2徐州酱醋厂600m3d酿造废水处理工程设计

2徐州酱醋厂600m3d酿造废水处理工程设计内容摘要：

如厌氧反应对水质、水量和冲击负荷较为敏感，所以对于工业 及其他 废水适当尺寸的调节池，对水质、水量的调节是厌氧反应稳定运行的保证。 调节池的作用是均质和均量， 一般还可考虑兼有沉淀、混合、加药、中和和预酸化等功能。 分类：水量调节池和水质调节池。 作用：对水量和水质的调节，调节污水 pH 值、水温，有预曝气作用，还可用作事故排水 ， 水量有大有小，不均匀，调节池就是起到了调节水量的作用，保证设备能够正常运行，不会因为水量大而溢出，也不因为水量小而空转。 分类：水量调节池和水质调节池 ****学院毕业设计 8 调节池的几种形式： （ 1）水槽沿对角线方向设置，废水由左右两侧进入池内后，经过不同的时间才流出水槽，水槽中的废水是在不同的时间内流进来的，就是说浓度都是不相同的，这样就达到自动 调节的目的，为了防止废水在池内短路，可以在池内设置若干纵向隔板，废水中的悬浮物会在池内沉淀，可设沉渣斗，通过排泥管定期排出池外，如果调节池的溶积很大，需要设置的沉渣斗过多，管理太麻烦，可考虑将调节池做成半底，用压缩空气搅拌废水，以防止沉淀，调节池的有效水深采取 ，纵向隔板间距为。 （ 2）池内设置许多折流短墙，使废水在池内来回折流，配水槽设在调节池上，通过许多孔口溢流，投配到调节池的前后各个位置内，使废水在池内得到混合、均衡，调节池的起端入流量可控制在 1/3— 1/4 流量，剩余的流量可通过 其他各投配口等量投入到池内。 （ 3）池子由两个或三个池子组成，池内装设空气管道，每池间歇独立运行，轮流倒用，第一池充满水后，水流入第二池，第一池内的水用空气搅拌均匀后，用泵抽升到后续构筑物，抽空再循抽第二池的水，这种池基建费用很大。 （ 4）用堰顶溢流出入，这种形式的调节池只调节水质的变化，而不能调节水量的变化，如后续处理设备要求处理水量均匀，则需使调节池内的水位能自由波动，以便贮存，补充短缺，在采取重力自流的情况下，要求调节池内的最低水位超过后续处理构筑物的最后水位，出水采用浮子定量设备。 3. 调节 池计算 （ 1） 调节池容积计算 取调节池停留时间为 8 小时，则调节池容积为 V= 600 8/24=240m3 （ 2） 调节池结构 设一座调节池，并将其分为两格，在池中设有泥斗， 设泥斗下底宽，上底宽 6m，泥斗高 ，取壁宽 1m， 则设计调节池尺寸为 ****学院毕业设计 9 长宽高 =13 （超高 ） 调节池进水为淹没孔，在调节池中还设有排空管，池内出水用泵抽到后续构筑物中，调节池设有两格间，当水量较小时可关闭一间。 （ 3） 调节池如图所示： 至 UASB污水泵进水集水槽调 节池设计草图 好氧处理（传统推流式活性污泥法） 3. 活性污泥法简介 迄今为止，在活性污泥法工程领域，应用着多种各具特色的运行方式。 主要有以下几种： ① 传统推流式活性污泥法； ② 完全混合活性污泥法；③ 阶段曝气活性污泥法； ④ 吸附 — 再生活性污泥法； ⑤ 延时曝气活性污泥法； ⑥ 高负荷活性污泥法； ⑦ 纯氧曝气活性污泥法； ⑧ 浅层低压曝气活性污泥法； ⑨ 深水曝气活性污泥法； ⑩ 深井曝气活性污泥法。 传统推流式活性污泥法： ① 主要优点： 1) 处理效果好： BOD5的去除率可达 9095%； 2) 对废水 的处****学院毕业设计 10 理程度比较灵活，可根据要求进行调节。 ② 主要问题： 1) 为了避免池首端形成厌氧状态，不宜采用过高的有机负荷，因而池容较大，占地面积较大； 2) 在池末端可能出现供氧速率高于需氧速率的现象，会浪费了动力费用； 3) 对冲击负荷的适应性较弱。 完全混合活性污泥法 ① 主要特点： F/M 的调节，使反应器内的有机物降解反应控制在最佳状态； ，就立即被大量混合液所稀释，所以对冲击负荷有一定的抵抗能力； 水。 ② 主要结构形式： （曝气沉淀池）： 阶段曝气活性污泥法 —— 又称分段进水活性污泥法或多点进水活性污泥法 主要特点： ，有机物负荷分布较均衡，改善了供养速率与需氧速率间的矛盾，有利于降低能耗； ，提高了曝气池对冲击负荷的适应能力； 吸附再生活性污泥法 —— 又称生物吸附法或接触稳定法。 主要特点是将活性污泥法对有机污染物降解的两个过程 —— 吸附、代谢稳定，分 ① 别在各自的反应器内进行。 ② 主要优点： ，吸附池容积较小，再生池 接纳的仅是浓度较高的回流污泥，因此，再生池的容积也较小。 吸附池与再生池容积之和低于传统法曝气池的容积，基建费用较低； ，当吸附池的活性污泥遭到破坏时，可由再生池的污泥予以补充。 ③ 主要缺点：处理效果低于传统法，特别是对于溶解性有机物含量较高的废水，处理效果更差。 延时曝气活性污泥法 —— 完全氧化活性污泥法 ① 主要特点： ，污泥持续处于内源代谢状态，剩余污泥少且稳定，勿需再进行处理； ，对废水冲击负荷有较强的适应性 ； ，可以不设初次沉淀池。 ****学院毕业设计 11 ② 主要缺点： 池容大、曝气时间长，建设费用和运行费用都较高，而且占地大；一般适用于处理水质要求高的小型城镇污水和工业污水，水量一般在 1000m3/d 以下。 高负荷活性污泥法 —— 又称短时曝气法或不完全曝气活性污泥法 主要特点：有机负荷率高，曝气时间短，处理效果较差；而在工艺流程和曝气池的构造等方面与传统法基本相同。 纯氧曝气活性污泥法 主要特点： 5 倍，纯氧曝气可大大提高氧的转移效率； 80~90%，而一般的鼓风曝气仅为 10%左右； 4000~7000mg/l，能够大大提高曝气池的容积负荷； ， SVI 值也低，一般无污泥膨胀之虑。 浅层低压曝气法 ① 理论基础：只有在气泡形成和破碎的瞬间，氧的转移率最高，因此，没有必要延长气泡在水中的上升距离； ② 其曝气装置一般安装在水下 ~ 米处，因此可以采用风压在 1 米以下的低压风机，动力效率较高，可达 ~； ③ 其氧转移率较低，一般只有 %； ④ 池中设有 导流板，可使混合液呈循环流动状态。 深水曝气活性污泥法 ① 主要特点： 7~8m 以上， ，洋的转移率可以提高，相应也能加快有机物的降解速率；。 ② 一般有两种形式： ： ： 深井曝气活性污泥法 —— 又称超深水曝气法 ① 工艺流程：一般平面呈圆形，直径约介于 1~6m，深度一般为 50~150m。 ② 主要特点： ，约为常规法的 10 倍以上； ，占地少，易于维护运行； ，产泥量少； 沉淀池；。 二、曝气池的型式与构造 曝气池的类型 ****学院毕业设计 12 ① 根据混合液在曝气池内的流态，可分为推流式、完全混合式和循环混合式三种； ② 根据曝气方式，可分为鼓风曝气池、机械曝气池以及二者联合使用的机械 190。 190。 鼓风曝气池； ③ 根据曝气池的形状，可分为长方廊道形、圆形、方形以及环状跑道形等四种； ④ 根据曝气池与二沉池之间的关系，可分为合建式（即曝气沉淀池）和分建式两种。 三、 活性污泥法主要有哪些运行方式、各运行方式的特点 关于当前活性污泥法污水处理工艺有： AB 法 、 SBR 法、氧化沟法、普通曝气法、 A/A/O 法、 A/O 法等，这几种工艺都是从活性污泥法派生出来的，且各有其特点。 ① AB 法 (Adsorption— Biooxidation) 该法由德国 Bohuke 教授首先开发。 该工艺对曝气池按高、低负荷分二级供氧， A 级 负 荷 高 ， 曝 气 时 间 短 ， 产 生 污 泥 量 大 ， 污 泥 负 荷(kgMLSSd) 以上，池容积负荷 6kgBOD/(m3d) 以上； B 级负荷低，污泥龄较长。 A 级与 B 级间设中间沉淀池。 二级池子 F/M(污染物量与微生物量之比 )不同，形成不同的微生物群体。 AB 法 尽管有节能的优点，但不适 合低浓度水质， A 级和 B 级亦可分期建设。 ② SBR 法 (Sequencing Batch Reactor) SBR 法早在 20 世纪初已开发，由于人工管理繁琐未予推广。 此法集进水、曝气、沉淀、出水 在一座池子中完成，常由四个或三个池子构成一组，轮流运转，一池一池地间歇运行，故称 序批式活性污泥法。 现在又开发出一些连续进水连续出水的改良性 SBR 工艺，如 ICEAS 法、 CASS 法、 IDEA 法等。 这种一体化工艺的特点是工艺简单，由于只有一个反应池，不需二沉池、 回流污泥及设备，一般情况下不设 调节池，多数情况下可省去初沉池，故节省占地和投资 ，耐冲击负荷且运行方式灵活，可以从时间上安排曝气、缺氧和厌氧的不同状态，实现除磷 脱氮的目的。 但因每个池子都需要设曝气和输配水系统，采用滗水器及控制系统，间歇排水 水头损失大，池容的利用率不理想，因此，一般来说并不太适用于大规模的城市污水处理厂。 ****学院毕业设计 13 ③ A/A/O 法 (Anaerobic— Anoxic— Oxic) 由于对城市污水处理的出水有去除氮和磷的要求，故国内 10 年前开发此厌氧 — 缺氧 — 好氧组 成的工艺。 利用生物处理法脱氮除磷，可获得优质出水，是一种深度 二级处理工艺。 A/A/O 法的可同步除磷脱氮机制由两部分组成：一是除磷，污水中的磷在厌氧状态下 (DO)，释放出聚磷菌，在好氧状况下又将其更多吸收，以剩余污泥的形式排出系统。 二是脱氮，缺氧段要控制 DO mg/L，由于兼氧脱氮菌的作用，利用水中 BOD 作为氢供给体 (有机碳源 )，将来自好氧池混合液中的硝酸盐及亚硝酸盐还原成氮气逸入大气，达到脱氮的目的。 为有效脱氮除磷，对一般的城市污水， COD/TKN 为 ～ (完全脱氮COD/TKN)， BOD/TKN 为 ～ ， COD/TP 为 30～ 60， BOD/TP 为 16～40(一般应＞ 20)。 若降低污泥浓度、压缩污泥龄、控制硝化，以去除磷、 BOD5 和 COD 为主，则可用 A/O 工艺。 有的污水处理的出水不排入湖泊，利用大水体深水排放或灌溉农田，可将脱氮除 磷放在下一步改扩建时考虑，以节省近期投资。 ④ 普通曝气法及其变法 本工艺出现最早，至今仍有较强的生命力。 普曝法处理效果好，经验多，可适应大的污水量 ，对于大厂可集中建污泥消化池，所产生沼气可作能源利用。 传统普曝法的不足之 处是只能作为常规二级处理，不具备脱氮除磷功能。 近几年在工程实践中，通过降低普通曝气池容积负荷，可以达到脱氮的目的；在普曝池前设置厌氧区，可以除磷，亦可用化学法除磷。 采用普通曝气法去除 BOD5，在池型上有多种形 式 (如下文所述的氧化沟 )，工程上称为普通曝气法的变法，亦可统称为普通曝气法。 ⑤ 氧化沟法 本工艺 50 年代初期发展形成，因其构造简单，易于管理，很快得到推广，且不断创新，有发展前景和竞争力，当前可谓热门工艺。 氧化沟在应用中发展为多种形式，比较有代表性的有： 帕式 (Passveer)简称单沟式 ,表面曝气采用转刷曝气 ,水深一般在 ～****学院毕业设计 14 ,转刷动力效率 ～ (kWh)。 奥式 (Orbal)简称同心圆式，应用上多为椭圆形的三环道组成，三个环道用不同的 DO(如外环为 0，中环为 1，内环为 2)，有利于脱氮除磷。 采用转碟曝气，水深一般在 ～ ,动力效率与转刷接近，现已在山东潍坊、北京黄村和合肥王小郢的城市污水处理厂应用。 若能将氧化沟进水设计成多种方式，能有效地抵抗暴雨流量的冲击，对一些合流制排水系 统的城市污水处理尤为适用。 卡式 (Carrousel)简称循环折流式，采用倒伞形叶轮曝气，从工艺运行来看，水深一般在 左右，但污泥易于沉积，其原因是供氧与流速有矛盾。 三沟式氧化沟 (T 型氧化沟 )，此种型式由三池组成，中间作曝气池，左右两池兼作沉淀池和 曝气池。 T 型氧化沟构造简单，处理效果不错，但其采用转刷曝气，水深浅，占地面积大，复杂的控制仪表增加了运行管理的难度。 不设厌氧池，不具备除磷功能。 氧化沟一般不设初沉池，负荷低，耐冲击，污泥少。 建设费用及电耗视采用的沟型而变，如 在转碟和转刷曝气形式中，再引进微孔曝气，加大水深，能 有 效 地 提 高 氧 的 利 用 率 (提高 20%)和 动 力 效 率 〔 达 ～ kgO2/(kWh) 〕。 3. 推流式曝气池的设计和计算 经 UASB 处理后 BOD5=300mg/l， COD=600mg/l 1. 曝气池设计计算 1) 确定曝气池容积 : Ns=() V=QLa/NsX=600 300/ 4000=225m3 Ns 污泥负荷 La进水 BOD5浓度 X 曝气池污泥浓度 2) 确定曝气池主要尺寸 取池深 H= ，壁厚 ， 设一组曝气池 ,每组池面积 A=V/Nh=225/= 取池宽 B=,B/H= 在 1~2 之间 符。