水污染控制工程第七組

組員：1/202.方案選擇及其標(biāo)準(zhǔn)4構(gòu)筑物及其計(jì)算3.處理工藝圖及其說(shuō)明5.總結(jié)目錄1.概況2/20武漢市位于江漢平原東部，長(zhǎng)江中游與長(zhǎng)江、漢水交匯處。東端在新洲區(qū)柳河鄉(xiāng)將軍山，西端為蔡甸區(qū)成功鄉(xiāng)窯灣村，南端在江夏區(qū)湖泗鄉(xiāng)劉均堡村，北端至黃陂區(qū)蔡店鄉(xiāng)下段家田村。在我國(guó)經(jīng)濟(jì)地理圈層中，武漢處于優(yōu)越中心位置，與鄰省長(zhǎng)沙、鄭州、洛陽(yáng)、南昌、九江等大中城市相距600公里左右，與京、津、滬、穗、渝、西安等特大城市均相距在1200公里左右。武漢市國(guó)土面積８４６７．１１平方公里，為全省土地總面積４．６％。常住人口858萬(wàn)，武漢地形以平原為主，兼有少許低山丘陵以及崗地，其中平原占81.81%，丘陵占12.32%，低山5.85%。武漢歐聯(lián)東西湖啤酒有限企業(yè)位于湖北省武漢市西北近郊，全境三面環(huán)水，淡水資源十分豐富。概況依據(jù)武漢歐聯(lián)東西湖啤酒有限企業(yè)提供招標(biāo)文件以及雙方屢次現(xiàn)場(chǎng)討論，污水處理工程設(shè)計(jì)水量為：15,000m3/d。3/20風(fēng)向整年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲鞅憋L(fēng)，夏季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)。年平均風(fēng)速3.3m/s溫度年平均18.8°C，極端溫度：最高41.3°C，最低-3°C。土壤冰凍深度0.1m。地下水位地面下0.5m2、污水排水接納河流資料：該污水廠出水直接排入廠區(qū)外部長(zhǎng)江支流，其最高洪水位（50年一遇）為-1.0m，常水位為-3.0m，枯水位為-3.5m。3、污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)啤酒生產(chǎn)以大麥和大米為原料，輔以啤酒花和鮮酵母，經(jīng)較長(zhǎng)時(shí)間發(fā)酵釀造而成，廢水主要起源于麥芽制造、糖化、發(fā)酵、洗瓶及灌裝等工序。啤酒廢水富含糖類、蛋白質(zhì)、淀粉、果膠、醇酸類、礦物鹽、纖維素以及各種維生素，是一個(gè)中等濃度有機(jī)廢水，可生化性好。

1、氣象資料：4/20依據(jù)以往工程和相關(guān)資料表明生活污水水質(zhì)情況以下：本廢水處理站生產(chǎn)廢水水質(zhì)及排放要求項(xiàng)目COD（mg/L）BOD5(mg/L)SS(mg/L)pH值NH3-N磷酸鹽進(jìn)水3000150012006～9122.5排放要求≦100≦20≦706～9≦12≦0.5由上可知：COD去除率：（3000-100）/3000=96.7%BOD去除率：（1500-20）/1500=98.7%SS去除率：（1200-70）/1200=94.2%5/20啤酒廠廢水主要起源有：麥芽生產(chǎn)過(guò)程洗麥水、浸麥水；發(fā)芽降溫噴霧水、麥槽水、洗滌水、凝固物洗滌水；糖化過(guò)程糖化、過(guò)濾洗滌水；發(fā)酵過(guò)程發(fā)酵罐洗滌、過(guò)濾洗滌水；罐裝過(guò)程洗瓶、滅菌及破瓶啤酒；冷卻水和成品車間洗滌水以及來(lái)自辦公樓、食堂、單身宿舍和浴室生活污水。其中含有大量糖類、蛋白質(zhì)、纖維素等有機(jī)物，且濃度較高，可生化性好。6/20方案設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)《中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978-1996《城鎮(zhèn)污水處理廠從屬建筑和從屬設(shè)備設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》CJJ331-89《城市污水處理廠污水污泥排放標(biāo)準(zhǔn)》CJ3025-93武漢歐聯(lián)東西湖啤酒有限企業(yè)污水處理站處理工藝方案確定將遵照以下標(biāo)準(zhǔn)：1）采取處理效果穩(wěn)定、成熟、可靠、運(yùn)行管理方便處理工藝；2）工藝控制調(diào)整靈活；3）在到達(dá)出水標(biāo)準(zhǔn)前提下，不但降低工程投資，更要降低日常運(yùn)行費(fèi)用；4）整體工藝協(xié)調(diào)優(yōu)化，適應(yīng)周圍環(huán)境條件；5）為了提升污水處理管理水平，實(shí)現(xiàn)科學(xué)當(dāng)代化管理，同時(shí)充分考慮我國(guó)國(guó)情，采取先進(jìn)可靠自動(dòng)化控制及儀表監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；6）全方面科學(xué)比較分析，選擇出更適合企業(yè)污水處理工藝；7）污水廠總圖布置緊湊、合理、管理方便，盡可能少占地；8）充分利用現(xiàn)有地形，合理布局盡可能降低占地。7/20啤酒廢水屬中高濃度有機(jī)廢水，有很好可生化性，但生產(chǎn)季節(jié)性較強(qiáng)，排放不連續(xù)，尤其是地面沖洗水，水量和濃度波動(dòng)較大，該廠將各車間廢水匯聚在一起，因無(wú)機(jī)負(fù)荷并不高，不符合當(dāng)前國(guó)內(nèi)慣用好氧+厭氧方法廢水中含大量有機(jī)碳而氮源較少，在進(jìn)行傳統(tǒng)生化處理中其含氮量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于BOD:N=100:5要求，致使處理廠在使用該方法時(shí)在不補(bǔ)充氮源情況下效果很差，甚至無(wú)法進(jìn)行，所以使用CASS法處理廢水（CASS是循環(huán)活性污泥系統(tǒng)）處理工藝8/20在預(yù)反應(yīng)區(qū)內(nèi)，微生物能經(jīng)過(guò)酶快速轉(zhuǎn)移機(jī)理快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)荷基質(zhì)快速積累過(guò)程，這對(duì)進(jìn)水水質(zhì)、水量、pH值個(gè)、和有毒有害物質(zhì)起到了很好緩沖作用，同時(shí)對(duì)絲狀菌生長(zhǎng)起到抑制作用，可有效預(yù)防污泥膨脹，隨即在主反應(yīng)區(qū)激勵(lì)一個(gè)較低負(fù)荷基質(zhì)降解過(guò)程，CASS工藝集反應(yīng)、沉淀、排水于一體，對(duì)污染物質(zhì)降解是一個(gè)時(shí)間上推流過(guò)程，微生物處于好氧—缺氧—厭氧周期改變之中，所以，CASS工藝含有很好脫氧、除磷功效。

1-生物選擇器；2-預(yù)反應(yīng)區(qū)；3-主反應(yīng)區(qū)

圖1循環(huán)活性污泥技術(shù)9/20完整CASS工藝周期普通可分為四個(gè)步驟a)曝氣階段由曝氣系統(tǒng)向反應(yīng)池內(nèi)供氧，此時(shí)有機(jī)污染物被微生物氧化分解，同時(shí)污水中NH3—N經(jīng)過(guò)微生物硝化作用轉(zhuǎn)化為NO2—N。b)沉淀過(guò)程此時(shí)停頓曝氣，微生物利用水中剩下DO進(jìn)行氧化分解。反應(yīng)池逐步由好氧狀態(tài)向缺氧狀態(tài)轉(zhuǎn)化，開始進(jìn)行反硝化反應(yīng)?；钚晕勰嘀鸩匠恋匠氐?，上層水變清。c)潷水階段沉淀結(jié)束后，置于反應(yīng)池末端潷水器開始工作，自下而上逐步排出上清液，此時(shí)，反應(yīng)池逐步過(guò)渡到厭氧狀態(tài)繼續(xù)反硝化。d)閑置階段閑置階段即是潷水器上升到原始位置階段。10/20格柵集水井提升泵調(diào)整池沉砂池CASS反應(yīng)池鼓風(fēng)機(jī)壓濾機(jī)房清水池污泥濃縮池貯泥池進(jìn)水清水回用接觸消毒池11/20格柵用來(lái)去除可能堵塞水泵機(jī)組及管道閥門較粗大懸浮物，分為粗格柵和細(xì)格柵，格柵安裝傾角普通為600～700，有時(shí)為900。2.集水井集水井主要功效是為廢水后續(xù)處理作短暫儲(chǔ)水作用3.調(diào)整池為了使管渠和構(gòu)筑物正常工作，不受廢水高峰流量或濃度改變影響，需在廢水處理設(shè)施之前設(shè)置調(diào)整池。調(diào)整池作用是調(diào)整水量和水質(zhì)，以及污水pH值、水溫，確保厭氧反應(yīng)穩(wěn)定進(jìn)行。4.沉砂池分離沉淀物質(zhì)顆粒較大砂子，沉淀物質(zhì)比重較大，無(wú)機(jī)成份高，含水量低。污水在遷移、流動(dòng)和聚集過(guò)程中不可防止會(huì)混入泥砂。污水中砂假如不預(yù)先沉降分離去除，則會(huì)影響后續(xù)處理設(shè)備運(yùn)行。最主要是磨損機(jī)泵、堵塞管網(wǎng)，干擾甚至破壞生化處理工藝過(guò)程。1.進(jìn)水格柵工藝流程說(shuō)明12/205.CASS池CASS池是一個(gè)間歇反應(yīng)器，在此反應(yīng)器內(nèi)不停重復(fù)地進(jìn)行曝氣與非曝氣過(guò)程。污水按一定周期和階段得處處理，每一循環(huán)有以下各個(gè)階段組成：進(jìn)水／曝氣／污泥回流階段——完成生物降解過(guò)程；非曝氣／沉淀階段——實(shí)現(xiàn)泥水分離；潷水／剩下污泥排除階段——排出上清液；閑置階段——恢復(fù)活性污泥活性CASS反應(yīng)池分為生物選擇區(qū)、兼氧區(qū)和好氧區(qū)。選擇區(qū)基本功效是預(yù)防污泥膨脹，污水中溶解性有機(jī)物能夠經(jīng)過(guò)酶反應(yīng)而被污泥顆粒吸附除去，回流泥中硝酸鹽可在該選擇區(qū)內(nèi)得以反硝化；在兼氧區(qū)內(nèi)，有微量曝氣，基本處于缺氧狀態(tài)，有機(jī)物在此區(qū)內(nèi)得到初步降解，同時(shí)也可除去部分硝態(tài)氮；好氧區(qū)為曝氣區(qū)，主要進(jìn)行硝化和降解有機(jī)物，同時(shí)也進(jìn)行硝化反硝化過(guò)程。

1-生物選擇器；2-預(yù)反應(yīng)區(qū)；3-主反應(yīng)區(qū)

圖1循環(huán)活性污泥技術(shù)13/20

生物選擇器設(shè)在池子首部，不設(shè)機(jī)械攪拌裝置，反應(yīng)條件在缺氧和厭氧之間改變。生物選擇區(qū)有三個(gè)功效：a．絮體結(jié)構(gòu)內(nèi)底物物理團(tuán)聚與動(dòng)力學(xué)和代謝選擇同時(shí)進(jìn)行；b．選擇器被隔開，確保初始高絮體負(fù)荷，以及酶快速去除溶解底物；c.經(jīng)過(guò)選擇器設(shè)計(jì)，還能夠創(chuàng)造一個(gè)有利于磷釋放環(huán)境，這么促進(jìn)聚磷菌生長(zhǎng)。預(yù)反應(yīng)區(qū)為水力緩沖區(qū)，大小與高峰流量相關(guān)，若在非曝氣階段，不進(jìn)水可將其省去。主反應(yīng)區(qū)在可變?nèi)莘e完全混合反應(yīng)條件下運(yùn)行，完成含碳有機(jī)物和包含氮、磷污染物去除。運(yùn)行時(shí)經(jīng)過(guò)控制溶解氧濃度使其從0遲緩上升到2.5mg/L來(lái)確保硝化、反硝化以及磷吸收同時(shí)進(jìn)行。14/20國(guó)外資料介紹和我們實(shí)際試驗(yàn)研究認(rèn)為，CASS工藝含有以下特點(diǎn)。①建設(shè)費(fèi)用低，比普通曝氣法省25%，省去了初沉池、二沉池。②占地面積省，比普通曝氣法省20%~30%。③運(yùn)行費(fèi)用省，自動(dòng)化控制程度高，管理方便。氧吸收率高，除氧、脫磷不需要另加藥劑，運(yùn)行費(fèi)用省25%。④處理效率高，出水水質(zhì)好⑤運(yùn)行可靠，耐負(fù)荷沖擊能力好，不發(fā)生污泥膨脹。15/20格柵集水井構(gòu)筑物平面圖及其計(jì)算16/20序號(hào)名稱規(guī)格/m數(shù)量設(shè)計(jì)參數(shù)1粗格柵=2.16×0.77×0.811柵前水深

h=0.4m過(guò)柵流速v=0.9m/s柵條間隙b=20mm柵條傾角2提升泵房=4×4×54單泵流量Q=0.043m3/s集水面積F=12.9m23,調(diào)整池=63×20×2.31設(shè)計(jì)流量Q=2500m3容積V=2898m34沉砂池=12×0.67×2.652單池流量Q=0.17m3/sL/s貯砂斗容積V=0.65m3貯砂室高度h=1.155CASS反應(yīng)池=31.3×15×8.52污泥負(fù)荷污泥泥齡11.9天，剩下污泥量18231kg/d總水力停留時(shí)間16.43h，其中曝氣時(shí)間15h,沉淀時(shí)間0.93h17/206接觸消毒池=5.1×20×31一組7廊道推流式，廊道單寬2.85m7清水池=33.4×20×4.81停留時(shí)間t=4.8h，容積v=3206.4m38鼓風(fēng)機(jī)房=15×15×51單臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)理論風(fēng)量68.63m3/min,風(fēng)壓69.3kpa9污泥濃縮池D=18，H=5.6m2濃縮時(shí)間12h,濃縮后污泥含水率97%10壓濾機(jī)房=2脫水后污泥量18/20水是自然界普遍存在物質(zhì)之一，沒(méi)有水就沒(méi)有生命。水對(duì)于人類生存和發(fā)展是一個(gè)不可或缺物質(zhì)，是基礎(chǔ)性自然資源，和戰(zhàn)略性經(jīng)濟(jì)資源，是人類環(huán)境主要組成部分。我國(guó)淡水資源缺乏，人均水資源缺乏，所以，我們必須從本身做起，節(jié)約用水。伴隨社會(huì)發(fā)展，許多河流，湖泊及地下水均被污染，使得緊缺水資源問(wèn)題愈加凸