一小時5立方米一體化生活污水處理設(shè)備

 背景技術(shù)

我國現(xiàn)階段村鎮(zhèn)生活污水缺乏污水收集和處理設(shè)施，產(chǎn)生的生活污水和部分工業(yè)廢水，幾乎是未經(jīng)任何處理直接排入村鎮(zhèn)的水體如河道、池塘、地下水等，造成嚴(yán)重污染。由于污水長期直接排入水體，加之村鎮(zhèn)水體通常較小，水體的流動性也較弱，環(huán)境容量十分有限，造成的結(jié)果就是不但水體喪失了應(yīng)有的功能，而其還嚴(yán)重破壞了村鎮(zhèn)的整體環(huán)境和景觀。由于村鎮(zhèn)污水具有排水量小而分散、水質(zhì)波動比較大等特點(diǎn)，以及與城市相比，村鎮(zhèn)在社會、經(jīng)濟(jì)和技術(shù)等條件上的差異，在村鎮(zhèn)污水處理上無法采用較為成熟的城市污水工藝，而一些所謂的生態(tài)型工藝往往不能滿足處理要求，或缺乏實(shí)施的條件如土地資源。

一體化生活污水處理設(shè)備設(shè)計(jì)特點(diǎn)
(1)基本參數(shù)
工程設(shè)計(jì)規(guī)模為20萬噸/日，共設(shè)4座生物反應(yīng)池，設(shè)計(jì)停留時間約18h，單座反應(yīng)池長約104m，寬約71m，有效水深6.3m，每座由四個連續(xù)的AO段組成，前三個O池末端設(shè)有一處機(jī)動池。單座反應(yīng)池設(shè)有潛水?dāng)嚢杵?4臺，底部鋪設(shè)管式曝氣器約1600m，內(nèi)回流泵4臺，分別設(shè)在每個O段的末端，回流量分別為單池進(jìn)水量的25%、50%、70%，設(shè)計(jì)為常閉狀態(tài)，視運(yùn)行水質(zhì)情況開啟。設(shè)計(jì)污泥濃度起端為6400mg/L，末端為4000mg/L，泥齡為15d。
(2)進(jìn)水進(jìn)氣分配設(shè)計(jì)
多級AO設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)是進(jìn)水量和進(jìn)氣量的分配。通常AO池多采用渠道+可調(diào)堰方式配水，但此方式缺少流量控制裝置，運(yùn)行人員僅能憑感官調(diào)節(jié)，無法實(shí)現(xiàn)對各級進(jìn)水水量的精確控制。
因此本工程設(shè)計(jì)改用管道進(jìn)水方式，并在每級進(jìn)水管處設(shè)計(jì)流量計(jì)和遠(yuǎn)控電動閥門，以實(shí)現(xiàn)各級進(jìn)水量的精確測量，并可在中央控制室對閥門進(jìn)行操作，可實(shí)時監(jiān)控記錄和調(diào)整各級進(jìn)水流量比例。本工程設(shè)定的流量比例范圍為：第級10~25%、第二級25~40%、第三級25~40%、第四級10~25%。
多級AO工藝缺氧池和好氧池交替連接，如果好氧池末端溶解氧過高，將會影響下一組A池的脫氮效果。本工程通過設(shè)置機(jī)動池和曝氣控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)各級反應(yīng)池的穩(wěn)定運(yùn)行。在曝氣充足的情況下，機(jī)動池將作為脫氧池使用，使末端溶解氧控制到1mg/L以內(nèi)。在每級好氧池均設(shè)置獨(dú)立的曝氣干管，并在此干管設(shè)置氣量控制閥，通過好氧池末端的DO數(shù)據(jù)及進(jìn)水水量數(shù)據(jù)，實(shí)時監(jiān)控并控制池內(nèi)曝氣總量。

(3)池型布置設(shè)計(jì)
本工程采用四級AO池，單池進(jìn)水管路和空氣管路分別為4組，配水點(diǎn)和空氣分配點(diǎn)總計(jì)多達(dá)32處，如何整理和布置繁雜的管路系統(tǒng)是工程設(shè)計(jì)需要重點(diǎn)考慮的問題。本工程將兩座池體聯(lián)建并在中間設(shè)計(jì)1座管廊間，寬度為6m，長為104m，內(nèi)部借鑒綜合管廊的設(shè)計(jì)理念，將進(jìn)水管道、遠(yuǎn)控閥門、流量計(jì)、空氣管道、電纜橋架、加藥管道、回流污泥渠道等全部集中在管廊中，極大地方便了設(shè)備的維護(hù)及日常運(yùn)行管理。
一小時5立方米一體化生活污水處理設(shè)備

工藝原理
本工程根據(jù)泵站實(shí)測數(shù)據(jù)分析，進(jìn)水水質(zhì)具有TN含量較高，BOD含量較低的特點(diǎn)，經(jīng)論證后生物處理部分采用了分段進(jìn)水多級A/O工藝，該工藝脫氮效率高、所需池容小、建設(shè)投資和運(yùn)行費(fèi)用省，在低碳氮比污水中可實(shí)現(xiàn)較好的處理效果，工藝原理見圖2。
一體化生活污水處理設(shè)備AO工藝
該工藝由二至五個串聯(lián)A/O組成，圖中以四段AO為例，回流污泥從首端進(jìn)入，污水按一定比例從每個A段進(jìn)入，為反硝化提供碳源，剩余的碳污染物在O段去除，氨氮則氧化成硝態(tài)氮進(jìn)入A段處理。工藝具有以下特點(diǎn)：
(1)避免了內(nèi)回流帶入的大量溶解氧，保證了缺氧區(qū)的處理效果，反硝化過程*，脫氮效率提高;
(2)反硝化的碳源全部來自進(jìn)水，對于低碳氮比的污水可顯著節(jié)省外加碳源
(3)相對傳統(tǒng)內(nèi)回流脫氮工藝，降低了內(nèi)回流的能耗;
一體化生活污水處理設(shè)備構(gòu)筑物及設(shè)備：
機(jī)械格柵：格柵間隙為10mm,柵寬為0.7mm?
集水井：尺寸為6.0m×6.0m×3.0m,有效水深為2.7m,有效容積為97.2m3
調(diào)節(jié)池：尺寸為30m×20m×6.5m,有效水深6.0m,有效容積3600m3,水力停留時間為10.5h?
初沉池：為輻流式,直徑為21m,池邊水深2.0m,有效容積667m3,表面負(fù)荷為1.0m3/(m2˙h)?初沉池內(nèi)設(shè)置周邊傳動刮泥機(jī),轉(zhuǎn)速為3.1m/min,電機(jī)功率為0.55kW?必要時投加亞鐵鹽進(jìn)行預(yù)處理?
水解酸化池：尺寸為46m×24m×6.5m,有效水深6.0m,有效容積6600m3,水力停留時間為20.0h?水解酸化池內(nèi)設(shè)置彈性立體填料,體積為4500m3?
CASS反應(yīng)池：CASS反應(yīng)池4格并聯(lián),單格尺寸為40m×14m×6.0m,有效水深5.5m,污泥負(fù)荷為0.08kg/(m3˙d)?運(yùn)行周期為8h,進(jìn)水1.5h,曝氣3.5h,沉淀1.0h(曝氣0.5h后),排水1.5h?
混凝反應(yīng)池：尺寸為4m×4m×5.5m,有效水深5.0m,有效容積80m3,水力停留時間為0.25h?
機(jī)械加速澄清池：直徑為8.5m,池總深度為6.8m,分為第1絮凝池?第2絮凝池和分離室,總停留時間為2.5h?池內(nèi)設(shè)置1臺攪拌設(shè)備,攪拌葉輪直徑為1.4m,電機(jī)功率為7.5kW?同時設(shè)置1臺帶有減速機(jī)的機(jī)械刮泥設(shè)備,刮臂直徑為5.2m,電機(jī)功率為1.5kW?
除鐵除錳濾罐：3臺,直徑為3m,填料為錳砂,濾速為10.6m/h?
清水池：尺寸為14m×10m×5.5m,有效水深5.0m,有效容積560m3,水力停留時間為2.1h?