城市污水厂实训报告p

1、城市污水厂实训报告（工艺专业）摘要： 城市污水处理厂建设关键词：城市污水处理 工艺 世界任何国家的经济发展，都会推进社会进步、促进工农业生产能力得到提高，使人民生活得到进一步改善，但是也随之带来不同程序的环境污染。污水也是造成环境污染的来源之一。这个污染源的出现引起了世界各国政府的关注，治理水污染环境的课题被列入世界环保组织的工作日程。由于各界政府的高度重视，我国的污水处理事业得到了长足的发展，同时也投入了大量的资金和精力。但是我们要清醒的看到，我国工农业生产发展的步伐很快，特别是改革开放的20年乡镇企业的诞生使我国的企业结构发生了变化，有些企业在追求经济效益时忽视了社会效益、环境效益，若长此

2、下去将带来环境受到严重污染的后患。为了保护水体环境，国家已把城市给排水列为基本领域重点支持的产业，至2000年我国污水处理率达到25%，2010年污水处理率达到40%的总体目标，要求“七大流域”、“三大湖泊”和重点沿海城市及其近岸海域城市、非农业人口50万以上的城市都要建设城市污水处理厂。据有关资料，2005年我国城市污水排放量达420108m3，国家在“十五”期间对城市排水设施投资将达1200亿元，而中小城市污水处理项目将占有相当高的比重。所以我们通过本次的考察和培训，对一座在建和一座已经运营的污水厂中吸取相关的宝贵经验，为建设出高质量、高效益的东莞常平东部污水处理厂做好基础。前言就我国当前

3、污水处理的状况，结合已在建和运营的工程实例，以连云港金兆水务有限公司（原连云港大埔污水处理厂和连云港墟沟污水处理厂）为例，阐述城市污水处理的建设和运营方面的状况。连云港市大埔污水处理厂位于连云港市大埔河与蔷薇河支流之间，310国道南侧，处理规模为10万m3/d，占地面积大约11.4公顷。分为一期和二期筹建。一期采用一级处理，二期采用二级深度处理，采用A2/O生物脱氮除磷处理工艺，该厂98年开始筹建，二期正式运营于2004年。现在该厂运营良好，出水效果较好，达到国家级排放标准。现在日处理量在10万吨左右浮动，冬季稍低、夏季偏高。进水水质也根据季节的变化而波动，同时随气候的变化而变化，所以在运营中

4、也调整工艺中相关的参数来保证出水水质。墟沟污水处理厂日处理4万吨，二期处理8万吨，采用的工艺为A2/O生物脱氮除磷处理工艺。现在一期正在紧张的建设当中，计划2007年6月土建和设备安装竣工。该工程投资8000万，计划在2007年底投入正常运营。下面从工艺专业、设备专业、电气自动化专业、合同管理、消防、安全文明环境等方面进行阐述连云港大埔污水处理厂的状况。1 工艺方面1.1一级处理工艺流程粗格栅提升泵房细格栅沉砂池污泥浓缩池离心脱水机污泥外运填埋初沉池排放1.2 二级处理工艺流程为了满足国家排放标准，在一期运营一年后进行了第二期的建设。二期建设中沿用一级处理的粗格栅、提升泵房、细格栅、沉砂池等构

5、筑物，增加的生化池和二沉池、回流污泥泵房等构筑物。相应增加了污泥处理设备。厌氧缺氧好氧二沉池加氯接触池曝气沉砂池回流污泥及剩余污泥泵房细格栅配水井剩余污泥外回流内回流出水鼓风机房泥饼外运污泥脱水机房调节池粗格栅提升泵房污水入流1.3工艺流程中的各构筑物去除污染物的机理1.3.1 物理处理一级处理主要为物理处理，处理后的水质有所改善，但是不能满足排放要求。城市污水经泵站输送至厂内粗格栅、细格栅和曝气沉砂池进行预处理，用于除去水中的悬浮物、飘浮物和砂粒，以保证后续处理构筑物的正常运行。在这阶段BOD5的去除率为30%，SS去除率达到40%，CODcr去除率达到30%，由于政府对污水排放的严格控制，

6、此出水水质不能满足政府规定的排放标准。所以于2001年进行了二期的建设。1.3.2 生物处理（1）生物池的设计参数设计流量Q=1.33m3/s，设计温度12，池容：回流污泥硝化段V=775 m3、厌氧段V=2400m3 、缺氧段V=7895m3 、好氧段V=10050 m3，单池尺寸：LBH=88m40m7m，有效水深为6.0m。泥龄SRT=12d，污泥负荷FW=0.105kgBOD/kgMLSS.d，污泥回流比最大100%，悬浮固体浓度MLSS=3300mg/l，产泥率Ex=0.79kgSS/kgBOD，停留时间T=10.14h。二级处理进出水指标比较表项目进水出水BOD518030CODC

7、r400100SS25030NH3-N3025磷酸盐（以磷计）41.5（2）生化池主要设备及性能 微孔曝气头5100套，其中60套备用，性能：Q=5m3/h个水下搅拌器： 回流污泥反硝化段4套，N=4.7KW，厌氧段4套，N=9.6KW，缺氧段8套，N=5KW，酸洗装置1套。混合污泥回流泵：潜污泵6台（4用2备），Q=1563m3/h，H=2.5m。1.3.3 生化池内去除污染物的原理城市污水经过物理处理后，进入生化池，生化池采用A/O（厌氧段-缺氧段-好氧段）工艺。城市污水主要的污染物有三类，第一类为悬浮物SS，第二类为有机污染物COD和BOD5，第三类为无机营养盐N和P。几种污染物的去除机

8、理及方法分别简述如下： 1、SS的去除污水中的SS去除主要靠沉淀作用，污水处理厂中悬浮物的浓度不仅仅只涉及到出水的SS指标，而且出水的BOD5、COD等指标也与其有关，这是因为组成出水悬浮物主要是活性污泥絮体，所以控制污水处理厂出水的SS指标是最基本的，也是很重要的环节。2、BOD5的去除污水中BOD5的去除主要是靠微生物的吸附与代谢作用，然后对吸附代谢物进行泥水分离来完成。在活性污泥与污水接触初期，会出现很高的BOD5去除率，这是由于污水中有机颗粒和胶体被吸附在微生物表面，从而被去除所致，但是这种吸附作用仅对污水中悬浮物和胶体起作用，对溶解性有机物不起作用。溶解性有机物需靠微生物的代谢来完成

9、，活性污泥中的微生物在有氧的条件下将污水中一部分有机物合成新的细胞，将另一部分有机物进行分解代谢以便获得细胞合成所需的能量，其最终产物是CO2和H2O等稳定物质，这也是污水中BOD5的降解过程。微生物的好氧代谢作用对污水中溶解性有机物和非溶解性有机物都起作用，并且代谢产物是无害的稳定物质，因此，可以使处理后污水中的残余BOD5浓度降低，当污泥负荷0.3kgBOD5/kgMLSSd时，就能达到20mg/L 。3、COD去除污水中的COD去除的原理与BOD基本相同，即COD的去除率取决于原污水的可生化性，它与城市污水的组成有关。对于那些主要以生活污水及其成分与生活污水相近的加工工业废水组成的污水，

10、这类城市污水的BOD5/COD比值往往接近0.5，甚至可达0.6以上，可生化性较好，出水中COD值可控制在较低的水平；而成分主要以工业废水为主的城市污水，其BOD5/COD比值较小，其污水的可生化性较差，处理后污水中残存的COD会较高，要满足出水COD40mg/L有一定的难度。对于这种情况，所选择的处理工艺是要在前端设置厌氧段，即可提高BOD5/COD的比值，也就是提高污水的可生化性。对本厂而言，待处理的污水主要由生活污水构成，工业废水仅占约10%的比例。4、 N的去除在原污水中，氮以NH3-N及有机氮形式存在，这两种形式的氮合在一起称为凯氏氮（TKN），生物脱氮是利用自然界氮的循环原理。生物

11、脱氮包括好氧硝化和缺氧反硝化两个过程。污水中的有机氮，在生化处理系统中将很快水解为氨氮，而后在氧充足的条件下，亚硝化细菌和硝化细菌将氨氮氧化成亚硝酸盐氮和硝酸盐氮；在缺氧的条件下，并有外加碳源提供能量时，由反硝化菌作用，将硝酸盐氮和亚硝酸盐氮还原成氮气逸出。影响其脱氮效率的因素是温度、溶解氧、pH值以及反硝化碳源；生物脱氮系统中，硝化菌增长速度较缓慢，所以，要有足够的污泥龄，也就是要求系统必须维持在较低的污泥负荷条件下进行，一般设计污泥负荷在0.18kgBOD5/kgMLSSd以下时，就可达到硝化的目的。反硝化则需在缺氧条件下进行，并且要在有充裕的碳源提供能量的情况下，才可促使反硝化作用顺利进

12、行。5、 P的去除生物除磷是污水中的聚磷菌在厌氧条件下，受到压抑而释放出体内的磷酸盐，产生能量用以吸收有机物，并转化为PHB（聚羟丁酸）储存起来，当这些聚磷菌进入好氧条件下时就降解体内储存的PHB而产生能量，用于细胞的合成，同时过量地吸收磷，形成高含磷浓度的污泥，将这些高含磷浓度的污泥随剩余污泥一起排出污水处理系统，就可达到除磷的目的。好氧段磷的吸收取决于厌氧段磷的释放，而磷的释放又取决于厌氧段的厌氧条件（厌氧要求既无分子态的氧也无硝态氮的氧）以及可快速降解的有机物的含量（此值一般为进水COD的1/41/3），即P/COD比值越小越好。普通活性污泥法，其剩余污泥中磷的含量仅1.52%,而厌氧、

13、好氧生物除磷系统中的污泥磷的含量可高达810%。根据上述原理，在生物脱氮系统前再设置一个厌氧池，这样就形成了具有除磷脱氮功能的A/O系统，即厌氧、缺氧、好氧系统。1.4厌氧-缺氧-好氧活性污泥法（A/O）运营特点（1）A/O法在去除有机碳污染的同时，还能去除污水中的氮和磷，与传统活性污泥法后加深度处理相比，投资少，运行费用低，且没有大量的化学污泥。（2）在厌氧段，污水中的BOD5或CODcr有一定程度的下降，氨浓度由于细胞的合成有些降低，硝酸盐有些变化，磷的含量却由于聚磷酸盐的释放而上升，在缺氧段，污水中的有机物作为碳源被消化菌所利用，BOD5和CODcr继续被降解，磷和氨氮的浓度变化较小，硝

14、酸盐浓度则因为返硝化作用被还原成氮气下降，在好氧段，有机物由于好氧降解会继续减少，磷和氨氮的浓度则因为聚磷酸菌和反硝化作用以较快速度下降，硝酸盐却因为硝化作用而上升。（3）AO法的优点是厌氧、缺氧和好氧交替进行，可以达到同时除磷和脱氮，去除有机物的作用，这种运行方式避免了常规活性污泥法经常出现的污泥膨胀问题，工艺流程简单，污水停留时间小于其他同种功能的工艺停留时间，不需外加碳源，运行费用较低。（4）A/O法可以强化脱氮或强化除磷方式进行，工艺调整时如果要获得脱氮效果，一般要保持较低的污泥负荷和较大的回流比，获得较长的泥龄，但除磷效果较差，如果要获得较好的除磷效果，应增加排泥减少污泥负荷，获得较

15、短的泥龄，但脱氮效果较差，具体情况还要根据出水水质而定，原则是出水达标。（5）A/O法是受泥龄、回流污泥溶解氧和硝酸盐的限制，除磷效果不是十分理想，而脱氮效果取决于混合液回流比，而回流比有不宜太高（一般不超过200%）因此脱氮效果不能满足过高要求，如果过水的总磷不高，强化脱氮也可维持较好的脱氮效果。同时出水含磷能达到排放要求。污水经生物反应池处理后进入二沉池配水井，由配水井配水至中进周出的二沉池进行固液分离，二沉池出水进入加氯接触池，消毒后排入大埔河，污泥回流至污泥泵房。其出水符合国家和江苏省污水排放的级出水标准。1.5厌氧-缺氧-好氧活性污泥法 （A2/O）在运营中注意的问题（1）污泥回流比

16、的改进与泥量的分配为了厌氧段的硝酸盐含量，控制加入到厌氧段的回流污泥量，将回流污泥两点加入，在保证回流比不变的前提下，加入到厌氧段的回流污泥占整个回流量的10%，其余回流到厌氧段以保证脱氮的需要。（2）减少磷释放的措施A/O工艺系统中剩余污泥含磷量较高，在其消化过程中重新释放和溶解，还由于硝化工艺系统排出的剩余污泥，沉淀性能良好，可直接脱水，如果采用污泥浓缩，运营过程中，要保证脱水的连续性，减少系统污泥在浓缩池内的滞留。（3）好氧段污泥负荷的确定。在硝化的好氧段，污泥负荷应小于0.5kgBOD5/（kg.MLSS），而在除磷厌氧段，污泥的负荷应控制在0.1kgBOD5/（kgMLSS.d）。（

17、4）溶解氧DO控制在硝化的好氧段，DO的控制在2.0 mg/l以上，在反硝化的缺氧段，DO的控制值在0.5mg/l，在除磷厌氧段，DO的控制值在0.2mg/l以下。（5）回流混合液系统的控制内回流比对除磷的影响不大，因此回流比的调节与硝化工艺的一致。（6）剩余污泥排放的控制剩余污泥排放宜根据泥龄来控制，泥龄的大小决定系统是脱氮效果，还有一定的除磷效果，如果泥龄小于8天，硝化效果较差，脱氮效果更不明显，而除磷效果较好，当泥龄大于15d，脱氮效果良好，但除磷效果较差，本工程的泥龄为12天。（7）BOD5/TKN与BOD5/TP的校核运行过程中应定期核算污水入流水质是否满足。BOD5/TKN大于4.

18、0。BOD5/TP大于20的要求。否则补充碳源。（8）PH值控制及碱度的核算污水的混合液的PH值应控制在7.0以上，如果PH值小于6.5，应投加石灰，补充碳源的不足。1.6 污泥处理方案厂内的污泥经过浓缩脱水后，采用填埋，但是目前政府规划的填埋场在建之中，等填埋场建好之后统一按政府要求进行填埋。1.7 臭气防护厂区建于市区的下风口，周围没有民有建筑，所以没有设施专门的防臭措施，仅设置绿化带将生产区和生活办公区分开。如果将来城市发展的需要，可考虑防臭措施。1.8 运营中的问题（1）二层池的泛泥问题这个问题还在不断的摸索运营其中的规律，这是现在运营中的城市污水处理厂普遍存在的问题。（2）自动控制设

19、备及仪表维护问题设备仪表的维护是污水处理厂运营的难点，因为很多设备采用进口设备，相对于国产设备来说，维护起来特别困难。所以常常是自动和手动相结合控制。譬如风机风量和生化池溶解氧之间的闭环控制就不成功，都是采用人工控制。（3）未经处理的工业废水的排放工业废水的偷偷排放也是污水处理厂运营中很难解决的问题，由于工业废水的处理难度大，污染相当严重，处理费用很高，所以很多厂为了节约成本，就偷偷在夜间排放，这样就使城市污水处理厂内的生化池受到冲击，造成微生物减少，影响出水水质。（4）生化池底设备检修问题生化池没有设置放空阀，所以在检修和生化池运营不正常的时候对生化池内的设备检修很困难，维修时间较长。2 电

20、气及设备2.1 电气工程本工程分为两期建设，分为两路进电，变压器为两台500KVA和两台800KVA，互为备用。同时配电房也分为两期建设，一期供电范围为一期设备、厂区、办公楼等，二期配电房主要是给鼓风机房供电。配电房内又分为高压配电、低压配电和自动控制系统。供电采用双回路供电，安全用电措施为低压控制高压。2.2 设备进口设备一览表序号名称规格型号1潜水泵Q=0.5M3/S H=14M N=90KW2细格栅B=1200mm b=6mm3螺旋输送机B=200 L=8m4栅渣压实机W=0.5m3/h N=2.2Kw5砂水分离器Q=50100m3/h N=0.55Kw6刮砂机L=8M N=0.18W7

21、气提除渣空压机Q=100150m3/h H=5M N=2.0Kw8空气压缩机Q=550m3/h H=5M N=11Kw9离心脱水机Q=1014m3/h 10进泥泵Q=635m3/h 11药剂储存和制备单元V=2m312加药泵Q=0.352.7m3/h13粉碎机Q=2030m3/h14螺旋输送机D=400mm L=9m国产设备机械一览表序号名称规格型号1刮泥机D=400002中心传送带栅条刮泥机=80003稳流筒D=71004出水堰H=300 A=905浮渣挡板H=5006螺杆传输机L=10m7螺杆压榨机8钢格网800*9009潜水泵Q=14m3/h H=10M 等 5台10粗格栅Q=5517m

22、3/h B=1000 b=25 四用一备11电动单梁悬挂式起重机T=5t和T=3t两种12电动吊车T=3t3 自动控制及仪表3.1 自动控制系统控制系统采用PLC集中和分散相结合的集散型控制系统。第一级为管理控制站，设管理计算机、彩色投影机工业电视监视系统，对主要工艺设备进行集中控制和对生产过程中的工艺参数进行数据采集。第二级为PLC控制站，由PLC1PLC7完成。第三级为远程I/O控制站，由I/O及通信模块完成。3.1.1中心控制室在中心控制室设置两套监控计算机操作站，包含21彩色显示器、功能操作键盘、鼠标、打印机及必须的软件、接口等。中心控制室还配置了不间断电源、通信装置及大型马赛克模拟屏

23、（48001800）各一套。两套监控管理计算机可以分别侧重监控或管理功能。故障时互为备用，具有灵活的运行方式。两套监控管理操作站应包含以下内容：主机（P4或以上品牌机、内存256M以上、硬盘60G以上），I/O接口：二串一关，软盘驱动器：3.5寸，显示器：彩色21英寸或以上纯平，网卡: Ethenet /DMBPS ,工业控制网适配器，操作系统：中文windows系统。（1）中心控制室设在综合楼二层内，负责监控全厂污水处理过程中各工艺参数的变化、设备状态和运行管理。（2）中心控制室设两台计算机。一台作为工程师站，可对整个系统进行开发，参数修改。另一台作为操作员站，负责监视全厂工艺参数变化、设备

24、运行状况、故障报警情况。显示画面包括：各工艺流程画面；各工艺参数画面；工艺参数变化趋势图；报警画面；设备运行状态画面等。（3）中心控制室设两台打印机，可定时打印日报、周报、月报表等，还能随时打印所需技术资料。（4）为了更及时、直观、全面了解全厂工艺设备运行情况，中心控制室还配置了不间断电源、通信装置及大型马赛克模拟屏（48001800）各一套，动态显示全厂工艺流程和各个工艺设备的运行状况和故障状况。（5）在中控室内设置了监控计算机，实时监控厂区各个区域的运营情况，并保留事故时录像等功能。3.2 仪表仪器整个污水处理厂的过程检测仪表将分散置于各个工艺处理构筑物及工艺管道上，作为自控系统的在线检测

25、和数据采集设备，检测的主要参数有：液位、液位差、流量、压力、PH值、温度、溶解氧、污泥浓度氧化还原电位差计等。原则上检测仪表选进口产品，如在污水处理厂广泛使用的E+H系列产品。每套检测仪表都有就地显示仪和清洗探头的仪表，带自动清洗装置。现场仪表电源取自各分控站UPS配电系统，仪表设独立的保护开关，仪表的电源箱、保护箱和端子箱放在现场。测控信号安装防雷设备，以保护贵重仪器及传感器的使用，防雷要求达到额定放电电流In（8/20s）：芯线-芯线/芯线-地10KA/10KA，Imax=20KA。响应时间ta：芯线-芯线/芯线-地1ns/100ns。在曝气沉砂池和二沉池的配水井均设有水质取样器、浊度仪和

26、COD仪对水质的监控，通过PLC控制系统传输到中控室进行水质的监控，对进水和出水水质的远程监控，然后根据水质调整工艺中的相关设备和控制系统。大埔污水处理厂厂区仪器仪表一览表序号名称安装位置测量范围1酸度仪配水井212PH2浊度仪配水井030mg/l3自动取样器配水井12瓶4超声波流量计二期进水管DN14005溶解氧仪曝气池020mg/L6氧化还原计曝气池-500500MV7MLSS测定仪曝气池010mg8空气流量计鼓风机总管DN6009压力变送器鼓风机总管0-0.25Mpa10超声波污泥界面计二层池0-6m11管式污泥浓度计脱水机房0-10mg/L4 技术经济指标（1）年运营费为2063.62

27、万元。（2）单位制水生产成本：0.57元/m3.水。（3）年经营费：1373.24万元。（4）单位制水经营成本：0.38元/m3.水。（5）年电费：465.74万元。（6）单位制水耗电量：0.226度/m3.水。（7）单位制水量占地：1.14m2/m3.水。（8）单位制水量投资：719.7元/m3.水。5 工程效益5.1 环境效益工程建成后每年排放的污水中主要污染物消减量为：生化需氧量（BOD5）：5475吨/年化学需氧量（CODcr）：10220吨/年悬浮物（SS）：8030吨/年总氮（TN）：1278吨/年总磷（TP）：61吨/年5.2 社会效益污水治理提高了地面水环境质量，改善了人民群众的生活环境，减少了污水排放对海域的影响，同时使投资环境得到改善，对城市的发展产生间接的经济效益。6 安全、消防、环境6.1安全（1）各处理构筑物走道和临空天桥设置保护栏杆，栏杆高度和强度均符合国家劳动保护规定。（2）在产生有毒气体工段，设置H2S测定仪和通风系统并配备防毒面具。（3）对进水泵房、污泥脱水