某工業(yè)園區(qū)污水處理的處理工藝選擇對比分析案例目錄TOC\o"1-3"\h\u17566某工業(yè)園區(qū)污水處理的處理工藝選擇對比分析案例 189821.1污水處理工藝比較 1215591.1.1氧|化溝+高效沉淀|池+纖|維轉盤|濾池工|藝 11091.1.2SBR+反硝化生物濾池+硝化生物濾池工藝 234381.1.3AAO+混凝+沉淀工藝 2481.1.4AAO+MBR工藝 3119171.2本設計污水處理擬用工藝 4214341.1.1擬用污水處理工藝的確定 4181291.1.2擬選用工藝流程簡述 4111071.1.3擬用工藝對各污染物處理效果估算 61.1污水處理工藝比較在設計時，出水水質目標對處理工藝的選擇中具有重大的影響。本污水處理廠項目位于福建某一個生態(tài)工業(yè)園區(qū)，處理后的水需要滿足園區(qū)復用水的要求。故初步擬用一級處理，二級處理和三級處理組成。但還需要綜合考慮占地面積，投資節(jié)省，易于操作控制和維護管理等因素。本工藝中，COD/TN=391.88/43.72=8.96＞8，TP/BOD5=3.79/216.51=0.02＞0.06污水可生化性好，適合進行生物處理。目前，常用的生活污水處理的工藝有“氧化溝+高效沉淀池+纖維轉盤濾池”工藝、“SBR工藝和“AAO+混凝+沉淀”工藝和“AAO+MBR”工藝等工藝，以下將這四個工藝做個簡單比較。1.1.1氧化溝+高效沉淀池+纖維轉盤濾池工藝桂劍釗等[6]的研究表明了氧化溝工藝可以較好地適應污水中有機污染物的含量變化，在一定時間內，污水中有機污染物含量發(fā)生變化時，污水中生化需氧量和化學需氧量去除效率變化不大。但是總磷和總氮的去除卻很容易受到污水中有機污染物含量的影響。此外，在他的研究中，可以發(fā)現(xiàn)奧貝爾氧化溝對多環(huán)芳烴和重金屬有著很好的去除效果。高效沉淀池是采用泥渣循環(huán)及斜管沉淀的一種高效物化處理工藝。通過氧化溝處理后的出水經(jīng)過二沉池后，利用高效沉淀池進行深度處理，可以顯著提高了污水中SS、TP和COD的處理效果。纖維濾池運行時，可通過調節(jié)纖維束軟填料密度進而產(chǎn)生對濾層的壓力，控制濾層孔隙直徑大小，實現(xiàn)深層過濾和恢復過濾功能。具有操作簡便，運行穩(wěn)定等功能。在李鵬[8]方案中運用了“改良型氧化溝+高效沉淀+纖維轉盤濾池”的污水處理工藝，設計通過采用增加內回流及碳源投加、擴大缺氧區(qū)容積及更換現(xiàn)有高速攪拌機推流器的措施改造氧化溝可以達到改善TN去除效果，強化泥水混合。并采用高效沉淀池和纖維轉盤濾池作為氧化溝后續(xù)的深度處理工藝?！把趸瘻?高效沉淀池+纖維轉盤濾池”工藝流程見圖1.1。出水出水纖維轉盤濾池高效沉淀池深度處理二沉池氧化溝預處理水 圖1.1氧化溝+高效沉淀池+纖維轉盤濾池工藝流程1.1.2SBR+反硝化生物濾池+硝化生物濾池工藝SBR工藝處理污水，在進行污水處理的過程中，優(yōu)點是：SBR工藝對污染物的沉淀性能好，運行穩(wěn)定，污水在理想的靜止狀態(tài)下沉淀，效率高，出水水質好，而且處理設備少，構造簡單，便于操作和維護管理。但缺點就是：脫氮除磷時操作復雜，設計過程復雜，維護要求高，池體容積較大，設備利用率，出水不連續(xù)等。SBR出水后采用反硝化生物濾池和硝化生物濾池進行污水深度處理。反硝化生物濾池是生物濾池的一種，生物濾池主要分為三類，在選擇工藝時可以根據(jù)不同水質特點選擇不同種類的生物濾池與SBR工藝相結合，達到出水水質要求?！癝BR+反硝化濾池+硝化濾池”工藝見圖1.2。出水硝化濾池出水硝化濾池反硝化濾池SBR預處理水圖1.2SBR+反硝化濾池+硝化濾池工藝流程1.1.3AAO+混凝+沉淀工藝AAO（厭氧-缺氧-好氧法）具有良好的脫氮除磷效果。該工藝總水力停留時間少于其他的污水處理工藝，運行費用低；不易發(fā)生污泥絲狀膨脹；污泥含磷高，具有較高肥效等。該工藝操作簡便，厭氧、缺氧、好氧單獨設置，有利于微生物菌群的生長繁殖和污水處理。與SBR工藝相比，A2/O在污水脫氮除磷方面效果較好，運營時，廠區(qū)工作人員操作簡便和管理[9]。但是也存在著一些問題，如，脫氮除磷效果難以再提升；回流污泥含有硝酸鹽進入?yún)捬鯀^(qū)，對除磷效果有影響；脫氮受內回流比影響聚磷菌，反硝化細菌都會易降解有機物等。AAO出水后的深度處理采用混凝沉淀處理?；旎炷恋砉に囋谒幚砩陷^為成熟，與其他物理化學方法相比具有出水水質好、工藝運行穩(wěn)定可靠、經(jīng)濟實用、操作簡便等優(yōu)點。`既可以降低原水的濁度、色度等水質的感觀指標，又可以去除多種有毒有害污染物。“AAO+混凝+沉淀”工藝流程圖見圖1.3。內回流內回流預處理水混凝沉淀厭氧池缺氧池好氧池出水過濾池消毒池圖1.3“AAO+混凝+沉淀”工藝流程1.1.4AAO+MBR工藝MBR又稱為膜生物反應器，對水中有機物和懸浮物的去除能力強，同時細菌和病毒也在膜的作用下被大部分去除`，出水甚至可以直接作為非飲用市政雜用水進行回用。由于膜的截流作用，該工藝可以有效地去除氨氮及難降解有機物。由于微生物被截流在生物反應器內充分繁殖，這也進一步提升了硝化處理效果。[10]此外，該工藝泥齡較長，處理后剩余污泥產(chǎn)量減少，這也降低了污泥處理費用。但是，MBR也存在著一些不足，如膜造價比較高，MBR泥水分離及曝氣過程也需要大量能耗，使得MBR工藝的運行費用比其他工藝都高，而且該工藝運行過程中容易產(chǎn)生膜污染，給運行管理造成不便?！癆AO+MBR”工藝流程圖見圖1.4。出水出水內回流預處理水消毒池MBR反應器厭氧池缺氧池好氧池圖1.4AAO+MBR工藝流程1.2本設計污水處理擬用工藝1.1.1擬用污水處理工藝的確定總體來說，以上四個工藝中，“AAO+MBR”工藝，損耗較大，運行的費用高，不適合用于該生態(tài)工業(yè)園區(qū)的污水處理。通常來說，“SBR+反硝化生物濾池+硝化生物濾池”工藝適用于流量較小的廢水處理，因此，運用較多的是在工業(yè)廢水中去除化學需氧量、生物需氧量和氨氮，而在生活廢水處理很少得到運用[11]。本設計中要處理的廢水是混合污水，處理量較大，因此不適合用于該項目的污水處理。“氧化溝+高效沉淀池+纖維轉盤濾池”中，氧化溝對污水中TP、TN

的去除效果較差。對于生態(tài)工業(yè)園區(qū)污水處理來說，需要考慮的是運營操作簡單，節(jié)約投資費用，工藝流程簡單合理，出水水質穩(wěn)定，出水能夠回用，因此，根據(jù)工藝比選、處理水量、占地面積及AAO各物質去除率，本工程擬采用“AAO+混凝+沉淀”工藝對污水進行處理。1.1.2擬選用工藝流程簡述污水首先經(jīng)過粗細格柵、旋流沉砂池進行一級處理，去除粒徑較大物質，然后依次進入二級處理的厭氧池、缺氧池和曝氣（好氧）池（硝化液回流至缺氧池），接著二次沉淀池中進行泥水分離。向二沉池的出水中投加一些混凝劑及助凝劑等藥劑，使廢水中的膠體和細微懸浮物凝聚成絮凝體，然后予以分離除去。在絮凝池出水后設置平流式沉淀池，去除在混凝過程中形成的絮凝體，使水中的懸浮物和有機污染物及總磷等得到進一步的去除。接著利用濾布濾池進行連續(xù)過濾，濾后水經(jīng)過收水系統(tǒng)收集流出，此過程要進行間斷反沖洗。然后排入紫外消毒池進行消毒，最后出水可以作為復用水。其工藝流程圖見圖1.3。污泥回流污泥回流泥餅外運污泥脫水車間貯泥池污泥濃縮池污泥泵房反沖洗出水紫外消毒濾布濾池沉淀池混凝池二沉池內回流好氧池缺氧池厭氧池沉砂池格柵混合污水 圖1.5“AAO+混凝+沉淀”工藝流程格柵本設計中污水處理量為29313m3/d，污水處理量較小，選用中格柵作為污水提升泵前格柵，細格柵作為泵后格柵，為了便于自動化管理，采用機械清渣。沉砂池沉砂池的比選：①平流式沉砂池：其實質就是一條明渠，相對占地較大，運行過程中流速不容易控制，還需要洗砂處理，消耗人力。②豎流式沉砂池：污水中的砂粒依靠重力下沉，處理效果較差。③曝氣式沉砂池：由于曝氣系統(tǒng)消耗能量，而且設備容易損壞，本設計不考慮曝氣式沉砂池。④旋流式沉砂池：設計中考慮到細格柵和沉砂池合建，旋流沉砂池因其構造的特點剛好適用。設計選用旋流沉砂池，占地省，耗能小，相對來說維修費用投資較省，處理效果高，在平面布置時，可以巧妙地借助購物物進行合建，減少水頭損失。沉淀池沉淀池的比選：①平流式沉淀池：平流式最大的問題在于設備位于水下，很容易被腐蝕，而且處理效果不高，和平流沉砂池結構相似，不僅占地面積大，而且水流緩慢。②豎流式沉淀池：豎流式沉淀池相對來說，處理效果更高，但是因其結構問題，使得施工困難，池子深度過大，不容易檢修，投資較高，平時巡檢出現(xiàn)問題短時間無法修復，恢復正常使用。③輻流式沉淀池：中進周出，輻流式沉淀池不用考慮污水提升的問題，本設計二沉池采用輻流式沉淀池。機械排泥，刮泥機緩慢轉動，將凝結的污泥落入污泥斗中，再排出。設計采用輻流式沉淀池作為二沉池。主體工藝本設計擬用“AAO—混凝—過濾”工藝。AAO池在運行時，AAO的厭氧池先釋放磷，并且氨化，缺氧池脫氮，好氧池硝化，吸收釋放的磷。工藝流程簡單，適合污水一體化處理，污泥沉降性能好，不會有污泥堵塞等問題。深度處理采用混凝——過濾。利用混合反應池，向二沉池的出水中添加一些混凝劑及助凝劑等藥劑，使廢水中的膠體和細微懸浮物凝聚成絮凝體，然后分離除去。在絮凝池出水后設置平流式沉淀池，解決絮凝周期偏短的問題，使水中的懸浮物、有機污染物及總磷等得到進一步的去除。接著利用濾布濾池進行過濾，濾后水經(jīng)過收水系統(tǒng)收集流出，此過程要進行反沖洗。消毒消毒方式的選擇是由于加氯雖然效果好，價格便宜，在以前的消毒方式中經(jīng)常使用，但是發(fā)現(xiàn)加氯的方式容易產(chǎn)生二次污染，設計采用紫外線消毒，快速消毒，無化學藥劑，污殘留，殺菌的效果顯著，不會產(chǎn)生二次污染，也是起到環(huán)保的作用。污泥處理污泥濃縮池的比選：重力濃縮池：設計采用應用較廣泛的重力濃縮池，適合城鎮(zhèn)污水這種相對密度較大的污泥，只需要借助自身的重力作用就可以沉降，耗能小，易于操作。氣浮濃縮池：氣浮濃縮適用于輕質污泥，通過引入空氣，使得污泥附著在氣泡上形成浮渣，排出，此法不適用城鎮(zhèn)污水處理，且處理效果不高，效果不顯著。離心濃縮池：離心濃縮池，耗電，不易操作，設備購置費用較高。利用離心力達到濃縮目的相對近期中小型城市污水處理廠中不經(jīng)常使用。綜上，采用重力濃縮，在運行費用較低的情況下，處理效果也更好一些。1.1.3擬用工藝對各污染物處理效果估算表2-2污水處理工藝各工段對污染物去除效率匯總表SS(mg/L)COD(mg/L)BOD(mg/L)氨氮(mg/L)TP(mg/L)TN(mg/L)中格柵/細格柵進水264.42391.88216.5133.193.7943.72去除率出水264.42391.88216.5133.193.7943.72沉砂池進水264.42391.88216.5133.193.7943.72去除率出水264.42391.88216.5133.193.7943.72AAO反應池進水264.42391.88216.5133.193.7943.72去除率-85%90%85%75%65%出水-58.7821.6