㈠ 污水處理中的細格柵要算哪些工程量
2.3 細格柵設計
自1、設計參數
設計流量
,柵前水深
,過柵流速
,
柵條間隙
,柵前長度
,柵後長度
,
格柵傾角
,柵條寬度
,柵前渠超高
。
2、設計計算圖2-2 細格柵計算示意圖格柵設兩組,按兩組同時工作設計,一格停用,一格工作校核。
(1)柵條間隙數:
取
(2)柵槽寬度:
(3)通過柵頭的水頭損失(4)柵後槽總高度:
(5)柵前渠道深:
(6)柵槽總長度:
(7)每日柵渣量:
式中,
為柵渣量,對於柵條間距b=10mm的細格柵,對於城市污水,每單位體積污水攔截柵渣量為
污水。採用機械清渣。
㈡ 跪求幫忙畫CAD圖,用CAD軟體畫SBR污水處理廠的各個構築物圖包括格柵、沉砂池、SBR池平面圖扣2920457202
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㈢ 如圖紅圈中的設備,位於污水處理廠粗格柵前,請問其名稱及作用是什麼
手動方閘門,檢修、停用相對用的格柵時,切斷進水的。
㈣ 格柵在污水處理中有何作用,格柵的原理
污水廠中的格柵抄有好多種類,主要有粗格柵和細格柵之分,粗格柵主要用於去除水中漂浮物,細格柵主要去除水中一些細小的顆粒及懸浮物。
另外在操作平台的鋪面,生化水處理池的掛具,污水處理廠的檢修走道,通常用玻璃鋼格柵通常用做材料。玻璃鋼格柵與金屬型材相比,具有質量輕;強度高;優良的耐腐蝕性,可以從根本上解決金屬護欄易腐蝕、難維護的問題。
㈤ 篩網和格柵有什麼區別
篩網:採用桑蠶絲、金屬絲或合成纖維等原料織制、表面有均勻而穩定的透氣孔、具有篩選版和過濾作用的工業權用織物。篩網的網孔習慣上叫目。篩網的規格常以單位長度的孔數(目數)表示,也有用每個孔的寬度來表示的。中國的國家標准以每厘米的孔數表示,如20孔/厘米。
濾網:濾網顧名思義是過濾網的簡稱
擠出機料簡前由篩板支撐的不同網目的金屬絲網組,其作用是過濾熔融料流和增加料流阻力,藉以濾去機械雜質和提高混煉或塑化的效果。
㈥ 我想多知道污水處理的專業知識,致出最真實的感謝!
污水處理 (sewage treatment,wastewater treatment):為使污水達到排水某一水體或再次使用的水質要求對其進行凈化的過程。污水處理被廣泛應用於建築、農業,交通、能源、石化、環保、城市景觀、醫療、餐飲等各個領域,也越來越多地走進尋常百姓的日常生活。
處理方法:
按作用分
污水處理按照其作用可分為物理法、生物法和化學法三種。
①物理法:主要利用物理作用分離污水中的非溶解性物質,在處理過程中不改變化學性質。常用的有重力分離、離心分離、反滲透、氣浮等。物理法處理構築物較簡單、經濟,用於村鎮水體容量大、自凈能力強、污水處理程度要求不高的情況。
②生物法:利用微生物的新陳代謝功能,將污水中呈溶解或膠體狀態的有機物分解氧化為穩定的無機物質,使污水得到凈化。常用的有活性污泥法和生物膜法。生物法處理程度比物理法要高。
③化學法:是利用化學反應作用來處理或回收污水的溶解物質或膠體物質的方法,多用於工業廢水。常用的有混凝法、中和法、氧化還原法、離子交換法等。化學處理法處理效果好、費用高,多用作生化處理後的出水,作進一步的處理,提高出水水質。
按處理程度分
污水處理按照處理程度來分可分為一級處理、二級處理和三級處理。
一級處理主要是去除污水中呈懸浮狀態的固體物質,常用物理法。一級處理後的廢水BOD去除率只有20%,仍不宜排放,還須進行二級處理。二級處理的主要任務是大幅度去除污水中呈膠體和溶解狀態的有機物,BOD去除率為80%~90%。一般經過二級處理的污水就可以達到排放標准,常用活性污泥法和生物膜處理法。三級處理的目的是進一步去除某種特殊的污染物質,如除氟、除磷等,屬於深度處理,常用化學法。
污水工藝流程選型要求1、對現有一級處理工藝進行加強處理效果的改造 改造應根據實際情況,充分利用現有處理設施,對現有醫院中應用較多的化糞池、接觸池在結構或運行方式上進行改造,必要時增設部分設施,盡可能地提高處理效果,以達到醫院污水處理的排放標准。
一級強化處理
1、工藝流程說明
對於綜合醫院(不帶傳染病房)污水處理可採用「預處理→一級強化處理→消毒」的工藝。通過混凝沉澱(過濾)去除攜帶病毒、病菌的顆粒物,提高消毒效果並降低消毒劑的用量,從而避免消毒劑用量過大對環境產生的不良影響。醫院污水經化糞池進入調節池,調節池前部設置自動格柵,調節池內設提升水泵。污水經提升後進入混凝沉澱池進行混凝沉澱,沉澱池出水進入接觸池進行消毒,接觸池出水達標排放。
調節池、混凝沉澱池、接觸池的污泥及柵渣等污水處理站內產生的垃圾集中消毒外運。消毒可採用巴氏蒸汽消毒或投加石灰等方式。
2、工藝特點
加強處理效果的一級強化處理可以提高處理效果,可將攜帶病毒、病菌的顆粒物去除,提高後續深化消毒的效果並降低消毒劑的用量。其中對現有一級處理工藝進行改造可充分利用現有設施,減少投資費用。
3、適用范圍
加強處理效果的一級強化處理適用於處理出水最終進入二級處理城市污水處理廠的綜合醫院。
二級處理工藝
1、工藝流程說明
二級處理工藝流程為「調節池→生物氧化→接觸消毒」。醫院污水通過化糞池進入調節池。調節池前部設置自動格柵。調節池內設提升水泵,污水經提升後進入好氧池進行生物處理,好氧池出水進入接觸池消毒,出水達標排放。
調節池、生化處理池、接觸池的污泥及柵渣等污水處理站內產生的垃圾集中消毒外運焚燒。消毒可採用巴氏蒸汽消毒或投加石灰等方式。
二級處理工藝流程(非傳染病和傳染病污水)
傳染病醫院的污水和糞便宜分別收集。生活污水直接進入預消毒池進行消毒處理後進入調節池,病人的糞便應先獨立消毒後,通過下水道進入化糞池或單獨處理。各構築物須在密閉的環境中運行,通過統一的通風系統進行換氣,廢氣通過消毒後排放,消毒可採用紫外線消毒系統。
2、工藝特點
好氧生化處理單元去除CODcr、BOD5等有機污染物,好氧生化處理可選擇接觸氧化、活性污泥和高效好氧處理工藝,如膜生物反應器、曝氣生物濾池等工藝。採用具有過濾功能的高效好氧處理工藝,可以降低懸浮物濃度,有利於後續消毒。
3、適用范圍
適用於傳染病醫院(包括帶傳染病房的綜合醫院)和排入自然水體的綜合醫院污水處理。
㈦ 污水處理串級儀表控制系統怎麼設計,要有結構圖和原理啊!哪位大神幫幫忙,急急急....................
污水處理廠自控系統現狀
及發展趨勢
1 某污水處理廠自控系統現狀概述
某市某污水處理廠自控系統是通過使用自動化技術、計算機技術、網路技術、圖形技術等構成的綜合自動化系統,是在確保達到規定的技術要求及污水處理過程優質可靠運行、排放達標的目標前提下,將污水處理廠管理、調度、現場控制等功能集成在網路環境下,通過PLC和網路技術,為實現污水處理過程的管控一體化及綜合信息處理構建的信息平台。根據污水處理廠實際情況及工藝要求,污水廠自控系統採用集散型控制和現場匯流排相結合的系統模式,由管理級和現場控制二級控制系統組成,管理級與控制級通過10/100M乙太網通信,即自控系統是由中央控制室計算機和現場級各PLC控制單元組成的兩個層次的集散式控制系統(DCS)。集散式控制系統是一個融合了自動控制技術、計算機技術、通信技術、CRT顯示技術於一體的高科技控制裝置,是用於生產管理、數據採集和各種過程式控制制的處於新技術前沿的新型控制系統。通過通信網路將中央級監控總站和若干個現場控制總站連接起來,構成集中管理、分散控制的計算機測控管理系統,簡稱集散式控制系統。DCS系統克服了集中控制系統危險度集中、可靠性差、系統不易擴展、控制電纜用量大等缺陷,實現了真正的信息、管理及調度集中,而將功能及危險分散,如中控室計算機故障各現場分站仍能獨立和穩定工作,從根本上提高了系統的可靠性。某污水處理廠自控系統層次結構見圖1,自控系統構成見圖2。
1.1 現場控制層
現場控制層由現場級各PLC控制單元和現場測控儀表及控制設備組成。控制級由一號現場PLC站、二號現場PLC站、三號現場PLC站、四號現場PLC站4個現場主站構成。管理級採用工控機,該功能層通過PIC實現污水處理廠各工藝段所有過程參數預設、設備運行狀態及電氣參數的數據採集、設備的控制。並通過工業乙太網向中央控制層傳送數據和接受其控制指令。系統在該層實現了對粗/細格柵、提升泵站、沉砂池、厭氧池、氧化溝、脫水機房等主要生產環節工藝過程參數及電氣設備的控制和保護,確保生產過程安全、穩定、合理、高效的運行。根據工藝控制的要求,對格柵前後壓差、泵池液位、厭氧池及氧化溝溶解氧濃度、PH值、進、出水流量、儲泥池液位等參數同時進行了監測和控制。各PLC站功能如下:
1) 預處理段控制站PLC1。該PLC工作站設在廠區進水提升泵房控制室,負責監控污水處理廠的預處理工段。其主要控制對象為粗格柵間的粗格柵及進水電動閘門、進水泵房的污水提升泵、沉砂池的排砂裝置和砂水分離等設備,此外,還負責進水水量、水質如COD、pH、SS(濁度測量)等參數的在線檢測。
主要設備控制方式如下:
粗格柵及細格柵:根據時間間隔PLC自動控制柵耙清除柵渣,同時當格柵前後水位超過給定值時PLC也可自動控制柵耙清除柵渣。並且格柵機、螺旋輸送機要聯動運行,各設備的啟動順序為先啟動螺旋機,後啟動格柵機。停機時也要聯動,順序與啟動時相反。當輸送機有故障時,細格柵停止運行。
進水泵房:進水泵房設三台潛水泵二用一備,液位計兩台,並設液位開關。PLC根據泵池水位自動控制水泵運轉台數,並根據每台泵的運行時間,自動輪換運行水泵,使水泵運行時間均等。設有上、下限報警,防止水泵干運轉。編程中水泵的運行調度就遵循下列原則:保證來水量與抽水量一致,即來多少抽多少;保持泵池高水位運行,這樣可降低泵的工作揚程,在保證抽升量的前提下,降低電耗;水泵的開停次數不可過於頻繁;保證每台水泵的投運次數及運行時間基本均等。
旋流沉砂池:包括兩個旋流沉砂系統,鼓風機、沙水分離器及配套設備按操作員設定的周期間歇性聯動運行,任一台設備出現故障時,應報警並關閉其聯動的設備。在自動工作方式下,各設備根據PLC預先編好的程序控制各電動機的啟停和各電磁閥的開關。
2) 生物處理系統/配電中心站PLC2。該工作站一般設在全廠的配電中心控制室,負責監控污水生物處理工段。其主要控制對象為生物池的水下攪拌器、水下推進器和曝氣設備,污泥迴流泵房的污泥迴流泵、剩餘污泥泵,二沉池的刮吸泥機等設備。此外,其還負責生物池DO、ORP、MLSS;污泥泵房pH、MLSS,配電中心的電氣參數如:電流、電壓、有功功率,無功功率、有功電能、無功電能等參數的在線檢測。
主要設備控制方式如下:
迴流污泥泵和剩餘污泥泵的控制: 迴流污泥量調節的任務是為了保證生化處理系統混合液濃度維持在一定的范圍內。被調節量為活性污泥迴流到厭氧池中污泥量。電磁流量計安裝在迴流污泥官道上。迴流泥量調節採用迴流污泥泵運行台數來實現,根據進水流量比例調節,迴流比可在PLC上預設或在中控室計算機上設定。;剩餘污泥泵運行遵循以下原則:A 按時間間隔自動運行。B 污泥緩沖池低液位時剩餘污泥泵運行。C 污泥緩沖池高液位時停泵。D 泵閥實現聯運控制。
氧化溝:二座厭氧池設6台攪拌器、攪拌器連續運行。二座氧化溝分別在外溝安裝8台曝氣機、中溝及內溝安裝4台曝氣機。同時分別在外、中、內溝設有1台溶解氧測定儀,1台ORP測定儀,中溝設1台污濁度測量儀。根據氧化溝中溶氧儀監測的污水中含氧量,控制曝氣機的運行台數用以改變充氧量,這樣可節省能源。
3) 污水消毒系統/出水泵房站PLC3。該PLC工作站設在出水泵房控制室。其主要控制對象為出水提升泵、切換井電動閥門以及加氯消毒等設備,此外其還負責出水水質如:余氯、COD、流量等參數的在線檢測。
4) 污泥處理系統/脫水車間PLC4。該PLC工作站一般設在脫水車間配電間控制室,負責監控污泥處理工段。其主要控制對象為儲泥池的攪拌器、電動閥門,脫水車間的進泥泵、脫水機、濃縮機、加葯系統等設備。
主要設備控制方式如下:
儲泥池:儲泥池攪拌器連續運行,可遠控運行,設有高、低液位報警(0.5米可設定)、可在上位機上設定液位報警限(4.5米可設定)。
污泥脫水機房:加葯系統加以人工手動制動為主,當加葯池的低液位無報警時可隨時開啟加葯計量泵。加葯系統的運行信號送往PLC。脫水機系統內部的糾編、沖洗由現場控制箱完成,PLC只給出脫水機的啟、停命令,並完成與其它相關設備的聯動。脫水機系統的啟動順序如下:先啟皮帶輸送機,再啟脫水機系統,後啟加葯系統,最後打開進泥螺桿泵,停機順序相反,當運行過程中某設備發生故障或緩沖池液位達到設定低液位時,設備將按停機順序停機,監控管理計算機可對上述設備遠控。
另外,在該層還設有通訊模塊,也叫通訊管理單元。通訊管理單元是自動控制系統的中間層,負責整個控制系統的信息收集和轉發;通訊管理機將PLC、儀表、其它自動控制系統的數據收集整理,然後經光纖傳輸到後台系統,同時可以將後台下發的各種控制命令轉發至相應單元。
目前,污水廠DCS系統的通訊管理單元網路系統絕大多數都是光釺作為傳輸介質,即中央控制室和廠區若干個現場控制站之間以一個冗餘的100Mbps光纖工業乙太網組成一個有線數據通訊網路。
1.2 中央控制層
1) 該層又叫後台監控系統層,是系統中信息顯示及控制中心,由掛接在工業乙太網上的作為操作站的兩台監控管理計算機、彩色CRT及兩台列印機等設備構成。監控管理計算機系統通過l0/100M網路收集污水處理廠各工藝參數、電氣參數及主要設備的運行狀態信息,對各種數據進行分析,處理儲存,對各類工藝參數做出趨勢曲線,完成對污水處理廠各工藝段的集中控制、檢測功能,通過簡單的操作,可進行系統功能組態、監視、報警、控制參數在線修改和記錄全廠各工藝流程。
該層通過組態工具和專用監控軟體實現污水處理全過程的測量數據的集中顯示與管理、現場各控制單元的控制組態、數據顯示的圖文組態、實時數據處理、實時控制指令等功能。
2) 後台監控系統主要包括工作站和列印機等設備。比如一個中央控制室最基本的設備配置有:2台監控主機、顯示器、投影機、UPS系統、列印機、報警裝置等。各設備功能如下:
監控主機:監控計算機通過通訊管理單元收集污水處理廠各工藝參數、電氣參數幾主要設備的運行狀態信息,再通過後台監控系統軟體對數據進行分析、處理、儲存,對各類工藝參數做出趨勢曲線,完成對污水處理廠各工藝段的集中控制、檢測功能,通過簡單的操作,可進行系統功能組態、監視、報警、控制參數在線修改和設置。
CRT、投影機:直觀顯示全廠各工藝流程。
UPS系統:不間斷電源系統,自控系統必須24h連續運行,所以UPS系統包括至少一組電池和一個整流器。保障計算機系統在停電之後繼續工作一段時間以使用戶能夠緊急存檔或及時採取措施,使計算機不致因停電而影響工作或丟失數據。
報警裝置:報警音箱等。
2 DCS系統的優點:
1) 克服了集中控制系統危險度集中、可靠性差、系統不易擴展、控制電纜大等缺陷
2) 實現了正真的信息、管理及調度集中,而將功能及控制分散
3 存在問題
1) 網路化水平低,其自控系統只是單一的中央控制監控網路,無法實現單位區域網用戶和遠程網路用戶的訪問和控制。
2) 自控水平低,只是完成了對設備簡單的機械性操作,距智能化自控還有根大差距。
4 污水處理廠自控系統發展趨勢
隨著計算機技術、網路技術、資料庫技術的發展及向自動化領域的滲透,使得自動化系統的體系結構正進行著一場深刻的變革,這種變革直接對污水處理工業的自動化產生了重大影響。自控系統可由原來的單一過程監控升級為二級網路——污水處理運營區域網和過程監控工業乙太網構成二級網路,採用「集中管理、分散控制」的原則,構成「縱向分層,橫向分站」的網路體系結構。在兩級網路架構下,以實時歷史資料庫和關系資料庫為中心,實現控制系統的4個功能層,即現場控制層、過程監控層、運營管理層、遠程訪問控制層。自控系統層次結構見圖3,自控系統構成見圖4。
4.l 現場控制層
與上述相同。
4.2 過程監控層
與上述中央監控層相同,另外,在該層可通過安裝專業的智能化控制軟體,使之能對生產過程中出現的各種數據給予計算、分析,得出目前運行狀態是否正常的結論,作為領導層生產調度、工藝調整等參考的依據。
4.3 管理層
該層建立在由管理計算機和資料庫伺服器組成的區域網上。系統管理員可以通過許可權設置為企業區域網不同用戶分配不同的許可權,領導層可通過建立在該層的關系資料庫,查看和調閱污水廠的各種數據,並可通過安裝專業的智能化控制軟體,使之能對生產過程中出現的各種數據給予計算、分析,得出目前運行狀態是否正常的結論,作為領導層生產調度、工藝調整等提供依據,實現污水廠的綜合管理等功能;對廠內的一般用戶只留有訪問部分數據的許可權。在該層留有具有網路安全防護的遠程資料庫用戶訪問介面,實現授權的用戶遠程訪問資料庫。
4.4 遠程訪問控制層
隨著INTERNET的發展和不斷完善,遠程訪問和遠程式控制制已日益應用到各行各業中,水處理行業的遠程訪問和管理也隨之誕生---遠程訪問控制層。該層使用遠程訪問伺服器、遠程監控軟體等工具為有許可權的遠程用戶提供服務,實現管理者異地訪問、維護和上級主管部門實時監督。按照許可權的劃分可為遠程用戶提供如下服務:遠程服務端關系資料庫訪問,遠程服務端實時資料庫訪問,污水處理過程參數、實時數據、歷史數據、各種圖文客戶端顯示,實時運行工況畫面遠程調閱,水質參數在線記錄遠程監視,資料庫遠程維護等等。
5 結論
未來污水處理廠自控網路系統是集計算機技術、信息技術、自動化技術、網路技術、智能化技術於一體的系統,水處理工業自動化控制的網路化作業、智能化作業將成為未來發展的主導趨勢。
㈧ 廢水處理系統是怎樣構成的
WFRP-B設備主要由五部分組成:
格柵沉砂池、調節池、一體化污水處理設備、砂濾生態池、設備間。
1. 格柵沉砂池:隔除來水中的大塊雜物及漂浮物,同時使來水中較大顆粒物在此沉降下來。可根據水質情況選用簡易格柵或機械格柵。柵渣及沉砂定期清理,經消毒後交市政統一處理。
2. 調節池:調節水量,均衡水質。提升系統的抗沖擊負荷能力。
3. 一體化污水處理設備:主體工藝為A/O生化工藝,內置沉澱及污泥迴流系統。外殼採用機械纏繞玻璃鋼罐體,為地埋式設計。設備的核心部分為生物接觸氧化工段,該工段採用固定化活細胞工藝,加入外置高效曝氣系統,通過好氧細胞的生命代謝作用,使水中的有機物得以消解,從而達到凈化水質的目的。該設備特別適合生活類污水的凈化過程。
4. 砂濾生態池:可作一體化污水處理設備的有效補充,對一體化污水處理設備出水進行深度處理。該處理系統是人工濕地生態系統的單級表現形式。通過基質的吸附、微生物的消解以及植物的吸收等綜合作用,使出水水質穩定達到設計要求。
5. 設備間:內設兩台鼓風曝氣機和PLC自控設備。鼓風曝氣機為一用一備,切換運行。污水處理站內所有設備均通過PLC控制設備進行自動控制切換,並進行過流、缺相、過壓、欠壓等故障的自動保護。
說明:
1. 圖中缺氧池、生化池、沉澱池、消毒池整合為一體化污水處理設備。
2. 調節池根據需要選擇性曝氣。
3. 整套工藝將以一體生化設備為主體單元,並根據污水水質水量情況及買受方要求的處理標准,合計增減其它各單項單元,保證出水長期穩定的達標排放。
㈨ 【污水處理廠工藝流程設計計算】 污水處理廠基本流程
1概述
1.1 設計依據
本設計採用的主要規范及標准:
《城市污水處理廠污染物排放標准 (GB18918-2002) 》二級排放標准 《室外排水設計規范》(1997年版) (GBJ 14-87) 《給水排水工程概預算與經濟評價手冊》
1.2 設計任務書(附後)
2原水水量與水質和處理要求
2.1 原水水量與水質
Q=60000m3/胡攜d
BOD 5=190mg/L COD=360mg/L SS=200mg/L NH 3-N=45mg/L TP=5mg/L
2.2處理要求
污水排放的要求執行《城鎮污水處理廠污染物排放標准(GB18918-2002) 》二級排放標准:
BOD 5≤30mg/L COD≤100mg/L SS≤30mg/L NH 3-N ≤25(30)mg/L TP≤3mg/L
3污水處理工藝的選擇
本污水處理廠水質執行《城鎮污水處理廠污染物排放標准(GB18918-2002) 》二級排放標准,其污染物的最高允許排放濃度為:BOD 5≤30mg/L;COD ≤100mg/L;SS ≤30mg/L;NH 3-N ≤25(30)mg/L;TP ≤3mg/L。
城市污水中主要污染物質為易生物降解的有機污染物,因此常採用二級生物處理的方法來進行處理。
二級生物處理的方法很多,主要分兩類:一類是活性污泥法,主要包括傳統活性污泥法、吸附—再生活性污泥法、完全混合活性污泥法、延時活性污泥法(氧化溝)、AB 工藝、A/O工藝、A 2/O工藝、SBR 工藝等。另一類是生物膜法,主要包括生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化法等工藝。任何工藝都有其各自的特點和使用條件。
活性污泥法是當前使用比較普遍並且有比較實際的參考數據。在該工藝中微生物在處理單元內以懸浮狀態存在,因此與污水充分混合接觸,不會產生阻塞,對進水有機物濃度的適應范圍較大,一般認為BOD 5在150—400 mg/L之間時,都具有良好的處理效果。但是傳統活性污泥處理工藝在處理的多功能性、高效穩定性和經濟合理性方面已經難以滿足不斷提高的要求, 特別是進入90年代以來, 隨著水體富營養化的加劇, 我國明確制定了嚴格的氨氮和硝酸鹽氮的排放標准, 從而各種具有除磷、脫氮功能的污水處理工藝:如 A/O工藝、A 2/O工藝、SBR 工藝、氧化溝等污水處理工藝得到了深入的研究、開發和廣泛的應用, 成為當今污水處理工藝的主流。
該地的污水中BOD 5 在190 mg/L左右, 要求出水BOD 5低於30mg/L。在出水的水質中,
不僅對COD 、BOD 5、SS 去除率都有較高的要求, 同時對氮和磷的要求也進一步提高. 結合具體情況在眾多的污水處理工藝中選擇了具有良好脫氮除磷效果的兩種工藝—CASS 工 藝和Carrousuel 氧化溝工藝進行方案技術經濟比較。
4污水處理工藝方案比選
4.1 Carrousuel氧化溝工藝(方案一)
氧化溝時二十世紀50年代由荷蘭的巴斯維爾開發,後在歐洲、北美迅速推廣,80年代中期,我國部分地區也建造了氧化溝污水處理工程。近幾年來,處理廠的規模也發展到日處理水量數萬立方米的工業廢水及城市污水的大、中型污水處理工程。
氧化溝之所以能在近些年來褲孝伏得到較快的發展,在於它管理簡便、運行穩定、流程簡單、耐慎局沖擊負荷、處理效果好等優點,特別是氧化溝具有特殊的水流混合特徵,氧化
溝中的曝氣裝置只設在某幾段處,溶解氧濃度較高,理NH 3-N 效果非常好,同時由於存在厭氧、好氧條件,對污水中的磷也有一定的去除率。
氧化溝根據構造和運行方式的不同,目前較多採用的型式有「Carrousel 型氧化溝」、「Orbal 型氧化溝」、「一體化氧化溝」和「交替式氧化溝」等,其中,由於交替式氧化溝要求自動化水平較高,而Orabal 氧化溝因水深較淺,佔地面積較大,本報告推選Carrousel 氧化溝作為比選方案之一。
本設計採用的是Carrousel 氧化溝工藝. 其工藝的處理流程圖如下圖4-1所示: `
圖4-1 Carrousel氧化溝工藝流程圖
4.1.1污水處理系統的設計與計算
4.1.1.1進水閘門井的設計
進水閘門井單獨設定, 為鋼筋混凝土結構。設閘門井一座, 閘門的有效面積為1.8m 2, 其具體尺寸為1.2×1.5 m,有效尺寸為1.2 m×1.5 m×4.5 m。設一台矩形閘門。當污水廠正常運行時開啟, 當後序構築物事故檢修時, 關閉某一閘門或者全部關閉, 使污水通過超越管流出污水處理廠。
4.1.1.2 中格柵的設計與計算
其計算簡圖如圖4-2所示
(1)格柵間隙數:設柵前水深h=0.5m,過柵流速v=0.9m/s,柵條間隙寬度b=0.02m,格柵傾角α=60°,建議格柵數為2,一備一用。
Q max sin α0. 652⨯sin 60
=≈68個 n =
Nbhv 0. 02⨯0. 5⨯0. 9
(2)格柵寬度:設柵條寬度S=0.01m,
B=S(n-1)+bn=0.01×(68-1)+0.02×68=2.03≈2.00m
(3)進水渠道漸寬部分的長度:設進水渠道寬B 1=1.60m,其漸寬部分的展開角
α1=20(進水渠道內的流速為0.82m/s),
l 1=
B -B 12. 0-1. 6
=≈0.56m 2tg α12tg 20
(4)柵槽與出水渠道連接處漸窄部分的長度:
l 2=
l 10. 56==0.28m 22
(5)通過格柵的水頭損失:設柵條斷面為銳邊矩形斷面(β=2.42,K =3),
2
⎛S ⎫v h 1=β ⎪sin αK
b 2g ⎝⎭
4
3
0. 92⎛0. 01⎫
sin 600⨯3 =2. 42 ⎪⨯
19. 6⎝0. 02⎭
43
=0.103m
(6)柵後槽總高度:設柵前渠道超高h 2=0.3m,
H =h +h 1+h 2=0.5+0.103+0.3≈0.9m
(7)柵槽總長度:
L =l 1+l 2+0. 5+1. 0+
H 1
tg 60
0. 5+0. 3
=2.8m
tg 60
=0. 56+0. 28+0. 5+1. 0+
(8)每日柵渣量:在格柵間隙為20mm 的情況下,設柵渣量為每1000m 3污水產0.07 m 3,
W =
Q max W 1⨯864000. 652⨯0. 07⨯86400
=3. 29m 3/d>0.2 m3/d =
1. 2⨯1000K Z ⨯1000
宜採用機械清渣。
圖4-2 格柵計算示意圖
4.1.1.3細格柵的設計與計算
其計算簡圖如圖4-2所示
(1)格柵間隙數:設柵前水深h=0.5m,過柵流速v=0.9m/s,柵條間隙寬度b=0.006m,格柵傾角α=600,格柵數為2。
Q max 0. 652⨯sin 60
=≈109個 n =
Nbhv 2⨯0. 006⨯0. 5⨯0. 9
(2)格柵寬度:設柵條寬度S=0.01m,
B=S(n-1)+bn=0.01×(109-1)+0.006×109=1.73≈1.75m
(3)進水渠道漸寬部分的長度:設進水渠道寬B 1=1.6m,其漸寬部分的展開角α1=20
(進水渠道內的流速為0.82m/s),
l 1=
B -B 11. 75-1. 60
=≈0.22m 2tg α12tg 20
(4)柵槽與出水渠道連接處漸窄部分的長度:
l 2=
l 10. 22
==0.11m 22
(5)通過格柵的水頭損失:設柵條斷面為銳邊矩形斷面(β=2.42,K =3),
2
⎛S ⎫v h 1=β ⎪sin αK
b 2g ⎝⎭
4
3
0. 92⎛0. 01⎫
sin 600⨯3 =2. 42 ⎪⨯
19. 6⎝0. 006⎭
43
=0.51m
(6)柵後槽總高度:設柵前渠道超高h 2=0.3m,
H =h +h 1+h 2=0.5+0.3+0.51≈1.3m (7)柵槽總長度:
L =l 1+l 2+0. 5+1. 0+
H 1
tg 60
0. 5+0. 3
=2.41m
tg 60
=0. 22+0. 11+0. 5+1. 0+
(8)每日柵渣量:在格柵間隙為6mm 的情況下,設柵渣量為每1000m 3污水產0.07 m 3,
W =
Q max W 1⨯864000. 652⨯0. 07⨯86400
=1. 65m 3/d>0.2 m3/d =
2⨯1. 2⨯1000K Z ⨯1000
宜採用機械清渣。
4.1.1.4 曝氣沉砂池的設計與計算
本設計採用曝氣沉砂池是考慮到為污水的後期處理做好准備。建議設兩組沉砂池一備一用。其計算簡圖如圖4-3所示。具體的計算過程如下:
(1)池子總有效容積:設t=2min,
V=Q max t ×60=0.652×2×60=78 m3
(2)水流斷面積:
A=
Q max 0. 652
==9.31m2 0. 07v 1
沉砂池設兩格,有效水深為2.00m ,單格的寬度為2.4m 。
(3)池長:
V 78L===8.38m,取L=8.5 m A 9. 31
(4)每格沉砂池沉砂斗容量:
V 0=0.6×1.0×8.5=5.1 m
(5)每格沉砂池實際沉砂量:設含砂量為20 m3/106 m3污水,每兩天排一次,
3
20⨯0. 652
⨯86400⨯2=1.13〈5.1 m3
6
10⨯2
(6)每小時所需空氣量:設曝氣管浸水深度為2.5 m,查表得單位池長所需空氣量為28 m3/(m·h),
q=28×8.5×(1+15%)×2=547.4 m3
圖4-3 曝氣沉砂池計算示意圖
4.1.1.5 厭氧池的設計與計算
4.1.1.5.1 設計參數
設計流量為60000 m3/d,設計為兩座每座的設計流量為30000 m3/d。 水力停留時間:
T =2h 。
污泥濃度:
X =3000mg/L
污泥迴流液濃度:
V 0"=
X R =10000 mg/L
4.1.1.5.2 設計計算 (1)厭氧池的容積:
V =QT =30000×2/24=2500 m3
(2)厭氧池的尺寸:
水深取為h =5,則厭氧池的面積:
V 2500A ===500 m2。
h 5
厭氧池直徑:
D =
4A
π
=
4⨯500
=25 m。 3. 14
考慮0.3的超高,故池總高為H =h +0. 3=5.3 m。 (3)污泥迴流量的計算 迴流比計算:
R =
X
=0.42
X R -X
污泥迴流量:
Q R =RQ =0.42×30000=12600 m/d
4.1.1.6 Carrousel氧化溝的設計與計算
氧化溝,又被稱為循環式曝氣池,屬於活性污泥法的一種。見圖4-4氧化溝計算示3
4.1.1.6.1設計參數
設計流量Q=30000m3/d設計進水水質BOD 5=190mg/L; COD=360mg/L;SS=200mg/L;NH 3-N=45mg/L;污水水溫T =25℃。
設計出水水質BOD 5≤30mg/L;COD ≤100mg/L;SS ≤30mg/L;NH 3-N ≤25(30)mg/L; TP ≤3mg/L。
污泥產率系數Y=0.55; 污泥濃度(MLSS )X=4000mg/L;揮發性污泥濃度(MLVSS )X V =2800mg/L; 污泥齡θc =30d; 內源代謝系數K d =0.055. 4.1.1.6.2設計計算
(1)去除BOD
氧化溝出水溶解性BOD 濃度S 。為了保證沉澱池出水BOD 濃度S e ≤30mg/L,必須控制所含溶解性BOD 濃度S 2,因為沉澱池出水中的VSS 也是構成BOD 濃度的一個組成部分。
S=Se -S 1
S 1為沉澱池出水中的VSS 所構成的BOD 濃度。
S 1=1.42(VSS/TSS)×TSS ×(1-e-0. 23⨯5) =1.42×0.7×20×(1-e-0. 23⨯5)
=13.59 (mg/L)
S=20-13.59=6.41(mg/L)
好氧區容積V 1。好氧區容積計算採用動力學計算方法。
V 1=
Y θc Q (S 0-S )
X V (1+K d θc )
=
0. 55⨯30⨯30000⨯(0. 16-0. 00641)
2. 8⨯(1+0. 055⨯30)
=10247m 3
好氧區水力停留時間:t=剩餘污泥量∆X
Y
∆X=Q (S 0-S ) +Q (X 0-X 1) -QX e
1+K d θc
V 110247⨯24==8.20h
30000Q
=2096(kg/d)
去除每1kgBOD 5所產生的干污泥量=
∆X
=0.499(kgD S /kgBOD5)。
Q (S 0-S )
(2)脫氮
需氧化的氨氮量N 1。氧化溝產生的剩餘污泥中含氮率為12.4%,則用於生物合成的總氮量為:
0. 124⨯769. 93⨯1000N 0==3.82(mg/L)
25000
需要氧化的氨氮量N 1=進水TKN-出水NH 3-N-生物合成所需要的氨N 。
N 1=45-15-3.82=26.18(mg/L)
脫氮量NR=進水TKN-出水TN-生物合成所需要的氨N=45-20-3.82=21.18(mg/L) 脫氮所需要的容積V 2
脫硝率q dn(t)= qdn(20)×1.08(T-20)=0.035×1.08(14-20)=0.022kg 脫氮所需要的容積:
V 2=
脫氮水力停留時間t 2:
QN r 30000⨯21. 18
==10315 m3 q dn X v 0. 022⨯2800
t 2 =
氧化溝總體積V 及停留時間t:
V 2
=8.25 h Q
V=V1+V2=10247+10315= 20562m3
t=V/Q=16.45 h
校核污泥負荷N =
QS 025000⨯0. 16
==0.083[kgBOD 5/(kgMLVSS ∙d )] XV 2. 8⨯17135
(3)氧化溝尺寸:取氧化溝有效水深為5m ,超高為1m ,氧化溝深6m 。
V
=20562/5=4112.4m 2 h
單溝寬10m ,中間隔牆寬0.25m 。則彎道部分的面積為:
2⨯10+0. 2523π()
3⨯10+3⨯0. 252A 1=+() π⨯10=965.63m
22
直線段部分的面積:
氧化溝面積為A=
A 2=A -A 1 =4112.4-965.63=3146.77 m2
單溝直線段長度:
L=
A 23146. 77
==78.67m ,取79m 。 4⨯104⨯b
進水管和出水管:污泥迴流比R=63.4%,進出水管的流量為:Q 1=(1+R ) Q =1.634×
30000m /d=0.568 m /s,管道流速為v =1.0m/s。
3
3
則管道過水斷面:
A=
管徑d=
Q 0. 568==0.568m 2 v 1
4A
π
=0.850m, 取管徑850mm 。
校核管道流速:
v=
(4)需氧量
Q
=0.94m A
實際需氧量:
AOR=D1-D 2-D 3+D4-D 5
去除BOD 5需氧量:
D 1=a "Q (S 0-S ) +b "VX =7754.03(kg/d) (其中a "=0.52,b "=0.12)
剩餘污泥中BOD 5需氧量:
D 2=1. 42⨯∆X 1=1131.64(kg/d)
剩餘污泥中NH 3-N 耗氧量:
D 3=4. 6⨯0. 124⨯∆X =454.57(kg/d) (0.124為污泥含氮率)
去除NH 3-N 的需氧量:
D 4=4.6×(TKN-出水NH 3-N )×Q/1000=3450(kg/d)
脫氮產氧量:
D 5=2.86×脫氮量=1514.37(kg/d)
AOR= D1-D 2-D 3+D4-D 5=8103.45(kg/d)
考慮安全系數1. 2,則AOR=8103.45×1. 2=11344.83(kg/d) 去除每1kgBOD 5需氧量=
AOR
Q (S 0-S )
11344. 83
25000⨯(0. 16-0. 00641)
=
=2.95(kgO 2/kgBOD5)
標准狀態下需氧量SOR
SOR=
AOR ∙C S (20)
α(βρC S (T ) -C ) ⨯1. 024
(T -20)
(C S (20)20℃時氧的飽和度,取9.17mg/L;T=25℃;C S(T)25℃時氧的飽和度,取 8.38mg/L;C 溶解氧濃度,取2 mg/L;α=0.85;β=0.95;ρ=0.909)
SOR=
11344. 83⨯9. 17
=20764.89(kg/d) (25-20)
0. 85⨯(0. 95⨯0. 909⨯8. 38-2) ⨯1. 024
∆SOR
=5.41(kgO 2/kgBOD5)
Q (S 0-S )
去除每1kgBOD 5需氧量=
曝氣設備的選擇:設兩台倒傘形表面曝氣機,參數如下: 葉輪直徑:4000mm ;葉輪轉速:28R/min;浸沒深度:1m ; 電機功率:210KW ;充氧量:≥2.1kgO 2/(kW·h)。
4.1.1.7二沉池的設計與計算
其計算簡圖如圖4-5所示
4.1.1.7.1設計參數
Q max =652 L/s=2347.2 m 3/h;
氧化溝中懸浮固體濃度 X =4000 mg/L;
二沉池底流生物固體濃度 X r =10000 mg/L;
污泥迴流比 R=63.4%。
4.1.1.7.2 設計計算
(1) 沉澱部分水面面積 F 根據生物處理段的特性,選取二沉池表面負荷q=0.9m3 /(m2·h), 設兩座二次沉澱池 n =2.
F =Q max 2347. 22==1304(m) nq 2⨯0. 9
(2)池子的直徑 D
D =4F
π=4⨯1304
π=40. 76(m),取D =40m 。
(3)校核固體負荷G
24⨯(1+R ) QX 24⨯(1+0. 634)⨯30000⨯4000G == F 1304
=141.18 [kg/(m2·d)] (符合要求)
(4) 沉澱部分的有效水深h 2 設沉澱時間為2.5h 。
h 2=qt =0.9×2.5=2.25 (m)
(5) 污泥區的容積V
V =2T (1+R ) QX 2⨯2⨯(1+0. 634) ⨯30000⨯4000 =24⨯(X +X r ) 24⨯(10000+4000)
=1945.2 (m3)
(6)污泥區高度h 4
污泥斗高度。設池底的徑向坡度為0.05,污泥斗底部直徑D 2=1.6m,上部直徑D 1=4.0m,傾角為60°,則:
"= h 4D 1-D 24. 0-1. 6⨯tg 60°=2.1(m) ⨯tg 60°=22
11
V 1=2)πh 1"⨯(D 12+D 1D 2+D 2
12=13.72 (m3)
圓錐體高度
""=h 4D -D 140-4⨯0. 05=0.9(m) ⨯0. 05=22
V 2=
=
豎直段污泥部分的高度 ""πh 412⨯(D 2+DD 1+D 12) ⨯(402+40⨯4+42) =418.25(m3) π⨯0. 912
"""=h 4V -V 1-V 21945. 2-13. 72-418. 25==1.16(m) 1304F
"+h 4""+h 4"""=2.1+0.9+1.16=4.16(m) 污泥區的高度h 4=h 4
沉澱池的總高度H 設超高h 1=0.3m,緩沖層高度h 3=0.5m。
則 H =h 1+h 2+h 3+h 4=0.3+2.25+0.5+4.16=7.21m
取H =7.2 m
4.1.1.8接觸池的設計與計算
採用隔板式接觸反應池。其計算簡圖如圖4-5所示。
水力停留時間:t=30min
12
平均水深:h =2.4m。
隔板間隔:b=1.5m。
池底坡度:3%
排泥管直徑:DN=200mm。
4.1.1.8.2設計計算
接觸池容積:
V =Qt =0.652×30×60=1174 m 3
水流速度:
v =Q 0. 652==0. 18 m/s hb 2. 4⨯1. 5
表面積:
Q 1174==489. 2 m2 h 2. 4
廊道總寬度:隔板數採用10個,則廊道總寬度為B=11×b=11×1.5=16.5m。 接觸池長度:
F 489. 2L ===29.6m取30m 。 B 16. 5
水頭損失,取0.4m 。 F =
13
㈩ 粗格柵,中格柵,細格柵,在污水處理中置於什麼位置
一般污水處理工藝設置兩道格柵,粗細或中細格柵,粗中格柵設置於一級提升泵之前,細格柵設置於提升泵之後初沉池之前。