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
❷ 化工廢水處理主要設計參數有哪些
石化化工廢水處理工藝
以石油為原料,在生產基本有機化工原料合成塑料、合成橡膠、合成纖維等工藝過程中所產生的廢水,稱為石油化工廢水。按照石油化工廢水中含有污染物質的性質,分為有機石油化工廢水、無機石油化工廢水、綜合石油化工廢水。石油化工廢水具有量大、成分復雜、濃度高等特性。
❸ 求一份污水處理的混凝沉澱池的設計和計算說明
您好朋友,關於污水處理的混凝悶棚沉澱池一般採用機械化混凝沉澱方式,具有處理效率高、處理效果好等優點。
下面是一份設計和計算說明:1. 混凝沉澱池設計參數(1)水流量:根據實際需要確定。(2)總容積:根據水流量及停留時間計算得出。(3)單位容積產污量:由實測數據得出。(4)投加葯劑量:按照葯劑廠家提供的使用說明進行決定。2. 混凝沉澱池計算公式(1)初始水質指數SSi = 實際投加的SS濃度 x 1000 ÷ 總容積(2)最終水質指數SSf = (初始水質指數 - SS去除率) ÷ (1 - SS去除率)(3)單位容積去除污染物量Q = 單位容積產生污染物量 - 單位容積余留污染物量其中,SS為懸浮物濃度。3. 設備配置和操作說明(1)設備配置:混凝沉澱池包括進水口、出水口、配葯桶、加葯泵、調節器等設備。(2)操作說明:① 確定處理水的流量和污染物質量,計算出混凝沉澱池的總容積。② 通過進水口將污水引仔老入混凝沉澱池中,並在進水口處添加葯劑進行混合。③ 經過一段時間後,待污物沉澱到底部,清除上層清水。④ 根據需要反復進行第3步操作,直至達到處理效果。以上是混凝沉澱池的基本設計和操作說明,具體參數應根據實際情況進行調整。
混凝沉澱池設計中,常用的攪拌機轉速、流速、流量和停留時間等參數計算公式如下:
1. 攪拌機轉速:通常根據污水中固體顆粒物的大小和濃度來確定,較大的顆粒物需要較強的攪拌力才能將其懸浮在水中。一般來說,攪拌機轉速可根據下面的公式進行初步估算:
n = (P/V)0.33
其中,n為攪拌機轉速,單位為rpm;P為攪拌功率,單位為W;V為混凝池容積,單位為m³。
2. 流速和流量:可以根據處理要求和混凝池的尺寸確定。一般來說,設計時應保證廢水在混凝池內停留的時間足夠長,並且廢水流速不宜過快。常用的公式包括:
Q = AVC
其中,Q為廢水流量,單位為m³/h;A為混凝池截面積,單位為m²;V為廢水在混凝池內停留時間,單位為h;C為廢水污染物濃度,單位為mg/L。
3. 停留時間:通常根據混凝池的尺寸和處理要求進行確定。一般情況下,停留時間應滿足污水中懸浮物和顆粒物沉降的時間,並保證葯劑充分反應。常用的公式包括:
V = Q × t
其中,V為混凝池容積,單位為m³;Q為廢水流量,單位為m³/h;螞戚則t為停留時間,單位為h。
需要注意的是,這些公式只是初步估算或計算混凝沉澱池中某一參數值的方法,在實際設計中需要結合具體情況進行綜合考慮和調整。如果您需要深入了解具體設計方案,請咨詢專業的工程師或企業進行咨詢。
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❹ 澱粉廠污水處理設備
澱粉廠的廢水統抄一的特點是量大,涉及面廣,需要多套污水處理設備環環相扣,聯合處理才能達標,因為澱粉廢水主要污染物有懸浮物、化學需氧量、氨氮、總氮和總磷,以玉米、馬鈴薯、小麥、大米等農產品為原料生產澱粉或澱粉深加工產品(澱粉糖、葡萄糖、澱粉衍生物等)的工業產生的廢水,一般都屬於高濃度有機廢水,是造成的主要污染源之一,處理這類高濃度的廢水,污水經由調節池隔油調節池提升進入混凝加絮凝裝置,依次投加PAC和PAM。充分進行混凝、絮凝反應。經混凝、絮凝反應好後的廢水進入高效組合氣浮,除去大部分油和SS,出水基本達標,經過一體化污水處理設備,去除水中的COD、BOD、氨氮、PH值等,最後一道工序加二氧化氯進行最終消毒,出水達標排放。
❺ mbr工藝微動力生活污水處理設備有哪些常見的參數啊
MBR工藝的生活污水處理設備對於參數的設計要求較高,參數的合理性直接影響設備污水處理能力。如下是生活污水處理設備中混合液污泥濃度(MLSS)、污泥泥齡(SRT)、迴流比、水力停留時間(HRT)的具體參數作用。
1、混合液污泥濃度(MLSS)相關參數
MLSS是具有活性的微生物(Ma)、微生物自身氧化的殘留物(Me)、吸附在污泥上不能被生物降解的有機物(Mi)以及無機物(Mii)這四者的總量。MBR膜生活污水處理設備一般膜池MLSS控制在10g/L,缺氧池MLSS為6.5g/L,厭氧區MLSS為5g/L,好氧區穩定在8.0g/L
2、污泥泥齡(SRT)
不同污泥齡(SRT)參數對同步硝化內源反硝化除磷(SNEDPR)系統脫氮除磷性能有著緊密關聯。同時SRT計算時需考慮對膜污染的控制,短SRT有利於提高PAOs的競爭優勢,在SRT為10-15h,系統除磷性能均較高。所以不同廠家的生活污水處理設備其SRT也是有差異的
3、迴流比
膜池向好氧區、好氧區向缺氧區、缺氧區向厭氧區的迴流液比例分別控制在300-500%,200-300%,100-200%
四、水力停留時間(HRT)
硝化和反硝化效果與HRT之間有著密切的關系,過短的HRT難以保證硝化和反硝化效果,具體HRT時間的設置需要根據項目具體情況來確定,常規MBR工藝生活污水處理設備的HRT區間是10-12小時。
❻ 哪些污水處理技術可以處理澱粉廢水
粉廢水是以玉米、馬鈴薯、小麥、大米等農產品為原料生產澱粉或澱粉深加工產品(澱粉糖、葡萄糖、澱粉衍生物等)的工業產生的廢水,一般都屬於高濃度有機廢水,是造成的主要污染源之一,本文將詳細分析澱粉廢水的污水處理工藝,希望能給大家帶來幫助。
主要處理工藝選擇
近日,環保部新發布了澱粉廢水處理工程技術規范(HJ 2043-2014)。此標准以我國現行的污染物排放標准和污染控制技術為基礎,規定了以玉米、小麥和薯類等為原料生產澱粉及後續產物的生產廢水治理工程設計、施工、驗收和運行維護等技術要求。
澱粉廢水治理工程技術規范(HJ 2043-2014)標准為首次發布。其中明確了澱粉生產廢水來源及主要處理工藝選擇:
澱粉生產廢水的來源
以玉米為原料生產澱粉時,廢水主要來源於玉米浸泡、胚芽分離與洗滌、纖維洗滌、浮選濃縮、蛋白壓濾等工段蛋白回收後的排水,以及玉米浸泡水資源回收時產生的蒸發冷凝水。
以薯類為原料生茶澱粉時,廢水主要來源於脫汁、分離、脫水工段蛋白回收後的排水、以及原料輸送清洗廢水。
以小麥為原料生產澱粉時,廢水由兩部分組成:沉降池裡的上清液和離心後產生的黃漿水。
以澱粉為原料生產澱粉糖時,廢水主要來源於離子交換柱沖洗水、各種設備的沖洗水和洗滌水、液化糖化工藝的冷卻水。
澱粉廢水主要污染物有懸浮物(SS)、化學需氧量(COD)、氨氮(NH3-N)、總氮(TN)和總磷(TP)。
澱粉廢水治理工藝路線的選擇應根據現行國家和地方有關排放標准、污染物來源及性質、排水去向確定澱粉廢水處理程度,選擇相應的處理工藝。
澱粉廢水治理總體上宜採用「預處理+厭氧生物處理+好氧生物處理+深度處理」的污染治理工藝,工藝流程圖如下:澱粉企業額根據澱粉生產的原料和產品種類、廢水性質選擇合適的廢水工藝路線和單元技術。
預處理工序中,澱粉生產廢水應通過格柵、沉澱、氣浮等工藝去除懸浮物後進入調節池,進行水量調節;馬鈴薯澱粉生產廢水應在沉澱池前設置消泡設施;薯類澱粉廢水中的原料輸送清晰廢水應通過沉沙等工藝去除污水中的沙粒後進入調節池。
厭氧生物處理可選用升流式厭氧污泥床反應器(UASB)、厭氧顆粒污泥膨脹床反應器(EGSB)、內循環厭氧反應器(IC)等工藝;廢水在進入厭氧反應器前應先進行PH調節和溫度調節;澱粉糖及變性澱粉生產廢水需投加營養鹽調節碳氮比後在進行厭氧生物反應。
好氧生物處理可選用序批式活性污泥法(SBR)、缺氧-好氧(A/O)+二沉池、氧化溝+二沉池等工藝。
深度處理可選用混凝沉澱、砂濾、膜生物反應器(MBR)等工藝;根據用水需求可通過納濾、反滲透處理後回用。根據回用目的的不同,回用時可選擇超濾、超濾+反滲透(RO)、超濾+RO+混合離子交換床等工藝。其中,可採用MBR代替好氧生物處理(脫氮除磷)+深度處理,也可將MBR作為深度處理工藝。
澱粉廢水處理方案
一、項目概況
(一)項目背景
某某有限公司在紅薯澱粉加工過程中產生大量高濃度酸性有機廢水,廢水主要來源於澱粉加工過程中的洗滌、壓濾、濃縮等工藝段。廢水中含有大量溶解性的有機污染物,如澱粉、蛋白質、糖類、碳水化合物、脂肪、氨基酸等,其次是含N、P的無機化合物,另外還含有一定量的揮發酸、灰分等,屬生化性較好的高濃度有機廢水,但由於氨氮和鹽份含量高,較難處理。這些有機廢水排入水體要消耗大量的溶解氧,如不經治理直接排放,將會對環境造成污染。
澱粉生產大約有80%是以紅薯為原料,其餘以玉米、小麥、大麥、燕麥以及其他富含澱粉的植物塊根等為原料。原料中除含有澱粉以外還含有其他的多種成分—蛋白質、纖維素、機鹽等。在澱粉生產由原料處理、浸泡、粉碎、過篩、分離澱粉、洗滌、乾燥等幾個主要工序組成。但具體操作上因原料的不同存在著一些差異,廢水的主要來源也因澱粉生產原料的不同而異。
(二)污水排放
水量及排放規律
根據業主的要求,參考對國內眾單位多年積累的設計資料和在食品污水處理方面的成功經驗,同時考慮到雨水倒灌和生產高峰情況,該社區污水處理量按2m3/H設計。
該污水處理站設備運行採用全自動兼人職守操作,每天工作24小時,年生產按365天計。
位於山西平定縣一農村社區,該食品企業處理的生產廢水所含COD、SS、BOD5均較高。廢水間歇排放,排放量為20 m3/d左右,日均水質波動較大。且該生產廢水中含有多種高指標的有機污染物,但污水的B/C為0.5,可生化性能較好,因此採用水解酸化池+生物接觸氧化+MBR膜工藝處理為主體工藝,消毒處理為輔助處理。該組合處理工藝對此類生產廢水處理效果穩定、操作簡單、剩餘污泥產量少,且具有很強的耐沖擊負荷能力。經過處理的廢水最終出水水質要求執行《污水綜合排放標准》(GB8978—1996)中的一級標准,其原始廢水水質情況及排放標准要求如表 1所示。
表1廢水水質及排放標准
(三)污水水質狀況
根據一般食品生產污水水質監測報告和實際情況,該廢水水質狀況如下:
二、本方案編制的依據、原則和范圍
(一)編制依據
1、《中華人民共和國水污染防治法》;
2、企業提供的水質、水量及相關情況;
3、國家《污水綜合排放標准》GB8978—1996中的一級排放標准;
4、《室外排水設計規范》GBJ14—47;
5、國家現行的有關工程設計規范。
(二)編制原則
1、認真貫徹國家關於環境保護工作的方針和政策,符合國家的有關法規、規范、標准;
2、嚴格執行國家有關環保的各種法規,保證出水水質達到國家及地方污染物排放標准。
3、積極穩妥地採用先進可靠的處理技術,為節省建設資金和合理利用資金創造條件。
4、貫徹經濟性和可靠性並重的設計原則,在最大限度地降低工程造價和運行費用的同時,合理的兼顧運行操作條件和管理維護條件。
5、需要與可能相結合的原則,充分考慮當地的實際情況與可觀條件,因地制宜、積極穩妥地採用先進適用的工藝技術,使工程各項指標都能達到預期的目的。
6、經廢水處理工程處理後出水水質,應能滿足國家和地方環保部門有關標准。
7、廢水處理規模應留有一定餘地,以滿足生產發展需要,布局緊湊,盡量少佔土地,實行科學管理。
8、選用的工藝流程處理效果好,技術先進成熟穩妥可靠,適應性強,經濟合理,在確保達標排放的前提下,力求簡單實用,以方便管理操作;
9、盡量降低一次性投入,力求運行成本降低,具有可持續發展性;
10、創建良好的生產和生活環境,努力創建現代化花園式污水處理工程。
(三)編制范圍
1、本方案只涉及廢水處理站內的設計和施工概算;
2、消防設計、冬季保暖及廢水處理站外的管網設計、供電系統設計和概算由企業自行安排。
三、排放廢水特點概述
該食品企業的生產廢水排放屬中等偏低濃度的有機廢水,主要含有有機污染物質,不含有毒物質,廢水的BOD5/CODcr為0.6左右,可生化性好,易於生化處理。在澱粉生產過程中產生的生產廢水含有澱粉、糖類、蛋白質、有機酸等溶解性有機物質,小顆粒澱粉、纖維等不溶性細小顆粒有機物及泥砂等無機物。為了減輕後續處理構築物的處理負荷,保護後續處理設施,應在輸送、清 洗排放的廢水預處理處理設施的後端安裝氣浮設備,以截留原污水中較大的懸浮物或漂浮物、去除廢水中沉澱物。
該企業廢水屬高濃度可生化有機廢水,故可採用生化處理方法。由於原水的BOD較高,要求達到的處理效果也較高,擬採用厭氧一好氧的處理路線。廢水中難降解的COD經厭氧處理後轉化為較易降解的COD,高分子有機物轉化為低分子有機物,好氧生物處理法工藝成熟、穩定性好、出水水質較好。因此,採用厭氧一好氧的處理路線較合理。
四、廢水治理工藝選擇
(一)工藝選擇
根據該企業現場實際,建議採用一體化的鋼體結構,具有佔地面積小、靈活、耐用、基本無噪音和運行費用低等優點,相對投資不大,處理工藝仍採用生化處理。
一體化澱粉廢水處理設備,採用以厭氧工藝、好氧工藝為主的處理工藝。前置預處理工藝,應設置格柵、調節池或沉澱池等,以盡量降低進入生物處理構築物的懸浮物,確保後續工藝正常運行。綜合分析考慮,確定使用氣浮法+水解酸化池+生物接觸氧化+MBR膜工藝處理+消毒處理工藝處理該廢水。
污水經由調節池隔油調節池提升進入混凝加絮凝裝置,依次投加PAC和PAM。充分進行混凝、絮凝反應。經混凝、絮凝反應好後的廢水進入高效組合氣浮,除去大部分油和SS,出水基本達標,經過一體化污水處理設備,去除水中的COD、BOD、氨氮、PH值等,最後一道工序加二氧化氯進行最終消毒,出水達標排放。
氣浮裝置去除參數:
廢水經氣浮設備處理後流入調節池進行初步的勻質、勻量,主要是因為在調節池內對廢水進行預曝氣及攪拌可以盡可能地避免大量SS在調節池內堆積和發酵,同時還能夠將廢水中的低分子有機污染物吹脫氧化。隨後由潛污泵提升至水解酸化池。在水解酸化池中得到馴化、培養的大量厭氧微生物,則直接將廢水中所含的大部分高分子有機污染物破碎降解為小分子有機污染物,進而提高廢水的可生化性,有效地緩解後續好氧生化處理工序的處理壓力。廢水經水解酸化處理後自流進入接觸氧化池,接觸氧化池中的好氧微生物種群及硝化菌菌群在池內羅茨鼓風機曝氣充氧的情況下,大量的有機污染物被好氧微生物種群氧化降解為CO2和H2O,廢水中的氨氮則被氧化為硝酸鹽和亞硝酸鹽得以去除。經接觸氧化池處理後的出水進行最終的混凝沉澱反應,作用是使廢水中不易沉澱的細小顆粒絮體凝聚形成大顆粒絮體,混合液隨後進入二沉池內進行固液分離,保證最終出水水質穩定達到排放標准要求。固液分離後的上清液溢流進入出水流量堰可達標排放,剩餘污泥則排入污泥濃縮池進行污泥濃縮處理。
膜-生物反應器(MBR)
主要作用:利用微生物去除污水中大量的可溶性有機物,大量降低廢水的COD和氨氮,由於膜的高度分離特性科使出水基本不含的懸浮物。經過MBR的處理使廢水完全達標排放,其出水水質由於國家所要求的污水排放標准。
污泥處理工藝流程簡述
沉澱池底部集泥斗內的沉澱污泥由氣提裝置抽入污泥濃縮池,隨後在污泥濃縮池內進行污泥重力濃縮處置,污泥斗凝聚濃縮後的污泥由污泥泵加壓泵入廂式壓濾機,再進行後續的壓濾脫水處理。最終污泥濃縮池上清液及廂式壓濾機濾液則統一迴流至調節池進行處理。脫水後的污泥經收集後由專用污泥運輸車外運至衛生填埋場進行處理。
(二)生物處理技術
在生物處理技術中,我們選擇了近年來發展最為迅速的一種好氧生物處理技術——生物接觸氧化法+MBR膜工藝。
該法屬於生物膜法的一種,該法的生物載體主要是池內裝置的優質生物填料。與其它生物處理方法相比,其主要特點是:
1.由於填料的比表面積大,池內的充氧條件良好,生物接觸氧化池內單位體積的生物固體量(10~20g/L)都遠遠高於活性污泥法曝氣池的生物量(1.5~3.0g/L)。因此,生物接觸氧化池具有較高的容積負荷(3.0~6.0kgBOD5/m3˙d),是活性污泥法的6~7倍。
2.由於相當一部分微生物固著生長在填料表面,不存在令人頭痛的污泥膨脹問題,運行管理方便。
3.由於生物接觸氧化池內生物固體量多,水質屬完全混合型,因此生物接觸氧化池對水質水量的驟變有較強的適應能力。
4.由於生物接觸氧化池內生物固體量多,有機容積負荷較高,其F/M(有機基質F 與微生物M 的比值)可以保持在一定水平,因此污泥產量低於活性污泥法。
5.處理能力大,佔地面積小,容積負荷高,池子容積小,相當於活性污泥法和氧化溝的四分之一至五分之一。
6.氧的利用率高(15%以上)運行動力省。
在生物接觸氧化法工藝中,有兩種供氧方式,一種是鼓風曝氣,一種是射流曝氣。這兩種方式相比,鼓風曝氣具有氧利用率高、能耗省等特點,因此本方案決定採用《鼓風曝氣生物接觸氧化法》工藝對該企業廢水進行生化處理。
該技術具有投資少、效益高、運行費用低、操作管理方便、耐沖擊負荷強等特點。
7.MBR膜的清洗方法一般根據膜的性質和處理液的性質來確定。無機膜的分離對象是活性污泥混合液。生物反應器中的微生物對餐飲業污水中的有機物降解是一個動態、連續的過程。餐飲污水中的營養成分主要是油、澱粉、蛋白質等,經過微生物的分解、吸收作用,將其轉變成能量和自身的一部分。微生物正常代謝會產生粘性多糖類物質、粘性多肽分子和蛋白質分子等.細菌死亡後,這些物質一部分可被其它微生物所利用,一部分可能存在於活性污泥混合液中。同樣,來自餐飲污水的少量無機鹽也會部分被細菌等微生物攝人,剩餘部分也存在於活性污泥混合液中。這些殘留在污泥混合液中的成分,最終到達膜表面,形成了堵塞膜的凝膠層。
五、污水處理站設計技術方案
(一)工程地點
污水池排水口右側空置區域。
(二)設計參數
1.設計處理能力:Q=20m3/d,每天24小時運行,設計:1m3/h。
2.設計進水水質(見表1)
表1-設計進水水質-進入綜合污水池後
3.設計出水水質(採用GB8978-1996《污水綜合排放標准》中的一級標准)。(見表2)
表2-設計出水水質
(三)工藝流程說明
廢水經氣浮設備除去漂浮物及漂浮油,流入調節池進行水質與水量的調節預處理,然後,再進入一級和二級接觸氧化池進行生化處理,同時對一級和二級接觸氧化池的水用鼓風機進行曝氣。經過二級接觸氧化池進行生化處理之後的水含有殘余的生物膜,必須經行沉澱,經MBR膜工藝處理,經沉澱後的上清液排出,此時的出水水質達到GB8978-1996一級標准。經沉澱池後產生的污泥回化糞池進行厭氧處理。經過化糞池進行厭氧處理後的上清液再流入調節池進行處理,如此循環。
(四)本工藝流程中採用的特色技術
1.本工藝對產生的污泥經過巧妙設計,不需要外排處理,而是進行厭氧消化。這樣大大改善了污水處理站的環境。由於整個污水處理實施全部埋在地下,基本做到不佔地。
2.生物接觸氧化池:該裝置為整個廢水處理工藝中關鍵技術,這里應用了目前國內最先進的不會堵塞的曝氣裝置——可變孔曝氣軟管和新型的組合式多孔環生物填料。保證了生化系統的高效運行。
(五)廢水處理效果預測
表2 工程運行監測結果
由此可見 ,處理後水質達到GB8978-1996一級標准。該處理後水質再經過濾處理完全可回用於企業辦公樓、住宅樓沖廁、澆花草、灌溉農田等。
(六)主要構築物及設備概述
一體化污水處理設備的組成:
1、格柵:在綜合污水進入調節池前設置一道格柵,用以去除生產污水中的軟性纏繞物、較大固顆粒雜物及飄浮物,從而保護後續工作水泵使用壽命並降低系統處理工作負荷。
2、調節池:綜合污水經格柵處理後進入調節池進行水量、水質的調節均化,保證後續生化處理系統水量、水質的均衡、穩定,並設置預曝氣系統,用於充氧攪拌,以防止污水中懸浮顆粒沉澱而發臭,又對污水中有機物起到一定的降解功效,提高整個系統的抗沖擊性能和處理效果。
3、提升泵;調節池內設置潛污泵,經均量,均質的污水提升至後級處理。
4、A級生物池:將污水進一步混合,充分利用池內高效生物彈性填料作為細菌載體,靠兼氧微生物將污水中難溶解有機物轉化為可溶解性有機物,將大分子有機物水解成小分子有機物,以利於後道O級生物處理池進一步氧化分解,同時通過迴流的硝炭氮在硝化菌的作用下,可進行部分硝化和反硝化,去除氨氮。
5、O級生物池:該池為本污水處理的核心部分,分二段,前一段在較高的有機負荷下,通過附著於填料上的大量不同種屬的微生物群落共同參與下的生化降解和吸附作用,去除污水中的各種有機物質,使污水中的有機物含量大幅度降低。後段在有機負荷較低的情況下,通過硝化菌的作用,在氧量充足的條件下降解污水中的氨氮,同時也使污水中的COD值降低到更低的水平,使污水得以凈化。
6、二沉池;進行固液分離去除生化池中剝落下來的生物膜和懸浮污泥,使污水真正凈化
7、消毒池:二沉池出水流入過濾消毒池進行消毒,使出水水質符合衛生指標要求,合格外排。
8、鼓風機:供A/O級生化池、調節池中充氧曝氣,攪拌、和污泥提升、污泥消化。
9、污泥提升泵:調節池內設置潛污泵,經均量,均質的污水提升至後級處理。
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❼ 污水處理工程中水泵的選型
在污水處理工程中,水泵是整個系統中最為基礎和關鍵的一環,能夠直接影響到整個系統的處理能力、穩定性和經濟性等。本文從水泵型號的選擇入手,介紹了各類水泵的特點以及選型所需要注意的問題,對工程人員的設計工作有指導性意義。
引言
水泵是污水處理工程中必不可少的設備之一,其作用是將相對高程較低的污水提升至後續相對高程較高的處理單元,為污水處理的順利進行提供足夠的動力。水泵選型是否正確對整個系統的穩定性,投資和運行的經濟性、運行效果的合理性都有著重大的影響。
1 影響水泵選型的因素
1.1 水泵安裝現場的環境
通常在污水處理中所採用的水泵分為兩種,一種安裝於污水外,稱為離心泵即乾式泵,另一種直接安裝在污水中,稱為潛水泵。兩種泵各有其優缺點,需根據不同的場合進行選擇。
離心泵運行時,葉輪的葉片高速旋轉產生離心力,將介質輸送到高壓端出口,並在吸入口形成負壓吸入介質以此循環。由於其安裝於污水外,運行時只有水泵的吸水管和葉輪淹沒在污水中,能夠保持設備的乾燥,避免泵體受污染,方便後續的管理、養護及維修。但是由於其構造關系,如果水泵中沒有水就無法進行介質的輸送,且極易損傷葉輪和泵體導致設備損壞。
潛水泵的工作原理也是利用離心力,但由於泵體安裝於水池內,運行時水泵及管件均淹沒在水中,不存在進水管灌水及水泵吸程的問題,水池的有效容積會更大,其缺點是設備浸入污水中會受到腐蝕,養護管理及維修較為麻煩。
當污水處理廠佔地面積不大,對水泵的安裝環境無特殊要求,建議採用潛水泵;若水池深度超出水泵吸程,則必須採用潛水泵。當污水處理廠的佔地足夠大,且客戶要求水泵安裝於水池外,可以考慮採用離心泵。當水泵必須置於液體外,且啟動液面低於水泵葉輪淹沒水位時,必須選用帶引水輔助設備的離心泵或自吸泵。
1.2 水泵輸送的介質
污水處理中涉及到的污水種類繁多,有人們日常生活排放的生活污水,有工業生產中排放的生產廢水,且不同行業排放的工業廢水特性也各不相同,只有選擇合適的水泵,污水處理工程的運行才能穩定和有效。
根據輸送介質中所含雜質的多少可將水泵分為清水泵和污水泵兩種。清水泵對輸送介質的清潔度要求較高,一般要求介質中固體體積含量不超過0.1%,粒度不大於0.2mm,否則極易堵塞水泵,對泵體、葉輪造成損壞。污水泵的結構原理同清水泵一樣,但進行了一些內部構造的更改,如加大水泵流道、增大葉輪間隙、取消葉輪護圈、增加鋸齒片等,因此可以輸送含雜質較多的介質。
針對各類污水選擇水泵的原則如下:
1)對於清潔度較高,物理化學性質類似於清水的污水,如清洗廢水、含油廢水等,建議採用清水泵進行輸送;
2)對於含有大量雜質(如較大固體顆粒、各種纖維)的污水,如生活污水、紡織業廢水、造紙業廢水等,必須選擇污水泵來作業。
3)對於有腐蝕性的或高溫的污水,必須有針對地選用特殊材質的耐腐蝕泵,如塑料、不銹鋼等材質製造的水泵,否則泵體容易被腐蝕,使整個系統的運行受到影響。
1.3 水泵具體型號的選擇
在選擇水泵的具體型號前,首先需要根據具體的設計參數計算出所需水泵的流量和揚程,然後根據實際水泵的特性曲線進行比較和選擇。
1.3.1 水泵流量的計算
與大型泵站相比,污水處理工程由於排水總量有限,且一般均設有較大的污水調節池,水泵的運行流量較為穩定。根據工程設計水量和設計水泵數量,即可計算出單台水泵的設計流量。
Q=Q總
n(m3/h)Q-單台水泵設計流量(m3/h);
Q總-工程平均小時流量(m3/h);
n-水泵台數(台)。
對於小流量的工程一般採用2台水泵,1用1備;對於大流量的工程可採用3台水泵,2用1備,運行時2台水泵同時運行,若使用中的水泵出現故障則更換備用水泵,故障水泵可拆下進行維修,這樣備用水泵的投資比1用1備要更經濟。採用多台水泵時應盡量選用同型號水泵,方便維護管理。
1.3.2 水泵揚程的計算
水泵總揚程由水泵吸水高度、揚水高度及管路水頭損失三方面決定,一旦水泵流量、管徑及管道布置確定,水泵設計揚程就可確定。
H≥h1+h2+h3+h4(m)H-水泵總揚程(m);
h1-吸水管水頭損失(m),一般包括吸水喇叭口、90°彎頭、直線段、閥門,漸縮管等;
h2-出水管水頭損失(m),一般包括漸擴管、止回閥、閥門、短管、90度彎頭(或三通)、直線段等;
h3-集水池最低工作水位與所需提升最高水位之間的高差(m);
h4-安全水頭(m),估算揚程時可按0.5m~1.0m計;詳細計算時應慎用,以免工況點偏移。
下面分別為不同安裝高度水泵揚程的計算示意圖
圖1水泵揚程計算示意圖
對於污水處理工程而言,水泵的主要作用是提升高程而不是長距離送水,輸水管路一般不長,沿程阻力損失可忽略不計,水頭損失只需計算局部阻力損失即可。
1.3.3 比較選擇
通常水泵的製造商會針對其生產的每一款水泵提供如圖2所示的H-Q曲線和-Q曲線。其中H-Q曲線為水泵的高程-流量特性曲線,-Q曲線為水泵的效率-流量曲線。針對每個不同的工程,計算得出實際所需要的水泵的高程為Hc,流量為Qc,在上圖中顯示為一個具體的坐標點(Qc,Hc)。
選取水泵的原則如下:
1)選取的水泵的H-Q曲線必須同時滿足流量和揚程的要求。理想狀態是(Qc,Hc)能落在曲線上,但實際工程中這種情況很少,此時必須在保證流量的前提下,讓水泵工況點揚程略高於設計揚程,從H-Q曲線圖上看也即所選擇的水泵的H-Q曲線需要略高於工程需求點(Qc,Hc)。
2)一般水泵的工況點不會是水泵的最高效率點,但要求工況點應靠近水泵的最高效率點,以保證水泵的運行效率。從η-Q曲線圖上顯示為Qc位於η-Q曲線的波峰位置附近。同時,由於水泵在運行過程中,水池中的水位是變化的,水泵或者水泵組在這個范圍內變化時都應處於高效區。
2 結論
本文從污水處理中水泵的選型出發,介紹了各類常用水泵的特點和使用要求,以及選擇水泵型號需要考慮的關鍵點,供工程技術人員參考
❽ 污水處理設計方案怎麼做
中國環保頻道網有點
我是BFMS工藝設備銷售員,下面是我們的建議書(圖片粘帖不上)
BFMS水處理工藝技術
20000噸/日市政污水處理技術建議書
1、工程概況
污水處理廠的日處理能力為20000噸/日,設計出水水質達到一級B標准(暫)
2、工程規模
正常處理量:20000噸/日
峰值處理量:24000噸/日
3、設計進出水水質
1)進水水質(需業主提供實際數據)
PH=6~9;CODcr≤500mg/L;BOD5≤280mg/L;
懸浮物≤300mg/L;總磷≤5.0mg/L;氨氮≤40.0mg/L
2)出水水質(需業主提供出水標准,暫定為一級B)
PH=6~9;CODcr≤60mg/L;BOD5≤20mg/L;
懸浮物≤20mg/L;總磷≤1.0mg/L;氨氮≤15.0mg/L;
總氮≤20.0mg/L;糞大腸桿菌≤10000/L。
4、載入絮凝磁分離(簡稱BFMS)工藝原理和優勢
BFMS技術是在傳統的絮凝工藝中,加入磁粉,以增強絮凝的效果,形成高密度的絮體和加大絮體的比重,達到高效除污和快速沉降的目的。磁粉的離子極性和金屬特性,作為絮體的核體,大大地強化了對水中懸浮污染物的絮凝結合能力,減少絮凝劑用量,在去除懸浮物,特別是在去除磷、細菌、病毒、油、重金屬等方面的效果比傳統工藝要好。由於磁粉的比重高達5.0×10³kg/m³,大約是砂子的兩倍,混有磁粉的絮體比重增大,絮體快速沉降,速度可達20米/時以上,整個水處理從進水到出水可在10分鍾左右完成。污泥中的磁粉,利用磁粉本身的特性使用磁鼓進行分離後回收並在系統中循環使用。高梯度磁過濾器捕集流過水中的殘余微小顆粒,磁過濾器依照設定的要求被自動清洗,以達到高度凈化出水的目的。根據在美國採用BFMS作深度水處理的報告,磁過濾器可達到去除26納米病菌的結果。下面圖示說明了BFMS工藝的處理過程。
BFMS Process 載入絮凝磁分離工藝
絮凝/ + 載入絮凝+ 沉澱分離+磁過濾
Coagulation+Baiiasted Flocculation+Solids Separation+Magnetic Separation
該工藝以前在工程中應用很少,原因是磁種的回收技術一直沒有很好的解決,而現在這一技術難點已成功地被突破,磁種的回收率達到99%以上,該工藝技術在美國也進行了項目示範和商業項目運行。我們公司已在國內申請多項專利,形成了公司的自主知識產權。在過去三年中,我們公司用250噸/日的中試車已在城市污水處理、中水回用、地表水和地下水以及自來水處理、江水、湖水、河道水處理、高磷廢水處理、造紙廢水處理、采礦廢水處理、煉油和油田廢水處理方面成功的做了多項不同運行參數的試驗,取得很好的結果;10000噸/日的中試車已於2007年5月在青島李村河入海口的城市污水投入運行一個月,運行良好。在北京金源經開污水處理廠的出水進行除高磷深度處理運行月余,處理效果佳。作為奧運會應急城市污水處理工程,在北京清河污水廠安裝了4×10000噸/日和2×5000噸/日共6組BFMS系統,綜合處理效果好。該技術在勝利油田應用於處理採油廢水的東營勝利油田一期工程(5000噸/日)已經投入使用,油田500噸/日地下水BFMS項目和30000噸/日採油水BFMS項目也在實施中。
與其他工藝相比,磁分離技術具有以下優點:
1) BFMS工藝能應用於城市污水的一級、二級、三級、中水和各種工業污水以及飲用水。
2) 處理效果好,其出水質與超濾膜出水相媲美,BFMS工藝能有效地從水中除去微粒污染物、微生物污染物和部分已溶解於水中的污染物,如:COD、BOD、懸浮物、總磷、色度、濁度等,特別是對磷有強大的去除效果。也能結合生物工藝非常有效和經濟地脫氮。
3) 耐沖擊負荷能力強,對水質的沖擊有獨特的耐沖擊能力。當前段工序出現故障時,或其他有害金屬離子進入污水處理系統,污水可直接進入磁分離系統,系統仍然能夠保持較高的去除效果,大幅度去除水中污染物。
4) 佔地極小,20000噸/日BFMS系統的佔地約為400㎡左右,另加走道、加葯及操作設施總佔地約700㎡左右。
5) 投資低,比膜處理有明顯的優勢。
6) 運行成本低,設備使用壽命長,除了正常的維護外,不用更換部件而造成高昂的二次投資。
7) 運行管理方便,啟動快捷,運行管理簡單。
5、污水處理廠工藝設計建議
根據工程運行經驗,去除污水中的漂浮物和泥砂,保證污水廠的連續運行,進入BFMS系統的污水進行預處理是必備的。依據BFMS系統的工作原理,常規預處理即可,即粗、細格柵和沉澱池。預處理也可考慮採用污水粉碎泵。
BFMS技術具有強大除磷和懸浮物能力,同時對其他指標(氮除外)也有較強的去除能力。對處理城市污水,因BFMS技術脫氮能力較差,建議後續的生化工藝(如BAF、SBR、A/O等)僅按氨氮負荷進行設計,通過調整BFMS系統的加葯量即可保證剩餘的CODcr和BOD5達到排放要求。因生化脫氮需要必須的碳源,若BFMS系統去除率太高會導致生化系統的碳源不足,微生物生長緩慢,脫氮能力達不到,因此建議對污泥貯池鋪設備用管道系統,迴流污泥作為備用碳源。
6、工藝流程
考慮市政污水的水質特點,結合BFMS技術的工藝優點,綜合考慮投資和運行效果,建議污水處理廠的工藝流程如下:
市政污水
定期外運
達標排放
BFMS技術是污水廠處理工藝的重要部分,對BFMS系統排除的剩餘污泥必須進行處理。
下圖僅為BFMS工藝流程圖:
污水廠來水 出水
污泥脫水系統
BFMS系統平面圖布置如下:
7、BFMS系統設計
1)BFMS系統共2套,單套處理量10000噸/日。
2)其他
(1)BFMS系統建議放在室內,設備空間要求L30×W20×H10米,採用輕鋼結構形式。
(2)污泥處理建議不採用濃縮池,直接採用污泥貯池和污泥濃縮脫水一體機,處理BFMS系統排出的剩餘污泥。在正常運行時BFMS系統排除的污泥的含水率在98-99%。
(3)配套電壓為380V,每套BFMS系統裝機容量為61KW(不含進水泵),運行負荷為40KW。總裝機容量為122KW,總運行負荷為80KW。
(4)每套BFMS系統配套操作人員每班1人,4班3運轉,均應經過上崗培訓。
(5)污泥產量:0.4kgGS/m³廢水。
8、BFMS系統水處理成本
1)直接運行成本:0.2446元/噸污水
A葯劑:
絮凝劑乾粉(29%純度):2500元/噸;投加濃度以20ppm(AL2O3)計,成本為0.17元/噸污水;
PAM晶體:25000元/噸;投加濃度以1ppm計,成本為0.025元/噸污水.
B電耗
0.041度/噸污水,電費以0.57元/度計,則成本為0.0234元/噸污水.
C人工:0.014元/噸污水
D維修、維護0.012元/噸污水
2)總成本:0.3244元/噸污水
A直接運行成本:0.252元/噸污水
B固定資產折舊(平均年限法)15年:0.052元/噸污水
C經營管理及其他費用:0.031元/噸污水
9、20000噸/日BFMS系統投資
本工程共需2套10000噸/日BFMS系統,20000噸/日BFMS系統投資為********元(包括設計、安裝、調試及系統設備)。
10、說明:
*由於對實際污水狀況不了解,未進行水的測試,故BFMS系統的運行費用只是估算,具體數據需待做試驗後再確定。
*本文內容僅供內部使用。
❾ 一體化農村生活污水處理設備需要注意哪些關鍵參數啊
通常一體化農村生活污水處理設備參數包括:適用進水類型和濃度范圍、處理規模、材質、尺寸、佔地面積、工藝技術、有效容積、HRT、污水處理排放標准、重點污染物去除率、有效使用壽命,設備能耗、污水處理負荷。
1、適用進水類型和濃度范圍
一體化農村生活污水處理設備的適用類型和濃度范圍,是不少採購人員、項目負責人或者技術人員忽略的問題。污水處理設備廠家製造的設備是針對低濃度的農村生活污水,國內各地區由於地理環境和生活習慣差異,導致農村生活污水的濃度差異比較大。東南沿海的農村生活污水水質一般COD在200-400mg/L,NH3-N在30-50mg/L,SS在200mg/L左右,在中西部、北方地區以及完成廁改的地區,COD、BOD數值會超過1-2倍。水質一旦超標多數的農村污水處理設備無法穩定達標排放。
2、設備材質
一體化農村生活污水處理設備的材質與造價、承重和使用壽命有密切聯系。從造價來看不銹鋼>玻璃鋼>碳鋼,使用壽命方面:不銹鋼>玻璃鋼>碳鋼,從承重來看不銹鋼>碳鋼>玻璃鋼,可以按需選擇。
3、污水處理排放標准
比較低的排放標准:二級排放標准、三級排放標准;常規農村排放標准:國標一級B、地標一級B;較嚴格污水排放標准:污水廠國標一級A、地標標准一級A。需明確設備水質需要達到哪個級的排放標准,否則影響驗收和交付。
4、工藝技術
設備多採用生物處理工藝、AO、A2O、SBR、MBR、生物氧化接觸等技術,AO、A2O、SBR技術比較成熟,性價比較高,適用於排放要求不太高的一級B排放標准;MBR和組合工藝適合高標準的一級A污水處理項目,造價普遍較高。
5、污水處理設備的處理負荷
處理負荷一般是指污水處理設備對於進入的污水能夠穩定達標的前提下,所處理的污水量、或污染物的總量。污水處理設備設計標准100m3/天,進水COD是400mg/L,當天進水超過100m3/天,或者COD總量超過設備設計標准。這就是設備處理滿負荷運行,水質大概率會受到影響。