污水处理厂可行性研究报告

。污水处理厂可行性研究报告姓名：任，万芳雄，倪，唐班级：2013级2班专业：环境工程学院：环境科学与工程学院项目名称和建设单位项目名称：西华师范大学污水处理厂建设项目地点：西华师范大学编写人：西华师范大学工作本可行性研究报告的主要任务是：污水处理厂工程服务区现状调查与分析污水处理厂工程服务区污水量预测分期建设规模的确定污水处理厂选址的探讨污水污泥处理工艺的选择污水处理厂设计一、污水处理厂工程服务区现状数据调查与分析1.1项目背景水是生命之源，是人类活动和经济发展的支撑因素。在当今世界，水在一定程度上限制和决定着该地区的性质、规模、产业结构、布局和发展方向。自然和社会越来越依赖水。1.2污水排放状况污水排放系统基本上是一个组合系统。所有的污水都排入河中，大部分排入河中的排水管道系统是组合在一起的。城市生活污水和工业废水混合进入运河后直接流入河流，造成污水水质复杂、水量波动大的特点。1.3地理位置我们学校位于四川盆地东北部，川东北经济文化中心城市嘉陵江中游，国家优秀旅游城市南充。这里年平均气温17.5，气候非常宜人。南充市有着2200多年的建设历史，现在全市有6所大学，成为四川省第二大教育城市。这里是人文荟萃的地方，是老一辈无产阶级革命家邓小平、朱德、罗瑞卿、民主革命家张澜和三国志作者陈寿出生和成长的地方。南充交通便利。1.4气候特征南充市属于中亚热带湿润季风气候区，四季分明，雨热同季。光热水主要分布在农作物生长区域，具有冬暖夏凉、早春、夏长秋短、霜雪少的气候特征。年平均气温17左右，年日照时数1200-1500小时，年降雨量110毫米，有害天气(如秋雨、干旱、洪水、大风、冰雹等)。)频繁且持续时间长，全年都有北风在西部盛行。1.5污水处理工艺的功能要求污水处理工艺的选择直接关系到处理后出水水质指标能否稳定可靠地满足处理要求，运行管理是否方便，是否节约了建设成本和运行成本，是否优化了占地和能耗指标。因此，污水处理工艺方案的选择是污水处理厂成功的关键。污水处理工艺的选择应根据设计进水水质、处理程度要求、土地利用面积、工程规模等因素综合考虑。每个过程都有其适用条件，这些条件取决于项目的具体条件。选择合适的污水处理工艺不仅可以减少项目投资，而且有利于污水处理厂的运行和管理，降低污水处理厂的常年运行成本，保证生产水的质量。2、污水处理厂工程服务区范围内污水量预测国内消费目前，学校规划区人口为3万，人均日生活用水量为110升/日，因此，一个城市3万人平均日生活用水量约为110升/日=330吨。3.分期确定建设规模根据调查统计，平均日排水量为330吨。在调查数据中，双重计算大致被溜溜球部分抵消。在实际监测数据中，排除了干扰因素和意外因素。因此，城市污水处理厂的规模定为500吨城市污水处理厂的选址主要考虑以下两个原则：污水处理厂的位置符合城市规划和学校水源的原则，与周边区域有一定的保护带，靠近受纳水体，占用较少的肥沃土地。污水处理厂应位于流域下游，充分利用斜坡使污水流向污水处理厂。根据上述原则，学校污水处理厂拟设在学校南面。东南部靠近排污渠，西部为农田，地势开阔，地势由西北向东南倾斜，位于学校水源的下游，是学校所有污水的必经之地。水、电、路方便，符合施工条件。5、污水和污泥处理工艺选择污水处理工艺的选择直接关系到处理后出水水质指标能否稳定可靠地满足处理要求，运行管理是否方便，是否节约了建设成本和运行成本，是否优化了占地和能耗指标。因此，污水处理工艺方案的选择是污水处理厂成功的关键。污水处理工艺的选择应根据设计进水水质、处理程度要求、土地利用面积、工程规模等因素综合考虑。每个过程都有其适用条件，这些条件取决于项目的具体条件。选择合适的污水处理工艺不仅可以减少项目投资，而且有利于污水处理厂的运行和管理，降低污水处理厂的常年运行成本，保证生产水的质量。污水的生化分析污水处理方法一般可以是生化法，由于其更经济和环保，生化法已成为大型城市污水处理厂污水处理的首选方法。如果生化处理条件满足，学校污水处理厂的污水处理也应选择生化方法。一般来说，用脱氮除磷方法处理污水时，需要满足以下条件：城市污水生化及生物脱氮除磷标准BOD5/CODcrBOD5/CODcr是确定污水生物降解性是否可行的最简单和最常用的方法。一般认为BOD5/CODcr0.45是生化的，BOD5/CODcr0.3是生化的，BOD5/CODcr0.3是难生化的，BOD5/CODcr0.25是难生化的。生化需氧量/总氮(即碳氮比)碳氮比是决定生物脱氮效果的重要指标。理论上，氮去除可以在碳氮比2.86时进行，但一般认为碳氮比3.0时可以获得更高的氮去除效率。生化需氧量5/总磷生化需氧量/总磷的比值是判断生物除磷是否可行的主要指标。进水中的BOD5作为除磷菌活性的底物，因此BOD5/TP是衡量除磷能否实现的重要指标。一般认为该值大于20，比值越大，除磷效果越明显。污染物的去除5.1 ss的移除污水中大部分悬浮物的去除依赖于沉淀，进一步的去除依赖于过滤。污水中的无机颗粒和大规模有机颗粒可通过自然沉淀去除，而小规模有机颗粒可通过微生物降解去除，而小规模无机颗粒(包括粒径在胶体和亚胶体范围内的无机颗粒)可通过活性污泥絮体吸附和网络作用去除，沉淀可与活性污泥絮体同时进行。污水处理厂出水悬浮物的浓度不仅与出水的悬浮物指数有关，而且还控制着污水处理厂出水的悬浮物指数，因为活性污泥絮体是出水悬浮物的主要成分，其有机成分很高，因此对出水的生化需氧量、化学需氧量等指标也有很大的影响。因此，污水处理厂出水的SS指数是最基本、最重要的。为了降低污水中悬浮固体的浓度，在工程中应采取适当的措施，如采取适当的措施污水中BOD5的去除是通过微生物的吸附和新陈代谢完成的，随后是污泥和水的分离。活性污泥中的微生物利用污水中的部分有机物在有氧条件下合成新细胞，并分解和代谢另一部分有机物以获得细胞合成所需的能量。最终产品是稳定的物质，如二氧化碳和H2O。在合成代谢和分解代谢的过程中，可溶性有机物(如低分子有机酸和其他容易解释的有机物)直接进入细胞进行利用，而不溶性有机物首先被吸附在微生物表面，然后被酶水解进入细胞进行利用。可以看出，微生物的有氧代谢对污水中的可溶性和不溶性有机物都起作用，代谢物是无害和稳定的物质。据相关资料显示，当污泥负荷小于0.15千克力/日，同时进行生化除磷脱氮时，很容易使出水生化需氧量达到要求。5.3去除CODcr污水中CODcr的去除原理与BOD5基本相同。CODcr的去除率取决于高原污水的可生化性，这与城市污水的组成有关。对于那些主要由生活污水和与生活污水成分相似的工业废水组成的城市污水，城市污水的BOD5/CODcr之比往往接近0.5甚至大于0.5，污水的可生化性较好，出水的CODcr值可以控制在较低的水平。然而，主要由工业废水或BOD5/CODcr比例较小的城市污水组成的城市污水可生化性较差，处理后的污水中CODcr残留较高，难以满足出水CODcr100mg/L/l的要求5.4氮的去除氮是水体中藻类生长所需的营养物质，容易引起水体富营养化。因此，氮是污水处理厂出水的控制指标之一。污水脱氮主要包括生物脱氮和物理化学脱氮。目前，生物脱氮是城市污水处理的主体，也是一种经济、常用的方法。物化脱氮主要包括断点氯化、选择性离子交换和空气汽提。自20世纪60年代以来，国外对污水脱氮方法进行了大量的研究。结果表明，物理和化学方法在经济和管理上不适合大中型城市污水处理厂。因此，生物脱氮法是本项目的主要方法。氮是蛋白质中不可缺少的成分，因此广泛存在于城市污水中。在原污水中，氮以NH3-N和有机氮的形式存在。这两种情况下的组合氮称为凯氏氮，由TKN表示。然而，污水中NO3-和NO2的含量非常少。氮也是构成微生物的元素之一，进入细胞体的一部分氮将与剩余污泥一起从水中去除，剩余污泥占去除的BOD5的5%。生物脱氮是通过硝化和反硝化过程实现的。硝化作用是一个有氧过程。在有机贝类氧化的同时，污水中的有机氮也被氧化成氨氮，氨氮在足够的溶解氧和足够的污泥龄条件下被进一步氧化。硝酸盐，反应方程式如下：NH4 1.5O 2-NO2- 2HH2O NO2- 0.5O 2 NO3-第一步反应由亚硝酸细菌完成，第二步反应由亚硝酸细菌完成。总反应如下：NH42O 2-NO32HH2O污水经过好氧生物处理后，大部分凯氏氮被氧化成硝酸盐(NO3-)，反硝化细菌可以利用硝酸盐中的氮作为电子受体，在溶解氧浓度极低或缺氧的条件下，氧化有机物，将硝酸盐中的氮还原成氮(N2)，从而完成污水的反硝化过程，通常称为反硝化过程。反硝化细菌的生长主要在缺氧条件下进行，只有当碳源提供足够的能量时，反硝化才能顺利进行。因此，要达到生物脱氮的目的，硝化作用是先决条件。由于硝化细菌属于自养细菌，其生长速率S明显低于异养细菌的生长速率H，是生物脱氮系统维持硝化作用的必要条件sh，即系统必须在较低的污泥负荷条件下运行，以使污泥龄大于维持硝化作用所需的最小污泥龄。根据大量的实验数据和运行实例，当污泥负荷0.15 KGB D5/KGM LSS . d时，可以实现硝化反硝化。当污泥负荷小于或等于0.11千克生化需氧量5/千克MLSS时。出水氨氮浓度不高于5毫克/升，总氮浓度不高于15毫克/升5.5除磷磷可以通过化学或生物方法从污水中去除。常规二级处理工艺的除磷率仅为12-19%，不能满足本项目的要求。化学除磷主要是向污水中加入化学物质，与水中的可溶性磷酸盐形成不溶性磷酸盐沉淀，然后通过固液分离从污水中除磷。固液分离可以单独进行，也可以与污泥去除和二次沉淀的污泥排放结合进行。根据工艺流程中化学投加点的不同，化学沉淀除磷工艺可分为预沉淀、同步沉淀和后沉淀三种类型。预沉淀剂的投配点在去除池之前，形成的沉淀物与污泥一起被去除。同步沉淀药剂的投加点在曝气池内，形成的沉淀与曝气池出口或二沉池入口的剩余污泥一起被去除；后沉淀药剂的投加点设置在二沉池后的混合池中，形成的沉淀由单独的固液分离装置分离。化学除磷剂主要包括铁盐、铝盐和石灰。以硫酸铝、氯化铁和硫酸亚铁混凝剂为例，金属盐与水中磷酸盐的反应可表述为：硫酸亚铁混凝剂：3fe2po43-=Fe (po4) 2氯化铁混凝剂：主要反应：FeCl 3 PO43-FePO 4 3Cl-副作用：2 FEC l3ca(HCO3)2-2fe(oh)3 ccl 26 CO2硫酸铝混凝剂：主要反应：Al2(HSO 4)3.14 H2O 2PO 43-2 AlPO 4 3SO 42-14 H2O副反应：Al2(HSO 4)3.14 H2O 6 CO2 3-2Al(OH)3SO 42-14 H2O 6 CO2可以看出，铁盐和铝盐都可以与磷酸和离子(PO43-)反应形成不溶性沉淀物，并且通过除去这些不溶性沉淀物可以除去水中的磷。根据德国规范ATV-A131，通常添加2.7千克铁或1.3千克铝来去除1千克磷。对于特定的污水，需要通过实验来确定金属盐的用量。进水总磷浓度不同于预期的除磷率，相应的投加量也不同。化学除磷法的污泥产量将增加。仅由沉淀剂、磷酸盐和氢氧化物组合产生的干污泥量为2.3千克/千克铁或3.6千克/千克铝。此外，还将考虑其他附带的沉淀物。因此，在实际应用中，污泥量是通过每千克铁产生2.5千克污泥或每千克铝产生4.0千克污泥来