污水處理中的A2O工藝在工程中的設(shè)計實踐[權(quán)威資料]

污水處理中的 A2O 工藝在工程中的設(shè)計實踐 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 摘要：本文結(jié)合設(shè)計要求處理水量為 100000m3/d 的城市生活污水處理廠，針對已運行穩(wěn)定有效的 A2O 污水處理工藝，對城市生活污水處理廠的設(shè)計進行了簡要的分析，重點分析了 A2O 工藝生化池的設(shè)計。 關(guān) 鍵 詞：污水處理； A2O 工藝；生化池設(shè)計 Abstract： In this paper, combined with the design requirements of100000m3/d treatment of water for city sewage treatment plant, based on the stable and efficient operation of A2O sewage treatment process, the city sewage treatment plant design are briefly analyzed, focusing on analysis of A2O process biochemical pool design. Key words： Sewage treatment； A2O process； Biochemical pool design U664A 隨著工業(yè)化、城市化加快，世界面臨著水資源短缺、污染嚴重的危機。水污染降低了水體的使用功能，加劇了水資源短缺，對我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施帶來了負面影響。本文結(jié)合設(shè)計要求處理水量為 100000m3/d 的城市生活污水處理廠，針對已運行穩(wěn)定有效的 A2O 污水處理工藝，對城市生活污水處理廠的設(shè)計進行了簡要的分析，重 點分析了 A2O 工藝生化池的設(shè)計。本項目設(shè)計進出水水質(zhì)根據(jù)生活污水來源和城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準（ GB 18918 2002）中的一級標準 B 標準排放要求，如表 1 所示。 表 1 設(shè)計進出水水質(zhì) 工藝選擇及分析 2.1 工藝選擇 目前廢水的處理主要以生物處理為主，生化法與普通物化法、化學法相比較，有以下優(yōu)點： 處理工藝比較成熟； 處理效率高， BOD 去除率一般可達 95%以上； 處理成本低，運行費用少； 操作管理簡便。 A2/O 工藝是一種典型的除磷脫氮工藝，對于有除 磷脫氮要求的城市污水處理廠，傳統(tǒng)上往往考慮首選 A2/0 工藝，目前我國城市污水處理廠大多都是 A2/O 工藝。 其特點是厭氧、缺氧、好氧三段功能明確，界線分明，可根據(jù)進水水質(zhì)和出水要求，人為創(chuàng)造和控制三段的時空比例和運行條件，便可根據(jù)需要達到比較高的脫氮率。其特點是流程簡單，勿需外加碳源與后曝氣池，以原污水為碳源，建設(shè)和運行費用較低；反硝化在前，硝化在后，設(shè)內(nèi)循環(huán)，以原污水中的有機底物作為碳源，效果好，反硝化反應(yīng)充分；曝氣池在后，使反硝化殘留物得以進一步去除，提高了處理水水質(zhì)。 A2/0 工藝 應(yīng)用較為廣泛，歷史較長，已積累有一定的設(shè)計和運行經(jīng)驗，一般可以獲得較好的除磷脫氮效果，出水水質(zhì)較穩(wěn)定。 A2/0 工藝有以下特點。 （ 1）運行穩(wěn)定，處理效率高，出水質(zhì)量好。 （ 2）處理構(gòu)筑物少，處理流程簡化。 （ 3）處理水量可調(diào)，可部分運轉(zhuǎn)。 （ 4）建設(shè)費用少，自動化程度高，操作運行簡單，調(diào)度靈活。 （ 5）節(jié)省占地面積。 （ 6）可達到脫磷脫氮的目的。 2.2 工藝流程說明 （ 1）節(jié)流溢流井。節(jié)流溢流井用來調(diào)節(jié)、控制污水進水 流量，城市污水超量或事故應(yīng)急溢流。 （ 2）粗格柵及污水提升泵房。生活污水排水進入污水處理站前首先經(jīng)過格柵井，格柵井里設(shè)細格柵一臺，攔截漂浮物及懸浮物，充分保障后續(xù)提升設(shè)備的安全穩(wěn)定運行。 （ 3）細格柵及旋流沉砂池。去除水質(zhì)中的泥沙等較大的懸浮物，保證后續(xù)生化處理的穩(wěn)定性。 （ 4） A2/0 生化池。旋流沉砂池出水進入 A2/0 生化池，實現(xiàn)對污水的生化處理，對污水進行 COD 去除及脫氮除磷。 A2/0 生化池出水進入二沉池進行沉淀處理。 （ 5）消毒池。徹底殺滅各種病原菌及大腸菌群。 消毒采用 ClO2 殺菌器，殺菌效果好，運行穩(wěn)定、安全。 （ 6）污泥濃縮池。剩余污泥排入污泥濃縮池進行濃縮。 生物化反應(yīng)池 A2O 工藝是 Anaorobic-Anoxic-Oxic 的英文縮寫，它是厭氧缺氧好氧生物脫氮除磷工藝的簡稱， A2O 工藝于 70年代由美國專家在厭氧好氧除磷工藝（ A/O）的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的，該工藝同時具有脫氮除磷的功能，可以針對現(xiàn)今污水特點（水體富營養(yǎng)化）進行有效處理。 該工藝在厭氧好氧除磷工藝（ A/O）中加入缺氧池，將好氧池流出的一部分混合液回流 至缺氧池前端，以達到硝化脫氮的目的。 圖 1A2O 工藝流程圖 在厭氧池中，原污水及同步進入的從二沉池的混合液回流的含磷污泥的注入，本段主要功能為釋放磷，使污水中 P的濃度升高，溶解性有機物被微生物細胞吸收而使污水中 BOD濃度下降；別外， NH3- N，因細胞的合成而被去除一部分，使污水中 NH3- N 濃度下降，但 NO3- N 含量沒有變化。在缺氧池中，反硝化菌利用污水中的有機物作碳源，將回流混合液中帶入的大量 NO3- N 和 NO2- N 還原為 N2釋放至空氣，因此 BOD5 濃度下降， NO3- N 濃度大幅 度下降，而磷的變化很小。在好氧池中，有機物被微生物生化降解，而繼續(xù)下降，有機氮被氨化繼而被硝化，使 NH3- N 濃度顯著下降，但隨著硝化過程使 NO3- N 濃度增加， P 隨著聚磷菌的過量攝取，也比較快的速度下降。 脫氮過程是各種形態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為 N2從水中脫除的過程。在好氧池中，污泥中的有機氮被細菌分解成氨，硝化作用使氨進一步轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氨（主要是依靠細菌水解氨化作用和依靠亞硝化菌與硝化菌的硝化作用）；在缺氧池中，硝態(tài)氨進行反硝化，硝態(tài)氨還原成 N2逸出（主要是依靠反硝化菌的反硝化作用）。除磷過程是使水中的磷轉(zhuǎn) 移到活性污泥或生物膜上，而后通過排泥或旁路工藝加以去除。在厭氧池中，使含磷化合物成溶解性磷，聚磷細菌釋放出積儲的磷酸鹽；在好氧池中聚磷細菌大量吸收并積儲溶解性磷化物中的磷合成 ATP 與聚磷酸鹽，而這一過程是依靠好氧菌 聚磷細菌。 整個工藝的關(guān)鍵在于混合液回流，由于回流液中的大量硝酸鹽回流到缺氧池后，可以從原污水得到充足的有機物，使反硝化脫氮得以充分進行，有利于降低出水的硝酸氮，同時也可以解決利用微生物的內(nèi)源代謝物質(zhì)作為碳源的碳源不足問題，改善出水水質(zhì)。所以， A2O 工藝由于不同環(huán)境條件，不同功能的微 生物群落的有機配合，加之厭氧、缺氧條件下，部分不可生物降解的有機物（ CODNB）能被開環(huán)或斷鏈，使得 N、 P、有機碳被同時去除，并提高對 CODNB 的去除效果。它可以同時完成有機物的去除，硝化脫氮、磷的過量攝取而被去除等功能，脫氮的前提是 NH3 N 應(yīng)完全硝化，好氧池能完成這一功能，缺氧池則完成脫氮功能。厭氧池和好氧池聯(lián)合完成除磷功能。 A2O 工藝生化池設(shè)計 4.1 有關(guān)設(shè)計參數(shù) BOD5 污泥負荷 N=0.13 kgBOD5/(kgMLSS.d)；回流污泥濃度 XR=8000 mg/L；污泥回流比 R=80%；混合液懸浮固體濃度 X=4000 mg/L；混合液回流比 R 內(nèi) =133%。 4.2 反應(yīng)池容積 1）厭氧池設(shè)計計算，取平均停流時間 1.8h，得： V厭 9300m3； 2）各段水利停流時間和容積比厭氧池：缺氧池：好氧池 1： 1： 3，得： V 好 =27900m3。 4.3 校核氮磷負荷 經(jīng)計算： 1）好氧段總氮負荷 =0.0580.05kgTN/(kgMLSS.d)，符合要求； 2）厭氧段總磷負荷=0.017 0.06kgTP/(kgMLSS.d)，符合要求。 4.4 剩余污泥量 取污泥增殖系數(shù) y 0.6，污泥自身氧化率 kd 0.05，污泥齡 c 15d，得： 1） yobs=0.3429； 2）計算排除的以揮發(fā)性懸浮固體計的污泥量 Px=5527.5/d； 3）計算排除的以SS計污泥量 Px（ ss） =6909.4/d。 4.5 反應(yīng)池尺寸 反應(yīng)池總體積 V=46500m3，設(shè)反應(yīng)池 3 組，單組池容積 V 單 15500m3，有效水深 h 4.0m，單組有效面積 S 單3875m2。采用 5 廊道式推流式反應(yīng)池，廊道寬 b 7.0m，單組反應(yīng)池 長度 L 111m。校核： b/h=1.75， L/b=9.3，均滿足要求。取超高為 1.0m，則反應(yīng)池總高 H 5.0 m。 4.6 反應(yīng)池進、出水系統(tǒng)計算 （ 1）進水管。單組反應(yīng)池進水管段計算流量 Q1=Q/4=0.1444m3/s，管道流速 v=0.8 m/s，管道過水斷面積 A= =0.1805，管徑 DN500mm。 （ 2）回流污泥管。單組反應(yīng)池回流污泥管設(shè)計流量 Q內(nèi) =0.21m3/s，取回流污泥管管徑 DN500mm。 （ 3）出水管。反應(yīng)池出水管設(shè)計流量為 0.82 m3/s，管道流速 v 0.8m/s，管道過水斷面 A 1.03，取出水管徑 DN1100mm。 4.7 曝氣系統(tǒng)設(shè)計計算 （ 1）設(shè)計需氧量 AOR。碳化需氧量為 10553.8kg O2/d，硝化需氧量為 8533.4kg O2/d，反硝化需氧量為949.6kg O2/d，總需氧量為 18137.6kg O2/d。 （ 2）標準需氧量。采用鼓風曝氣，微孔曝氣器。取氣壓調(diào)整系數(shù)為 1，曝氣池內(nèi)平均溶解氧 CL 2mg/l,水中溶解氧 Cs(20)=9.17mg/l， CS(25)=8.38mg/l， EA=18%?？諝鈹U散氣出口處絕對壓強為 1.385105Pa ，空氣離開好氧反應(yīng)池對氧的百分比 17.54%，好氧反應(yīng)池中平均溶解氧飽和度為9.12mg/l，標準需氧量為 331.61kg02/h，好氧反應(yīng)池平均時供氣量為 5542m3/h，好氧反應(yīng)池最大時供氣量為8202.2m3/h。 （ 3）曝氣器數(shù)量計算（以單相反應(yīng)池計算）。按提供氧能力計算所需曝氣器數(shù)量，曝氣器個數(shù) 1386 個，服務(wù)面積校核為 0.92m2，符合要求。 4.8 厭氧池設(shè)備選擇（以單組反應(yīng)池計算） 厭氧池設(shè)導流墻， 將池分 3 格，每格內(nèi)設(shè)潛水攪拌機 1臺，按 5w/m3 比容計。厭氧池有效容積為 1120 m3，全混合池污水所需功率為 5600w，則每臺潛水攪拌機功率為 1866w，查手冊選取 600QJB2.2J。 4.9 缺氧池設(shè)備選擇（以單組反應(yīng)池計算） 缺氧池設(shè)導流墻，將池分 3 格，每格內(nèi)設(shè)潛水攪拌機 1臺，按 5w/m3 比容計。缺氧池有效容積為 1120 m3，全混合池污水所需功率為 5600w，則每臺潛水攪拌機功率為 1866w，查手冊選取 600QJB2.2J。 文章通過結(jié)合設(shè)計要求處理水量為 100000m3/d 的城市生活污水處理廠，對其采取 A2O 污水處理工藝，提出城市生活污水處理廠 A2O 工藝，重點分析了 A2O 工藝生化池的設(shè)計，以此為實例提出詳細設(shè)計思路，為同類工程提供參考借鑒。 參考文獻： 1 林濤，張景禎 A2O工藝的概述及其原理 J水世界， 2007， 28（ 10）： 118119 2 杜海星 A2O 工藝常見問題及其解決方法 J市政給排水， 2011， 27（ 01）： 3133 3 陳水龍?zhí)岣?A2O 工藝總體處理效果的措施J給水排水， 2011， 31（ 07）： 5758 閱讀相關(guān)文檔 :淺議鋼鐵企業(yè)大型綜合電氣樓給排水設(shè)計要點 淺析試驗室管理 小議毛竹造林技術(shù) 做好服務(wù)職工群眾工作 ,充分發(fā)揮企業(yè)基層黨組織作用 淺析水利工程施工質(zhì)量控制與管理策略 論水利工程施工中的混凝土質(zhì)量通病與處理對策 論如何提升水利工程施工質(zhì)量水平 引黃灌溉中存在的問題與應(yīng)對措施研究 淺談砼裂縫