侧约232 km2范围内的生活污水与工业废水；湖西路泵站输送雨山路、湖西路两侧及花园地区与雨山东侧约87 kmz范围内的生活污水与工业废水。两座泵站的污水收集系统均采用截流式合流制，旱季流量为10万m3d，雨季流量为20万m3d。设计总变化系数为1-37，进水中约80为生活污水，20为工业废水。工程总投资1456 6亿元，其中荷兰政府贷款498万美元，用于购置主要工艺设备、自控设施及仪表。污水处理工艺采用Carrousel 2000型氧化沟，发展的趋势，使得活性炭对小分子物质(苯酚)的吸5 Yu F D，Luo L A，Grevillot GElectrothermal desorption using附能力有所下降，而对大分子物质(亚甲基蓝)的吸kdkn on an诎1va例carbonmonmnh Jou“Envlron一附能力略微增加。兰：嚣嚣簇，喜戮技13术0(3)南,京242：教学出版社，(4)活性炭吸附饱和循环再生4次，活性炭吸咖，附性能逐渐下降，碘吸附值、苯酚吸附值、亚甲基蓝7 Lambert SD，SanMG，GmhamN JDel。tefio。s effectsofinor一吸附值恢复率分别为778、811、861，而再garlic c0Inpounds during thermal regeneration of GAC：a review生质量损失率增加，达到269。Journal American Warer Works AssoeiatiOn，2002,94(12)：参考文献8l翁元声活性炭再生及新技术研究给水排水，2004，30(1)：86912 Sabio E，Gonzalez E，Gonzalez J F，et aL Thermal regenerationof activated carbon saturated with p-nitrophenoL CarbDn。2004。42(11)：228522933 Marqu瞄GNell 13日ectric furnace for cominuously heating and regmcratingspent activated carbonUnitedStates445528219844 San M G，Lambert S D，Graham NJThe regeneration of fieldspentgranular-activated carbonsWater Research，2001，35(11)：27402748Galiatsatou P，Metaxas M，Kasselouririgopoulou vAdsorptionof zinc by activated carbons prepared from solvent extracted olivepulpJournal of Hazardous Materials，2002，91(1-3)：187203o通讯处：上海市四平路1239号同济大学环境科学与工程学院明净楼215房间电话：13641 749625E-mail：duerdeng126COITI收稿日期：20080413修回日期：20080528给水排水V0134 No10 2嗍33万方数据出水水质执行城镇污水处理厂污染物排放标准(GB 189182002)一级B标准。工程于2003年6月开工，2004年10月建成，2004年12月9日投入运行，设备联动与运行调试只用了40天。2设计进出水水质及工艺流程21设计进出水水质在污水处理厂建设前，厂外两座泵站均已运行，泵站集水井的污水水质基本可以代表污水处理厂建成后的实际进水水质。在项目可行性研究阶段，有关部门对泵站集水井内的污水进行了连续监测，加权平均后的值即为污水处理厂实际监测进水指标。考虑到新建的小区多采用雨污分流制，同时考虑到化粪池的取消、管网改造敷设质量的提高，进行了污染负荷计算，确定设计进水水质。出水执行城镇污水处理厂污染物排放标准(GB 18918-2002)一级B标准。实际监测进水与设计进出水水质见表1。表1污水处理厂进出水水质BoD5 CODr SS NH3一N TN TP项目mgL mgL mgl。mgI， mgL mgL实际监测进水67 156 62 30 45 29设计进水150 300 200 30 45 4设计出水20 60 20 8 20 l22工艺流程采用具有脱氮除磷功能的Carrousel 2000型氧化沟作为污水处理1二艺，污泥处理采用一体式离心浓缩脱水机。具体工艺流程见图l。，一!睫蚴一：血巫要团堕水匦面潜蠼酬|一咝毫云蠢函jL塑一盛圈污必耍鏖幕匦匦卜型鳅j3工艺设计31细格栅与沉砂池(1)细格栅。污水通过湖西路、沙塘路两座泵站压力输送至细格栅前的进水渠道，由于两座泵站的污水量、水泵扬程有较大差异(其旱季流量与水泵34给水排水Voi34 No10 2008扬程分别为071 m3s、18 1TI，043 m3s、25 m)，在设计中分别采用两个独立的竖井进行消能稳流，污水从底部进入，通过溢流堰后合并进入细格栅的前渠道。细格栅采用2台间隙为8 mm、宽度为16 m的阶梯式机械格栅，安装角度75。，最大流量时栅前水深127 m。考虑到南方地区梅雨季节较长，期间存在格栅检修的情况，设计了一条带分水坎的备用渠道。格栅的前后渠道上设有检修闸门，格栅底部设有水力冲砂用的穿孔管道。栅渣采用螺旋输送，压滤处理后外运。(2)沉砂池。沉砂池按照雨季流量227 m3s进行设计，最大流量时的水力停留时间34 s，池型为Westech钟氏沉砂池，2套，尺寸为巧6 mX525 m，砂斗直径15 m，砂斗深度2 m。每座沉砂池设一套带中空轴的驱动单元，包括搅拌器、砂浆排放管和气提冲洗管，驱动单元的功率22 kW，电机为调速电机。每座沉砂池的排砂量为15 m3d(含水率60)，由鼓风机气提输送至2台砂水分离器进行砂水分离，鼓风机供风量为2 Nm3rain、风压50 kPa，功率55 kW；砂水分离器分离槽直径乃260 mm，功率为055 kw。沉砂池后设有巴氏计量槽、配水井和雨水排除的超越渠道(设有升降堰门，当雨季流量超过设定的生化处理量时超越排放)。32选择池与厌氧池(1)选择池。为避免在低负荷活性污泥系统中可能发生的污泥膨胀现象，每座氧化沟前设置了缺氧型选择池。其前段配置一个可调节的污泥分配槽，使得回流污泥按比例导入选择池与原污水混合。选择池被分成三个串联的隔间，每隔间配一台潜水搅拌器，功率5 kW。污泥负荷01 kgB(峨(k煅h)，进水和回流污泥停留时间10 rain。(2)厌氧池。厌氧池位于选择池后，且与之合建。其作用是在厌氧条件下，产生相对分子量低的脂肪酸，以促进磷的释放。厌氧池按照最大流量13万m3d进行设计，每座厌氧池长4275 m，宽185 1TI，在长度方向被分成四个串联的隔间，每隔间配一台潜水搅拌器，功率lo kw。进水和回流污泥停留时间约50 rain。33氧化沟氧化沟按平均流量10万m3d设计，分两座，每万方数据座处理能力5万m3d，有效容积为27 500 ma，其中前置缺氧区容积为5 500 m3，好氧区容积为22 000 ma。氧化沟总长110 ITI，渠道宽9 1TI，共6条渠道，有效水深5 rn，设计污泥浓度为45 kgm3，FM=0061kgBODs(kgMLSSd)。设计总停留时间132 h，其中前置缺氧区水力停留时间26 h，好氧区停留时间106 h。设计水温为13，污泥龄为16 d，最大需氧量为1 860 kgQh，剩余污泥量为155 tDSd。每座氧化沟在缺氧区、好氧区各配置2台巧2 500的潜水推进器，单台功率55 kW。每座氧化沟配置4台乃3 750的表面曝气机，2台定速(35rrain)，2台调速(2535 rmin)，其充氧效率22妇02(kWh)(8台全部定速开启时，充氧量可达到2 800 k902h)。在缺氧区与好氧区之间设置内回流门，通过开度控制内回流比，使系统达到最佳的反硝化效果。34二沉池与分配井(1)二沉池。沉淀池为4座中心进水、周边出水的辐流式沉淀池，单座池径50 rrl，池边水深35 m，池底坡度l：12，水力负荷069 ma(m2h)，出水堰最大负荷24 L(sm)，刮泥机为23桥周边传动刮泥机。(2)分配井。分配井直径218 rn，由内中外三个同心圆组成。内圈用于2座氧化沟对应于4座二沉池的配水，其内接正方形的四边设置了长度5 121的升降堰，来自氧化沟的混合液从内圈圆心进入分配井，经升降堰水力均匀配水后进入内圈圆正接后余下的4个月牙形的区域，分别接至4座二沉池；中圈用于二沉池出水的收集，合并后进人接触池；外圈用于配送污泥，正常情况下每2座二沉池的污泥合并，通过管道输送至位于选择池前端的污泥泵池内，当检修需要调整污泥时，可将连通阀门打开。35回流与剩余污泥泵池为了避免在分配井上建造高耸的污泥回流筒而影响美观，设计中将分配井的污泥分别通过2根DN 1 000的管道(坡度0001)输送到位于选择池前端的污泥泵池内。在每座污泥泵池内设置回流污泥泵(Q=1 358 mah，H=4 m)和剩余污泥泵(Q一33 m3h，H=18 m)各2台，回流污泥采用混流泵，剩余污泥采用潜水排污泵。回流泵单台开启时回流量为65，2台同时开启时回流量为130，剩余污泥泵(仓库干备2台)同时工作，与污泥系统配合运行。36厂内提升泵池厂内提升泵池用于收集厂区的生产废水与生活污水，经泵加压后输送至细格栅渠道前，从而进入系统处理。在泵池内设置了两组潜水排污泵(Q一480rfl3h的水泵1台，Q=240 m3h的水泵2台)，小泵1用1备，主要用于正常生产情况下收集的污水输送，当构筑物需要检修放空时，开启1台大泵或2台小泵运行。37接触池与加氯间消毒接触池与加氯间均按照最大流量13万m3d进行设计，各1座。消毒接触池的接触时间为40 min，加氯量为10 mgL，采用2台真空加氯机(1用1备)，氯库储存量为15 d。38污泥均质池与脱水机房污泥均质池1座，停留时间为2 h，内设潜水搅拌器1台，N=5 kw；污泥脱水采用3台(2用l备)一体式离心浓缩脱水机，单台处理能力约45 m3h，转轴主电机N一45 kW，二级电机N一11 kW。当离心脱水机停运时，需进行冲洗，冲洗水压力02MPa，冲洗水量2040 mah，冲洗时间36 rain。污泥脱水系统中，污泥投配泵3台(2用1备)、PAM制备装置l套、投药泵3台(2用l备)、无轴螺旋输送机3台(2台水平安装，1台倾斜安装，为防止污泥落地，在卸泥端的水平输送机设置2个污泥出口，通过电机正反转控制)。4运行效果41污水处理效果马鞍山市第二污水处理厂从2004年12月投入运行以来，进水污染物浓度略低于设计值，出水情况良好。从表2可见，氧化沟工艺运行稳定，出水达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB189182002)一级B标准。现处理水量为859万m3d，单位水量电耗0195 kWhm3，经营成本为04元m3。42污泥处理效果马鞍山市第二污水处理厂污泥脱水间进泥含水率为991-993，脱水后的污泥含水率7580，絮凝剂用量约4 kgtDS。污泥成分分析显给水排水V0134 N仉10 2006 35万方数据表2污水处理厂2007年112月平均进出水水质BODsmgL CODcJmgL SSmgI NHa-NmgL TNmgL TPmgL月份进水出水进水出水进水出水进水出水进水出水进水出水1 13709 1143 26345 3226 15607 729 2201 657 3074 1333 329 1102 12187 1144 25842 2839 20336 789 1684 385 3076 1182 361 O673 12851 1221 26694 2849 19015 811 1815 444 334Z 1415 361 0924 10004 1167 21680 3468 12007 915 1901 064 3077 1156 270 0895 11423 1009 23680 3344 13229 896 2092 052 3431 1152 289 O846 11641 105l 24993 3620 11608 906 2123 042 3206 1375 283 O867 10266 778 22565 3297 11565 854 2068 047 3179 1384 282 0758 10010 862 20059 2814 10214 849 1863 131 31_85 1306 307 0979 8763 1321 17847 3698 7646 1067 1910 044 2852 1383 277 O8610 10701 1080 22257 3360 8556 1131 2045 041 3230 1463 301 10211 9223 1186 22085 2946 11308 866 2089 013 2684 1892 265 O9212 9090 1124 21666 3766 11313 1036 2031 070 2954 1631 297 069平均10822 1090 22976 3269 12700 904 1985 166 3108 1389 302 087示，vssss比值较低，主要是污泥中的微生物残体表现的VSS，这表明在南方地区采用长污泥龄、低负荷的延时曝气工艺，污泥稳定性较好。对脱水后的污泥进行成分分析，重金属离子的含量较少，远低于农用污泥污染物控制标准。5工程设计与运行管理经验总结51工程设计经验总结511主体工艺设备的配置本工程中，在进水水质达到设计指标时，最大需氧量为1 860 k902h，而配置的表面曝气机最大充氧能力达到2 800 kgO：h，其富余程度很大。污水处理厂运行初期，进厂污水浓度较设计指标低很多。设计中对如何适应初期的运行水质、如何尽可能多的处理水量进行了统筹考虑，主要有以下两方面：(1)运行初期低浓度水质的应对措施。运行初期最大需氧量约1 200 k902h，每座氧化沟开启2台表曝机时氧量还有多余，故将每座氧化沟的表曝机按照2台定速和2台调速配置，同时还要在该工况下合理布置与选择推流设备，以确保氧化沟底部流速大于03 ms，使污泥处于好的混合状态。(2)满足超负荷运行时处理效果的措施。将氧化沟内的8台曝气机全速开启，能够满足在设计进水水质条件下的15万m3d污水量充氧要36给水排水C0134 No10 2008求，氧化沟内的污泥浓度维持为4 500 mgL，则污泥龄为106 d，大于有硝化功能要求的泥龄(8 d)，可以满足除氨氮要求。细格栅、沉砂池等预处理系统按照雨季20万m3d的水量进行设计，假定BOD5为110 mgL，氧化沟好氧段污泥负荷为011 kgBODs(kgMLSSd)，计算得出剩余污泥量约增加30，则总污泥龄为86 d，仍大于8 d的污泥龄要求。因此运行中可以将初期雨水导人生化系统进行处理，减少初期雨水对河流的污染。设计中对污水处理厂的处理能力进行全面复核，结果表明该厂具备处理15万rn3d污水的能力。512二沉池的设计为了满足上述要求，二沉池的直径设计为50m，当存水量为15万m3d时，其水力负荷为1 m3(m2h)。二沉池的进出水管道、污泥管道等均按设计规模进行设计，按15万m3d规模进行复核。二沉池的浮渣如果直接进入污泥系统，可能会堵塞管道且使得污泥不容易处理，在设计中采取了相应的措施，包括对二沉池刮泥机的改造(采用触点式水力自冲渣装置)、设置浮渣井等。513污泥处理系统的设计污水处理厂离周围居民区较近，为防止臭气扰万方数据民，选用进口全密封的一体式离心浓缩脱水机。污泥脱水实现全自动控制，污泥处理量和药剂投加量通过流量计、变频器实现闭环控制运行。PAM由加药导杆加到离心机转鼓中，通过调节导杆的深入度来调节药剂和污泥的混合时间，由于导杆的长度有限，调节范围不大，混合效果差。刚开始投运时，PAM的投加量超过了9 kgtDS，且脱水效果不好，后加装自制80 cm长的旋流穿孔混合器，药剂和污泥混合改在转鼓外进行，增加了约7 s的混合时间，效果非常好，脱水性能有所改善，并且PAM的投加量减少到4 kgtDS以下，污泥处理系统非常稳定。剩余污泥与回流污泥是从分配井通过2根管道重力输送至选择池前端的污泥泵池，管路较长，为防止沉积，采取了一些措施，包括：将管道设计有一定的坡度；设计流速大于不淤流速，同时对处理水量15万m3d时的污泥回流量进行了复核；污泥管路上设置放空设施，并留有高压水冲洗的接口。514阀门、堰门的选择工程中采用的堰门多为升降式堰门，避免了旋转堰的橡胶老化问题，且造价便宜；闸门采用刀型闸阀，密封效果好，能切碎污水、污泥中的杂物；蝶式止回阀尽管占地小，价格便宜，但实际应用中容易被污水、污泥中的杂物堵塞，工程运行后全部更换为旋启式止回阀，维修维护工作量大大减少；所有的阀门均安装了伸缩节，安装拆卸非常方便。52运行管理经验总结运行中要充分发挥各工段的效能，在取得理想的污水、污泥处理效果的同时，尽可能地节省运行费用，做到经济运行。优化运行主要体现在以下方面。521氧化沟内的DO控制氧化沟内的好氧区DO一般控制在2-,3 mgL，130太低会抑制硝化作用、促进二沉池污泥中磷的释放，太高会随回流污泥进入厌氧池，影响聚磷菌的释磷。在实际运行中，通过对氧化沟中表曝机、潜水推进器合理的调配运行，达到节能优化运行的目的。522混合液回流比的控制回流包括污泥回流(外回流)及氧化沟内混合液的回流(内回流)两个部分