论文导读：由于城市污水处理厂工程的建设和运行不但耗资较大，而且受多种因素的制约和影响，其中污水处理工艺方案的选择与优化对污水处理厂的运行效果和成本费用具有决定性影响，必需从整体优化的观念出发，结合设计规模、污水水质特性以及出水要求、结合当地的实际条件和要求，选择切实可行且经济合理的处理工艺方案，达到经济、高效、节能和简便易行的要求。
关键词：栖霞经济开发区，污水处理厂，优选工艺
1.栖霞经济开发区污水处理厂概况
栖霞经济开发区污水处理厂位于烟台市最大的饮用水源地和胶东调水工程调储库门楼水库上游。论文参考网。其进水水质为：CODcr≤500mg/l，BOD5≤200mg/l，SS≤250mg/l，NH3-N≤40mg/l，P≤4mg/l。工程总投资1.1亿元，建设规模为2.0万m3/d，远期为4.0万m3/d。
2.工艺选择的原则
由于城市污水处理厂工程的建设和运行不但耗资较大，而且受多种因素的制约和影响，其中污水处理工艺方案的选择与优化对污水处理厂的运行效果和成本费用具有决定性影响，必需从整体优化的观念出发，结合设计规模、污水水质特性以及出水要求、结合当地的实际条件和要求，选择切实可行且经济合理的处理工艺方案，达到经济、高效、节能和简便易行的要求。
为了保证污水处理厂高效稳定运行，在对处理方案的安全性、经济性和适用性进行全面考虑后，依据下列原则进行污水处理工艺方案的比较和选择：
2.1确保技术成熟、处理效果稳定，保证出水水质达到国家规定的排放要求。
2.2基建投资和运行费用低、占地面积小，以尽可能少的投入取得可能大的效益。
2.3运行管理方便、污泥产生量少，运转灵活，并可根据不同的进水水质和出水水质要求调整运行方式和工艺参数，最大限度地发挥处理装置和处理构筑物的处理能力。
2.4选定工艺的技术及设备先进、可靠。
2.5便于实现工艺过程的自动控制，减少运行人员的数量，维护管理方便，降低劳动强度和人工费用。
3.备选工艺方案的论证
根据本项工程的原水水质特点和排放所要求的处理程度，必须采用生化二级处理来达到预期的处理效果。
污水生化处理工艺的种类繁多，目前国内外城市污水处理一般采用的是传统的活性污泥法，如普曝法、A/O法、A/A/O法、AB法、氧化沟法以及SBR系列工艺如ICEAS、CASS等，各种工艺都有各自的特点，可以达到不同的处理目的。污水的二级生物处理还有生物膜法，开始出现于20世纪50～60年代，有高负荷生物滤池、塔式生物滤池、生物转盘及其后发展的接触氧化、曝气生物滤池和流化床工艺等。
对于中小型污水处理厂工艺选择必须注重经济、高效、节能和简便易行。栖霞开发区污水处理厂的进水水质BOD5与COD的比值大于0.5，可生化性好，从TN/BOD5和TP/BOD5比值来看，采用生物降解去除N、P也是可行的。因此我们选择了ICASS工艺、氧化沟及A/A/O等具有除磷脱氮工艺作为备选方案，分别进行论述，经过方案比较后选定其中一个作为污水处理厂工程的处理工艺。
3.1方案一：氧化沟工艺
氧化沟工艺反应池集曝气沉淀于一体，两边侧沟交替用作曝气池和沉淀池，可以完成有机物的降解和硝化反硝化过程，取得良好的水处理效果。该工艺构筑物少，操作灵活，运行可靠。在济南、枣庄、黄岛、莒县等城市均有应用，因此我们选择了氧化沟作为一个备选方案。论文参考网。其工艺的主要特点有：
（1)处理流程简单，构筑物少，可比传统活性污泥法少建初沉池、污泥消化系统，因此节约基建费用。
（2)近年来，实际运行经验证明，其处理效果好而且稳定，不仅对一般污染物质有较高的去除效果，而且因为氧化沟中还能进行充分的硝化作用和缺氧区的反硝化作用，所以有较好的除氮效果，氧化沟可取得比传统活性污泥法更高质量的出水，而且出水效果稳定。
（3)氧化沟属延时曝气，污泥泥龄一般长达20～30天，污泥在沟内得到了好氧稳定，直接可以经过浓缩后脱水。
（4)特殊的水力设计，使得反应器具备了很强的稀释﹑缓冲能力，能够承受较大的水量﹑水质冲击负荷。
（5)运行可靠，易于实现自动化操作，对自控要求低，管理方便。
氧化沟工艺近年来发展很快，在我国的中、小型污水处理工程中得到了广泛的应用，在山东省内污水处理厂中应用氧化沟技术的比例最大，积累了大量的实践经验。此工艺的缺点是占地面积大。
其污水污泥处理流程见附图3-1。
附图3-1 氧化沟工艺污水污泥处理流程图
3.2方案二：ICEAS工艺
ICEAS工艺又称间歇式活性污泥法，是由SBR演变而来。该工艺的主要特点是反应器由多组构成，在每一个反应器中独立完成生化反应和沉淀分离两种作用，污水分批得到处理。该工艺运行方式为连续进水，周期排水，周期曝气。
3.2.1ICEAS工艺的主要优点:
·反应器内的反应状态易于控制，运行方式较为灵活，可以利用时间和空间来双向调整运行工况及运行参数，实行多种工艺目标选择。
·工艺流程简单，不需设初沉池、沉淀池和污泥回流系统，延时曝气污泥好氧稳定，无需消化可直接浓缩脱水。
·在反应区内，依次进行曝气、搅拌、沉淀、滗水、排泥等过程，并周期循环。利用不同菌群的不同特性，使生物系统在降解碳源有机物的同时去除一定的氨氮和磷。
·理想静沉，泥水分离效果好，出水水质较好。间歇反应器内污泥沉降性能好，可有效地抑制丝状菌的生长和污泥膨胀。沉淀时接近理想静沉状态，泥水分离效果好，因此可以保证较好的出水效果。
ICEAS工艺最早由美国的R.Irrine提出，在1980年第一次投入生产实践，随后在美国、日本、澳大利亚等国家得到了迅速的发展，自八十年代中期以后在中国也得到了广泛的应用。目前山东枣庄薛城区采用此种工艺。
3.2.2缺点
该工艺的不足之处是管道维修量较大，操作运行对自控技术要求较高。
其污水、污泥处理工艺流程见附图3-2。
 图3-2 ICEAS工艺污水污泥处理流程图
3.3方案三：A/A/O工艺
A/A/O生物脱氮除磷工艺是传统法、生物硝化与反硝化工艺及生物除磷工艺的结合。本工艺在首段厌氧区，污水和回流污泥进入该区，并借助水下推进器的作用使其混合，回流污泥中的聚磷菌在厌氧区可吸收去除一部分有机物，同时释放大量磷，溶解性有机物被细胞吸收而使污水中BOD5浓度下降；另外NH3-N因细胞合成而被去除一部分，使污水中NH3-N浓度下降，但NO3-N含量没有变化。在缺氧段，回流污泥中反硝化菌利用污水中的有机物作碳源，将回流混合液中带入的大量硝态氮（NOx—N）还原为N2，而达到脱氮目的。同时在缺氧段中BOD5浓度继续下降，NO3-N浓度大幅度下降，而磷的变化很小。在好氧池中，有机物被微生物生化降解，而继续下降；有机氮被氨化继而被硝化，使NH3-N浓度显著下降，但随着硝化过程使NO3-N的浓度增加，而磷随着聚磷菌的过量摄取，也以较快的速率下降。
1/2 1 2 下一页 尾页 |
