昆明第六污水处理厂调研报告陶汝俊

昆明市第六污水处理厂调研报告作者:陶汝俊生态调研是学生大学学习很重要的实践环节。调研是每一个大学生的必修课，它不仅让我们学到了很多在课堂上根本就学不到的知识,还使我们开阔了视野，增长了见识，为我们以后更好把所学的知识运用到实际工作中打下坚实的基础。通过生产实习使我更深入地接触专业知识，进一步了解当今污水处理工艺的现状，了解污水处理工艺过程中存在的问题和理论和实际相冲突的难点问题，并通过撰写实习报告，使我学会综合应用所学知识，提高分析和解决专业问题的能力。1.调研目的与任务1.1调研目的生态调研是在我们学毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论，到生产实习基础上的又一次重要的实践环节，通过调研学习，充分了解专业知识在化学、工程技术以及实际生活等领域的应用，激发对专业的学习兴趣，专业方向更加明确，其目的是巩固、验证和强化我们所学习过的知识，培养理论联系实际，综合运用所学知识解决实际问题的能力，为我们今后学习专业知识及后续的教学与实践活动以及工作奠定良好的基础。1.2实习任务1.2.1请污水处理厂技术人员就该厂的设计思想，工艺流程，调试运行和操作管理等方面作介绍。1.2.2跟班参加生产劳动，学会基本的操作技能。1.2.3了解污水处理厂的污水组成及进出水水质，处理程度，处理效率。1.2.4熟悉和了解污水处理厂的设计特点，操作规程，各主要工艺流程，及有关指标。1.2.5熟悉和了解化验室的工作情况、主要化验项目及方法，化验设备。2.昆明市第六污水处理厂简介2.1地理位置及工程情况昆明市第六污水处理厂位于昆明市官渡区官渡古镇宝象河道旁，厂内建设设计处理规模为13万立方/天的再生水处理站一座，厂外管线主要是由第六污水处理厂沿正在建设的珥玑路到广福路路口埋设DN300-DN350的中水管道，长约2.85公里。工程总投资约350万元人民币。二期工程污水处理量为2000吨/日，主要采用以A2O生物氧化法（生物膜法）为核心的一体化污水处理装置，辅以粗细格栅机、沉砂池等预处理设施，处理官渡区以生活污水及工业废水为主的污水。2.2处理厂工艺流程简介图1总工艺流程图该厂“采用间歇反应器体系的连续进水,周期排水延时曝气好氧活性污泥工艺”,简称“ICEAS”工艺。该工艺对污水预处理要求不高，只设间隙15mm的机械格栅和钟式沉淀池。生物处理核心是ICEAS反应池，除磷、脱氮、降解有机物及去除悬浮物等功能均在该池内完成，出水即可达标排放。具体工艺过程见图2、图3：图2ICEAS工艺流程图3经预处理的污水连续不断的进入反应池前部的预反应区，在该区内污水中的大部分可溶性BOD被活性污泥微生物吸附，并一起从主、预反应区隔墙下部的孔眼以低速进入主反应区。3.工艺流程介绍3.1格栅在排水工程中，格栅是用来去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大悬浮物，并保证后续处理设施能正常运行。格栅是由一组或多组相平行的金属栅条与框架组成。；倾斜安装在进水的渠道，或进水泵站集水井的进口处，以拦截污水中粗大的悬浮物及杂质。格栅所能截留污染物的数量，随所选用的栅条间距和水的性质而有很大的区别。一般以不堵塞水泵和水处理厂站的处理设备为原则。设置在污水处理厂处理系统前的格栅，还应考虑到使整个污水处理系统能正常运行，对处理设施或管道等均不应产生堵塞作用。因此，一般设置粗细两道格栅。3.2旋流沉砂池旋流沉砂池主要用于污水处理厂中的预处理，用于初沉池前，格栅后，去除污水中的较大无机颗粒，以免这些颗粒影响后续处理。旋流沉砂池工作原理：旋流沉砂池主要利用机械叶轮的旋转，控制进入水流的流速与流态，使砂颗粒在离心力与重力的作用下，沿池壁呈螺旋线加速沉降，同时有机物在水流的作用下，随水流漂走，沉入池底的砂经空气提升或排砂泵排砂后，与少量污水进入砂水分离器中进行分离后排出，清洁水回流至格栅井，从而达到除砂的目的。3.3A2O生物氧化池3.3.1A2O工艺的主要优点采用以氧化沟为主体的A2O连续式工艺,自动化程度高,电脑具有专家判别功能,水量、水质变化时能自动变换操作程序和周期时间比例,保证出水水质。相同的多个池子并联组合,运行灵活,扩建方便。泥龄长,且污泥已经稳定处理,沉降脱水性能好,剩余污泥量少正常情况下微生物细胞含磷2.2%,ICEAS工艺可达7.48%,故泥量虽少,但去除磷仍较多。污泥在贮泥池间断曝气,不使磷析出,故上清液含磷低,回流至ICEAS池不会加重处理污水的磷负荷。半静止状沉淀,表面水力和固体负荷低,沉淀效果好,再加用灌水器潍上层水(滗水器堰门自动保持在水面下30mm处),故出水SS低（对减少TP浓度有利,因悬浮物中含磷较高）。3.3.2A2O工艺污水处理过程简介A2O生物脱氮除磷工艺是传统活性污泥工艺、生物消化及反消化工艺和生物除磷工艺的综合，其工艺流程图如图一，生物池通过曝气装置、推进器(厌氧段和缺氧段)及回流渠道的布置分成厌氧段、缺氧段、好氧段。在该工艺流程内，BOD5、SS和以各种形式存在的氮和磷将一一被去除。A2O生物脱氮除磷系统的活性污泥中，菌群主要由硝化菌和反硝化菌、聚磷菌组成。在好氧段，硝化细菌将入流中的氨氮及有机氮氨化成的氨氮，通过生物硝化作用，转化成硝酸盐；在缺氧段，反硝化细菌将内回流带入的硝酸盐通过生物反硝化作用，转化成氮气逸入到大气中，从而达到脱氮的目的；在厌氧段，聚磷菌释放磷，并吸收低级脂肪酸等易降解的有机物；而在好氧段，聚磷菌超量吸收磷，并通过剩余污泥的排放，将磷除去。图4A2O生物脱氮除磷工艺3.4生化池生化池这种新型射流曝气污水处理工艺是以系列射流曝气装置为主要部件，组成的生化污水处理工艺。它结构简单、工作可靠、充氧效率高。与传统的曝气生化污水处理技术相比，具有基建投资少、运行费用低、占地面积小、噪声低、气味少等优点。可广泛应用于处理各种有机物污染的污水。在实际污水处理工程中，“集成式射流曝气高效节能生化池”一般和我们另外研制的“环形折流厌氧反应池”组合使用，或是把现场原有的化粪池进行改造后，作为“集成式射流曝气高效节能生化池”的前置处理设施。生化池污水处理后出水可以用于浇灌果园、绿地、冲洗车辆、厕所等，也可以作为景观池塘、小溪等的补给水。该工艺具有以下特点：1）、污水自流至曝气池进行生化处理，曝气池仅设一级，停留时间为4h，填料为新颖立体弹性填料，易结膜，不堵塞。2）、达到满负荷时的总配备功率只有1-3kw,设备少,功率配备低,操作人员少,运行费用低。3）、工艺简单,运行操作可靠,处理效果稳定，基本不用维护。只有1-2台水泵运行，构筑物里没有其他动力设备,所以维护很少。4）、采用本工艺,污水的曝气时间只须2.5小时就够了,所以曝气池可较小,和其它生化处理工艺相比较，投资少、占地小。5）、特殊的射流曝气大大提高了氧气的转化率。射流器利用泵打入的污泥、水混合液的高速水流为动能，吸入大量空气，由于气、泥、水混合液在喉管中强烈混合搅动，使气泡粉碎成雾状，氧迅速转移到混合液中，从而强化了氧的转移过程。3.5二沉池二次沉淀池是整个活性污泥法系统中非常重要的一个组成部分。整个系统的处理效能与二次沉淀池的设计和运行是否良好密切相关。从利用悬浮物与污水的密度差以达到固液分离的原理来看，二次沉淀池与一般的沉淀池并无不同；但是，二次沉淀池的功能要求不同，沉淀的类型不同，因此，二次沉淀池的设计原理和构造上都与一般的沉淀池有所不同。二次沉淀池在功能上要同时满足澄清（固液分离）和污泥浓缩（使回流污泥的含水率降低，回流污泥的体积减少）两方面的要求。二沉池的基本原理：（1）二次沉淀池中普遍地存在着四个区：清水区、絮凝区、成层沉降区、压缩区。一般存在着两个界面：泥水界面和压缩界面。（2）混合液进入二沉池以后，立即被池水稀释，固体浓度大大降低，并形成一个絮凝区。絮凝区上部是清水区，清水区与絮凝区之间有一泥水界面。（3）絮凝区后是一个成层沉降区，在此区内，固体浓度基本不变，沉速也基本不变。絮凝区中絮凝情况的优劣，直接影响成层沉降区中泥花的形态、大小和沉速。（4）靠近池底处形成污泥压缩区。压缩区与成层沉降区之间有一明显界面，固体浓度发生突变。运行正常的、沉降性能良好的活性污泥，在污泥压缩区的积存量是很少的。当污泥沉降性能不大理想时，才在二沉池的泥斗中积有较多污泥。排出二沉池的底流浓度主要决定于污泥性质和污泥在泥斗中的积存时间。因此，可以认为，二沉池的澄清能力与混合液进入池后的絮凝情况密切相关，也与二沉池的表面面积有关。二沉池的浓缩能力主要与污泥性质及泥斗的容积有关。对于沉降性能良好的活性污泥，二沉池的泥斗容积可以较小。辐流式沉淀池是一种大型沉淀池，池径最大可达100m，池周水深1.5-3.0m。有中心进水和周边进水两种形式。中心进水辐流式沉淀池进水部分在池中心，因中心导流筒流速大，活性污泥在中心导流筒内难于絮凝，并且这股水流与池内水相比，相对密度较大，向下流动时动能也较高，易冲击池底沉泥。周边进水辐流式沉淀池的入流区在构造上有两个特点：①进水槽断面较大，而槽底的孔口较小，布水时的水头损失集中在孔口上，故布水比较均匀，但配水渠内浮渣难于排除，容易结壳；②进水挡板的下沿深入水面下约2/3深度处，距进水孔口有一段较长的距离，这有利于进一步把水流均匀地分布在整个入流区的过水断面上，而且污水进入沉淀区的流速要小的多，有利于悬浮颗粒的沉淀。池子的出水槽可设在池的半径的中间或池的周边。进出水的改进在一定程度上克服了中心进水辐流式沉淀池的缺点，可以提高沉淀池的溶剂利用图5率。辐流式沉淀池中沉淀于池底的污泥采用机械刮泥机排除。刮泥机由刮泥板和桁架组成，刮泥板固定在桁架底部，桁架绕池中心缓慢地转动，池底污泥可以通过虹吸或用刮泥板推入池中心处的泥斗中，污泥在泥斗中可利用静水压力排出，亦可用污泥泵抽吸。3.6紫外线消毒处理紫外线消毒处理是目前常使用的方法之一，它的杀菌机转是破坏细菌核酸的生命遗传物质，使其无法繁殖，其中最重大的反应是核酸分子内的pyrimidine盐基变成双合体(dimer)。一般是使用低压水银放电灯的人工253.7nm波长的紫外线能量。紫外线杀菌灯的原理与日光灯相同，只是灯管内部不涂萤光物质，灯管的材质是采用紫外线穿透率高的石英玻璃。一般紫外线装置依用途分照射型，浸泡型及流水型。紫外线消毒处理以达到彻底杀菌的效果。对紫外线的感受性最大的是绿脓菌，大肠菌;相反的，耐受性较大的则是枯草菌芽胞体。因为紫外线消毒法安全，经济，对菌种的选择性少，水质也不会改变。3.7污泥处理污泥处理是污水处理的重要组成部分。污泥处理的主要目的是减少污泥量并使其稳定，便于污泥的运输和最终处置。污泥处理工艺主要由污泥的性质以及污泥最终处置的要求所决定。来自于一级处理的初沉污泥和二级处理的剩余污泥分别进入浓缩脱水车间，随后进行污泥浓缩，污泥浓缩的方法有自然浓缩和机械浓缩，自然浓缩又分为重力浓缩和气浮浓缩，但目的均为大幅度地削减污泥体积，减小后续处理的水量负荷和污泥调理时的药剂投加量；污泥稳定则是减少污泥中的有机物含量和致病微生物的数量，降低污泥利用的风险，稳定的方法有厌氧消化、好氧消化和化学稳定；脱水的目的是进一步降低污泥的含水率，经脱水后的污泥可直接进行最终处置，也可经干化后再进行最终处置。在此处理厂采用的是离心浓缩。离心浓缩是利用离心力达到污泥浓缩的目的。经离心机脱水后，脱水泥饼的含水率可达0.78%.离心机的优点是设备小、效率高、分离能力强、操作条件好（密封、无气味）；缺点是制造工艺要求高、设备易磨损、对污泥的预处理要求高，而且必须使用高分子聚合电解质作为调理剂。图64.污水处理技术划分现代污水处理技术，按处理程度划分，可分为一级、二级和三级处理。一级处理主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质，物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水，BOD一般可去除30%左右，达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。二级处理主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质（BOD，COD物质），去除率可达90%以上，使有机污染物达到排放标准。三级处理进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机