五龙口污水处理厂工艺

1、第三章 五龙口污水处理厂工艺第一节 污水处理区五龙口污水处理厂污水处理区设计规模为 10 万 m3/d，其中来水 60%为工业废水，40%为生活污水。采用改良氧化沟处理工艺，剩余污泥经浓缩脱水后外运 填埋，处理后二级出水一部分进行深度处理， 剩余部分排入五龙口明渠， 汇入贾 鲁河，最终到淮河。污水处理区工艺流程图如下：CODcr=500mg/lNH 3-N=55mg/l pH=69BOD520mg/lCODcr80mg/lSS30mg/lNH3-N25mg/l1、设计进出水水质： 设计总变化系数： K 总=1.3 设计流量： Qmax=1.50m3/s设计进水水质为：BOD5=220mg/lS

2、S=250mg/lTP=4mg/l设计出水水质：磷酸盐（以 P 计）1.0mg/l pH=69处理程度：ESS 88%ENH3-N55%EP75%2、污水处理构筑物工艺设计： 污水处理主要构筑物包括：粗格栅、进水泵房、高位井、细格栅、旋流沉砂 池、配水井、生物池、沉淀池、回流污泥泵房、 配泥井、鼓风机房、脱水机房等。粗格栅：主要作用：去除直径大于 20mm 的进水中的漂浮物， 以保护水泵不 受损坏，并减轻后续处理单元的负荷， 否则这些大块污物将堵塞后续单元的机泵 或工艺管线。最大过栅流量 3.3 m3/s，粗格栅为一、二期共用设施。进水泵房：主要作用：是对来水进行提升，用泵将来水提升至高位井，

3、进水 泵房设计遗留有二期的提升泵 2 台的位置。高位井： 这是全厂水位最高的位置， 在随后的工艺中， 水的流向全是靠其自 重流向后续处理过程，高位井为一、二期共用构筑物。细格栅：主要作用：去除直径大于 6mm 的悬浮物，由中心刮渣板刮取栅条 框内拦截的栅渣，在垃圾捞出的过程中由螺旋细格栅中心螺旋对垃圾进行压榨， 并将压榨干的垃圾通过无轴螺旋输送器送至垃圾斗内，准备外运。旋流沉砂池： 工作原理：底部进水、上部出水，水进入旋流沉砂池内，由于 流体推动， 强制砂粒走向池底， 沉降的砂粒在池内沿圆周运动轨迹移动。 走向池 底的砂粒， 携带着其它杂质在池底被推向中央， 慢慢沉向池底， 整个流体的形态 基

4、本上是圆周运动，然后慢慢向中央推移，在中间升起，直至顶部，在顶部仍保 持圆周运动并流出池外（出水渠） 。当沉降的砂粒慢慢在池底移向中心，由于流 体的流域逐渐减少，砂粒获得了速度（即越靠近池底中央，其速度越高） 。当砂 粒行至池底边缘至中心的途中， 旋转的搅拌浆叶又为砂粒增添了速度， 使较轻的 有机物浮起、上升、流出沉砂池，而砂粒则渐向中央移动，并于池底中心孔跌入 储砂斗。沉淀在储砂斗的无机沙粒由涡轮砂泵抽取进入砂水分离器， 砂水分离器 利用砂粒的比重比水的比重大原理， 在重力作用下， 砂粒的沉降速度快， 沉淀下 来的砂粒通过砂水分离器中间螺旋排出。 当流量变化时，轴向搅拌器的螺旋浆叶， 可稳定

5、流体形态，以保证沉砂池的除砂效率。主要作用：在水流保持一定的旋流流速情况下， 利用离心力原理把比重大于 2.65 ，粒径大于 0.2mm的无机砂粒从污水中分离出来。旋流沉沙池为圆形钢筋砼构筑物旋流沉砂池，直径：D=4,870mm，池深：H=4,350mm，进水渠宽度： B=1,220mm，出水渠宽度： B=1,220mm，设计流量：3Q=1.5 m3/s。配水井：主要作用： 均匀的给三个生物池配水， 以实现三个生物池的进水量一致。生物池：生物池由厌氧池、前置反硝化池及氧化沟三部分组成。厌氧池： 在厌氧的条件下，利用污泥内的兼性微生物将不溶有机物水解为 溶解性有机物， 大分子和难降解的物质转化为

6、易于生物降解的物质。 同时为聚磷 菌进行充分的磷释放提供一个必要的停留空间和适合的环境条件， 从而提高系统 除磷效率，还可以改善污泥的沉降性能， 防止丝状菌的生长， 提高系统的稳定性。 厌氧池有效容积 2202 m3，有效水深 6 m，平均停留时间 1.59h，90%的进水进入 厌氧池。前置反消化池： 本厂进水氮的含量很高，仅氨氮（ NH3-N）设计值即高达 55mg/l，相对而言，碳源则略显不足。厌氧池前加设一个前置缺氧段（即回流污 泥反硝化段），使回流污泥进入厌氧段前在这里完成硝酸盐氮的反硝化过程，以 便维持厌氧段内硝酸盐氮的浓度在 1.5mg/l 以下，确保系统生物除磷效果。为提 供回流

7、污泥反硝化所需碳源， 10%的进水直接进入前置缺氧段。前置反消化池有 效容积 1626 m3，有效水深 6 m，平均停留时间 1.17h，10%的进水进入前置反硝化池。溶解氧控制在 0.3-0.5 之间氧化沟： 污水在封闭的沟渠中循环流动多次， 池内间隔布置曝气系统、 潜水 搅拌器，使氧化沟中溶解氧呈现分区变化， 溶解氧浓度在远离曝气装置的区域溶 解氧较低， 使氧化沟中某一段会出现缺氧区， 溶解氧浓度在曝气装置的区域溶解 氧较高，使氧化沟中某一段会出现好氧区， 这样在氧化沟内溶解氧、 有机物 （BOD） 和氨氮浓度梯度十分有利于活性污泥的生物絮凝和生物脱氮， 氧化沟接近完全混 合式生物池， 生

8、物池设计中采用部分区域不设曝气器， 以人为形成缺氧段， 实现 反硝化，而无需采用内回流。 另外反硝化过程中可提供氧， 减小实际中的供氧量， 降低运行费用。氧化沟 L=105.4m，B50.3m，内分 6 格，单格宽 B8m，有效 水深 H6.0m，单池有效池容 : V=28450 m3，设计泥龄 : SRT=13.1 d，设计污泥负 荷: F/M= 0.085kgBOD5/kgMLSS，设计流量下停留时间 : T=20.48h，设计混合液悬 浮固体浓度 : MLSS=3500 mg/l。二廊道溶解氧控制 0.3-0.5 之间，三廊道溶解氧 控制在 1-1.5 之间，出水口溶解氧控制在 2-3

9、之间。生物池回流比控制在 50%-70% 之间。沉淀池：采用中心进水周边出水的辐流式沉淀池， 同时在出水堰底部增设挡 板有效防止出水带走悬浮污泥， 该挡板可引导上向悬浮固体远离出水堰板处， 保 证出水 SS 达到较低的浓度，使水质达标排放。作用：将生物池出水混合液进行 固液分离以保证最终出水水质。 单池设计流量 Qmax=1,806m3/h、Qave=1,389m3/h， 设计表面负荷： Qmax=0.758m3/m2.h（最大流量 ）、Qave=0.58m3/m2.h（平均流量 ），沉 淀时间 HRT=3.1h，沉淀池直径 D=55m，有效水深 H 4.1m。回流污泥泵房： 作用：3 个沉淀

10、池沉淀污泥通过虹吸式刮吸泥机排出至回流 污泥泵房， 同时利用潜水泵把污泥提升到配泥井， 由配泥井平均分配至生物池前 置缺氧池，进行回流污泥反消化。配泥井：主要作用： 均匀的给三个生物池分配回流污泥， 以实现三个生物池 的回流污泥量一致。鼓风机房： 主要作用：为使生物池提供足够的空气，使生物池的混合液保持一定的溶解氧， 从而为微生物提供一个合适的条件， 以达到污水净化的目的。脱水机房： 主要作用：通过污泥的浓缩脱水，使污泥的体积大大较少，方 便污泥运输及处置。第二节 回用水区五龙口污水处理厂回用水区设计规模为 5 万 m3/d，采用混凝沉淀过滤 消毒的常规净水工艺方案， 处理后的回用水作为郑州市

11、市区内金水河的补充水 源，同时考虑工业回用的可能性。 厂内自用水系数为 10%。回用水区工艺流程图 如下：提升泵回用水系统流程图管式静态混合送水至用户泵房1、设计出水水质设计进水水质为设计出水水质BOD5： 20mg/lBOD5 10mg/lCODcr ： 80mg/lCODcr 50mg/lSS： 30mg/lSS10mg/lNH3-N ： 7mg/lTN15mg/lTP ： 1mg/lTP1mg/l2、回用水处理构筑物工艺设计 回用水处理主要构筑物包括：提升泵房配水井、提升泵房、反应沉淀池、 滤池、清水池、送水泵房、废水池、加药加氯间等。提升泵房配水井： 主要作用：将污水处理二级处理系统满

12、足回用水处理进水水质的出水优先输送至回用水处理工段， 保证回用水区的水量， 其余的出水排放至五龙口明渠提升泵房：主要作用： 将污水处理二级处理系统出水及 V型滤池反冲洗废水 经潜水泵一次提升至回用水处理构筑物， 进行深度处理， 满足后续处理流程的要 求。反应沉淀池： 工作原理： 向水中投加一定数量的凝聚剂， 在适当的外力作用 发生凝聚和絮凝过程， 使污水中细微颗粒和胶体污染物形成较大絮状颗粒， 在重 力作用下下沉到池底， 完成固液分离过程。 反应沉淀池包括静态反应混和器、 小 孔眼网格反应池和平流沉淀池。小孔眼网格反应池： 主要作用： 污水与凝聚剂充分混合， 析出的小矾花快速 有效碰撞，使矾花

13、颗粒由小变大， 由松散到密实， 既保证了反应后矾花颗粒达到 一定的尺度和密实度， 又增强了矾花抗剪切的能力， 从而避免了反应的不完善和 过反应现象产生。 小孔眼网格反应池中的水流分布情况见下图： 为水流向上流 动， 为水流向下流动。平流沉淀池：主要作用：在重力作用下， 将反应后产生的大的絮状颗粒从水 中进行分离。设计流量：每座 319 l/s，停留时间： t=2h，水平流速： V=8mm/s ， 有效水深： h=3.5m，平面尺寸： 60.4 m ×25.2m。V 型滤池： V 型滤池采用均质深层砂滤料、截污能力强、滤速高、出水水 质好且稳定。反冲洗方式为气水反冲加表面扫洗，冲洗效果

14、好、运行周期长、省 水省电。单池进、出水设置堰板，使各池进水均匀， 进出水不受其他单池的影响， 滤池出水管设有调节阀门， 可方便的实现达到恒位、 恒速过滤。 此种池型自动化 程度较高。反冲洗泵房： 主要作用：提供 V 型滤池反冲洗的水源，通过气冲气水冲 水冲加原水水平扫洗的方式，使滤料除去污垢。鼓风机房： 主要作用：提供 V 型滤池反冲洗的气源，通过气冲气水冲 水冲加原水水平扫洗的方式，使滤料除去污垢。清水池：主要作用：调节容量池。 处理后的回用水作为郑州市金水河的补充 水源，用水量相对比较稳定，设计清水池的调节容量定为回用水日处理能力的 4%，清水池的停留时间约为 1h。送水泵房：主要作用： 将处理后回用水输送至金水河， 并向厂内提供自用水 废水池：主要作用： 滤池反冲洗排水进入废水池， 通过泵提升回流至提升