大坦沙污水厂实习报告

大坦沙污水厂实习报告目录一、参观目的……………………………………………………2二、大坦沙污水厂简介…………………………………………2三、大坦沙污水厂三期工程概况1、进水水质………………………………………………………22、出水水质指标…………………………………………………23、处理工艺的选择………………………………………………24、工艺流程图……………………………………………………3四、处理单元1、格栅、沉砂池…………………………………………………42、生物反应池……………………………………………………5⑴分点进水………………………………………………………6⑵倒置A2/O工艺…………………………………………………63、鼓风机房………………………………………………………74、二沉池…………………………………………………………75、加氯间、接触池………………………………………………86、生物滴滤除臭工艺……………………………………………8五、实习感悟………………………………………………………9六、参考文献及注解………………………………………………9一、参观目的1、了解大坦沙污水处理厂的设计特点，工艺流程，主要设计参数，各构筑物选型依据及其优缺点，运行中存在的问题及改进措施。2、开阔视野，增长见识，为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。3、学习并掌握A2/O工艺。二、大坦沙污水厂简介大坦沙污水处理厂位于广州西郊大坦沙岛，是广州市政府制定的全市污水治理总体规划中建成的第一座大型城市污水处理厂，主要收集处理荔湾涌、司马涌、沙基涌、石井河等流域的生活污水和粪便污水，共有三期工程。一期工程于1989年11月建成运行，日处理能力为15万吨；二期工程于1996年建成投产，日处理能力为15万吨；2000年完成挖潜改造工程，日处理量增加3万吨；三期工程于2004年3月建成通水，日处理能力为22万吨。一、二期工程采用A2/O工艺，三期工程采用带回流污泥反硝化段的改良型A2/O工艺和组合交替一体化工艺；污泥处理近期采用直接浓缩、脱水工艺，远期采用污泥干化+焚烧方案处理方案；其中第三期工程全程均用玻璃罩进行密封加盖、恶臭气体集中收集处理。本次参观的正是大坦沙污水厂第三期工程。三、大坦沙污水厂第三期工程概况1、进水水质大坦沙污水厂第三期工程进水水质是依据一、二期工程的情况而确定的，其设计进水水质见表1：表1进水水质设计项目BOD5SSCODcrTPT-N浓度120mg/l150mg/l250mg/l3.5mg/l30mg/l2.、出水水质指标大坦沙污水厂的出水直接排放到西航道的白沙河，而白沙河属于三类水水域，根据《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918一2002)，大坦沙污水厂排出的污水应执行一级B标准。另外，由于珠江水质主要受水中的氨氮含量的影响，广州市环保部门在一级B标准的基础上，将污水厂的出水氨氮指标定为10mg/l，T-P指标定为0.5mg/l。因此，大坦沙污水厂的出水水质指标和污染物去除率应如表2所示：表2出水水质指标和污染物去除率项目COD5SSCODcrT-PNH3-N指标≤20mg/l≤20mg/l≤60mg/l≤0.5mg/l≤10mg/l去除率≥83%≥86.6%≥76%≥87.5%≥66.6%3、处理工艺的选择大坦沙污水厂第三期工程选择倒置A2/O处理工艺有以下几点原因：①由表1可知，大坦沙污水厂进水水质BOD5/CODcr=0.48，属于易生化处理水质[1]，故可采用生物处理法，况且生物处理与物化处理法、化学处理法等相比较具有成本低、设施简单、环境友好等优点。②根据《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918一2002)，大坦沙污水厂排出的污水应执行一级B标准并且氨氮含量应达到广州市环保局指定的指标，故而需大幅度降低污水中的BOD和氨氮含量，做到同时脱氮除磷的效果。③大坦沙污水厂第一、二期工程均采用A2/O工艺，且取得良好的环境和经济效益。第三期工程的进水水质与第一、二期工程相近，故而也可以采用相同的处理工艺，况且可以对之前的工艺进行进一步的改良。4.工艺流程图图1大坦沙污水厂第三期工程工艺流程图大坦沙污水厂三期工程分点进水倒置A2/O处理工艺流程如上图所示：城市污水经厂外泵站粗格栅过滤后，通过污水管网输送至厂内，经过厂内污水提升泵注入转鼓细格栅和360°比氏旋流沉砂池进行预处理，除去水中的悬浮物、飘浮物和砂粒。预处理后污水进入生物反应池，进行脱氮除磷处理；出水端设有回流泵房、剩余污泥泵房，污泥回流比为50~100%，硝化液回流比为50%~150%，均回流到缺氧区。接着污水进入配水井和二沉池，在二沉池中进行污泥沉淀；然后二沉池的出水进入加氯接触池进行消毒处理，消毒后大部分排入珠江，少部分经中水回用系统过滤后用于厂内绿化浇水。二沉池沉淀下来的污泥一部分回流至缺氧池中，剩余污泥则输送到浓缩池进行浓缩处理，然后进入脱水机房脱水形成泥饼，泥饼外运进行卫生填埋。另外，由于处理过程会产生H2S、NH3等恶臭气体，因此三期工程使用玻璃房对处理单厂外泵站粗格栅厂内提升泵转鼓式格栅旋流式沉砂池缺氧池厌氧池好氧池配水井二沉池加氯接触池进水出水砂渣外运硝化液回流鼓风机房除磷剂污泥及剩余污泥泵房回流污泥脱水机房污泥浓缩机房脱水污泥外运集气管网及生物滴滤除臭装置厂内污水泵房元进行密封加盖，然后通过集气管收集臭气进行生物滴滤除臭处理。四．处理单元1.细格栅、沉砂池大坦沙污水厂三期工程所采用的细格栅、沉砂池分别为转鼓式格栅（图2）和旋流式沉砂池（图3），其主要参数见表3：表3细格栅、沉砂池主要参数转鼓式格栅数量/台转鼓直径/m栅宽/mm425旋流式沉砂池数量/组池直径/m水利停留时间/s4525.8⑴转鼓细格栅转鼓格栅由转鼓格栅机、螺旋输送压榨机和栅后水过滤反冲系统三部分组成，主要用于拦截收集污水中的固体悬浮物，防止堵塞后续单元的的机泵或工艺管线，实现了过滤、运输、压榨脱水和清洗的一体化；与其他格栅相比有着能源消耗低、运转噪音小、过滤面积大、水力损失小、结构紧凑、耐腐蚀等优点。运行时，污水流进倾斜放置的转鼓格栅中，水中的固体悬浮物等被格栅截留；当滤渣积累到一定量时，鼓栅开始转动，同时启动高压水枪将格栅中的滤渣冲洗至中央的螺旋输送器中；接着滤渣被输送到压榨腔内进行压榨脱水，最后再输送至指定的垃圾收集器。转鼓细格栅系统中存在的主要问题是当流量较大时,超声波液位探头采集的栅前栅后水位数据波动较大,导致转鼓格栅频繁起停[2]，缩短其设计寿命；另外，由于转鼓格栅栅宽较小，长期不运行时易被堵塞，故需要定时进行人工清洗。因此，转鼓细格栅的优缺点可总结如下：表4转鼓细格栅的优缺点优点能耗少、运作噪音小、过滤面积大、水利损失晓、结构紧凑、耐腐蚀等缺点污水流量大时，转鼓细格栅起停频繁，缩短设计寿命；长期不运行时易堵塞⑵旋流式沉砂池目前沉砂池主要有三大类型：平流式、曝气式和旋流式。平流式沉砂池根据颗粒的自由沉淀原理而设计，除砂效果主要受水力停留时间和水平流速的影响，因此处理等量污水时需要建造容积更大的沉砂池，造价较高、占地面积大，在广州这种土地面积紧缺的一线城市很少被污水厂采用。曝气式沉砂池在平流式沉砂池的基础上增加了曝气装置，推动污水在沉砂池中进行旋流运动，这加强了砂水分离的效果，却也将污水中的油脂等有机物洗出形成浮渣，不利于后续处理单元A2/O脱氮除磷工艺对水中有机物的需求，同时曝气作用也将产生更多的恶臭气体，故不宜采用曝气沉砂池。而旋流式沉砂池则由于其较少的土地占用面积、良好的砂水分离效果，成了大坦沙污水厂三期工程沉砂池的选择。大坦沙污水厂三期工程所用的360度比氏旋流沉砂池是旋流沉砂池的一种，其利用涡流的原理，使进水沿切线方向流入圆形沉砂池中，通过池中部旋桨的搅动作用，在沉砂池中形成涡流，从而使较重的泥沙移向下部的集沙区，从而实现砂水的初步分离。其结构如图3所示。与一般的沉砂池相比，旋流式沉砂池具有具有占地面积小、能耗低、土建费用低、管理方便等优点，除砂效果及有机物分离效果较好等优点[3]；而相对于其他旋流式沉砂池，360度比氏旋流沉砂池又具有以下特点：①采用360度进水，延长了污水的旋流流程，更有利于砂水分离；②比氏沉砂池进水渠道为15度倾角的进水涵，这能有助于沉降在渠道内的砂粒滑入沉砂池底；进水渠末端有个隔板，减小了出水对分选区下部集砂区的影响，有效防止已沉下的砂又重新被带入出水之中[4]；③沉砂池底部设有砂粒流化器，通过搅拌使集砂斗内的砂粒处于流动状态，防止砂粒板结。2．生物反应池图4分点进水倒置A2/O工艺如图4所示，大坦沙污水厂三期工程污水处理工艺采用的是不同于一二期的分点进水倒置A2/O工艺。工程分两条处理管线，每条管线由南北两个矩形生物池构成，各池均设有缺氧区、厌氧区及好氧区，用隔墙分开，水流为推流式。其中，缺氧区、厌氧区设置水下搅拌机，好氧段设微孔曝气系统，分前中后三段，各段曝气程度不同。主要参数见5表：表5生物反应池主要参数项目池组/个容积/m3水力停留时间/h参数437218.758.12缺氧池好氧池二沉池进水出水硝化液回流污泥回流厌氧池剩余污泥传统A2/O同步脱氮除磷工艺中污水先后经过厌氧池、缺氧池和好氧池，其中厌氧池主要发生聚磷细菌分解体内聚磷化合物合成PHB的反应，缺氧池以反硝化细菌利用回流硝化液中的NO3-、NO2-进行反硝化反应为主，好氧池则发生硝化反应、BOD生物降解、和聚磷菌好氧吸收磷等生物反应。这种生物脱氮除磷工艺优缺点并存，见表6：表6传统A2/O工艺的优缺点①比较简单的同步脱氮除磷工艺；总水力停留时间少于其他同类工艺；优点②厌氧(缺氧)好氧交替运行、不宜丝状菌增殖繁衍，无污泥膨胀之虑；③厌氧和缺氧段只进行缓速搅拌，以不提高溶解氧含量为度，运行费用低。①脱氮效果难提高，内循环流量以2Q为限，不宜提高；缺点②污泥增长受到一定的限度，除磷效果亦不易提高；③对沉淀池要保持一定浓度的溶解氧，应降低污泥的停留时间，防止产生厌氧状态和释放磷的现象出现，但溶解氧含量也不宜过高，以防止循环液对缺氧反应器的干扰。大坦沙污水厂三期工程分点进水倒置A2/O工艺是在传统A2/O生物脱氮除磷工艺的基础加以改进而形成的，它不仅保留了传统A2/O工艺的优点，同时也克服了它原有的缺陷。这主要归功于该工艺的两大特色：分点进水和厌氧池、缺氧池的倒置。⑴分点进水分点进水指的是预处理后的污水改变传统A2/O工艺中直接进入厌氧池的做法，转为按一定比例分流进入缺氧池和厌氧池，这样就能充分考虑到缺氧池脱氮、厌氧池聚磷细菌释磷各自对污水中BOD的需求，缓和两者对碳源的竞争[5]，使聚磷细菌不因水中有机物含量不足而释磷不充分、菌数太少，克服了传统工艺除磷效果不高的短板。⑵倒置A2/O工艺倒置A2/O工艺指的是将传统A2/O工艺流程中厌氧池、缺氧池的顺序改为缺氧池在前、厌氧池在后的顺序，这样做有几大好处：①避免了传统A2/O工艺中回流硝化液对厌氧池释磷的影响，因为硝化液中的NO3-、NO2-等离子会抑制聚磷细菌对磷的释放，降低除磷能力；②缺氧池置于厌氧池前面，来自二沉池的回流污泥和30~50%的进水、50~150%的混合液回流均进入缺氧段，停留时间为1~3h，回流污泥和混合液在缺氧池内进行充分的反硝化，大量消耗水中的溶解氧，保证了厌氧池的厌氧状态，强化除磷效果；③由于污泥回流至缺氧段，缺氧段污泥浓缩较好氧段高出50%，单位池容的反硝化速率明显提高。④可根据不同进水水质、不同季节情况下，生物脱氮和生物除磷所需碳源的变化，调节分配至缺氧段和厌氧段的进水比例，这样反硝化作用就能够得到有效保证。⑤整个系统中的活性污泥都完整地经历过厌氧和好氧过程，因此排放的剩余污泥中都能够完整地吸收磷。图5大坦沙污水厂三期工程生物反应池另外，大坦沙污水厂三期工程在好氧池出水端也设置了配水井，用以投放除磷剂，强化污水的除磷效果；同时，工程中也设有厂内污水泵房（图6），用于收集污泥浓缩脱水产生的二次污水，然后重新输送至生物反应器中，这样有效地提高了脱氮除磷的效果，保障出水水质