涿州污水處理廠實(shí)習(xí)報(bào)告書[1].doc

涿州市中科國益污水處理廠實(shí)習(xí)報(bào)告學(xué) 院： 化學(xué)工程學(xué)院 專 業(yè)： 環(huán)境工程 姓 名： 王鶴 學(xué) 號： 200912075 1 前言1.1實(shí)習(xí)目的生產(chǎn)實(shí)習(xí)是學(xué)生大學(xué)期間的一門必修課，也是每一個(gè)大學(xué)生的重要實(shí)踐內(nèi)容。它不僅讓我們學(xué)到了很多在課堂上學(xué)不到的知識，還使我們開闊了視野，增長了見識，為我們以后更好地把所學(xué)的知識運(yùn)用到實(shí)際工作中打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過生產(chǎn)實(shí)習(xí)，我更深入地了解了專業(yè)知識，進(jìn)一步掌握污水處理工作的實(shí)質(zhì)，了解污水處理過程中存在的問題以及理論和實(shí)際相沖突的難點(diǎn)問題。最后通過撰寫實(shí)習(xí)報(bào)告，我學(xué)會(huì)了綜合應(yīng)用所學(xué)知識，提高分析和解決專業(yè)問題的能力。1.2實(shí)習(xí)要求1、提高給水污染控制工程和水環(huán)境化學(xué)基礎(chǔ)的感性認(rèn)識。2、擴(kuò)大學(xué)生的專業(yè)知識范圍，加深和鞏固所學(xué)的理論知識。3、了解和掌握污水處理廠的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，工藝流程，主要設(shè)計(jì)參數(shù)，各構(gòu)筑物選型依據(jù)極其優(yōu)缺點(diǎn)，運(yùn)行中存在的問題及改進(jìn)措施。4、了解和掌握污水處理廠運(yùn)行管理方面的技能。5、參加生產(chǎn)勞動(dòng)，樹立熱愛勞動(dòng)的思想，作為未來的一名工程技術(shù)人員，通過勞動(dòng)鍛煉，更能體會(huì)到在實(shí)踐中發(fā)揮自己所長、服務(wù)社會(huì)的重要意義。6、加深對水資源與水環(huán)境保護(hù)的認(rèn)識，樹立環(huán)保意識。1.3 實(shí)習(xí)時(shí)間2012-07-102012-07-111.4 實(shí)習(xí)地點(diǎn)河北省涿州中科國益水務(wù)有限公司2 主題2.1工廠簡介涿州中科國益水務(wù)有限公司（涿州市城市污水處理廠）是中科集團(tuán)與北京中科國益環(huán)保工程有限公司于2006年共同出資成立的BOT項(xiàng)目。項(xiàng)目總投資1.56億元，日處理污水9萬噸，分城西和城東兩個(gè)廠址建設(shè)，各占地60畝，均采用活性污泥循環(huán)系統(tǒng)處理污水。此次實(shí)習(xí)，我們主要參觀了城西的污水處理廠，該廠于2007年9月建成，占地60畝，投資6000余萬元，日處理污水4萬噸。項(xiàng)目建設(shè)選擇了CASS工藝，采用生物脫氮除磷，用帶式濃縮，脫水一體機(jī)處理。與傳統(tǒng)的曝氣系統(tǒng)相比，設(shè)備簡單，脫氮除磷效果穩(wěn)定，二級處理既可達(dá)到三級處理的出水標(biāo)準(zhǔn)，減少污染物的排放量。安裝的潛水排污泵、監(jiān)控儀表等均是從德國、日本引進(jìn)的國際先進(jìn)設(shè)備?，F(xiàn)運(yùn)行良好，處理后的中水水質(zhì)穩(wěn)定，出水處理達(dá)標(biāo)率 100%。中水排入拒馬河，作為濱河公園景觀用水。2.2工藝流程粗格柵集水井細(xì)格柵沉砂池配水井CASS池（生物曝氣、潷水、沉淀）接觸消毒池BAF池（CN池、DN池） 濾布轉(zhuǎn)盤消毒出水1、粗格柵：用來去除可能堵塞水泵機(jī)組及管道閥門的較粗大懸浮物，并保證后續(xù)處理設(shè)施能正常運(yùn)行。2、集水井：有利于排水，有利于泵的維修和安裝，有利于電梯檢修和使用的安全，同樣對結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不增加困難。3、細(xì)格柵：攔截污水中較大的飄浮物和顆粒物質(zhì)。4、 沉砂池：設(shè)在污水處理廠生化構(gòu)筑物之前的泥水分離的設(shè)施。分離的沉淀物質(zhì)多為顆粒較大的砂子，沉淀物質(zhì)比重較大，無機(jī)成分高，含水量低。污水在遷移、流動(dòng)和匯集過程中不可避免會(huì)混入泥砂。污水中的砂如果不預(yù)先沉降分離去除，則會(huì)影響后續(xù)處理設(shè)備的運(yùn)行。最主要的是磨損機(jī)泵、堵塞管網(wǎng)，干擾甚至破壞生化處理工藝過程。5、 配水井：在污水處理中，作用是收集污水，減少流量變化給處理系統(tǒng)帶來沖擊。6、 CASS池：詳見第六部分。7、接觸消毒池：殺死處理后污水中的病原性微生物。8、BAF池：去除SS、CODCr、BOD、硝化與反硝化、脫氮除磷、除去AOX等作用。其具備很多應(yīng)用特點(diǎn)，包括（1）出水水質(zhì)好；（2）占地面積小，基建投資省；（3）不產(chǎn)生臭氣、環(huán)境質(zhì)量高；（4）運(yùn)行費(fèi)用低；（5）抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，無污泥膨脹問題，耐低溫；（6）易掛膜，啟動(dòng)快；（7）模塊化結(jié)構(gòu)，便于后期改、擴(kuò)建；（8）采用自動(dòng)化控制，易于管理。2.3 CASS工藝簡介CASS(Cyclic Activated Sludge System)是周期循環(huán)活性污泥法的簡稱，是在SBR的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，即在SBR池內(nèi)進(jìn)水端增加了一個(gè)生物選擇器，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)進(jìn)水(沉淀期、排水期仍連續(xù)進(jìn)水)，間歇排水。設(shè)置生物選擇器的主要目的是使系統(tǒng)選擇出絮凝性細(xì)菌，其容積約占整個(gè)池子的10%。生物選擇器的工藝過程遵循活性污泥的基質(zhì)積累-再生理論，使活性污泥在選擇器中經(jīng)歷一個(gè)高負(fù)荷的吸附階段(基質(zhì)積累)，隨后在主反應(yīng)區(qū)經(jīng)歷一個(gè)較低負(fù)荷的基質(zhì)降解階段，以完成整個(gè)基質(zhì)降解的全過程和污泥再生。 1、CASS結(jié)構(gòu)與原理（1）基本結(jié)構(gòu)在序批式活性污泥法（SBR）的基礎(chǔ)上，反應(yīng)池沿池長方向設(shè)計(jì)為兩部分，前部為生物選擇區(qū)也稱預(yù)反應(yīng)區(qū)，后部為主反應(yīng)區(qū)，其主反應(yīng)區(qū)后部安裝了可升降的自動(dòng)撇水裝置。整個(gè)工藝的曝氣、沉淀、排水等過程在同一池子內(nèi)周期循環(huán)運(yùn)行，省去了常規(guī)活性污泥法的二沉池和污泥回流系統(tǒng)；同時(shí)可連續(xù)進(jìn)水，間斷排水。 （2）基本原理在預(yù)反應(yīng)區(qū)內(nèi)，微生物能通過酶的快速轉(zhuǎn)移機(jī)理迅速吸附污水中大部分可溶性有機(jī)物，經(jīng)歷一個(gè)高負(fù)荷的基質(zhì)快速積累過程，這對進(jìn)水水質(zhì)、水量、PH和有毒有害物質(zhì)起到較好的緩沖作用，同時(shí)對絲狀菌的生長起到抑制作用，可有效防止污泥膨脹；隨后在主反應(yīng)區(qū)經(jīng)歷一個(gè)較低負(fù)荷的基質(zhì)降解過程。CASS工藝集反應(yīng)、沉淀、排水、功能于一體，污染物的降解在時(shí)間上是一個(gè)推流過程，而微生物則處于好氧、缺氧、厭氧周期性變化之中，從而達(dá)到對污染物去除作用，同時(shí)還具有較好的脫氮、除磷功能。 在反應(yīng)器的前部設(shè)置了生物選擇區(qū)，后部設(shè)置了可升降的自動(dòng)潷水裝置。其工作過程可分為曝氣、沉淀、潷水、閑置四個(gè)階段，周期循環(huán)進(jìn)行。污水連續(xù)進(jìn)入預(yù)反應(yīng)區(qū)，經(jīng)過隔墻底部進(jìn)入主反應(yīng)區(qū)，在保證供氧的條件下，使有機(jī)物被池中的微生物降解。根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)可對運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。 2、CASS操作周期的四個(gè)階段（1）曝氣階段由曝氣裝置向反應(yīng)池內(nèi)充氧，此時(shí)有機(jī)污染物被微生物氧化分解，同時(shí)污水中的NH3-N通過微生物的硝化作用轉(zhuǎn)化為NO3-N。 （2）沉淀階段此時(shí)停止曝氣，微生物利用水中剩余的DO進(jìn)行氧化分解。反應(yīng)池逐漸由好氧狀態(tài)向缺氧狀態(tài)轉(zhuǎn)化，開始進(jìn)行反硝化反應(yīng)?；钚晕勰嘀饾u沉到池底，上層水變清。 （3）潷水階段沉淀結(jié)束后，置于反應(yīng)池末端的潷水器開始工作，自上而下逐漸排出上清液。此時(shí)反應(yīng)池逐漸過渡到厭氧狀態(tài)繼續(xù)反硝化。 （4）閑置階段閑置階段即是潷水器上升到原始位置階段。 3、CASS工藝的主要技術(shù)特征（1）連續(xù)進(jìn)水，間斷排水傳統(tǒng)SBR工藝為間斷進(jìn)水，間斷排水，而實(shí)際污水排放大都是連續(xù)或半連續(xù)的，CASS工藝可連續(xù)進(jìn)水，克服了SBR工藝的不足，比較適合實(shí)際排水的特點(diǎn)，拓寬了SBR工藝的應(yīng)用領(lǐng)域。雖然CASS工藝設(shè)計(jì)時(shí)均考慮為連續(xù)進(jìn)水，但在實(shí)際運(yùn)行中即使有間斷進(jìn)水，也不影響處理系統(tǒng)的運(yùn)行。 （2）運(yùn)行上的時(shí)序性CASS反應(yīng)池通常按曝氣、沉淀、排水和閑置四個(gè)階段根據(jù)時(shí)間依次進(jìn)行。 （3） 運(yùn)行過程的非穩(wěn)態(tài)性每個(gè)工作周期內(nèi)排水開始時(shí)CASS池內(nèi)液位最高，排水結(jié)束時(shí)，液位最低，液位的變化幅度取決于排水比，而排水比與處理廢水的濃度、排放標(biāo)準(zhǔn)及生物降解的難易程度等有關(guān)。反應(yīng)池內(nèi)混合液體積和基質(zhì)濃度均是變化的，基質(zhì)降解是非穩(wěn)態(tài)的。 （4） 溶解氧周期性變化，濃度梯度高CASS在反應(yīng)階段是曝氣的，微生物處于好氧狀態(tài)，在沉淀和排水階段不曝氣，微生物處于缺氧甚至厭氧狀態(tài)。因此，反應(yīng)池中溶解氧是周期性變化的，氧濃度梯度大、轉(zhuǎn)移效率高，這對于提高脫氮除磷效率、防止污泥膨脹及節(jié)約能耗都是有利的。實(shí)踐證實(shí)對同樣的曝氣設(shè)備而言，CASS工藝與傳統(tǒng)活性污泥法相比有較高的氧利用率。 4、CASS工藝的主要優(yōu)點(diǎn)（1） 工藝流程簡單，占地面積小，投資較低CASS的核心構(gòu)筑物為反應(yīng)池，沒有二沉池及污泥回流設(shè)備，一般情況下不設(shè)調(diào)節(jié)池及初沉池。因此，污水處理設(shè)施布置緊湊、占地省、投資低。 （2）生化反應(yīng)推動(dòng)力大CASS工藝從污染物的降解過程來看，當(dāng)污水以相對較低的水量連續(xù)進(jìn)入CASS池時(shí)即被混合液稀釋，因此，從空間上看CASS工藝屬變體積的完全混合式活性污泥法范疇；而從CASS工藝開始曝氣到排水結(jié)束整個(gè)周期來看，基質(zhì)濃度由高到低，濃度梯度從高到低，基質(zhì)利用速率由大到小，因此，CASS工藝屬理想的時(shí)間順序上的推流式反應(yīng)器，生化反應(yīng)推動(dòng)力較大。 （3）沉淀效果好CASS工藝在沉淀階段幾乎整個(gè)反應(yīng)池均起沉淀作用，沉淀階段的表面負(fù)荷比普通二次沉淀池小得多，雖有進(jìn)水的干擾，但其影響很小，沉淀效果較好。實(shí)踐證明，當(dāng)冬季溫度較低，污泥沉降性能差時(shí)，或在處理一些特種工業(yè)廢水污泥凝聚性能差時(shí)，均不會(huì)影響CASS工藝的正常運(yùn)行。實(shí)驗(yàn)和工程中曾遇到SV30高達(dá)96%的情況，只要將沉淀階段的時(shí)間稍作延長，系統(tǒng)運(yùn)行不受影響。 （4）運(yùn)行靈活，抗沖擊能力強(qiáng)CASS工藝在設(shè)計(jì)時(shí)已考慮流量變化的因素，能確保污水在系統(tǒng)內(nèi)停留預(yù)定的處理時(shí)間后經(jīng)沉淀排放，特別是CASS工藝可以通過調(diào)節(jié)運(yùn)行周期來適應(yīng)進(jìn)水量和水質(zhì)的變比。當(dāng)進(jìn)水濃度較高時(shí)，也可通過延長曝氣時(shí)間實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，達(dá)到抗沖擊負(fù)荷的目的。在暴雨時(shí)，可經(jīng)受平常平均流量6信的高峰流量沖擊，而不需要獨(dú)立的調(diào)節(jié)地。多年運(yùn)行資料表明，在流量沖擊和有機(jī)負(fù)荷沖擊超過設(shè)計(jì)值23信時(shí)，處理效果仍然令人滿意。而傳統(tǒng)處理工藝雖然已設(shè)有輔助的流量平衡調(diào)節(jié)設(shè)施，但還很可能因水力負(fù)荷變化導(dǎo)致活性污泥流失，嚴(yán)重影響排水質(zhì)量。 當(dāng)強(qiáng)化脫氮除磷功能時(shí)，CASS工藝可通過調(diào)整工作周期及控制反應(yīng)池的溶解氧水平，提高脫氮除磷的效果。所以，通過運(yùn)行方式的調(diào)整，可以達(dá)到不同的處理水質(zhì)。 （5）不易發(fā)生污泥膨脹污泥膨脹是活性污泥法運(yùn)行過程中常遇到的問題，由于污泥沉降性能差，污泥與水無法在二沉池進(jìn)行有效分離，造成污泥流失，使出水水質(zhì)變差，嚴(yán)重時(shí)使污水處理廠無法運(yùn)行，而控制并消除污泥膨脹需要一定時(shí)間，具有滯后性。因此，選擇不易發(fā)生污泥膨脹的污水處理工藝是污水處理廠設(shè)計(jì)中必須考慮的問題。 由于絲狀菌的比表面積比菌膠團(tuán)大，因此，有利于攝取低濃度底物，但一般絲狀菌的比增殖速率比非絲狀菌小，在高底物濃度下菌膠團(tuán)和絲狀菌都以較大速率降解底物與增殖，但由于膠團(tuán)細(xì)菌比增殖速率較大，其增殖量也較大，從而較絲狀菌占優(yōu)勢。而CASS反應(yīng)池中存在著較大的濃度梯度，而且處于缺氧、好氧交替變化之中，這樣的環(huán)境條件可選擇性地培養(yǎng)出菌膠團(tuán)細(xì)菌，使其成為曝氣池中的優(yōu)勢菌屬，有效地抑制絲狀菌的生長和繁殖，克服污泥膨脹，從而提高系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。 （6） 適用范圍廣，適合分期建設(shè)CASS工藝可應(yīng)用于大型、中型及小型污水處理工程，比SBR工藝適用范圍更廣泛；連續(xù)進(jìn)水的設(shè)計(jì)和運(yùn)行方式，一方面便于與前處理構(gòu)筑物相匹配，另一方面控制系統(tǒng)比SBR工藝更簡單。 對大型污水處理廠而言，CASS反應(yīng)池設(shè)計(jì)成多池模塊組合式，單池可獨(dú)立運(yùn)行。當(dāng)處理水量小于設(shè)計(jì)值時(shí)，可以在反應(yīng)地的低水位運(yùn)行或投入部分反應(yīng)池運(yùn)行等多種靈活操作方式；由于CASS系統(tǒng)的主要核心構(gòu)筑物是CASS反應(yīng)池，如果處理水量增加，超過設(shè)計(jì)水量不能滿足處理要求時(shí)，可同樣復(fù)制CASS反應(yīng)池，因此CASS法污水處理廠的建設(shè)可隨企業(yè)的發(fā)展而發(fā)展，它的階段建造和擴(kuò)建較傳統(tǒng)活性污泥法簡單得多。 （7）剩余污泥量小，性質(zhì)穩(wěn)定傳統(tǒng)活性污泥法的泥齡僅27天，而CASS法泥齡為25-30天，所以污泥穩(wěn)定性好，脫水性能佳，產(chǎn)生的剩余污泥少。去除1.0kgBOD產(chǎn)生0.20.3kg剩余污泥，僅為傳統(tǒng)法的60%左右。由于污泥在CASS反應(yīng)池中已得到一定程度的消化，所以剩余污泥的耗氧速率只有10mgO2/g MLSSh以下，一般不需要再經(jīng)穩(wěn)定化處理，可直接脫水。而傳統(tǒng)法剩余污泥不穩(wěn)定，沉降性差，耗氧速率大于20mgO2/g MLSS.h ，必須經(jīng)穩(wěn)定化后才能