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污水处理工艺论文
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污水处理工艺论文1
1引言
垃圾渗滤液为当今水污染的主要问题之一,具有成分复杂、高浓度氨氮、高浓度难降解有机物等特点,是目前国内外水处理的难点和热点之一。20xx年我国颁布了GB16889-20xx生活垃圾填埋场污染控制标准,对BOD、COD、氨氮、总氮的排放进行严格控制,要求COD在100mg/L以下,NH3-N达到25mg/L。分析我国污水处理技术现状,现阶段仍无经济可行的技术处理垃圾渗滤液以保证达到排放标准。虽然生化技术与膜技术相结合可以达到相应的排放标准,但由于投资成本高、运行难度大,所以在国内很难进行推广和应用。因此,需要引用新的污水处理技术对垃圾渗滤液进行处理,以达到新标准的要求。JS-BC工艺是从日本引进的污水生化处理新工艺,该工艺不受传统城市污水处理工艺BOD5/CODcr、BOD5/TN、BOD5/TP比值要求的限制,同时具有占地小、运行成本低等优点,对垃圾渗滤液具有较好的处理效果,该工艺在日本和韩国应用都非常广泛。
2JS-BC工艺介绍
JS-BC工艺是从日本引进的污水生化处理新工艺,该工艺由JS-BC装置(回转网状型微生物接触体装置)、优化培养的Bacillus菌和促进优势菌活性的有机生物营养液(生物活性剂)以及接收原水池废水的调节池与曝气池组、沉淀池组合而成。而JS-BC装置则由回转网状型微生物接触装置和配套管路、阀门、仪表、控制系统组合而成。JS-BC污水处理技术的基本工艺一是利用JS-BC装置为Bacillus土壤菌创造出适应其增值培养的独特的好氧与兼好氧循环交替的载体环境,以及特殊网状结构回转载体所保证的足够的生物菌附着量,并通过有机生物营养液对敏感菌群的营养作用,最大限度地对Bacillus菌进行增值培养并发挥出Bacillus菌的活性和对污水中有机物的吸附和降解功能;二是针对Bacillus菌的生化特性,将JS-BC装置与曝气池组结合,通过调整控制JS-BC装置与曝气池组间污泥的内外回流循环量和溶解氧量,实现Bacillus菌在JS-BC装置与曝气池组间对污水中有机物的高效分段循环降解,从而实现高效去除污水中的BOD、COD、SS、T-N,特别是有效解决了除氮、磷和消除恶臭等诸多污水处理难题。
3JS-BC生物处理工艺基本原理
JS-BC生化系统是指在原来的普通活性污泥法和回转生物接触法的.基础上进化演变的有机污水处理系统。通过将土壤菌(Bacillus)在JS-BC装置和曝气池内有效地增殖、活性化从而高效去除BOD、COD、N-Hex、TN、TP等污染物,并同时分解系统臭气的先进、高效的处理系统。JS-BC生物处理工艺原理如下:(1)利用系统核心装置JS-BC装置丝网状态梭型回转接触体污水和空气流入量极高的特点,为土壤菌(Bacillus菌)提供特殊的生长环境,可从空气中直接摄取丰富的O2,使土壤在回转接触体表面快速的附着并增殖,提高活性土壤菌(Bacillus菌)在载体上的保有量。同时,通过有机生物营养液对敏感菌群优势培养作用,最大限度地对Bacillus菌进行增殖培养并发挥出Bacillus菌对污水中BOD、COD、T-N、T-P强大的吸附和降解能力,使JS-BC核心装置对BOD的去除率达50%以上;T-N去除率达40%以上;T-P去除率达55%以上,大大降低了后续处理设施的进水负荷。(2)针对土壤菌(Bacillus菌)特殊的生化特性和污水处理原理,将JS-BC装置、曝气池组和沉淀池组有机结合,通过调整控制JS-BC装置与曝气池组间回流液的内外回流循环量溶解氧量和调整回流污泥循环量,实现土壤菌(Bacillus菌)在JS-BC系统中对污水中有机物的高效分段循环降解能力,从而实现高效去除污水中的BOD、COD、SS、TN、TP,特别是有效解决了除氮、磷和消除恶臭等诸多污水处理难题。
4JS-BC生物处理法的工艺流程及特点
4.1JS-BC生物处理法的工艺流程
JS-BC装置是由日本引进的新工艺,污水经预处理后自流进入调节池进行水质、水量调节,调节好的污水由污水提升泵提升至混合池与回流后的曝气循环液、回流污泥进行均匀混合后进入系统核心装置JS-BC装置,依靠活性Bacillus菌特有特性对污水中有机污染物、TN、TP和臭气成分进行降解去除。装置出水自流进入下端生物曝气池依靠活性Bacillus菌进一步生化降解处理,同时曝气液在曝气池和JS-BC装置中进行内、外循环,进一步提高TN、TP吸附降解时间,最大限度去除污水中TN、TP污染物。曝气池出水自流进入后端沉淀池,对泥水混合物进行充分泥水分离,同时沉淀池中污泥回流到前端JS-BC装置和曝气池中对污泥的活性成分进行激活,提高系统内活性污泥(Bacillus菌)浓度,从而提高系统处理能力。经沉淀后的上清液自流进入后端深度处理系统进行处理,产生的污泥由提升泵提升至污泥处理系统进行处理。
4.2Bacillus菌的特点
Bacillus菌具有超强的繁殖能力,在高pH及低温、高盐度、高压等极具严酷的极限环境中也具有适应能力。在Bacillus菌中含有资化性细菌对有机物有分解和资化作用。Bacillus菌可分解蛋白质和将淀粉分解至葡萄糖,可分解脂肪酸,可吸收资化、增殖分解后的物质。Bacillus菌属适氮和硫磺素菌种,可将污水中氮素被氧化前的氨、氨盐、硫化氢等状态的物质吸收,去除了臭气产生成份,降低了系统臭气产生量。Bacillus菌具有孢子形成能力,在恶劣环境中能保持活性菌种增殖数量,维持处理能力。Bacillus菌可以分泌抗生素,具有杀菌灭菌的功效。Bacillus菌可分泌的酵素具有强力的水分解能力,可分解的蛋白质、脂质、核酸等物质,通过对难分解性物质的分解、可大幅提高处理效率。Bacillus菌能分泌出一种特殊的粘性物质,具有很强的吸附过滤能力。含有Bacillus菌的活性污泥的脱水性能非常好。
4.3JS-BC系统特点
JS-BC系统具有生物脱氮、除磷速度快,效果好的优势,且具有瞬间吸收分解臭气能力,无需增加臭气处理系统,改善了污泥处理环境。JS-BC系统对COD的去除率高(85%以上)、工艺流程简短、运行管理简单,且对溶解氧要求低(0.1~1mg/L),具有运行费用省,系统活性污泥浓度高,耐冲击负荷能力强,运行效果稳定等优点。此工艺的污泥产量小、脱水性能好。可直接浓缩脱水,便于进一步处理与处置。通过JS-BC核心装置可去除BOD负荷的50%~80%,降低后续曝气池进水负荷,减少曝气池容量,并且JS-BC装置可架装在曝气池上,从而可减少系统占地面积。在改扩建工程中可降低占地和改扩建成本,并大幅提高整体系统处理能力。JS-BC工艺具有管理简单、运行可靠、不发生污泥膨胀、设备种类和数量较少、控制系统简单,运行安全可靠等优点。
5结语
JS-BC工艺生物脱氮、除磷速度快,效果好且占地面积小、运行成本低、对垃圾渗滤液具有较好的处理效果。在处理垃圾渗滤液方面具有良好的应用前景。但在国内应用很少,缺少针对此工艺的研究性试验,因此在今后的研究中需要探讨以下几个方面:①该工艺的最佳使用条件,在什么温度,PH值下运行效果最优。②单独使用JS-BC生物处理工艺不能达到GB16889-20xx的排放标准,需要添加深度处理技术辅助才能达标。③JS-BC工艺对生活污水,工业废水处理效果方面的研究报道较少,可针对此方面进行研究并与传统污水工艺进行比较,探究在何种条件下对垃圾渗滤液的处理效果最好。
污水处理工艺论文2
摘要:
文章首先阐述露天煤矿污水处理常见问题、特点及处理相关要求,其次以哈尔乌素露天煤矿污水处理站现状为实例,对污水处理工艺及自动控制系统进行研究,希望与污水处理专业人员一起分享经验,共同优化自动控制系统设计效果,进一步改善露天煤矿污水处理的效果。
关键词:煤矿污水;处理工艺;自动控制系统
我国水资源在时间与空间上分布体现出高度不均匀特征,煤矿水处理系统面临诸多的问题,加强煤矿污水处理工艺的问题研究,能够循环利用处理的污水,促进矿区经济的可持续发展进程。但是污水处理工艺有很多种,国家对环保要求越来越高,对污水排放要求也提出高标准,以自动控制技术加强污水处理工艺管理运行,是社会发展的趋势和要求。
一、露天煤矿污水处理的问题、特点及相关要求。
1、污水处理常见问题。
(1)系统进水无法实现雨污分离,雨季大量煤粉、泥沙进入系统,而系统前端无调节池、沉砂池等预处理工段,水质水量均有较大波动,对生化系统形成较大冲击,严重影响处理效果。
(2)矿区检修车间含油废水经油水分离器后进入系统,此部分含油废水油分多为乳化油,而油水分离器主要针对浮油有较好去除率,对乳化油去除效果较差,难以实现油水充分分离。
(3)煤矿食堂污水未经隔油直接排入污水处理系统,导致污水管道经常堵塞,并影响进水水质。
2、特点与处理相关要求。
从性质的角度分析,露天煤矿污水水质和一般城市污水高度相似,但和城市污水之间存在明显差别,其特点主要在如下几方面有所体现:水质水量变动幅度相对较大、污染物浓度相对较低、污水的可生化性相对较好以及处理难度相对较低。一般而言,在露天煤矿的规模不同情况下,其在出水要求方面上也体现出较大差异,这就对煤矿处理厂污水的处理工艺提出一定标准,要求他们以国家环保部门相关规范要求为凭据,去明确水质处理处理效果,进而使出水质量得到根本保障。
二、哈尔露天煤矿污水处理工艺。
哈尔乌素露天煤矿污水处理站于20xx年11月建成投运,20xx年进行改造,采用纳米生化反应工艺,由于多方面原因,污水处理系统不能长期稳定达标排放,20xx年进行进一步改造,采用MBR污水处理工艺。现结合实际的污水处理情况,简析该污水处理站的污水处理工艺。
1、工艺单元设计。
污水处理工艺流程分污水处理系统、污泥处理系统及加药系统。
(1)污水处理系统污水处理系统根据工艺过程主要包括预处理单元,生化处理单元,深度处理单元。
(2)污泥处理系统污泥处理主要对整个污水处理过程中产生的污泥进行浓缩脱水,对污泥进行处理:污泥→污泥浓缩池→厢式压滤脱水机→泥饼外运处置。
(3)加药系统系统有两套加药装置,分别为PAC、PAM,两种药剂投加点为两座初沉池。各种药剂投配系统通过储存罐、溶配单元、计量泵及相应管线,定量输送至各投药点,满足装置内污水处理工艺稳定运行的需要,混凝剂和絮凝剂等药剂定期购置,储存备用,药剂溶配单元所需洁净水由进入污水处理界区的给水管线供给。
2、主要工艺分析。
(1)曝气沉砂在具体的工艺流程中,它主要的功能是实现对粒径0。2mm以上且密度>2.65t/m3的砂粒,从而达到保护的管道、阀门的目的,最大限度降低的磨损和阻塞的.问题。是在重力的至此下,控制进水流速,使得无机颗粒可以下沉,有机悬浮颗粒可以顺利进入到下一工序内。曝气的作用下,使得砂粒中的污染物得到顺利排出,再配合离心作用等,综合实现曝气脱臭的效果。
(2)砂水分离器砂水分离器主要作用是将砂水混合液中的砂水分离,分离出来的砂进行外运处理,分离出来的水回流到调节池。
(3)MBR水处理在污水处理、水资源再利用领域,MBR又称膜生物反应器(MembraneBio—Reactor),是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术。
(4)气浮工艺该工艺主要是用于分离水和悬浮物的方法,主要选择的设备包括空压机、搅拌机、刮渣机、溶气罐等。气浮设备的主要作用是分经过沉砂处理后水中含有的难于沉淀的悬浮物及水中的浮油和乳化油。综合上述几点工艺,可为露天煤矿污水处理提供帮助,满足污水的处理需求,全面降低煤矿生产污水的影响,保障煤矿开采活动的环保性,进而综合提升煤矿企业的持续健康发展。
三、污水处理自动控制系统。
随着科学技术的不断发展,自动化技术在污水处理系统的应用,会使污水处理效率更高,可靠性更强,水质更稳定。结合现有污水处理技术,对具体自动控制系统改造方向进行研究。
1、自动控制系统的构成。
污水处理站自动控制系统构成主要有动力配电部分、PLC控制部分以及电缆是其主要设施。动力配电部分是所有工艺设备以及自动控制系统供应动力电源,并运行由控制系统传导的相关指令,控制工艺设备的启动与停运;PLC控制部分由PLC模块、控制系统电源、各种在线检测仪表或传感器以及工业控制计算机等构成,成为污水处理站自动控制系统的重心。
2、自动控制系统所需设备。
在对煤矿污水处理系统设计时,在选择设备类型过程这能够一定要结合设备性能、设备造价,同时也要结合污水处理站环境潮湿度,在符合环境发展需求的基础上,选择性价比相对较高的产品。
(1)动力配电柜:用电为二级负荷,低压侧采用放射式配电方式。
(2)电缆:动力电缆选择了YJV—0.6/1KV,控制电缆选择了KVV—0.45/0.75KV。
(3)接地系统:采用TN—C—S系统,至配电柜的电源线采用5芯电缆,中性线N与保护线PE是分开的,接地电阻不大于4Ω。
3、设备自动控制设计。
(1)设备的控制方式。
①现场手动模式:
设备的现场控制箱或控制柜上的“手动/自动”开关选择“手动”方式时,通过现场控制箱或控制柜上的按钮实现对设备的启/停、开/关操作。
②自动模式:
现场控制箱或控制柜上的“手动/自动”开关选择“自动”方式,设备的运行完全由现场控制站根据污水处理站的工况及生产要求来完成对设备的运行或开/关控制。
(2)主要工艺控制。
①细格栅:一般情况下细格栅的运行受格栅前水位调控,在高水位下运转,低水位下停运。
②一级提升泵。一级提升泵的运行采用水位控制,控制柜根据调节池水位,自动控制水泵的运行台数,高水位运行,低水位停止,并根据每台水泵的运行时间自动轮换参与运行,使每台水泵的运行时间均等,另外,调节池内设置超高液位报警器,报警时间持续10秒钟之后,可实现两台泵同时启动。该系统还设有干运转保护,来延长水泵使用寿命。
③污泥浓缩池。污泥浓缩池上清液回流采用电动阀控制,通过液位控制器液位高低控制电动阀的开闭。采用现场手动控制和PLC控制两种方式。
④调节池搅拌机。该设备应用自动控制,同时在现场安装手动控制按钮,集控室能实时呈现搅拌机运转状态。
⑤二级提升泵。二级提升泵的运行采用水位控制,控制柜根据中间水池水位,自动控制水泵的运行台数,高水位运行,低水位停止,并根据每台水泵的运行时间自动轮换参与运行,使每台水泵的运行时间均等,另外,中间池内设置超高液位报警器。
⑥加药系统加药泵对药剂的投加量进行准确的计量,加药系统搅拌装置可定时或人工调正开启时间及运行方式,由PLC控制站控制、管理。
四、结束语。
现代煤矿污水处理站系统用自动控制系统设计方式,构建了稳定性好、系统自动运行的格局,智能化产生班、日、月、年报表、图表以及各种参数、控制曲线,且能打印输出,大幅度降低了人员的作业量,提升了生产效率。因为该系统在设计期间结合了煤矿厂污水处理相关数据以及设备设施运行参数,有效规避了设备无效空转现象,节省了大量能源,降低了运行成本,并实现了对污水的深度净化处理,降低毒害物质排放量甚至是“零排放”,经处理的水可循环利用,大大节约了成本,对生态环境保护与可持续发展有很大现实意义。不久的将来,随着自动化技术发展,无人值守的污水处理站会成为现实。
污水处理工艺论文3
顶管施工是继盾构施工发明的地下管道施工工艺,其可在不开挖面层的前提下使管道穿越道路、河流、地面建筑物以及地下管线等,随着顶管工艺在工程施工中越来越多的应用以及计算机控制、激光指向和陀螺仪定向等技术的引进使国内顶管技术处于领先地位,由于污水处理工程多属后期工程,其施工中涉及穿越大量障碍物,因此在污水处理工程中顶管工艺也被大量应用.
1顶管力计算
顶管力包括顶管推力和后背承载力,其推力则为顶管过程中管道阻力,其主要由工具管切土正应力和管壁摩擦阻力构成,一般直线顶管时其推力可按下式进行估算:Q=NGL式中:Q:总顶力,kN;N:土质系数,一般软土层为1.5~2.5;G:钢筋混凝土管每米重力,kN/m;L:单元顶管距离,m.
后背力是指后背在顶力作用下产生压缩,其方向与顶力作用方向相反,顶管施工中其后背不应产生破坏以及出现不均匀压缩变形等,因而要求后背有足够刚度和强度的支撑结构,且要求其压缩变形是应均匀形变以免造成顶进偏差[1].
2工作坑布置工作
坑布置是为顶管施工而设置的临时性竖井设施,包括工作坑、后背、导轨及基础等部位,在施工中不断将被顶进的管节吊到坑内顶进安装,并将管内土方从坑下提升至地面外运.
3基坑支护
一般顶管施工所需工日较长,因而其工作坑应做好支护工作以防坍塌现象,其支护方案一般分以下几种:1)连续式密板支护。该工艺是将挡土板垂直放置并保证板与板之间不留空隙,在板两侧上下各设一道水平槽钢,并用横撑将槽钢顶紧来保证钢板强度并实现挡土的目的.
2)钢板桩支护。该工艺是在拟开挖基坑周围沿外轮廓线预先施工槽钢钢板桩,并实现槽钢间相互咬合,最后用槽钢将其相互连接而形成一个整体结构从而达到挡土目的.
3)喷锚支护。其是在基坑开挖后首先在坑壁上用锚杆钻机钻孔施工,之后在孔内放入锚杆,然后在孔内灌浆,待浆液达到一定强度后在锚杆上悬挂钢丝网,之后用混凝土喷射机向坑壁上喷射混凝土砂浆以形成混凝土保护层来实现对土体防护.
4顶进施工及控制要点
在施工前应建立相对独立的坐标系,并在工作坑内用激光水准仪和经纬仪精确设置水准点和预定方向线;之后将工具管进行严格调零,调整后将油缸锁好不让纠偏角发生变动,之后开始顶进,初次顶进不可超过30cm,通过刃脚切土格栅挤土而将泥土挤压进冲泥仓,之后被高压水枪破碎为泥水弃土,泥水弃土通过吸泥口、吸泥管、排泥管道等最后被泥浆泵排出工作坑后通过泵送到泥浆池内进行沉淀,沉淀后形成的渣土则可捞出运往堆场,剩余的稀泥则可作为高压冲洗系统而重复利用;在工具管顶进过程中应保证顶力小于正面被动土压力并大于主动土压力,当遇到硬度较大的土时由于格栅的密度是固定的.,因而应保证用水枪将格栅上土塞冲掉,阻力更大时可让水枪冲出格栅将工具管正面冲空,当土体阻力较小则可保留格栅上土塞.
气压平衡。气压主要是指在冲泥仓与开挖面土体施加压缩空气来进行的局部气压平衡,其大小决定于水土压力,对于粘性土由于格栅足以防止坍塌则不必采取气压平衡,而对于淤泥质土体则需采用气压平衡以利用气压向土壁施加支持力来防止土体坍塌,对于砂性土采用局部气压施工则是为了防止流砂,但为了防止余压过高其局部气压不能太大,且为了避免大量压缩空气将砂砾间地下水挤出土层导致土体承载力提高,增加顶力[2].
管道纠偏。施工过程中出现的偏差是针对于轴线而言,工具管初入土时其自重仅由导轨和入土部分少量土体支撑,此时若作用于土体支撑面上的应力超过其允许承载力则会导致工具管下落,为了防止该现象发生应在工具管入口部位设置支托或预埋导轨,并加强管段与工具管之间的连接;工具管入土初期时不可用纠偏油缸进行纠偏,此时应通过采取向某油缸供油的措施来变化主油缸合力中心进行纠偏;管道顶进5~10m范围内管道轴线允许偏差为上下左右均为+3mm,一旦超过该值则应采取勤测量、勤纠偏和小量纠的措施纠正,工具管全部进入土体后通过操作控制舱内水平绞来调节纠偏油缸的伸缩而实现冲泥仓内水平绞上下转动,并依靠纠偏油缸来改变刃口的朝向从而实现纠偏,在纠偏过程中上下纠偏油缸和左右纠偏油缸不可同时运行,以防止工具管发生扭转.
管道止水。若施工所用管道为混凝土管应保证其管端无破损,管段间物渗漏,管道连接时最好在管段内口间加胶合板垫圈,管道接口最好采用企口连接,并在企口内设置空腔内充有少许硅油的橡胶密封止水圈以保证橡胶体不发生翻转滚动而提高其止水的可靠性;若管道为钢管其连接易采用焊接方式并应保证其焊口密实不发生渗漏现象.
5结语
顶管施工因其具备工期短、投资少和不影响附近建筑设施等优点而在城市污水处理厂建设中广泛应用,顶管过程中应始终坚持勤顶、勤测、勤纠和小量纠的原则以防止管道发生较大偏差和纠偏量过大以及工具管旋转现象,从而保证施工质量,实现其经济及社会效益.
参考文献:
[1]程新涛,王刚.顶管技术在信阳市污水处理工程中的应用[J].西部探矿工程,20xx,17(8).
[2]王刚,赵建粮,袁海英.信阳市污水治理工程中的顶管支护施工[J].岩土工程界,第7卷第11期.
污水处理工艺论文4
1简介
医院污水处理一般采用好氧生物处理工艺,本工程采用生物接触氧化法处理。生物接触氧化为成熟的生物处理工艺,是生物膜法和活性污泥法相结合的工艺,在曝气池中设置填料,将其作为生物膜的载体。待医院生活污水经充氧后以一定流速流经填料,与生物膜接触,生物膜与悬浮的活性污泥共同作用,达到净化废水的作用。
2污水水量及水质
医院床位数共计700床,考虑污水处理构筑物接纳医院部分旧楼生活污水,同时参考安徽几大医院的污水排放情况,确定本工程污水排放量为750t/d。根据业主提供的环境影响评价报告及相关污水排放标准,确定本工程设计进水水质和出水水质指标如表1所示。出水水质符合GB18466—20xx医疗机构水污染物排放标准中的预处理标准和GB8978—1996污水综合排放标准中的二级标准。
3医院污水处理工艺选择
医院生活污水常用的好氧生物处理工艺有曝气生物滤池和生物接触氧化法。
3.1曝气生物滤池
曝气生物滤池容积负荷高,占地少,对进水有机物浓度范围适应。该工艺具有:1)生物数量多,活性高,有较强的抗冲击能力,有机负荷;2)具有生物降解反应与过滤双重功能,不需二沉池;3)由于滤料的切割作用,氧利用率高;4)运行稳定可靠,管理方便等特点。但该工艺对进水的SS要求较高,反冲洗时,水力负荷较大,容易冲击初沉池。
3.2生物接触氧化法
生物接触氧化法是从生物膜法派生出来的一种废水生物处理法,在反应池内装填一定数量的填料,利用吸附在填料上的生物膜和充分供应的'氧气,通过生物氧化作用,将废水中的有机物氧化分解,达到净化目的。该法具有如下特点:1)容积负荷高,处理效率好;2)无污泥膨胀;3)可以间歇运行;4)管理方便,不需要回流污泥,且剩余污泥量少。通过综合比较两种工艺后,生物接触氧化法更适用于医院生活污水。管理简单,剩余污泥少。间歇运行也符合医院污水流程。
本工程采用“格栅+初沉调节+曝气生物滤池+二沉池+接触消毒”的生物接触氧化处理工艺。污水处理工艺说明:1)污水首先进入格栅井,经过粗格栅过滤;2)去除粗纤维物质的污水进入调节池;污水在调节池中经过混合后,由提升泵排厌氧池、好氧接触氧化池;3)污水与好氧池中悬挂组合填料充分接触,且好氧池中鼓风曝气,给好氧池的生化反应提供充足的氧气,进行微生物的接触氧化反应;4)经过接触氧化反应后,污水进入二次沉淀池;5)经过沉淀后的污水进入消毒池进行消毒,杀灭污水中的大肠杆菌等大部分细菌,达标后经污水提升泵提升排放;6)设置污泥回流泵将斜管沉淀池的污泥进行回流到好氧池,能够有效地去除氮、磷等物质;多余的污泥由污泥泵打入污泥浓缩池进行重力浓缩,上清液回流入调节池中;浓缩的污泥由专业单位统一外运无害处理。
4结语
1)医院生活污水应采用化粪池做预处理,且污水停留时间不宜小于24h,污泥清掏周期宜为1.0年,应选择成品玻璃钢化粪池或选择能有效防止渗漏的化粪池。2)综合医院污水排放变化系数较大,为调节水质、均匀水量,在处理构筑物前设置调节池,确保进入后续处理系统的污水水质、水量稳定。调节池应设置沉淀区和调节区,且应控制曝气量,防止后期影响脱氮效果。3)本工程运行后,各项出水指标能达标排放,生物接触氧化法作为成熟的好氧污水处理工艺,可用于综合医院生活污水处理。
污水处理工艺论文5
【摘要】一直以来,如何处理水污染是一个非常复杂的环境问题,其中由于石油工业与其他工业在日常生产中产生的含油污水是造成水污染的一个重要污染源,并且含油污水处理起来更加困难,因此含油污水是水污染治理的一个重点方向。本文主要针对含油污水的来源与危害进行全面概述,详细分析了当前比较有效的几种含油污水处理工艺。
【关键词】污水处理工艺论文
随着社会发展中对环境保护越来越重视,含油污水的处理技术是否成熟已经在很大程度上制约了油田的生存与发展。从我国油田整体情况来看,目前国内各油田的采出液中含水量高达80%,油田用于处理含油污水的成本已经远远超过过去投放在油气处理上的成本,在某种程度上来说,油田的工作重点已经从油气处理转移到了含油污水的处理。在处理含油污水过程中,为了更好的进行成本控制,油田不会对其增加投资,而国家针对污染治理的相关法律法规越来越严格,含油污水处理工艺面临着重大考验。
1含油污水来源的分析
当前造成水污染的含油污水来源非常复杂,也正是因为源头的复杂造成治理的困难。处理石油开采业之外,钢铁、药品、食品加工等工业生产过程中也会产生含油污水,这些含油污水可以分为乳化油、分散油、溶解油以及浮油等四种类型。
1.1石油化工行业
在石油化工行业,为了有效提升石油采收率,在开采原油的过程中会将大量的水注入到地下,增强底层的压力,而在石油的运输与消费过程中,也离不开水的参与,可以说,在整个石油的生产链中,都有含油污水的影子。虽然为了响应国家可持续、绿色发展的号召,各个油田企业也在不断进行石油开采、运输等技术的优化升级,也取得了一定的效果,但是同时又出现了更加复杂的含油污水,处理起来更加困难。
1.2化工制药行业
因为化工制药行业需要进行高浓度的工艺生产,在具体的制造过程中,为了对原料进行反应与预处理,对生产出来产物进行选择性分离,都需要使用大量的润滑油与水,使得生产中出现大量含油污水。
2含油污水危害的概述
2.1含油污水对饮水水源的危害
含油污水中有更多滋生细菌等微生物的机会,其中甚至还可能存在有致癌物质,当含油污水渗入到我们日常饮用水源中,将可能存在很多有害物质,这些有害物质将会直接进入到人体,无论是人还是牲畜,在饮用被污染的水之后都可能会出现饮水中毒或者患病几率增加,对生命造成极大的威胁。
2.2含油污水对江河湖泊的`危害
一般来说,含油污水的密度都比较小,流入江河湖泊中后,会漂浮在水面上,使得空气与水体中的气体无法进行有效的交换,减少水体中的氧气含量,长久以往,水体中动植物的生长都会受到影响,水体的整体质量被破坏,水资源的利用价值也会大打折扣。
2.3含油污水对土壤的危害
当含油污水被用于进行农业土壤灌溉,那么油渍就会沉积在土壤表面,进而阻止土壤与空气进行气体交换,植物的正常生长代谢也会受到影响,甚至会出现死亡现象,即使植物成活,培养出来的作物被人食用吸收后也会给人体健康带来严重威胁。
3含油污水处理的工艺和关键技术分析
3.1含油污水处理的工艺
在进行含油污水处理时,主要分为以下几个步骤:①油水分离阶段。这个阶段主要是为了降低含油污水的乳化度而开展的油水初步的分离过程,在这个过程中,面对不同种类的污水需要采用不同的方式进行处理,通常对油水比重差比较小的含油污水需要采用过滤装置进行处理,而对粒度比较大并且有着高凝固点的含油污水则需要通过加热并进行保温的方式来处理。②在这些基础上进一步做油水分离处理,常用的有上浮或者混凝的方式,主要是借助向含油污水中添加PAM和PAC,使得污水中发生充分的混凝反应与絮化反应。这种处理工艺不仅能够有效减少油品将装置堵死的现象,还能够使得装置的除油性能得到最大化的发挥。通常情况下含油污水中的SS与油质的移除发生在高效组合气浮之前,在高效组合气浮发生之前我们还需要进行水质检测,如果水质不符合标准,那么还需要继续进行处理,直到符合标准后才能向外界进行排放。
3.2含油污水的处理方法
3.2.1盐析法盐析法主要是压缩油粒于水面界面处双电层的厚度,造成油粒处于失稳状态,达到水油分离的目的。虽然盐析法在具体操作过程中需要耗费非常多的药量,并且反应速度慢,设备需要占用很大的面积,处理效果并不好,但是由于操作简单并且成本低,在含油污水处理中常常被用来进行初步的处理。3.2.2絮凝法絮凝技术是当前应用最广泛的含油污水处理技术,不仅具有极强的适应性,还能够有效对乳化油、溶解油以及一些难以被生化降解的有机物进行处理。常用的絮凝剂主要分为复合型、有机型以及无机型三大类。其中无机絮凝剂的使用效果最好,只需要少量絮凝剂就能有效处理,但是后续却存在絮渣多的缺陷。有机高分子絮凝剂虽然效果好,但是却存在价格过于昂贵的问题,难以大面积进行试用推广。而将无机絮凝剂与有机絮凝剂进行复合使用却能取得更好的效果,因此复合絮凝剂已经成为絮凝法的重要研究方向。3.2.3气浮法气浮法主要适用于不含表面分散剂的分散油处理,但是只能够对含油污水中的悬浮物质进行分离,如果要对其中的溶解物质以及其他胶体进行处理,还需要进一步的后续工作。主要是通过向污水中加压溶气,产生空气微泡,带着水中的油滴一起上浮,如果添加絮凝剂,上浮的速度还能加快。3.2.4膜分离法膜分离法实质上就是一种对含油污水进行筛分的过程,主要是将超滤与微滤方法用来对含油污水进行处理,这种处理工艺的关键点在于如何进行膜和相关组件的筛选。3.2.5吸附法吸附法是一种有效的含油污水处理工艺,虽然活性炭不仅能够有效的吸附油,还能够对污水中的其他物质进行吸附,但是却存在吸附量有限,并且成本高、难再生的现象,一般被用来对含油污水进行深度处理,因此寻找新的吸附材料一直在开展相关研究,目前已经出现一种由具有吸油性能的无机填充剂和交联聚合剂组成的吸油剂,在与含油污水进行长时间接触后能够实现大容量的吸附效果。除此之外还有由含有C6-C60的脂肪族胺或其他衍生物的无机吸油填充剂与有机聚合物混合而成的吸油材料、通过具有亲油憎水性质物质处理泥炭制得的吸附剂等,但是这些吸附材料都存在不同的缺陷,还需要进一步进行完善。3.2.6高级氧化法高级氧化技术是目前世界上污水处理领域的热门研究话题,主要是一种处理中产生大量OH的工艺方式。羟基自由基是一种不能稳定存在的活性物质,它具有非常强的氧化性能,一般形成于水光电离解、臭氧氧化以及部分药剂反应过程中,被称为是仅次于氟的最强氧化剂。利用羟基自由基进行污水处理,能够有效氧化水中污染物质,降低水的污染程度,实现污水净化的目的。根据使用的氧化剂与具体操作方法的不同,氧化法可细分为半导光催化氧化法、芬顿试剂法以及臭氧氧化法三种。含油污水主要源自于工业生产,尤其是整个石油生产链中都会产生含油污水,不仅涉及到的范围广,产量大,而且治理起来存在很大的困难,是一种常见的工业污染,对环境的破坏影响极大,需要引起重视,积极进行技术创新,有效针对含油污水进行治理,保护好生态环境。
参考文献
[1]李旭东,李亚峰,刘元.物理化学法处理采油废水的研究进展[J].辽宁化工,20xx(02).
[2]李俊生.絮凝剂在含油污水处理中的研究与应用[J].油气田地面工程,20xx(03).
污水处理工艺论文6
摘要:MBR工艺是活性污泥法和膜分离技术的结合,该工艺具有优越的有机物去除功能和脱氮除磷功能,同时也具有很高的耐冲击负荷能力和运行稳定性。结合工程实例介绍了一体化MBR工艺在西南地区污水处理厂的应用,简要介绍了各工段的设计参数和设备选型,并对处理流程进行了优化,最后进行投资估算和成本分析。该成果对于后续科研和设计工作具有一定的参考价值。
关键词:污水处理厂;一体化MBR工艺;系统优化
膜生物反应器(MBR)工艺是悬浮培养生物处理法(活性污泥法)和膜分离技术相结合而开发出的新型污水处理工艺,用膜分离设备取代传统活性污泥法中的二沉池,可以强化活性污泥与处理水的分离效果。当今,水资源日趋短缺,污水排放标准越加严格,中水回用比例要求逐年提高,城市化进程逐步加快,地表水和地下水污染带来的饮用水安全问题日益突出,这些都促使MBR工艺会得到业内人士更加广泛的关注和应用[1]。一体化MBR池将生物池、膜池、膜设备车间以及消毒池等组合为一体,有效节省了占地面积,并降低了造价。
1工程概况
某工程包含3座污水处理厂,分别位于重庆市璧山区青杠、来凤、丁家街道,设计规模分别为2.5×104、2.0×104(近期1.0×104)、1.5×104m3/d(近期0.75×104m3/d),出水执行GB3838—20xx《地表水环境质量标准》中的`Ⅳ类标准(其中TN和SS指标执行GB18918—20xx《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准)。同时在青杠、丁家污水处理厂建设污泥深度处理中心,来凤污水处理厂产生的含水率80%的污泥送至青杠污水处理厂集中进行污泥深度脱水,污泥处理至含水率≤60%后外运处置。
2设计进出水水质
根据污水处理厂服务范围内工业园区的工业类型以及城镇生活污水特征确定污水处理厂进出水水质,见表1。
3工艺流程
该工程污水处理采用预处理+A2O+膜池+次氯酸钠消毒工艺,污泥处理采用重力浓缩+化学调理+液压隔膜板框压滤工艺,工艺流程见图1。
4主要构筑物设计
4.1预处理系统
预处理系统主要包括粗格栅及提升泵房、细格栅及曝气沉砂池、膜格栅池。青杠、来凤、丁家污水处理厂各新建粗格栅及提升泵房1座,在格栅渠道安装间隙为10mm的机械回转式粗格栅,主要用于截除污水中较大的漂浮物和悬浮物;同时新建细格栅及曝气沉砂池和膜格栅池,曝气沉砂池前端安装细格栅,采用内进流细格栅,栅隙3mm,用于去除污水中较小的漂浮物,特别是丝状、带状纤维类物质;同时为了保护后段膜系统的安全运行,在膜格栅池中安装孔隙1.0mm的内进流膜格栅,在污水进入MBR池之前,经过膜格栅滤网的进一步筛滤,去除对膜产生危害的纤维类、毛发类物质,以防止膜堵塞,保障膜系统的安全稳定运行。
4.2MBR生化处理系统
一体化MBR池是该工程处理工艺的核心,主要由生物池、膜池和膜设备车间3部分组成,其中生物池分两系列布置,每系列可单独运行。4.2.1生物池设计生物池采用A2/O工艺,并采取两点进水、三段回流以及辅助碳源等优化措施,兼顾了脱氮和除磷的双重需要,不仅增强了系统对运行工况的调控,而且从根本上强化了生物部分的处理能力,使得MBR系统的处理效果得到了更大程度的提高。MBR生化处理系统主要设计参数见表2。4.2.2膜池及膜设备车间设计青杠、来凤、丁家污水处理厂膜池分别为4格、3格、3格,每格可单独运行。每格膜池设置1台透过液泵,恒量抽吸出水。膜箱顶部接出抽吸管路与透过液泵相连,每只膜箱底部设置曝气管路,运行时对膜表面进行空气擦洗,以防止膜表面微生物的快速沉积而影响膜通量。膜池工作时,间歇自动进行反冲洗,以延长膜的使用寿命和保证稳定的出水流量。反冲洗水采用滤后水,膜的过滤和反冲洗交替进行,一般为8~12min的抽吸过滤,0.5~1.0min的在线反冲洗。膜池连续工作一段时间后,膜系统要进行化学清洗,即采用化学药剂(一般采用柠檬酸、次氯酸钠等)对膜进行清洗,以便更好地去除膜表面附着的污染物,恢复膜通量。膜池配套设备较多,一般集中布置在膜设备车间内。根据工艺需要,膜设备车间内布置有透过液泵、CIP泵、空气压缩系统、除磷药剂贮液池及投加装置、次氯酸钠储罐及投加装置、柠檬酸储罐及投加装置以及碳源投加系统等。另外,膜设备车间还与配电间、控制室、值班室等合建,便于运行管理,同时也节省了占地。膜池主要设计参数见表3。
4.3鼓风机房
青杠污水处理厂安装4台多级离心鼓风机,丁家、来凤污水处理厂分别安装5台和4台罗茨鼓风机。鼓风机分成2组,分别向MBR池好氧区曝气和膜池擦洗供气。鼓风机房设备主要设计参数见表4。
4.4消毒
工程采用次氯酸钠消毒方式,青杠、来凤、丁家污水处理厂分别在MBR池辅助车间设次氯酸钠储罐1个,同时配投加泵2台(1用1备),污水投加次氯酸钠后需保证大于30min的接触时间。
4.5污泥脱水系统
4.5.1污泥池在青杠污水处理厂新建污泥浓缩池2座,来凤、丁家污水处理厂各新建污泥浓缩池1座,池内安装1台中心传动浓缩机,剩余污泥在此进行重力浓缩,以降低含水率。经重力浓缩后污泥含水率降低为98.5%。在青杠、丁家污水处理厂各新建污泥调理池1座,池内安装耙式搅拌机1台,经重力浓缩后的污泥进入污泥调理池并加入絮凝剂和助凝剂,改善污泥脱水性能,以便进行更好的压滤脱水。此外,在青杠污水处理厂新建储泥池1座,用于暂存从来凤污水处理厂运来的污泥;在来凤污水处理厂新建污泥匀质池1座。4.5.2污泥脱水机房该工程各厂分别新建污泥脱水机房1座。青杠污水处理厂污泥脱水机房安装2台板框压滤脱水机,过滤面积为300m2;丁家污水处理厂污泥脱水机房一期安装1台板框压滤脱水机,过滤面积为250m2,同时给远期预留1台机位,污泥经板框压滤脱水机脱水后含水率≤60%,外运处置;来凤污水处理厂污泥脱水机房一期安装1台带式压滤机,带宽1.0m,同时给远期预留1台机位,污泥脱水至含水率≤80%后运至青杠污水处理厂进行板框压滤深度脱水,污泥含水率≤60%后外运处置。
5工程特点
1)该工程将细格栅、曝气沉砂池、膜格栅池3个功能段组合成一个池体,将生物池、膜池、膜设备车间等进行组合,减少了水头损失,并有效节省了用地面积,降低了工程造价。2)生物池采用两点进水的A2/O工艺,兼顾了脱氮和除磷的双重需要,增强了系统对运行工况的调控。3)膜擦洗采用脉冲曝气形式,大大减少了擦洗风机风量,降低了能耗。
6工程投资分析
该工程总投资为17672.51万元;其中第1部分投资为14747.67万元;污水处理厂水处理成本为1.56元/m3,处理水经营成本为1.20元/m3。7结论重庆市璧山区青杠、来凤、丁家污水处理厂已建设完成,并且已经稳定运行2年,出水水质可稳定达到GB3838—20xx《地表水环境质量标准》中的Ⅳ类标准(其中TN和SS指标执行GB18918—20xx《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准)。MBR工艺较传统工艺而言,拥有更加高效稳定的处理效果,在污水处理工程中将得到日益广泛的应用。
参考文献:
[1]范学军,蒋岚岚,刘学红.一体化MBR工艺处理城镇污水的工程设计[J].中国给水排水,20xx,26(10):47-50.
污水处理工艺论文7
摘要:结合厦门地区农村污水处理情况,在农村生活污水处理中采取了分散式处理方式,应用污水的土地处理、生物膜法、活性污泥法等工艺,对水中污染物的去除效能进行了探讨,并根据工程实践运行情况,比较分析了各工艺的优缺点,探索出适合厦门及周边地区农村的生活污水处理模式。
关键词:农村生活污水,分散式处理,接触氧化法,净化槽,生物滤池
1工程概况
近年来厦门已建成数十座分散式农村污水处理站,通过示范工程将计划中的多个自然村的污水处理工艺设施进行论证、分析和比选,经过实地考察了解村庄的水量组成、排水水质、用地条件等情况,为各村污水处理工艺设施建设提供专业参考,为地区内农村污水分散处理达标排放提供技术支持。旨在通过多种处理工艺的比选,筛选国内广泛应用的、具有相当成熟的运营经验的主流分散式污水处理工艺,选择适合厦门地区农村的污水处理工艺类型。
2工程实施方案
根据处理设施工艺的适用性比选,结合各村的污水管道施工设计图及现场勘查了解的数据,综合分析各村的用地条件、选址、处理规模及处理工艺。2.1东瑶周瑶两自然村南北接壤,东瑶常住人口约1000人,周瑶约400人,外来人口屈指可数。村内部无工业产业,村附近近期无规划工业区,东瑶周瑶均为保留村,无拆迁规划。村内雨水均为边沟排水,居民生活用水除饮用水为自来水外,其余多来自井水。根据已设计的污水管道施工图显示,东瑶与周瑶污水管网合并为一套系统,周瑶的污水收集并向南排放至东瑶的污水干管中,最终排入位于东瑶南部污水处理设施进行处理。处理站选址在村南部环村管道边的一块空地,目前为个人承包地,地面有少量香蕉及龙眼等种植物。可建设面积约有920m2,可用于建设处理设施。处理后的水可排入南面废弃引水渠,最终排向马銮湾。东瑶、周瑶处理设施规模为220m3/d,可用地面积920m2,建议采用复合生物滤池—高负荷人工湿地工艺、生物接触氧化工艺+人工湿地工艺或微生物土壤生态处理工艺,其中人工湿地推荐采用高负荷人工湿地。2.2林埭林埭位于东瑶村以南,孚莲路以东。林埭常住人口约300人,外来人口约20人。村内无工业产业,村附近亦无规划工业区,暂无拆迁规划。村内雨水均为边沟排水,居民生活用水除饮用水为自来水外,其余来自井水。林埭地势南高北低,污水沿管道由南向北排放,处理设施选址位于村北部,经村干部协商拟回填池塘造地作为处理设施用地,池塘目前为个人承包,需办理征地手续。可建设面积800m2。处理后的水可直接排放至池塘中。林埭处理设施规模为50m3/d,可用地面积800m2,建议采用复合生物滤池—高负荷人工湿地工艺、生物接触氧化工艺+人工湿地工艺或微生物土壤生态处理工艺。
3处理设施工艺选择推荐
综上所述,在示范项目设计村庄中,排放污水以日常生活污水为主,基本无工业污水,结合村庄污水管道设计情况,综合推荐选择如下:1)用地面积充足的村庄建议采用复合生物滤池—高负荷人工湿地工艺、生物接触氧化工艺+人工湿地工艺或微生物土壤生态处理工艺,为保证处理尾水达标并利于管理,建议人工湿地采用高负荷人工湿地,避免传统湿地管理难的问题;2)用地面积偏小,但仍需建设处理设施的,建议采用模块化农村污水MBR处理工艺;3)位置邻近的污水处理设施,如水力条件、用地条件允许,建议集中设置,既减少建设投资,也降低管理难度。
4工程结果与分析
1)根据相应工艺处理效果整理如表1~表3所示。)工艺处理技术经济比较。通过上述分析,几种处理工艺的技术经济比较见表4.通过对农村生活污水处理案例的调查及分析,以及厦门市现有实施中农村生活污水处理工程建设的实施,得出以下主要结论:1)农村环境管理一直是社会公共管理的'一个薄弱环节。在污水处理实施过程中,一定要与社会主义新农村建设结合,综合考虑和规划。根据离城镇污水处理管网的远近,灵活采用污水处理模式,科学规划,有步骤、分批次实施。2)通过对目前农村污水治理的综合经验的梳理和比选,结合设计范围内各村庄的各项条件,提出了较为科学、可行的污水处理设施建设建议。3)对建好的污水处理设施,一定要明确管理人员,落实责任主体。要杜绝“重建轻管”的现象,把农村生活污水处理纳入日常管理中。定期化的清理是确保污水处理质量的一个重要环节。整体新农村污水收集处理工程建设完成后,亦需做好对污水管道的维护保养工作,定期维护清通,避免管道堵塞或设备故障给村民的日常生活造成不必要的麻烦。
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