內江MBR膜景區廢水處理設備裝置
設計原則
1技術*性原則
污水處理工程應體現環保理念。所使用的工藝和技術應在未來十年內不會被淘汰,避免重復改造。因此在選擇水處理工藝上應先考慮設備和技術的*性。
2 安全性原則
由于水處理關系到周圍人們的安全問題,如果出現水質超標,其影響面很大,是關系到大量人群身體健康的安全性問題。因此,本水工程*使用的處理技術和處理系統具有高品質的出水和安全保障措施。
3 系統模塊性原則
本工程原水收集量會隨時間、季節不同而變化,同時考慮遠期會增加污水產生量,為了減少運行成本,本工程考慮采用模塊式的處理設備,可以根據產生污水量的情況進行系統運行組合,以減少運行成本。
4 低運行成本原則
水處理成本應作為技術方案選擇的重要原則之一。
5 少占地原則
污水處理技術的選用還應考慮占地面積小,運行效率高的設備和技術。
6 污泥產生量少,二次污染小的原則
污水處理工程產生的污泥的處理和處置費用較高,同時會產生二次污染,所以在選擇工藝時,應選污泥產生量小的工藝,減小對環境的二次污染。
設計范圍
在本設計方案的編制前期,對污水的水量、水質等因素進行了初步的檢測,并收集了相關基礎資料。同時,結合我公司設計已建的類似治理工程的實際情況,本工程設計有如下內容:
(1)1000 m3/d養殖廢水的處理工程。
(2)MBR設備相關設計。
(3)污水處理工程運行費用分析。
MBR膜生物反應器簡介
1 MBR概述
本工藝設計采用國內外*的中水處理回用技術—膜-生物反應器(MBR)技術,是國家經貿部公布的“2001年度優先推廣的節水新技術”。 MBR工藝是膜分離技術與生物技術有機結合的新型廢水處理技術。它利用膜分離設備將生化反應池中的活性污泥和大分子有機物截留住,省掉二沉池,占地面積小,同時,活性污泥濃度可以大大提高,水力停留時間(HRT)和污泥停留時間(SRT)可以分別控制,而難降解的物質在反應器中不斷反應和降解。因此,膜-生物反應器工藝通過膜的分離技術大大強化了生物反應器的功能。
設計規模
某度假村管理人員共有200人,另有大量外來人員和游客,由于旅游區污水水量季節性變化大,初步統計高峰期水量約為300m3/d,旅游淡季水量低于70m3/d,常年水量為100—150m3/d,自行確定設計水量。
調節池的設計
由于本例是旅游區,污水量季節性變化大,淡季時水量低于70m3/d,高峰期又能達到300 m3/d,設計連續高峰水量的時長為2d。該MBR工藝設備取用設計流量為200 m3/d。當出現連續高峰水量時,調節池可用來蓄水。但當出現淡季水量時,調節池中的水又過少。所以為了保證污水處理設施在高水量或低水量的情況下都能正常運行。擬設計總體積為210m3的調節池,分三格,每格設計體積為70m3。當水量小于設計流量時,調節池單格運行,當水量大于設計流量時,可采用雙格運行或三格運行起到蓄水作用。
由于生物氧化所需空氣量小于膜洗凈所需空氣量,鼓風機的選擇應以膜洗凈所需空氣量為依據,可選送風量為9.6 m3/min左右的風機或總風量相同的數臺風機并聯運行。風口的壓力以池深為依據,本池深為3.5m,考慮到風管的阻力降,可取風壓P= 4000mm水柱的風機。
池內曝氣系統設計
一般要求:曝氣管與膜組件下部距離一般為200~300mm,不能低于180 mm;崔玉川,劉振江,張紹怡. 城市污水廠處理設施設計計算[M].北京:化學化工出版社,2004.
排氣壓計算
供風管道沿程阻力以及局部阻力
取曝氣干管管徑DN100,每池采用一根干管與22支支管管安裝于池底(詳見圖紙)。
則干管空氣流速V=q氣/A管=9.6/(3.14*0.01/4)=1222.9m/min=20.4m/s
根據《簡明管道工手冊》,有管道沿程壓損hf=RL,局部阻力損失hj =0.3hf。
式中:R——每米管長的沿程水力損失,Pa/m;
L——管長,m;
查圓形鋼板風管的線解圖,取R=52 Pa/m,L=10m, 計算干管壓損
hf=RL=52×10=520Pa, hj=0.3hf=156 Pa
設計曝氣側管(支管)DN50,每支2.0m,每池22支
計算得曝氣支管壓損,查《簡明管道工手冊》取R=592 Pa/m
總hf=nRL=26048 Pa,總 hj=0.3hf=7814.4 Pa
出水系統設計
根據設計總流量Q=200m3/d=8.4m3/h,得好氧MBR出水流量8.4m3/h;水力停留時間取20%即24×0.2=4.8h,取5h,經校核,5×8.4=42 m3<55.5 m3,可設計出水時間為19h。
可以取為每天污泥產量1.1m3/d,可用40mm排泥管,每天排泥一次,每次排泥20min,每次排泥流量0.0009 m3/s。
污泥濃縮池設計及計算
污泥濃縮池設計說明
污泥濃縮的主要目的是減少污泥體積,以便后續的單元操作。污泥濃縮的操作方法有間歇式和連續式兩種。通常間歇式主要用于污泥量較小的場合,而連續式則用于污泥較大的場合。污泥濃縮的方法有重力濃縮、氣浮濃縮、和離心濃縮,其中重力濃縮應用廣。根據本次設計知整個工藝流程產泥量較小,因此選擇一個不帶中心管的間歇式重力濃縮池,其結構如圖所示。其濃縮原理是污泥在重力濃縮池中,污泥依次通過自由沉降、絮凝沉降、區域沉降、壓縮沉降的過程來脫去部分水分。即是通過自身重力來壓密的過程。污泥濃縮池采用鋼混結構。
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