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1、实习目的
生产实习是学生大学学习很重要的实践环节。实习是每一个大学毕业生必的必修课,它不仅仅让我们学到了很多在课堂上根本就学不到的知识,还使我们开阔了视野,增长了见识,为我们以后更好把所学的知识运用到实际工作中打下坚实的基础。经过生产实习使我更深入地接触专业知识,进一步了解环境保护工作的实际,了解环境治理过程中存在的问题和理论和实际相冲突的难点问题,并经过撰写实习报告,使我学会综合应用所学知识,提高分析和解决专业问题的本事。
2、实习时间
20xx年9月20号
3、实习地点
铁岭市污水处理厂
4、实习资料
实习单位及工艺简介
实习单位介绍
铁岭市污水处理厂工程是国家“九五计划”治理“三河三湖”的重点项目。由中国市政工程东北设计研究院设计,辽宁省计委辽计发[一九九五]七九二号文批复,设计近期规模为10万m日,二级处理。
工程于20xx年6月14日奠基,20xx年10月30日竣工。工程概算总投资19992万元,厂区占地面积92400,员工95人,汇水面积平方公里。采用先进的德国林泡尔工艺,出水水质到达国家规定的城镇二级排放标准。工程实行项目法人负责制,并以工艺先进、设备先进、自控水平高及分析检测手段科学等优势,成为二十一世纪现代化的污水处理厂。
工艺流程
该污水处理厂的污水处理流程为:进场原水首先进入粗格栅,粗格栅后由污水提升泵提升污水进入细格栅。然后进入沉砂池,用以去除密度较大的无机砂粒,提高污泥有机组分的含率。进入A2O反应池,进入辐流式二次沉淀池,一部分进入接触池,再进入巴氏计量槽,最终出水,另一部分进入再生水厂进一步处理,作为电厂冷却水用;污泥的流程为:从A2O反应池排出的剩余污泥进入积泥配水井,再由污泥泵送入浓缩池,经过污泥投配泵进入脱水机构成泥饼,最终外运处置。具体流程图如下:
水质要求
污水处理厂进水水质:
温度℃;;浊度;
出水水质:
浊度;;温度℃;;
实习资料及过程
主要处理构筑物工艺设计参数
(1)粗格栅
粗格栅间采用的`是2座回转式粗格栅,粗格栅安装于溢流井的出口处,溢流井作用为:为了不是处理工艺超负荷运行而破坏处理最优化状态,当水量过大,超过的处理负荷时,污水就从溢流井的侧面溢流出去进入排水管道直接排入河流。2座回转式粗格栅开启时,将粗渣捞起,送入螺旋输送装置运入渣斗。格栅栅缝为30mm,每隔四小时启动一次。
(2)提升泵房
提升泵房间采用4台污水提升泵房(一般开启两个,另外两个备用),每台泵都为2100m3h,扬程h=11m,功率P=110kw其中一台定速,一台变速为具有必须的调节缓冲而设。提升泵房的作用是使污水具有必须的势能,以便在以后的工艺能实现重力自流。
(3)细格栅间
细格栅间采用的是2座螺旋格栅除污机,栅缝为6mm。主要过滤去丝状物、带状物等。
曝气沉砂池
本厂采用曝气沉砂池,配置的是桥式吸砂机,全名叫撇油刮痧提拔装置,可实现边吸砂边撇油。并配有砂水分离器,隔油四个小时启动一次,曝气沉砂,曝气采用鼓风曝气,曝气在水深13处曝气。
生化池
生化池采用的是德国先进的Linpor工艺,它的核心是在生化池中加入Linpor填料,是生化池的混合液污泥浓度得到提高,以到达减小生化池总容积的目的。这样不但能够减少工程投资,并且二沉池的污泥更易于沉降,使总出水水质更加有保障。
Linpor是投料活性污泥法的一种,但它必须在曝气池中加入15%-30%德国林德公司生产的微孔泡沫塑料立方体,作为活性生物体的载体材料,载体材料是该工艺的关键部分,且必须贴合孔隙率、均匀度、颗粒尺寸、吸湿度以及有关机械、化学和生物稳定性的要求,才能保证最佳工艺性能,是装置无故障运行,有较长的使用寿命(德国慕尼黑污水厂1984年建成,至今运行正常,未补加一粒载体)。该种载体是林德公司专利产品。
Linpor工艺,生化池内微生物为双生物群落,部分生物附着于载体材料,而其余存在于曝气池游离的活性污泥中,由于载体上寄居生物体较大,好氧作用的同时存在部分缺氧作用,硝化作用的同时存在反硝化作用,所以去除污水中BOD的同时除去部分氮,比较适应铁岭污水处理的要求,该工艺方案取消了普通二级污水处理厂的初沉池,不但节俭了基建投资,并且有利于污水处理,当污水厂近期进水水质浓度低时,由于生化池前未设初沉池,生化池内微生物相对能够得到较多碳源,悬浮物多对构成活性污泥有利,对生化池正常进行也是有利的,将来污水厂进水水质到达预测的浓度,虽然未设初沉池,但由于林泡尔生化池为双生物群落,不但混合液中污泥浓度高,并且载体上附着很多微生物,Linpor生化池平均生物浓度MLSS=4700mgL,是普通活性污泥法生化池生物浓度MLSS的两倍,生化池效率要大大超过普通活性污泥法生化池,出水水质好。将来要求污水厂出水脱氮时,本工艺不需增加生化池容积,只要增加部分Linpor载体即能够满足要求。
工艺优点:①较少空间时间的产出导致空间需求减少
②对高峰负荷不敏感
③增加了现有装置的脱除效率
④满足严格的出水要求,如能够到达NH4-N《
⑤降解有毒化合物以及自我建立生物处理可能性较小物质这两方面
“专家”。
Linpor工艺的衍生:
根据不一样要求,有三种系统可供选择。
⑴Linpor-工艺:最初应用时处理超负荷工业废水。在不增加池容的条件下,提高原有处理本事。
⑵Linpor-C工艺:适用于除碳污染物。在无氧条件下,由兼性菌及专性菌降解有机物,最终产物是二氧化碳和甲烷气。
⑶Linpor-CN工艺:适用于同时除去碳和氮的污染物。它的FM低于Linpor工艺,所以其泥龄足以进行消化过程,即氮的生物氧化在载体颗粒内部所构成厌氧区。所生成的硝酸盐,其较大部分不立即进行反硝化作用,剩余的硝酸盐能够再上浮的反硝化池中加以去除。
辐流式沉淀池
辐流式沉淀池一般采用对称布置,有圆形和正方形。主要由进水管、出水管、沉淀区、污泥区及排来自fpdchinese泥装置组成。按进出水的形式可分为中心进水周边出水、周边进水中心出水和周边进水周边出水三种类型。铁岭市污水处理厂采用中心进水周边出水辐流式沉淀池,共设四座,且设集配水井一座。采用双层集配水井形式。来水经中心管进入内层配水井,均匀的分配给四座二沉池。二沉池中间进水,周边出水,设置带有三角堰板的集水槽集水,经过出水渠流入外层集水井,再由集水井流入下层构筑物。
(7)污泥浓缩池
污泥处理的主要目的是去除污泥颗粒中的空隙水,减少污泥体积,从而降低后续处理构筑物和设备的负荷,减少处理费用。常用的污泥浓缩有重力浓缩法、气浮浓缩法和离心浓缩法。铁岭市污水处理厂采用的是重力辐流式浓缩池。
脱水机
污水处理过程中所产生的污泥,一般是带水的颗粒或絮状疏松结构。污泥经浓缩后,尚有97%的含水率,体积仍然庞大。所以,为了综合利用和最终处置,需要对污泥进行干化和脱水处理,使污泥含水率降到以下,以缩减污泥体积。
污泥脱水的方法很多,一般有:真空过滤、板框压滤、带式压滤和离心过滤等。铁岭市污水处理厂以前采用的是离心式脱水机,此刻采用的是板框压滤机。
(9)再生水厂
该公司再生水厂设计日处理本事为8万吨,占地面积为万平方米。其中:一期日处理本事为5万吨,于20xx年10月15日开工,20xx年3月18日实现通水,是为铁岭电厂二期工程供给循环冷却水的配套工程。该工程是铁岭市节能减排,实现城市污水对辽河零排放,促进循环经济建设的典型工程。
①工艺流程说明:
到大连
该公司采用石灰法工艺:原水(经过二级处理的污水)经提升泵房提升,进入机械加速澄清池,原水于加进来的消石灰、聚凝剂、助凝剂充分混合;消石灰可降低污水中的暂时硬度和碱度,同时也能够为聚凝、吸附供给CaCO3晶核,这些晶核在聚凝剂的作用下,构成大颗粒活性污泥,可提高混凝澄清效果;加入助凝剂可促使矾花长大,可进一步提高出水水质,澄清后的水在管道混合器中加入硫酸酸液是为了中和过饱和的CaCO3,防止产生很多碳酸钙垢结晶体堵塞滤料。经过变空隙滤池过滤后的水进入清水池,经循环水泵送至电厂循环冷却水系统。
②主要系统介绍:
澄清池系统:
机械加速澄清池是利用池中添加消石灰等药剂作用下积聚的化学污泥与原水中杂质颗粒相互接触、吸附,以到达清水较快分离的构筑物。机械加速澄清池是经过提升叶轮和搅拌桨作用,使加过药剂的原水在第一絮凝室和第二絮凝室与高浓度的回流污泥接触、迅速混合,结成大二重的絮凝体,在分离区进行分离。澄清池底部设有机械刮泥设备,能够及时排除污泥。
一、实训的目的、作用
水利工程测量实训的目的是使之在掌握了大比例尺地形图测绘理论和方法的基础上,进一步提高在工程设计、施工以及管理工作中正确使用地形图及测量资料的能力。
二、实训的要求和任务
通过进行水利工程测量实训,使之能掌握普通水平仪及经纬仪的使用方法及检核方法;掌握大比例尺地形图的测绘原理及方法;掌握水工建筑物的施工放样方法;掌握正确识读地形图及正确应用相关测量信息的方法。
三、实训工作内容
1、阅读教材及实习指导书的有关内容,并查阅相关的测量技术规范。
2、领取仪器并检验(水准仪一套、3m水准尺一套、经纬仪一套、50m手摇钢尺一把、测钎二个、水准记录本一本、测回法记录本一本、量距记录本一本、绘图板一块、绘图铅笔、三角尺、计算器等)。
四、控制测量
1、选点
本次实训的控制测量区域选择在宝坻区环城南路公园,采用闭合导线,沿香樟林公园小路,共布设了5个点。图根点的选择均为通视良好,易架设仪器和量距的地点,A01和A05号图根点采用钢筋水泥桩埋设,其余图根点采用木桩埋设。
2、量距
本次量距采用50m手摇钢尺,共丈量了11段距离。实地丈量时,A03和A04段由于超过了50m长,采用经纬仪进行直线定线后,分段进行了丈量。丈量后,进行了水准测量,并通过倾斜改正值计算公式△Dh=h2/2L进行倾斜改正,闭合导线总长为366.120m。
3、水准测量
本次实训的图根水准测量采用闭合导线,共5个图根点(A01-A05),高程系统采用假设高程(A01=250.000m),采用等外水准测量,水准仪使用北测产DSZC24型自动安平水准仪进行观测,仪器编号为270564,尺垫用生铁尺垫,共2个。采用双面尺法进行读数,当红黑面测出高差大于±3mm时,该测站进行重新观测,各图根点之间的高差闭合差容许值不能大于fh容=±40 mm。在进行观测时,A01~A02段和A04~A05段的高差闭合差均大于了容许值,进行了重新观测,直到小于高差闭合差容许值为止,整个闭合导线的高差闭合差为+6mm,小于fh容=±40 =±24mm,该水准测量成果可用。
四、实习心得
相比于以往的教学型实习,真正的工程(实习)显然能够更好的体会所学到的知识。事实也确实是如此,通过这次实习,我真正的体会到了理论联系实际的重要性。
1、测量学首先是一项精确的工作,通过在学校期间在课堂上对测量学的学习,使我在脑海中形成了一个基本的、理论的测量学轮廓,而实习的目的,就是要将这些理论与实际工程联系起来,这就是工科的特点。通过此次实践锻炼的机会,使我不仅巩固了所学的理论知识,在很大程度上也提高了动手和动脑的能力,我们不仅掌握了水准仪、经纬仪的基本操作,还有学会了施工放样及地形图的绘制方法,获得了测量实际工作的初步经验和基本技能,进一步熟练了测量仪器的操作技能,提高了计算和绘图能力,并对测绘小区域大比例尺地形图的全过程有了一个全面和系统的认识,这些知识往往是我在学校很少接触、注意的,但又是十分重要、十分基础的知识。
2、实践是检验真理的唯一标准。我们完成这次实训的原则是让每个组员都学到知识而且会实际操作,能够熟练掌握测绘的基本能力。首先,是熟悉了仪器的用途,熟练了仪器的各种使用方法,掌握了仪器的检验和校正方法。其次,在对数据的检查和矫正的过程中,明白了各种测量误差的来源,了解了如何避免测量结果错误,最大限度的减少测量误差的方法,第三,除了熟悉了仪器的使用和明白了误差的来源和减少措施,还应掌握一套科学的测量方法,在测量中要遵循一定的'测量原则,如:“从整体到局部”、“先控制后碎部”、“由高级到低级”的工作原则,并做到“步步有检核”。这样做不但可以防止误差的积累,及时发现错误,更可以提高测量的效率。
3、务必做到求真务实。测量是一项务实求真的工作,半点马虎都不行,我们在测量实习中必须保持数据的原始性,这也是很重要的。为了确保计算的正确性和有效性,我们得反复校核对各个测点的数据是否正确。我们在测量中不可避免的犯下一些错误,比如读数不够准确,气泡没居中等等,都会引起一些误差。因此,我们在测量中内业计算和测量同时进行,这样就可以及时发现错误,及时纠正,同时也避免了很多不必要的麻烦,节省了时间,也提高了工作效率。
4、每个人都需具备团队合作精神。在这次实习中让我充分认识到团队精神的重要性:一个人的一个粗心,一个大意,都可能直接影响工程的进度,甚至是带来一生都无法弥补的损失。一次测量实习要完整的做完,单靠一个人的力量和构思是远远不够的,只有小组的合作和团结才能让实习快速而高效的完成。这次测量实习不仅培养了我们小组的分工协作的能力,也增进了同学之间的感情这次实训,可以说为我们今后的工作奠定了基础,让我们做到了理论和实践相结合,也让我们发现了自己的不足。在我们以后面对实实在在的工程测量任务时,来不得半点推委和逃避,野外作业也没有给你回去翻书的时间,一切都必须在现场解决,只有丰富的理论知识和熟练的操作技能,才能圆满完成任务。总的来说,这次实习让我体会到了外业的艰辛,内业的耐心,工作的细心,不仅锻炼了我的意志,让我的测量技术更加的成熟,也让我在各个方面都有所提高,更使我明白了作为一名测量人员应该具备的专业素质和修养,测量工作的顺利完成离不开严谨细致、吃苦耐劳和团结合作的精神!
一、连续循环曝气系统(ccas)
a、ccas工艺简介
ccas工艺,即连续循环曝气系统工艺(continuouscycleaerationsystem),是一种连续进水式sbr曝气系统。这种工艺是在sbr(sequencingbatchreactor,序批式处理法)的基础上改进而成。sbr工艺早于19XX年即研究开发成功,但由于人工操作管理太烦琐、监测手段落后及曝气器易堵塞等问题而难以在大型污水处理厂中推广应用。sbr工艺曾被普遍认为适用于小规模污水处理厂。进入60年代后,自动控制技术和监测技术有了飞速发展,新型不堵塞的微孔曝气器也研制成功,为广泛采用间歇式处理法创造了条件。1968年澳大利亚的新南威尔士大学与美国abj公司合作开发了“采用间歇反应器体系的连续进水,周期排水,延时曝气好氧活性污泥工艺”。1986年美国国家环保局正式承认ccas工艺属于革新代用技术(i/a),成为目前最先进的电脑控制的生物除磷、脱氮处理工艺。
ccas工艺对污水预处理要求不高,只设间隙15mm的机械格栅和沉砂池。生物处理核心是ccas反应池,除磷、脱氮、降解有机物及悬浮物等功能均在该池内完成,出水可达标排放。
经预处理的污水连续不断地进入反应池前部的预反应池,在该区内污水中的大部分可溶性bod被活性污泥微生物吸附,并一起从主、预反应区隔墙下部的孔眼以低流速(0.03-0.05m/min)进入反应区。在主反应区内依照“曝气(aeration)、闲置(idle)、沉淀(settle)、排水(decant)”程序周期运行,使污水在“好氧-缺氧”的反复中完成去碳、脱氮,和在“好氧-厌氧”的反复中完成除磷。各过程的历时和相应设备的运行均按事先编制,并可调整的程序,由计算机集中自控。
ccas工艺的独特结构和运行模式使其在工艺上具有独特的优势:
(1)曝气时,污水和污泥处于完全理想混合状态,保证了bod、cod的去除率,去除率高达95%。
(2)“好氧-缺氧”及“好氧-厌氧”的反复运行模式强化了磷的吸收和硝化-反硝化作用,使氮、磷去除率达80%以上,保证了出水指标合格。
(3)沉淀时,整个ccas反应池处于完全理想沉淀状态,使出水悬浮物(ss)极低,低的ss值也保证了磷的去除效果。
ccas工艺的缺点是各池子同时间歇运行,人工控制几乎不可能,全赖电脑控制,对处理厂的管理人员素质要求很高,对设计、培训、安装、调试等工作要求较严格。
b、国内外城市污水处理厂发展概况
水是经济发展和社会可持续发展的一个重要因素。随着城市规模的不断扩大和人口的增加,水环境污染成了一大难题。城市污水是目前江河湖泊水域污染的重要原因,是制约许多城市可持续发展的主要原因之一。“环境保护”是我国的基本国策,中国可持续发展的战略与对策制定的XX年治理目标,要求城市污水集中处理率达20%。目前,我国正处于城市污水处理事业的大发展时期,尤其随着国家西部大开发战略的实施,中国中西部环境与生态保护已被提上首要议事日程。
城市生活污水处理自20xx年前工业革命以来,越来越受到人们的重视。城市污水处理率已成为一个地区文明与否的一个重要标志。近20xx年来,城市污水处理已从原始的自然处理、简单的一级处理发展到利用各种先进技术、深度处理污水,并回用。处理工艺也从传统活性污泥法、氧化沟工艺发展到a/o、a2/o、ab、sbr(包括ccas工艺)等多种工艺,以达到不同的出水要求。我国城市污水处理相对于国外发达国家、起步较晚,目前城市污水处理率只有6.7%。在我们大力引起国外先进技术、设备和经验的同时,必须结合我国发展,尤其是当地实际情况,探索适合我国实际的城市污水处理系统。
结合我国实际情况,参考国外先进技术和经验,建设城市污水处理厂应符合以下几个发展方向:
(1)总投资省。我国是一个发展中国家,经济发展所需资金非常庞大,因此严格控制总投资对国民经济大有益处。
(2)运行费用低。运行费用是污水处理厂能否正常运行的重要因素,是评判一套工艺优劣的主要指标之一。
(3)占地省。我国人口众多,人均土地资源极其紧缺。土地资源是我国许多城市发展和规划的一个重要因素。
(4)脱氮除磷效果。随着我国大面积水体环境的富营养化,污水的脱氮除磷已经成为一个迫切的问题。我国最新实施的国家《污水综合排放标准》(gb8978-1996)也明确规定了适用于所有排污单位,非常严格地规定了磷酸盐排放标准和氨氮排放标准。这就意味着今后绝大多数城市污水处理厂都要考虑脱氮除磷的问题。
(5)现代先进技术与环保工程的有机结合。现代先进技术,尤其是计算机技术和自控系统设备的出现和完善,为环保工程的发展提供了有力的支持。目前,国外发达国家的污水处理厂大都采用先进的计算机管理和自控系统,保证了污水处理厂的正常运行和稳定的合格出水,而我国在这方面还比较落后。计算机控制和管理也必将是我国城市污水处理厂发展的方向。
c、几种处理系统的工艺比较
为了选择出工艺上最可靠,投资上最经济,管理上最方便的城市污水处理系统,结合当地的实际情况,我们调研了国内外污水处理厂的成熟经验和发展趋势,并进行了比较。
目前,国内外城市污水处理厂处理工艺大都采用一级处理和二级处理。一级处理是采用物理方法,主要通过格栅拦截、沉淀等手段去除废水中大块悬浮物和砂粒等物质。这一处理工艺国内外都已成熟,差别不大。二级处理则是采用生化方法,主要通过微生物的生命运动等手段来去除废水中的悬浮性,溶解性有机物以及氮、磷等营养盐。目前,这一处理工艺有多种方法,归结起来,有代表性的工艺主要有传统活性污泥、氧化沟、a/o或a2/o工艺、sbr及ccas工艺等。目前,这几种代表工艺在国内外都有实际应用。
二、spr高浊度污水处理技术
在天然淡水资源已被充分开发、自然灾害日益频繁暴发的今天,缺水已经对世界各国众多城市的经济和市民生活构成了十分严重的威胁,缺水危机已经是我们面临的现实,解决城市缺水问题的重要途径应该是将城市污水变为城市供水水源。城市污水就近可得,来源稳定,容易收集,是可靠且稳定的供水水源。城市污水经净化后回用主要可作为市政绿化、景观用水和工业用水。
城市污水再生回用工程包括污水收集系统、污水净化处理技术及其系统、出水输配系统、回用水应用技术和监测系统。其中污水净化再生技术及其系统是关键,污水净化处理的流程要简单可靠,投资和运行费用要为该城市经济实力所能承受,处理后出水的水质要满足回用的要求。
沿用了许多年的传统的“一级处理”及“二级处理”水处理工艺技术和设备已经难以适应当今的高浊度和高浓度污水的净化处理要求,处理后出水更不能满足城市对水回用的水质要求。沿着传统的工艺技术路线只能进一步附加传统的“三级处理”设备系统,既回避不了庞大复杂的传统二级生化处理系统,也回避不了投资和运行费用都十分昂贵的传统三级过滤吸附处理系统。这些恰恰是实现污水回用的忌讳之处。所以,环保市场十分迫切需要净化效率更高、处理后出水能满足现有环保标准并且能回用于城市,投资和运行费用又要为现有城市的经济实力所能接受的污水处理新技术和新设备。
最新发明的“spr高浊度污水净化系统”(美国发明专利)将污水的“一级处理”和“三级处理”程序合并设计在一个spr污水净化器罐体内,在30分钟流程里快速完成。它容许直接吸入悬浮物(浊度)高达500毫克/升至5000毫克/升的高浊度污水,处理后出水的悬浮物(浊度)低于3毫克/升(度);它容许直接吸入codcr为200毫克/升至800毫克/升的高浓度有机污水,处理后出水codcr可降为40毫克/升以下。只需用相当于常规的一、二级污水处理厂的工程投资和低于常规二级处理的运行费用,就能够获得三级处理水平的效果,实现城市污水的再生和回用。
spr污水处理系统首先采用化学方法使溶解状态的污染物从真溶液状态下析出,形成具有固相界面的胶粒或微小悬浮颗粒;选用高效而又经济的吸附剂将有机污染物、色度等从污水中分离出来;然后采用微观物理吸附法将污水中各种胶粒和悬浮颗粒凝聚成大块密实的絮体;再依靠旋流和过滤水力学等流体力学原理,在自行设计的spr高浊度污水净化器内使絮体与水快速分离;清水经过罐体内自我形成的致密的悬浮泥层过滤之后,达到三级处理的水准,出水实现回用;污泥则在浓缩室内高度浓缩,定期靠压力排出,由于污泥含水率低,且脱水性能良好,可以直接送入机械脱水装置,经脱水之后的污泥饼亦可以用来制造人行道地砖,免除了二次污染。
最新发明的spr污水净化技术以其流程简单可靠、投资和运行费用低、占地少、净化效果好的众多优势将为当今世界的城市污水的再利用开创一条新路。城市污水实现再利用之后,为城市提供了第二淡水水源,为城市的可持续发展提供了必不可少的条件,其经济效益和社会效益是不可估量的
spr污水处理系统与众不同的技术特点
1.城市生活污水和处理药剂的混合主要是在泵前吸药管道、污水泵叶轮、蛇形反应管和瓷球反应罐的组合作用下完成的,依照紊流速度、混合时间、和水力学结构数据设计,得以十分充分的混合,为取得最佳混凝净化效果和最大限度地节省药剂创造了前提条件。这是过去常规的一级处理和二级处理之水工结构所做不到的。
2.spr系统处理城市污水时,采用五种以上污水处理药剂及其最佳配方组合使用,靠化学反应使污水中溶解状态的有机污染物、重金属离子和有害的盐类从水中析出,成为有固相界面的微小颗粒(它包含有污水三级处理的作用)。其中还选用了一种吸附效果很好而价钱又很便宜的吸附剂,以吸附有机污染物和色度。靠消毒剂在30分钟的流程内杀灭细菌和大肠杆菌。靠混凝的物理化学吸附作用将悬浮物及各类杂质凝聚成大而且密实的絮团。这样发挥各药剂的单独作用和它们之间的交联作用的用药方式是与常规的物理化学法不相同的。而且spr系统使用的组合药剂配方,只能在具有十分精细的水动力学参数设计的spr污水净化器及其系统里才能充分发挥作用,在常规的水工系统里是无法使用的。
3.spr系统装置能够依照模拟试验得出的配方,借助大气压力和流量计,十分精确地投加混凝药剂和絮凝药剂,不致因加药过量而造成药剂残留在净化后的出水中,而且动力消耗很少。
4.spr污水净化器内部结构是完全按照混凝机理精确设计的,形成的涡旋流动和各部位恰当的水流速度,使得胶体颗粒之间有最多的碰撞次数,并且有凝聚吸附所需的最佳流速环境。从而在极小的容积内获得了极充分的凝聚效果。这也是常规水工装置无法比拟的。
5.根据混凝形成的絮团实际状况,准确确定了spr污水净化器内部的水动力学数据,使得在罐体中上部形成了一个有几十厘米厚的、十分致密的悬浮泥层。所有经过混凝的出水都必须通过此悬浮泥层的过滤,才能升流到罐体上部的清水汇集区。它十分成功地起到了污水高级处理工艺中极为重要的过滤作用。
这个致密的悬浮泥层是由污水中的污泥及混凝药剂形成的絮体本身组成的。随着絮体由下向上运动,使泥层的下表层不断增加、变厚;同时,随着过滤水力学原理形成的罐体的旁路流动,引导着悬浮泥层的上表层不断流入中心接泥桶,上表层不断减少、变薄。这样,悬浮泥层的厚度达到一个动态的平衡。当混凝后的出水由下向上穿过此悬浮泥层时,此絮体滤层靠界面物理吸附和电化学特性及范德华力的作用,将悬浮胶体颗粒、絮体、细菌菌体等等杂质全部拦截在此悬浮泥层上,使出水水质达到三级处理的水平。由于泥层是由絮体组成,致密度高,过滤效率远远高于常规的沙粒层过滤;由于是处于悬浮状态的絮体泥层作滤层,其过滤的水头(阻力)损失非常小,所以动力消耗远远低于常规的砂层过滤、微孔过滤、或反渗透膜过滤;又由于过滤泥层是净化过程中由污水中的污泥自动补充添加,又自动被引走,即过滤泥层自身在不断地更新,过滤泥层总是保持着稳定的厚度,而且总是保持着稳定的物理吸附和电化学吸附性能,因此能获得稳定的过滤效果。而且完全免去了常规系统中必不可少的过滤层的反冲洗以及反冲洗带来的众多麻烦。这种结构和原理与常规的三级污水处理的过滤装置是完全不同的,这里没有价格昂贵的反渗透膜过滤、微孔过滤、或活性炭过滤等装置。所以,投资省、动力消耗小、运行费用低是spr系统的必然优势。
6.spr系统选用的絮凝剂,同时也是良好的污泥助滤剂,所以,系统最后排出的污泥浆,其脱水性能良好,可以不另外添加助滤剂,就直接泵入压滤机脱水。泥饼可以制成人行道地砖再利用,不会带来二次污染的问题。它没有传统的生化法产生的污泥含水率很高、脱水性能很差的致命弱点。
7.本类型污水净化器曾开机运行处理过养猪场污水、养鸡场污水、煤矿矿井坑道污水、生猪屠宰场污水、高粱酿酒厂酒糟污水、纺织印染污水、再生纸造纸污水和城市生活污水等等含有大量有机污染物和氨氮的污水;也成功应用于陶瓷厂污水、墙地砖厂污水、大理石水磨抛光污水、洗煤污水、燃煤锅炉湿法除尘污水、石英砂洗砂污水等悬浮物含量极高的污水的净化和回用。各地权威检测部门测试了污水净化器进水和出水的有关数据。测试报告单表明:氨氮去除率可以达到85%,总氮去除率可达95%,有机氮去除率可达96%,bod去除率可达95%,悬浮物的去除率则高达98.3%~99.6%,出水浊度达到3度(3毫克/升)以下。这是本净水系统在低投资、低运转费的前提下所获得的出水指标。这是常规的物化法和生物化学法的一级、二级处理系统都无法达到的。
除发达国家有专门的城市生活污水管路系统外,实际的城市污水往往混入有许多工业污水,可生化性差和污染物成分不规则地快速变化是我们面临的现实,而针对降解某种有机污染物的微生物生长、繁殖的过程却太长,所以,传统生化系统难以适应当今愈来愈工业化了的城市的污水。spr系统已拥有处理众多工业污水的适应能力和物化法具有的快速应变能力,容易通过自动化的手段应付系统入口污水水质的变化,保持稳定的净化效果。
8.在spr系统中投放杀菌消毒药剂时,只要增加一些投氯量(无需另外增加设备)就可以起到用氯来氧化除氨的作用,进一步提高污水处理系统去除氨氮的效率。
9.假如经过spr系统处理后的出水氨氮含量还未达到较严格的要求(如某些发达国家或发达地区将排水标准定为含氨氮1毫克/升以下),也可以后续再串联设置一级离子交换装置,靠斜发沸石离子交换柱最终达到除氨氮的目标。
因为斜发沸石离子交换系统要求进口水质的悬浮物含量要低于35毫克/升,否则会影响离子交换柱的功能和寿命,从而大大增加离子交换的运行费用。过去,常规的一、二级污水处理装置是难以长期稳定地达到这样的前处理水平的,因而限制了离子交换法除氨氮技术的广泛应用。现在,spr污水处理系统绝对可以保证净化后出水的悬浮物含量低于3毫克/升(实际运行中出水的悬浮物含量多为1毫克/升),使得后续的斜发沸石离子交换系统去除氨氮的负荷减轻很多,交换柱的'使用寿命会大大延长,即离子交换的运行费用会大大降低,将使离子交换法除氨氮技术的优点得到更充分的发挥。
早在七十年代,美国minnesota州minneapolis市的罗兹芒污水厂就是用纯粹的物理化学法处理城市生活污水的,其工艺流程是:化学混凝----沉淀----过滤和活性炭吸附----斜发沸石离子交换。其最后出水水质标准为:氨氮1毫克/升,bod10毫克/升,磷1毫克/升,悬浮物10毫克/升,ph8.5。证明纯粹的物理化学法处理城市污水在技术上是可行的。现在,依靠新发明的spr净水技术,将使这项工艺的经济性更为圆满。
10.其实,经过spr污水净化系统处理后的出水,其悬浮物的含量小于3毫克/升,浊度也小于3度(毫克/升),达自来水标准,不再会堵塞输水管路,并且已经经过了良好的消毒。将此出水回送到城市各地,作为城市草坪绿地和树木绿化浇灌用水是十分安全、可靠的。经过spr系统处理后的出水中,残存的氮含量已经很低,氮作为植物生长的营养物是不必去除、或不必去除得那么干净的。从而可以免去除氮的深度处理投资及其运行费用,既保证了环境质量,又为社会节省了大笔资金。用此回用水取代自来水作为城市绿化用水,将大大节省城市的淡水资源,减轻城市市政部门的供水压力,对城市的整体经济发展定会产生十分巨大的效益。这是城市污水回用的新概念。
11.这种纯粹的物理化学法污水处理系统,受天气、环境及人为因素的影响少,操作人员控制处理系统的能力和灵活性都大大优越于生物化学法,这是众所周知的。
城市生活污水处理厂的工艺流程可采用下列新模式:
方案〔1〕:一般的城市:污水经spr系统处理后,回用于城市绿化、浇灌草地树木,或作为工业用水。
城市生活污水储存调节池:spr污水处理系统----污泥脱水------污泥制成人行道地
出水回用于浇灌城市草地、树木,或作为工业用水
方案〔2〕:特殊要求的城市:生活污水经spr系统处理后,再进行离子交换除氨氮,最后排海,或回用。
城市生活污水储存调节池:spr污水处理系统------污泥脱水------污泥制成人行道地砖
斜发沸石离子交换除氨氮,出水排入近海、或回用于浇灌城市草地、树木,或作为工业用水。
如果有关部门能协助创造一些现场表演的简易条件,将可以运送一台处理水量为10~20立方米/日的spr污水净化器及其完整的配套系统到现场作城市污水净化处理的连续开机运行操作表演,并通过播放录像和幻灯片详细讲解有关的净化机理,同时请当地水质检测的权威部门进行净化效果的水质测试。全套装置轮廓最大尺寸为长3米,宽1.4米,高2.4米,总重量为一吨以下。
在技术展示成功的基础上,与当地的环保部门及环保产业密切合作,依靠当地自身的科技力量和自身的制造能力,建造城市生活污水处理厂。另外,spr系统也可用于市区内的公园湖水的净化及自循环。希望将要兴建的城市污水处理厂采用spr污水处理技术后,能成为全球城市生活污水处理技术的典范。如果在已有的城市污水一级和二级处理系统的基础上,附加采用spr污水处理系统作为最后的深度处理装置,使出水达到工业自来水的标准,以实现最后出水回用的目标,也是现有城市污水处理系统升级换代的极佳方案。
三、biolak污水处理技术
l、百乐卡(biola)工艺特点
百乐卡工艺是一种具有除磷脱氮功能的多级活性污泥污水处理系统。它是由最初采用天然土池作反应池而发展起来的污水处理系统。自1972年以来,经多年研究形成了采用土池结构、利用浮在水面的移动式曝气链、底部挂有微孔曝气头的一种具有一定特色的活性污泥处理系统。
由于采用土池而大大减少了建设投资,采用曝气链曝气系统进一步强化了氧的砖移效率,并减少运行费用,大大提高了处理效果。工艺设计简捷,不需复杂的管理,在适宜的条件下具有较大的经济和社会效益.
1.1低负荷活性污泥工艺
百乐卡工艺污泥回流量大,污泥浓度较高,生物量大,相对曝气时间较长,所以污泥负荷较低。龙田污水厂bod5污泥负荷率为0?05kgbod/kgmlss.d,污泥浓度为400omg/l,污泥龄为29d,所以剩余污泥虽很少。
1.2曝气池采用士池结构
根据国家环保局1992年《工业废水处理设施的调查与研究》,我国工业废水处理设施资金的54%用于土建工程设施,而只有36%用于设备,造成这种投资分配格局的主要原因是工艺池大都采用价格昂贵的钢筋混凝土池。而龙田污水厂土建工程造价500万元,仅占总投资的20%。
大的钢筋混凝土池不仅价格昂贵,而且施工难度大。但对于许多种曝气工艺来讲,都不考虑采用土池,因为土池会造成地下水的侵蚀,同时也由于在土池基础上安装曝气头是十分困难的。
为了减少投资,百乐卡技术在研究土池结构的曝气池上做了大量工作,首先是使用hdpe防渗膜隔绝污水和地下水,其次是悬挂在浮管上的微孔曝气头避免了在池底池壁穿孔安装。
这种敷设hdpe防渗膜的土池不仅易于开挖、投资低廉,而且完全能满足污水处理池功能上的要求,并能因地制宜,极好地适应现场的地形,存某些特殊的地质条件下,如地震多发地区、土质疏松地区,其优点得到更充分的体现。敷设hdpe防渗膜的土池使用寿命远远超过钢筋混凝土池。
1.3高效的曝气系统
百乐卡曝气系统的结构是,曝气头悬挂在浮链上,停留在水深4一5m处,气泡在其表面逸出时,直径约为50um。如此微小的气泡意味着氧气接触面积的增大和氧气传送效率的提高。同时,因为气泡向上运动的过程中,不断受到水流流动,浮链摆动等扰动,因此气泡并不是垂直向上的运动,而是斜向运动,这样延长了在水中的停留时间,同时也提高氧气传递效率。运行表明:百乐卡悬挂链的氧气传递率,远远高于一般的曝气工艺以及固定在底部的微孔曝气工艺。百乐卡曝气头悬挂在浮动链上,浮动链被松弛地固定在曝气池两侧,每条浮链可在池中的一定区域蛇形运动。在曝气链的运动过程中,自身的自然摆动就可以达到很好的混合效果,节省了混合所需的能耗。
采用百乐卡系统的曝气池中混合作用所需的能耗仅为1?5w/m3,而一般的传统曝气法中混合作用的能耗为l0一l5w/m3。由于百乐卡曝气头(biolak)-friox)特殊的结构,即使在很复杂的环境里曝气头也不至于阻塞,这意味着曝气装置可运行几年不维修,所需维护费用很少。
曝气系统与配套的高效鼓风机保证了很高的氧气传递效率,供氧能力为2?5kgo2/kw?h),而传统的污水处理厂该值为lkgo2/lkw?h)。鼓风机就设在池边,减少了鼓风机房和空气输送管道的费用。
1.4简单而有效的污泥处理
百乐卡工艺的另一特点是回流污泥量大,其剩余污泥比传统工艺少许多。
在恒定的负荷条件下,百乐卡工艺的污泥在曝气池中的停留时间是传统工艺的几倍。由于污泥池中的污泥是完全稳定的,它不会再腐烂,即使长期存放也不会产生气味,这就是它同传统工艺相比污泥更容易处理的原因。而且污泥池完全可以做成土池结构,节省厂土建费用。
1.5简单易行的维修
百乐卡系统没有水下固定部件,维修时不用排干池中的水,而用小船到维修地点将曝气链下的曝气头提起即可。实践表明,曝气头运行几年也不用任何维修,这主要是因为曝气管是由很细的纤维(直径约0?003mm)做成,并用聚合物充填,以达到防水和防脏物的目的。同时,曝气头有大约80%的自由空隙和20%的表面,和传统曝气头刚好相反。因此,微生物可生长的面积很小,并很容易被去除。当曝气头必须维修时,也不影响整个污水处理场的运行。该工艺的移动部件和易老化部件都很少。在选择设备和材料时,都采用了可靠耐用的材料。该工艺无需太多的自动化。它既不需要任何易损的探测器,也不需要任何复杂的控制系统,而操作这些控制系统还需要专门的技术和昂贵的配件。
1.6二次曝气和安全池
为了保证负荷变化时用水质量,百乐卡工艺利用一个相对独立的池来进行二次曝气,以保证出水清洁,保证水中有足够的溶解氧。
1.7二沉池
曝气池中产生的污泥在二沉池中被分离,并重新回到曝气池参与污水净化。有的百乐卡工艺的二沉池和曝气池合并到一起,进一步节省了土建费用和占地面积。二沉池沉淀污泥由漂浮式刮泥机、吸泥机排入污泥槽回流。
1.8土地的利用
尽管百乐卡系统需要的曝气池体积比所谓密集型的大,但所需的总面积并不大,有时甚至更小,这主要有以下原因:a、不需初沉池;b、二沉池可以和曝气池合建在一起;c、池的设计和布置的自由度大,对地形的适应性强。
2、龙田污水处理厂工艺流程
污水在厂内首先经过粗格栅去除大的漂浮物,然后自流入集水池。污水经立式污水泵提升至组合式旋转细格栅,组合式旋转细格栅可把杂物及砂粒从废水中分离出来,并浓缩址理。旋转细格栅处理出水先进入厌氧池,由推进器将进水和厌氧污泥混合进行厌氧处理,然后自流入biolak生化池,利用悬链式曝气器曝气充氧进行好氧处理,处理后的污水,经沉淀后再进行曝气充氧稳定,污水自流入消毒池,消毒后排放。bl0lak反应池产生的剩余污泥用污泥泵送入污泥浓缩池,污泥经浓缩后再由螺杆泵送人带式压滤机脱水。污泥浓缩池产生的上清液和压滤机产生的滤液自流入集水池二次处理。blolak反应池需要的氧气由风机供给,预处理设施产生的机械杂物外运填埋处置,产生的剩余污泥外运用作农肥。
3、山东招远百乐卡工艺处理效果
一位哲学家曾经说过:所有的技术都是由简单到复杂,再由复杂到简单,百乐卡技术正是这样一种由复杂到简单的工艺,但这种高效、简单的工艺,是在传统活性污泥法的基础上,集合了大量研究工作的先进成果,并在数百例工程实践中不断地完善改进提出的,它是一种较为成熟的工艺。