CASS工艺毕业设计 环境工程 污水处理 下载本文

去的脱氮的效应。常用的氧化沟系统有卡罗塞氧化沟、交替工作氧化沟及二沉池交替氧化沟。

氧化沟可分为连续工作式、交替工作式和半交替工作式。连续工作式氧化沟如帕斯韦尔氧化沟、卡鲁赛尔氧化沟。

普通氧化沟处理污水的原理如下:氧化沟中的污水直接与回流污泥一起进入氧化沟系统。在充分掺氧的条件下,微生物得到足够的溶解氧来去除BOD;同时,氨也被氧化成硝酸盐和亚硝酸盐,此时,混合液处于有氧状态。在曝气机下游,水流由曝气区的湍流状态变成之后的平流状态,水流维持在最小流速,保证活性污泥处于悬浮状态。微生物的氧化过程消耗了水中溶解氧,知道DO值降为零,混合液呈缺氧状态。经过缺氧区的反硝化作用,混合液进入有氧区,完成一次循环。该系统中,BOD降解是一个连续过程,硝化作用和反硝化作用发生在一个池子内。由于结构的限制,这种氧化沟虽然可以有效去除BOD,但脱氮除磷的能力有限。

氧化沟的主要优点如下:(1)氧化沟的液态在整体上是完全混合的,而局部又具有推流特性,使得在污水中能形成良好的混合液生物絮凝体,提高二沉池的污泥沉降速度及澄清效果,另外,其独特的水流性能对除磷脱氮也是极其重要的(2)处理效果稳定,出水质好,并可实现脱氮。(3)污泥厂量少,污泥性质稳定。(4)能承受水量,水质冲击负荷,对高浓度工业废水有很大的稀释能力。

氧化沟的缺点如下:(1)单纯的氧化沟工艺的除磷效率很低,需要增设厌氧段才能达到一定的除磷效率。(2)虽然污泥产量少,耐冲击负荷,但是这是建立在该工艺很低的污泥负荷上的,且要求处理构筑物内水深要浅,而这又决定了在处理相同水质,水量污水的情况下,该工艺是最占土地的,也即增加了基建费用。

2.3 好氧—缺氧(A/O)脱氮工艺

好氧—缺氧(A/O)脱氮工艺的基本原理:

污水在好氧条件下使含氮有机物被细菌分解为氮,然后在好氧自养型亚硝酸细菌的作用下进一步转化为亚硝酸盐,再经好氧自养型硝化细菌作用转化为硝酸盐,至此完成了硝化反应:在缺氧条件下,兼性异氧细菌利用或部分利用污水中原有的有机物碳源为电子供体,以硝酸盐替代分子氧做电子受体,进行无氧呼吸,分解有机质,同时,将硝酸盐中氮还原为气态氮,至此完成了反硝化反应。A/O

工艺不但能取得比较满意的脱氮效果,而且通过上述好氧—缺氧循环操作,同时可取得高的COD和BOD的去除率。

A/O的工艺特点:(1)A/O工艺同时去除有机物和氮,流程简单,构筑物少,只有一个污泥回流系统和混合液回流系统,节省基建费用;(2)反硝化缺氧池一般无需外加有机碳源,降低了运行费用;(3)因为好氧池在缺氧池后,可使反硝化残留的有机物的到进一步去除,提高了出水水质;(4)缺氧池中污水的有机物被反硝化细菌所利用减轻了其他好氧池的有机物负荷,同事缺氧池中反硝化产生的碱度可补充好氧池中硝化需要的碱度;(5)脱氮效果较高,一般氮的去除率约为60%~85%。

三种工艺经过比较,氧化沟除了具有A/O的效果外,还具有如下特点:(1)具有独特的水力流动特点,有利于活性污泥的生物凝聚作用,而且可以将其工作区分为富氧区,缺氧区,用以进行硝化和反硝化作用,取得脱氮效果。(2)不设初沉池,有机性悬浮物在氧化沟内能达到好氧稳定的程度。(3)BOD负荷低,使氧化沟具有对水温,水质,水量的变动有较强的适应性,污泥产率低,勿需进行硝化处理。(4)脱氮效果还能进一步提高。(5)电耗较小,运行费用低。而SBR工艺仅适合处理量为10万t/d以下的处理厂,所以本设计选择氧化沟处理工艺。

第三章 工艺流程设计及工艺原理说明

污水处理的工艺系统是指在保证处理水达到所要求的处理程度的前提下,所采用的污水处理技术各单元的组合。

对于某种污水采用哪几种处理方法组成系统,要根据污水的水质,水量,回收其中有用物质的可能性,经济性,受纳水体的具体条件,并结合调查研究与经济技术比较后决定,必要时还需进行试验。

在选择确定处理工艺流程的同时,还需要考虑确定各处理技术单元构筑物的形式,两者互为制约,互为影响。 (1)污水的处理程度:

污水处理程度是污水处理工艺流程选择的依据,而污水处理程度又主要取决于原污水的水质特征。处理后水的去向及相应的水质要求.

污水的水质特征,表现为污水中所含污染物的种类,形态及浓度,他直接影

响到工艺流程的简单与复杂。处理后水的去向及相应的水质要求, 往往决定着污水处理工程的处理深度。 (2)工程造价与运行费用:

工程造价和运行费用也是工艺流程选定的重要考虑要求因素,前提是处理水应达到水质标准的要求。这样,以原污水的水质,水量及其他自然状况为已知条件,以处理水应达到的水质指标为制约条件,而以处理系统最低的总造价和运行费用为目标函数,建立三者之间的相互关系。

减少占地面积是降低建设费用的一项重要措施。 (3)当地的各项条件:

当地的地形,气候等自然条件,原材料与电力供应等具体情况,也是选定处理工艺应当考虑的因素。

(4)原污水的水量与污水流入工况:

原污水的水量与污水流入工况也是选定处理工艺需要考虑的因素,直接影响到处理构筑物的选型及处理工艺的选择。 (5)处理过程中是否产生新的问题:

污水处理过程中应注意避免二次污染。

另外,工程施工的难易程度和运行管理需要的技术条件也是选定处理工艺流程需要考虑的因素,所以,污水处理工艺流程的选定是一项比较复杂的系统工程,必须对上述各项因素进行综合考虑,进行多种方案的技术经济比较,选定技术先进可行,经济合理的处理工艺。

城市污水处理的典型工艺流程是有完整的二级处理系统和污泥处理系统所组成。

该流程的一级处理是由格栅、沉砂池组成,其作用是去除污水中的无机和有机性的悬浮污染物,污水的BOD值能够去除20%~30%。

二级处理系统是城市处理厂的核心,其主要作用是去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物,BOD去除率达90%以上。通过二级处理,污水中BOD5值可降至20~30mg/L,一般可达到排放水体和灌溉农用的要求。

应用与二级处理的各类生物处理技术有活性污泥法,生物膜法及自然生物处理技术,只要运行正常,都能取得良好的处理效果。

污泥是污水处理过程的副产品,也是必然产物。

3.1污水处理程度计算 3.1.1 COD的处理程度

E?Ci?Ce?100% Ci式中 E—COD的处理程度,(%)

Ci—未处理污水中COD的平均浓度,(mg/L)

Ce—允许排入水体的已处理污水中COD的平均浓度,(mg/L)

E?400?60?100%?85%

4003.1.2 溶解性BOD5的处理程度

E?Ci?Ce?10%0 Ci式中 E—BOD5的处理程度,(%)

Ci—未处理污水中BOD5的平均浓度,(mg/L)

Ce—允许排入水体的已处理污水中BOD5的平均浓度,(mg/L)

E?200?20?100%?90%

2003.1.3 SS的处理程度

Ci?Ce?10%0 E?Ci式中 E—SS的处理程度,(%)

Ci—未处理污水中SS的平均浓度,(mg/L)

Ce—允许排入水体的已处理污水中SS的平均浓度,(mg/L)

E?300?20?100%?93.3%

3003.1.4 NH3-N的处理程度