鄭州20T生活污水處理設備性能
本工程的設計范圍是:生活污水流入處理站界區始、至全處理工藝出水為止,其內部的各工藝單元的全部內容,其中包括工藝、土建、電氣、設備等各專業內容。
工藝流程及說明
1、水質特性分析
生活廢水有以下主要特征:
⑴有機污染物(CODcr)濃度較高,但生化性較好。
⑵廢水的SS高,因此對廢水必須進行沉淀處理。
⑶廢水排放標準為一級A標,出水必須要消毒。
2、工藝的確定
根據業主對生活廢水治理要求,以及環境影響、節約土地等各方面的要求,結合我公司以往生活廢水處理的成功經驗,決定采用生物處理法。根據微生物固著狀態的不同,生物處理法分為活性污泥法和生物膜法兩種。本設計方案采用“生物膜法”為核心處理單元的工藝方案。
MBR生物膜反應器是膜分離技術和活性污泥生物技術的結合。它不同于活性污泥法,不使用沉淀池進行固液分離,而是使用中空纖維膜替代沉淀池,因此具有高效固液分離性能,同時利用膜的特性,使活性污泥不隨出水流失,在生化池中形成8000-12000 mg/L超高濃度的活性污泥濃度,使污染物分解*,因此出水水質良好、穩定,出水細菌、懸浮物和濁度接近于零。生活污水處理后可直接回用,在污水處理方面具有傳統工藝不具備的優點。
優點:
(1)出水水質優良、穩定;
(2)工藝簡單。由于膜的高效分離作用,不必單獨設立沉淀、過濾等固液分離池;
(3)占地面積少。處理單元內生物量可維持在高濃度,使容積負荷大大提高,同時膜分離的高效性,使處理單元水力停留時間大大縮短;
(4)污泥排放量少,只有傳統工藝的30%,污泥處理費用低;
(5)膜生物反應器可以濾除細菌、病毒等有害物質,可顯著節省加藥消毒所帶來的*運行費用并擴大污水回用范圍;
(6)系統抗沖擊性強,適應范圍廣;
(7)較好的設備化和自動化,管理簡便;
(8)模塊化設計,易于擴容,可移動式處理。
此外,由于來水水量變化較大,為了保證良好的處理效果,在進入MBR生物膜反應器前有必要設置前處理單元,以均衡來水的水量。
3、工藝流程論證
生活污水處理系統包括預處理、生物處理、后續處理三個階段。
1) 預處理工段 預處理工段的功能:a、去除水中大量懸浮固體雜質;b、去除水中大部分動植物油c、收集廢水;d、水量調節;e、水質調節。廢水的均量、均質對減小污水處理工程規模、降低投資以及保證處理效果都是至關重要的。
生活污水從化糞池自流進格柵井,經過平面格柵去除大量懸浮固體雜質后進入調節池。綜合污水在調節池內對水質水量進行均化。調節池污水經潛污泵提升至MBR生物膜反應器。
預處理工段處理構筑物有格柵井、調節池。
2)MBR生物膜反應器 “水解酸化+接觸氧化+MBR膜”生物處理是本工程的核心,主要去除COD、BOD以及污水中的氮和磷。
3)后續處理工段 后續處理工段包括紫外線消毒和清水池。
各單元工藝形式的選擇
(1)格柵井
格柵主要有兩個作用:一是攔截大塊漂浮物,防止阻塞潛污泵;二是攔截較小的漂浮物,避免影響后續處理單元的處理效率。
由于本項目中水量較小,本設計中采用平面格柵。
(2)綜合調節池
由于污水來水的性質決定了來水水量具有不均勻性,故設置調節池以均化污水的水質水量,降低沖擊負荷對后續處理單元的影響。
調節池內的污泥定期清掏,清掏的污泥經過無害化處理后外運。
(3)MBR生物反應器
MBR生物反應器主要由缺氧區、好氧區、膜分離區、清水箱、操作間、回流泵、紫外線消毒裝置組成,污水調節池內的污水由提升泵提升進入生物反應器的缺氧區,污水經過缺氧處理后自留進入到好氧去,通過PLC控制器開啟曝氣機充氧,由于考慮到中空纖維膜的反洗和再生,本裝置將設計為內置式MBR膜組件,該區組要由膜組件、自吸泵、曝氣裝置組成,曝氣池內的污水經MBR膜在自吸泵抽吸下經過紫外線消毒后進入清水箱,濃液返回缺氧池。反沖洗泵利用清洗池中處理水對膜處理設備進行反沖洗,反沖水由膜內側向外反沖,污水返回調節池。通過膜生物反應器內的水位控制提升泵的啟閉。膜單元的過濾操作與反沖洗操作可自動或手動控制。當膜單元需要化學清洗操作時,關閉進水閥和污水循環閥,啟動化洗程序對膜進行化洗。
(4)操作間
操作間與MBR膜生物反應器合并在一起,為一體化裝置。操作間內設回轉式鼓風機2臺,輪轉使用,控制柜也放置在風機房內。風機的能耗、噪聲、振動等指標是人們關注的,因為它們決定著污水處理成本及對周邊環境的影響,為此經過經濟技術性比較,選用HD-40S型回轉鼓風機。
紫外線消毒裝置、膜自吸泵、膜反沖洗泵、在線清洗裝置等設備都設置在操作間內。
自動控制
整套系統污水設備由自動和手動兩種控制功能,系統平時自動運行,即根據生活污水調節池液位的高、低聯鎖停、啟該裝置,裝置配備的所有設備均可自動運行;當出現故障時,能報警。自動控制要求包括:
1) 兩臺風機一用一備,風機既可聯動,又可分動;兩臺風機分別自帶壓力表;設備停運時間超過10小時時,風機要定時間歇啟動(每4小時啟動一次,一次運行半小時)
2)調節池內設兩臺提升泵,兩臺提升泵一用一備,交替運行,污水池液面在高位時自動啟動,低位時自動停泵,警戒水位兩臺同時啟動,兩臺水泵既可聯動,又可分動。
3)由于本設計污泥量較小,污泥回流泵手動控制進行污泥回流。
4) 風機、水泵配備自動檢測報警系統,并配過流、過壓和缺相保護電路。
5)MBR采用間歇的運行方式,自吸泵抽吸11~13分鐘,停止2~3分鐘,可有效防止膜孔堵塞,保證膜分離*、穩定的運行。
各單元工藝之間的聯xi和協同作用
在污水處理的工藝流程中,各單元具有不同的去除對象,但是又相互協調。首先生活污水從化糞池自流進格柵井,經過平面格柵去除大量懸浮固體雜質后進入調節池。在調節池內對污水進行水量水質的調節。調節池有效的防止了水量沖擊負荷對后續處理單元的影響。污水經潛污泵的提升進入MBR膜生物反應器,首*入水解酸化處理單元,污水經過水解酸化處理后,懸浮物和各類有機污染物被部分去除,污水的可生化性得到有效改善,提高了后續處理單元的處理效率。而后污水自流進入接觸氧化處理單元,在該單元內,有機污染物在好氧微生物的作用下被有效去除。好氧池的污水自流進入MBR膜池,去除水中的懸浮物并進一步降解水中的有機物等,膜池出水由自吸泵抽吸后經紫外線消毒后進入清水池,清水池的水可達標排放或回用。
鄭州20T生活污水處理設備性能