城鎮(zhèn)污水處理方案設計范文
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篇1
一、指導思想
以科學發(fā)展觀為指導,以實施治污保潔工作為載體,以削減污染物為重點,以改善環(huán)境質量,保障人民身體健康為根本出發(fā)點,切實解決群眾關注的環(huán)境問題,實現我市經濟、社會、環(huán)境“三贏”。
二、工作目標
以西江等重點流域水質保護為重點,切實保護飲用水源,加強城市環(huán)境基礎設施建設,全市飲用水源水質達標率達到100%;全市污水處理率年達到50%,2007年達到60%以上。全市污水日處理能力年達到5萬噸,2007年達到10萬噸以上。到2010年全市污水集中處理率不低于70%;到年城鎮(zhèn)生活垃圾無害化處理率達到50%以上,2007年達到60%以上,2010年達到80%以上。
三、全市污水、垃圾處理設施基本狀況
改革開放以來,市的經濟與城市建設取得了迅速發(fā)展,城區(qū)面積不斷擴大,人民生活水平不斷提高,城市污水量、垃圾產量不斷增長。目前,我市未有污水處理設施,日產污水量約29.6萬立方米,全部直接排入河流或農田;全市(不含鎮(zhèn))有垃圾填埋場6個,日處理垃圾577噸,全部是簡易填埋處理。
四、主要任務
(一)加快城市污水處理廠建設進程。
1、市污水處理廠要在確保工程質量的前提下,加快工程進度,確保年投產運營。
2、市污水處理廠目前進行試運行,要迅速完成設備調試,盡快投產運營。
3、未有進行污水處理項目建設的縣要采取切實措施,落實國家與省有關城市污水處理產業(yè)化政策,拓寬資金渠道,促進市場化、企業(yè)化、產業(yè)化進程,加快污水處理廠建設,把污水處理廠建設納入重要工作來抓,盡快開征污水處理費,進行申請立項、設計和申報工作,爭取2007年前建成投產。
4、全市13個中心鎮(zhèn)的污水處理設施的建設要納入鎮(zhèn)議事日程,作為一項民心工程來抓,盡快立項,進入建設程序。爭取2007年底前有4個鎮(zhèn)的污水處理設施建成投產,其余9個中心鎮(zhèn)到2010年建成投產。
(二)加快生活垃圾無害化處理場建設進程。
1、市麻雞坑垃圾填埋場在完成專家對初步方案設計評審后,根據專家的要求,迅速補充完善方案設計工作,盡快完成項目設計;按項目建設要求,協調組織落實項目招投標及工程規(guī)劃建設申報,同時,盡快落實資金,并加強項目建設管理,確保年建成投產。
2、市垃圾無害化處理場要加快建設進度,年建成投產。
3、其余各縣(市)要統籌規(guī)劃轄區(qū)內城市和農村的垃圾處理,開征垃圾處理費,合理布局垃圾處理設施和規(guī)模,按照產業(yè)化發(fā)展的要求,引入競爭機制,加快垃圾處理設施的建設,到2007年底前建成投產。
4、各縣(市)40%中心鎮(zhèn)的生活垃圾無害化處理場要在2007年建成投產,其余的要在2010年建成投產。
五、主要措施
(一)加強領導,狠抓落實。各縣(市、區(qū))建設部門要以對人民高度負責的責任感和使命感,把實施治污保潔工程列入重要議事日程,成立相應領導小組和辦事機構,制定工作計劃,加強領導和協調,明確責任,狠抓落實。
(二)各縣(市)要逐步建立起城鎮(zhèn)污水和垃圾污染防治管理制度和信息系統,建立全監(jiān)控體系,對一些仍然使用的污水處理應急工程和污水一級處理設施要有計劃地進行改造完善,逐步達到二級排水標準,對生活垃圾簡易處理設施要及早關閉或改造,避免治污工程本身成為污染源。對今后尤其是列入計劃的城鎮(zhèn)污水和垃圾處理設施項目,要嚴格按照基建程序辦事,嚴格審查初步設計,嚴把竣工驗收備案關。
(三)建立完善的工作機制,建設行政主管部門要認真履行工作職責,主動協調有關部門,積極主動開展工作,要積極爭取上級有關部門的支持,加快工作進度,確保污水處理廠、垃圾無害化處理場工程順利進行。各縣(市)環(huán)保和建設局每季度要將貫徹方案的有關情況(包括工作進度、存在問題、需要協調事項等)書面報市建設局。
(四)制定有利于污水處理和垃圾無害化處理的相關政策,實現污水處理和垃圾無害化處理的市場化和社會化。現有城鎮(zhèn)污水和垃圾處理運營事業(yè)單位,要在清產核資、明晰產權的基礎上按《公司法》改制成獨立的企業(yè)法人。新興縣要盡快開征污水處理費,尚未建設污水處理設施的郁南縣、新興縣、云安縣必須在污水處理費開征后三年內建成并投入運行。
篇2
云南合眾環(huán)境科技有限公司云南昆明650000
摘要院云南省傳統村落歷史源遠流長,文化底蘊深厚,民族特色鮮明,生態(tài)環(huán)境優(yōu)美。玉龍縣白沙村傳統村落是納西民族悠久燦爛的農耕文化的結晶。然而白沙村因其擁有良好的交通區(qū)位和旅游開發(fā)潛質,經濟建設突出,同時給當地環(huán)境帶來嚴重影響,經過日積月累,污染也越來越嚴重。本文通過該地區(qū)進行方案設計,將從源頭解決現有問題。將項目區(qū)生活污水通過污水收集設施,收集進入污水處理系統,集中處理后排放,消除污水負荷的影響;垃圾通過村戶收集,集中收集入垃圾集中房,定期清運至垃圾處置地,進行減量化處理。讓污水、垃圾將不再影響周圍環(huán)境及村民身心健康,且得到資源化利用。
關鍵詞 院傳統村落;環(huán)境整治;污水;垃圾
我國幅員遼闊,歷史悠久,擁有7000 年文明農耕史,在全國各個區(qū)域遍布各具民族特色的傳統古村落。我國傳統村落不僅數量眾多、分布廣泛,而且歷史積淀深厚、文化個性鮮明。云南省傳統村落歷史源遠流長,文化底蘊深厚,民族特色鮮明,生態(tài)環(huán)境優(yōu)美。然而,隨著我國經濟的快速發(fā)展,傳統村落同樣面臨著生態(tài)環(huán)境急速退化的現狀。玉龍納西族自治縣17 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)(辦事處)102 個村委會的青山綠水間,散落著大量的傳統村落。這些傳統村落,是玉龍縣各民族悠久燦爛的農耕文化的結晶,它集中體現了玉龍縣各民族人與自然和諧相處的傳統生態(tài)文化。白沙村隸屬玉龍縣白沙鎮(zhèn),其北面為玉龍雪山景區(qū),因其擁有良好的交通區(qū)位和旅游開發(fā)潛質,經濟建設突出,同時給當地環(huán)境帶來嚴重影響,經過日積月累,污染也越來越嚴重,對當地土壤、水體造成危害,進而影響著生態(tài)食品的安全,嚴重影響著人民的身心健康。為有效保護、深入研究幸存于世的形式與類型豐富、地域與民族特色突出、歷史文化信息承載厚重的傳統村落,改善項目區(qū)傳統村落生態(tài)環(huán)境,進行環(huán)境綜合整治,有著積極的現實意義和深遠的歷史意義。
1 項目區(qū)基本概況
1.1 地理位置
白沙村隸屬于云南省麗江市玉龍縣白沙鎮(zhèn),為行政村,轄興都村、巖腳村、忠義村、三元村、街尾村、新文村6 個自然村(其中三元村、街尾村、忠義村和新文村四個自然村位置相連,以下稱這四個村為“古街”)。東鄰木都村,南鄰麗江市古城區(qū),西鄰文海村,北鄰新善村。村委會所在地離鄉(xiāng)政府1.5 千米。村內交通便利,村道以五花石板路、水泥路為主。其北面為玉龍雪山景區(qū),擁有良好的交通區(qū)位和旅游開發(fā)潛質。本項目區(qū)域范圍為南起新文村,北至三元村,東北向太平村與白沙完小齊平以南,東邊以束白公路為界,西邊以巖腳村緊鄰山體等高線為界,西南向包括興都村。
1.2 自然環(huán)境概況
白沙村所在地為平壩區(qū),周邊多為平整的農田,源自玉龍雪山融水的青龍河從村落西面蜿蜒流過,是當地重要用水供給河流。白沙村西面緊鄰山體,地勢較陡峭,山體自然風貌保留較好。白沙村緊鄰玉龍雪山,項目區(qū)屬高原型西南季風氣候,氣溫偏低,晝夜溫差大。白沙村河流流入青龍河,屬漱河流域,金沙江水系。
1.3 社會經濟發(fā)展狀況
白沙村委會,屬于壩區(qū)。國土面積12.90 平方公里,海拔2430.00 米,年平均氣溫8.90益,年降水量935.80 毫米,適宜種植玉米、小麥等農作物。有耕地5565.00 畝,其中人均耕地3.70 畝;有林地16286.00 畝。全村轄9 個村民小組,有農戶406 戶,有鄉(xiāng)村人口1622人,其中農業(yè)人口1507 人,勞動力836 人,其中從事第一產業(yè)人數623 人,農民收入主要以農業(yè)為主(見表1)。
2 項目區(qū)傳統村落環(huán)境現狀及問題分析
2.1 飲用水水源地環(huán)境現狀分析
通過對本項目區(qū)環(huán)境現狀查看,白沙村飲水為自來水廠供應,設施完善,家家戶戶通有自來水,自來水水質衛(wèi)生部門定期檢測均合格,且水源點已做保護,不存在飲水安全隱患。
2.2 生活污水污染現狀分析
據現場查看,村莊道路均已硬化,為石板路。項目區(qū)農村生活污水涉及1622 人,生活污水年排放量33153.68t/a,主要污染物有COD10.89t/a、TN 1.26t/a、TP 0.24t/a。項目區(qū)村莊三元村、街尾村、忠義村和新文村(以下稱這四個村為“古街”)分布集中,古街排水已經統一規(guī)劃,主干道上已經建有污水收集溝,收集后的污水進入城鎮(zhèn)污水管網,但次干道的污水收集溝還不完善,不能滿足收集率,需另增設污水收集設施。巖腳村和興都村兩個自然村距古街較遠,污水不能納入古街的城鎮(zhèn)污水管網,村內無污水收集處理設施,產生的污水直接排放,對村內環(huán)境造成污染,需新建污水收集設施,對收集后的污水進行統一處理。
根據現場調查,項目區(qū)村民生活習慣基本相同,自來水主要用于日常生活、洗浴等。依據《云南省用水定額標準》(DB53/T168-2013)規(guī)定,域類區(qū)域(亞熱帶)農村居民(集中供水)生活用水定額為60耀85L(/ 人·d)。白沙村位于壩區(qū),屬于亞熱帶氣候區(qū),平均用水量約為70L(/ 人·d),污水轉化系數取0.8。污水收集率按60%計算。生活污水排放的污染負荷COD、TN、TP 分別按23.00g/人·d、2.56g/人·d和0.51g/人·d 計。
2.3 生活垃圾污染現狀分析
目前白沙村無完整的垃圾收集處置體系,其現狀表現在如下幾點:
2.3.1 村民環(huán)保意識有待提高,隨著生活水平的提高,垃圾產生量也有所增加,種類增多。
2.3.2 村民家中戶用垃圾桶收集生活垃圾分類不夠清楚,村莊內垃圾收集設施不完善,產生的垃圾堆放地零散,不集中,部分村民垃圾亂丟至附近溝渠,對周邊水體和土壤造成污染。2.3.3 雖然村中已經有拖拉機清運車清運垃圾,但清運不及時,不能定時定點相結合收集運輸。
根據現場勘察及參考相關資料,農村生活垃圾人均產生量取0.6kg/人·d,參照相關文獻,另參《全國總量核算技術方法》,垃圾回收率為15%,垃圾中污染物溶出率約15%,取樣垃圾中含有機成分的量為10%,含N 量0.5%,含P 量0.2%。
2.3.4 畜禽養(yǎng)殖污染現狀分析
糞便處理現狀:根據現場調查,村民飼養(yǎng)的畜禽不多,大都自行漚肥處置,不外排,故本項目不再考慮畜禽養(yǎng)殖污染。綜合以上污染現狀分析,項目區(qū)總污染負荷排放量見表2。
通過上表分析可看出,COD、TN、TP 三個污染物指標中,COD、TN、TP 對生活污水污染貢獻率最高,其次為生活垃圾。根據項目區(qū)實際調查情況,其生活污水、生活垃圾對村莊環(huán)境造成一定影響。因此,為從源頭削減村莊污染源,減少進入外環(huán)境的污染負荷,改善村莊環(huán)境狀況,應重點對農村生活污水和生活垃圾進行收集處理。
3 項目區(qū)環(huán)境整治方案設計
結合項目區(qū)域的主要環(huán)境問題,通過實施本方案,切實解決項目區(qū)存在的突出環(huán)境問題。將從源頭解決現有問題,項目區(qū)生活污水進入污水收集設施,收集進入污水處理系統,集中處理后排放,消除污水負荷的影響;垃圾通過村戶收集,集中收集入垃圾集中房,定期清運至垃圾處置地,進行減量化處理,從而解決村莊垃圾污染問題。讓污水、垃圾將不再影響周圍環(huán)境,且得到資源化利用。
3.1 村落污水收集處理工程
農村污水收集處理工程結合該村落內現有污水收集基礎設施建設情況,完善古街次干道污水收集設施,提高污水收集率,收集后的污水進入城鎮(zhèn)污水管網。巖腳村和興都村兩個自然村需新建村落污水收集設施,充分利用項目區(qū)地形,將村落的生活污水引入污水處理系統場地進行集中處理。
3.1.1 污水的收集結合村落的實際情況,擬采用截污溝的收集方式,根據村落地勢新建污水收集設施,并充分利用現有基礎設施和村莊地形,將污水引至村落較低點,在較大的環(huán)境容量下進行處理凈化,這樣不僅實現了污水收集的無動力運行,減少了不必要的投資。
3.1.2 污水的處理由于村莊布局相對密集、經濟條件好、地形條件不復雜、污水適宜集中收集,結合村莊的實際情況,如地形、可利用土地等,綜合考慮各處置工藝的適用性、經濟性、進水水質情況、出水水質要求以及考慮未來工藝的運行成本,維修成本及改擴建成本,長遠考慮,擬選用污水處理工藝組合技術處理污水,采用的塘化處理系統組合工藝為:隔油隔渣沉淀+厭氧塘+景觀好氧塘+兼性塘+生物反應過濾池的工藝組合,具體工藝流程如下:
污水處理主要工程設計參數見表3。
3.2 生活垃圾收集處置工程
根據當地情況,由于白沙村村莊城鎮(zhèn)化程度較高、離縣城較遠的村莊,采用“戶分類、組保潔、村收集(垃圾房暫存)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)運輸處置”的模式。村莊每個村民每戶首先把生活垃圾自行分類,將可回收垃圾回收利用,將有機垃圾進行堆漚然后還田,從而實現垃圾的減量化與資源化。對于不可回收垃圾,村民自覺地放入垃圾桶中,村莊公共場所垃圾桶由村莊指派專人每天清掃;清掃后集中收集在垃圾房中,每周由村委會組織人員對垃圾房中的垃圾進行清運。根據地勢地形條件,在鄉(xiāng)鎮(zhèn)選擇適宜的位置建立垃圾集中處理站,每周將垃圾清運至集中處理站進行減量化、無害化處置。
4 整治方案工程量及結論
根據該地區(qū)環(huán)境現狀及方案論證,白沙村傳統村落環(huán)境整治方案結論如下。
4.1 項目區(qū)現有的污水排放體制為雨污合流制,但是污水收集設施不完善,項目區(qū)將根據實際需求新建污水收集設施,提高污水收集率。
4.2 污水處理因地制宜采用集中處理,污水處理系統采用隔油隔渣沉淀+厭氧塘+景觀好氧塘+兼性塘+生物反應過濾池的工藝組合。
4.3 結合當地村民的生活習慣,村民愿意在村莊設置垃圾集中房,對村莊垃圾進行集中收集,通過垃圾清運車定期收運至集中點進行減量無害化處理。為解決好項目區(qū)垃圾污染問題,項目區(qū)采用“戶分類、組保潔、村收集清運、村集中處理”的模式治理項目區(qū)垃圾。
4.4 本項目主要工程量
4.4.1 村落污水收集處理工程:新建污水收集系統截污溝:0.4m伊0.6m 的300m,0.3m伊0.3m 的1000m,新建白沙村污水處理系統(40m3/d)1 座。
4.4.2 村落垃圾收集清運處置工程:新建垃圾房(8m3)3 座,垃圾桶(60L)150 只,并配套垃圾減量化設施1 套,戶用垃圾桶406 個,保潔工具6 套。
通過對本方案的初步設計,工程量見表4。
4.5 主要環(huán)境效益
通過本項目的實施,每年可以削減進入外環(huán)境的污染負荷為COD:12.15t/a、TN:0.86t/a、TP:0.23t/a。白沙村環(huán)境綜合整治方案的實施,一方面能削減進入外環(huán)境的污染負荷,另一方面能改善村落村容村貌,提高村民的生活環(huán)境質量和健康水平,協調農村生態(tài)與周邊地區(qū)的生態(tài)環(huán)境,提高農村的環(huán)境質量,從而提高該村形象,促進經濟產業(yè)的發(fā)展,因而本項目的建設是十分迫切且必要的。
參考文獻:
[1]關于印發(fā)《農村生活污水處理項目建設與投資指南》等四項文件的通知(云環(huán)發(fā)[2013]130 號).
[2《] 云南省環(huán)境保護廳關于做好農村環(huán)境綜合整治項目實施有關工作的通知》(云環(huán)通[2011]64 號).
[3《] 云南省地表水水環(huán)境功能區(qū)劃》(2010—2020).
[4《] 地表水環(huán)境質量標準》(GB3838—2002).
[5《] 云南省用水定額標準》(DB53/T168—2013).
[6《] 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918—2002).
[7《] 農田灌溉水質標準》GB5084—2005.
[8《] 鎮(zhèn)(鄉(xiāng))村排水工程技術規(guī)范》CJJ142—2008.
[9《] 村莊整治技術規(guī)范》(GB50445—2008).
[10《] 農村生活污染控制技術規(guī)范》(HJ 574—2010).
篇3
[關鍵詞]城市居民小區(qū) 生活污水 水質特征分析 桂林市
[中圖分類號] K928.4 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2014)-4-238-1
1前言
隨著我國改革開放的逐步深入,人民的生活水平逐步提高,城市污水水量也隨之逐漸提高,城市污水水質發(fā)生了顯著的變化;與此同時,城市污水處理廠在設計時,只能根據以往的城市污水水量、水質資料進行設計,而對當前及遠期城市污水水質變化情況了解不夠,無法掌握城市污水的增長情況,無法準確確定城市污水治理所需的措施和費用,導致污水處理廠運行不合理,從而大大影響了城市環(huán)境規(guī)劃和城市市政環(huán)境設施與城市經濟建設的同步實施。桂林市作為一個旅游城市,城市污水中大部分是居民生活污水,因此居民生活污水水質的變化會嚴重影響到城市污水水質變化,從而影響到城市污水處理廠的正常運行。
2污水水質檢測
2.1采樣點的選取
根據桂林市污水處理廠的位置地點和桂林市排水管網的分布情況確定6個居民生活小區(qū):北片(北大青鳥小區(qū)和群山花園小區(qū))、東片(奇峰小筑小區(qū)和澳洲假日小區(qū))、南片(電廠宿舍和瑞城加州花園)。小區(qū)污水管道聯網,終端為一個出口,污水納入城市排水管網進入污水處理廠。
2.2采樣的頻次和時間
確定小區(qū)的污水總排口為取樣點,按照HJ493-2009《水質采樣樣品的保存和管理技術》中的采樣規(guī)定方法進行每季度一次,從8點~21點每小時取樣一次,連續(xù)測量9個季度。將數據進行歸納分析,尋求不同地點相同時間點的污水水質指標變化規(guī)律和不同季節(jié)的水質指標變化規(guī)律。
2.3檢測參數
檢測分析項目為化學需氧量、氨氮、總磷3項。檢測分析項目的意義如下:
化學需氧量(COD):是指在一定條件下,用強氧化劑處理水樣時所消耗氧化劑的量,以氧的毫克/升表示。化學需氧量反映了水中受還原性物質污染的程度。
氨氮:以游離氨或銨鹽的形式存在于水中。水中氨氮的來源主要為生活污水中含氮有機物受微生物作用的分解產物。測得水中氨氮含量有助于評價水體被污染的狀況。
總磷:磷是生物生長的必須元素之一。但水體中的磷含量過高會造成藻類的過度繁殖,造成水體的富營養(yǎng)化。
2.4檢測方法
COD: GB/T11914-1989重鉻酸鹽法;氨氮: HJ535-2009納氏試劑分光光度法;總磷: GB/T11893-1989鉬酸銨分光光度法
2.5評價標準 CJ343-2010污水排入城鎮(zhèn)下水道水質標準B等級標準值
COD≤500mg/L;氨氮≤45mg/L;總磷≤8mg/L
3檢測結果及分析
3.1不同地點相同時間點的污水水質指標變化規(guī)律
由圖1分析可知:COD整體數值符合COD≤500 mg/L排放標準。變化規(guī)律較明顯。COD較大值出現在早上8:00~10:00、中午13:00和晚上19:00~21:00,較小值出現在下午16:00,這一現象與居民的生活習慣相吻合。
由圖2分析可知:氨氮值整體數值偏高,超出氨氮≤45 mg/L排放標準。變化規(guī)律較明顯。氨氮較大值出現在早上8:00~10:00,時間段11:00~21:00的氨氮值較穩(wěn)定。
由圖3分析可知:總磷值整體數值符合總磷≤8 mg/L排放標準。變化規(guī)律較明顯。總磷較大值出現在早上8:00~10:00,時間段12:00~21:00的總磷值較穩(wěn)定。
3.2不同季節(jié)的水質指標變化規(guī)律
由圖4~圖6分析可知:
(1)COD:數值較穩(wěn)定,平均值在304~425mg/L之間,符合COD≤500 mg/L排放標準,呈逐年少量下降趨勢。
(2)氨氮:平均值在40.5~55.9 mg/L之間,整體數值偏高,接近甚至超出氨氮≤45 mg/L排放標準。每年二、三季度較低,一、四季度較高。變化趨勢較平穩(wěn)。
(3)總磷:平均值在4.18~7.26 mg/L之間,符合總磷≤8 mg/L排放標準。每年二、三季度較低,一、四季度較高。呈逐年上升趨勢。
4結論
(1)在本次監(jiān)測的時間段(8:00~21:00),COD、氨氮和總磷的較大值多出現在早上8:00~10:00,COD較小值多出現在下午16:00,時間段12:00~21:00的氨氮和總磷值相對較穩(wěn)定。
(2)居民小區(qū)生活污水中COD濃度全年都較穩(wěn)定,氨氮濃度和總磷濃度在每年一、四季度較高,二、三季度較低。
(3)本次監(jiān)測的居民小區(qū)生活污水COD均值374mg/L,總磷均值4.98mg/L,符合排放標準;氨氮均值51.0 mg/L,超出排放標準。由于生活污水中氨氮值偏高,有可能會影響污水處理廠的進水水質指標偏高。
(4)在本次監(jiān)測的年度內,COD呈逐年少量下降趨勢,總磷呈逐年上升趨勢,氨氮的變化趨勢較平穩(wěn)。
參考文獻
[1]中華人民共和國中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部 CJ343-2010污水排入城鎮(zhèn)下水道水質標準 [S] 2010.
篇4
關鍵詞:污水處理;工藝節(jié)能;設備節(jié)能
中圖分類號:S664文獻標識碼: A
引言
隨著時代的發(fā)展,能源消耗已成為全球關注的熱點問題。為緩解能源危機,我國大力開展節(jié)能減排工作,使得各領域的企業(yè)和工廠都開始重視能源消耗問題。作為高耗能產業(yè)的污水處理,為求發(fā)展必須加快開展節(jié)能減排工作,以降低污水處理運營成本。
一、我國城市污水處理情況
隨著我國城市現代化的建設,使得我國越來越重視城市的環(huán)境問題。而城市水環(huán)境更是城市生態(tài)環(huán)境中的重要部分。因而,在“十二五”期間,為改善城市水環(huán)境狀況,國務院對城市水污染處理廠的建設極為重視。要求各城市必須都建有污水處理廠,加強污水處理工作,提高污水處理的效率。
據最新調查,截止于2013年3月底,我國各城鎮(zhèn)所建立的污水處理廠總數為3451座,污水處理能力大約為每日1.45億立方米。目前已設有污水處理廠的城市高達649個,城市里的污水處理廠有1981座,其污水處理能力為每日1.19億立方米;已設有污水處理廠的縣城有1313個,縣城里的污水處理廠共有1470座,其污水處理能力為每日2518萬立方米。
根據2013年年末統計,我國城市污水處理廠的污水處理能力比起2012年增長了4.4%,每日污水處理能力為12246萬立方米,城市污水處理率比起2012年提高了0.6個百分點,為87.9%。近年來,我國的污水處理廠幾乎遍布全國,污水處理能力也逐年增高,但仍存在著許多問題。雖然大多城市污水處理廠都有健全的工藝設施,但是其在運行上過于簡單化,只是簡單的處理污泥甚至于不處理,便將其隨意擱放,以此來節(jié)約污水處理廠的運行費用,提高污水處理效率。這種現象的普遍存在,導致我國部分城市出現污泥圍城的狀況。
污水處理廠的能源消耗率很高,受能源危機導致能源價格增長的影響,污水處理廠的運行費用過高,其利潤無法填補成本。
二、制約城市污水處理廠能耗的因素
(一)、污水處理廠建設規(guī)模與處理量
據統計分析,城市污水處理廠的平均噸水的能耗與水廠的處理規(guī)模成反比,特別是日處理量超過5萬t的污水處理廠,其噸水能耗下降較為顯著。當設計規(guī)模與實際處理量都增大時,在運行中實際處理量往往是低于設計規(guī)模的,這樣就導致了部分能耗的損失,要想減小這部分能耗的損失,就要盡可能的按照實際處理量進行污水處理廠的規(guī)模設計。
(二)、污水處理廠的工藝選擇
作為城市高能耗行業(yè)之一的城市污水處理行業(yè),其節(jié)約能耗已成為城市發(fā)展必須解決的問題。采用優(yōu)化的、合理的、高新的污水處理工藝是污水處理廠必須重視的環(huán)節(jié)。污水處理廠采用什么樣的工藝,除了考慮水質的要求、工藝的先進性與可行性這些因素外,還應考慮所選工藝的合理及簡單化,特別要著重考慮運行時的穩(wěn)定可靠、經濟及管理維護方便。污水處理廠生物處理工藝的70%能耗主要在生物處理階段。不同的生物處理工藝所消耗的能耗差異較大。
1、取消初沉池
沉砂池中含大量原污水微生物和顆粒有機物直接進入生化反應池,使得進水有機物總量增加了,既保證了脫氮除磷對碳源的需要,提高了生化系統對氮、磷的脫除效率。同時節(jié)省了基建投資,并使運行成本降低。由于大量已適應原污水環(huán)境的兼性菌的直接進入生化池,為微生物提供了良好的棲息場所。從而大大提高了活性污泥的質量,使得顆粒污泥比重和直徑均大于常規(guī)活性污泥。微生物種類和數量的增加,提高了生化池的處理負荷和適應沖擊負荷的能力,使污泥容積指數SVI較低,雖然活性污泥混合液濃度較高,仍保證了二沉池出水水質。在反應池容積一定情況下,提高活性污泥濃度的同時降低了污泥負荷,延長了活性污泥的泥齡,為硝化菌的生長提供了有利條件,促使水中氨氮向硝態(tài)氮轉化,爭取到好氧硝化所需的時間容積。高濃度活性污泥絮體內部存在的缺氧微環(huán)境,使反應池內存在著同步硝化反硝化作用,從而又提高了系統的脫氮效率。
2、采用間歇曝氣方式
新工藝通過在生化反應池實行間歇曝氣,如曝氣4h,停曝4h,循序進行。對兩組生化反應池系統是交替曝氣,如1號池曝氣4h,2號池停曝4h,交替進行,從而造成生化反應池內周期性的好氧、缺氧和厭氧環(huán)境,在曝氣階段,硝化菌將氨氮氧化為硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮,在停止曝氣階段的前期,池內溶解氧迅速下降并接近于零,此時反應池內處于缺氧狀態(tài),微生物利用有機物做為氫供體使硝態(tài)氮反硝化并最終還原為N2后排入大氣,從而達到脫氮目的,在停止曝氣階段的后期,水中的溶解氧和硝酸鹽、亞硝酸鹽中的氧均消耗殆盡,生化反應池內處于厭氧狀態(tài),此時,聚磷菌利用細胞內的聚磷分解產生能量,從污水中吸收易降解有機物做為碳源貯于體內,同時向污水中釋放磷,在后續(xù)的曝氣條件下,聚磷菌通過氧化體內貯存的碳源,過量地吸收水中的碳酸鹽,合成為聚磷貯存于體內,實踐證明,在好氧和厭氧交替進行的條件下,聚磷菌的吸收磷量大于釋放磷量,因而通過剩余活性污泥的排放可以達到除磷目的。
三、實現污水處理廠節(jié)能減排的有效途徑
(一)、污水提升過程中的節(jié)能
污水提升過程中最為消耗能源的設備便是污水提升泵,其具有很大的節(jié)能空間。因而,為減少污水處理廠提升泵房的電能消耗需對其進行節(jié)能設計。目前,我國在設計污水廠高程時,數據都偏高,造成提升泵設計揚程也過高,造成電耗量大。根據水泵有效功率的公式Nu=γQH,我們可發(fā)現當γ和Q確定時,Nu和H是成正比例的,因而,當水泵揚程降低后,一定能達到節(jié)能的效果。在設計污水廠高程時,要防止多次進行污水提升,以免造成能源的浪費;在布置各構筑物和管線時,要注意其緊湊性,避免拐角,縮短輸送距離,可將反應池和沉淀池進行合并,以此來避免水頭的損失;進行設計時,要注意構筑物的特點以及構筑物間的關系,盡量節(jié)約土地資源,杜絕不切實際的設計。
圖1凈揚程圖示
在污水提升過程中,可引進先進的設備,加強管理,以求實現節(jié)能的目的。可采用變頻調速技術,優(yōu)化配置泵站設備,保障水泵運行的質量;選擇型號相同的水泵機組,以便于進行維修;可對水泵進行合理的更換,適時地啟動水泵,將污水處理工作放在晚上進行。
提升泵的節(jié)能主要在兩方面,一方面是提升泵的選型,另一方面為合理地降低提升泵的揚程。在污水處理廠建設時,往往是根據泵的流量與揚程做水泵工作曲線圖的方式來進行提升泵的選擇,見圖2。
圖2流量―揚程曲線
(二)、污泥處理過程中的節(jié)能
在污泥處理過程中,減少污泥脫水系統的能源消耗,需要投入適當的高效絮凝劑,嚴格按照操作章程進行科學的運行。在對設備的選擇上,要優(yōu)選效率高但能耗低的設備,減少設備的磨損率,降低運行費用,從而節(jié)約污泥處理系統過程中的能源消耗;充分利用厭氧沼氣,通過沼氣的燃燒來用于加溫、取暖等方面,還可以利用沼氣發(fā)電來降低電能的消耗。
(三)、污水處理過程中的節(jié)能
污水處理過程中的節(jié)能主要通過對曝氣系統的節(jié)能來降低整個污水處理廠的整體能耗量。降低曝氣系統的能源消耗需要合理設計曝氣系統的規(guī)模,在操作過程中要進行合理的控制,從而提高曝氣系統的總能效;選擇曝氣設備時,要充分考慮到曝氣設備的供氧能力和調節(jié)能力,避免能源的浪費;在進行鼓風機的選擇時,要選擇變頻調速風機,有利于操作的便捷,減少故障,要合理控制風機的風量,以達到節(jié)能的效果。
四、結束語
隨著污水處理廠的快速發(fā)展,其高能耗,運行費用高的問題亟需解決。因而,污水處理廠的運營者必須改進污水處理技術,完善無數處理設備,加強節(jié)能減排工作,提高能源利用率,建設資源節(jié)約型社會,促進人與自然的和諧發(fā)展。
參考文獻
篇5
關鍵詞:市政管網;雨污分流;問題;施工管理
中圖分類號: TU71 文獻標識碼: A
引言
雨污分流是實現城市排水系統化、高效化的關鍵因素。雨污分流工程的實施,從經濟效益方面來看,可以充分發(fā)揮城市污水處理設施的效益,提高污水收集率、集中處理率和污水處理質量,降低污水處理成本,最大程度改善城市水環(huán)境。但是,雨污分流工程牽涉到城市生活的各個方面,必須結合區(qū)域客觀條件,采用適當的改造方式,充分利用已經建好的市政排水設施,減少投資,降低工程實施對城市交通、市民生活的干擾。在進行城市雨污分流時,應該既要立足改善城市環(huán)境,又要著眼構建城市的生態(tài)未來。
一、市政管網建設中存在的問題
1、重視不足、歷史欠賬多
市政建設近年來主要集中在路面以上,地下的管網系統基本沒有改進。例如,市政管網修建時間多為上世紀末,抗腐蝕性能差,許多房屋都經歷了數次更新。但是管網還是當初的管網,當管網系統出現險情時才采取臨時補救措施,幾乎沒有進行過系統翻修,更不用說改擴建。部分管道因長期得不到有效維護出現破損、垮塌,通行能力退化嚴重。
2、規(guī)劃設計前瞻性不足
由于前期重視不足,規(guī)劃制定往往只考慮城市當前的規(guī)模來擬定管網方案而沒有考慮發(fā)展因素,甚至有的管道在沒有規(guī)劃的情況下就開始開挖施工。隨著城市的發(fā)展、變遷,管網改造出現了困難重重、無法梳理的局面。在設計管網時標準較低,新技術、新工藝運用少。例如,市政雨水管道設計暴雨重現期多為一年一遇的標準,甚至半年一遇,管道和箱涵的口徑很小;同時管道標高考慮不夠細致周到,許多道路雨污管道管道底標高底于河流水面,致使許多城市的防暴雨的能力都明顯不足。
3、城市地下管線資料匱乏
由于城市地下管線具有很強的隱蔽性,造成了對其進行信息化管理的難度較大。例如:規(guī)劃設計與建設不能步調統一,施工現場情況復雜,致使規(guī)劃設計不斷變更,再加上施工時擅自變更設計,工程竣工時施工圖已經改得面目全非;管線施工單位只管施工輕視竣工資料的及時歸檔,有的施工單位甚至不進行竣工測量,直接將施工圖改為竣工圖蒙混過關;竣工驗收工作沒有做到仔細復核資料,缺少地下管線平面位置、管徑、豎向標高等準確基礎資料,造成了地下管線管理資料混亂。
4、管理水平低下
管線管理單位往往不只一家,市政道路上電力、通信、燃氣、自來水、雨污水、許多管線管理單位各自為政,缺乏相互配合。造成管線新舊交替,錯綜復雜,致使許多地方出現修好再挖、馬路拉鏈。例如,舊城區(qū)道路改造時因缺乏管線資料,過程往往是:施工開挖---挖斷管網---通知管線單位---確認損失---賠償---修復---繼續(xù)開挖。這種惡性循環(huán)導致施工困難重重,管線管理單位叫連天,管線用戶抱怨不斷,工期一拖再拖。
二、優(yōu)化市政管網雨污分流的有效對策
1、梳理整合,合理分區(qū)
針對市政排水分區(qū)進行合理的劃分。可以充分利用現有排水管線和設施,降低內澇風險和工程投資,為城市排水系統健康、有序運行發(fā)揮重要作用。按照城市總體規(guī)劃,根據現有地形、地勢和水系自然形成的排水片區(qū),布置污水處理干管走向,盡量避免污水提升或減少提升次數,節(jié)省工程投資,降低運行費用。結合城市現狀采取污水處理設施建設,有針對性地展開治理工作。
2、科學規(guī)劃,縝密布局
雨污分流改造是一項復雜的工程,不僅涉及到工程本身的施工建設,還要統籌考慮工程的風險評估、矛盾調處,以及后續(xù)管理和產生的社會效果。因此,雨污分流規(guī)劃應根據城市總體規(guī)劃,結合豎向規(guī)劃和道路布局、坡向,以及城市污水受納體和污水處理廠位置進行片區(qū)劃分和系統布局。應充分考慮原有的排水設施,城區(qū)道路可利用原有管道作為雨水管道,新鋪設一條污水管道,對于小區(qū)內部管網改造宜利用原有管道作為污水管道,新鋪設一條雨水管道。因地制宜敷設干管,接駁支管,只有“干支”覆蓋,“任督”通暢,才能雨污分流。
3、分步實施,逐步到位
雨污分流工程是一項長期而艱巨的工程,無論是前期的排水分區(qū)梳理、排水管網普查、排水規(guī)劃設計、排水體制完善,還是后期的雨污分流方案設計、工程實施、后期維護,都需要精心組織。要充分認識老城區(qū)現狀管網的復雜性、脆弱性以及施工空間狹小等基本特征,充分了解和掌握社區(qū)人口密度高、人員構成復雜及商住混合等基本情況,并充分考慮老城區(qū)建筑結構的強度及基礎情況,采取分步實施、逐步到位的方法建設污雨分流工程。可先期推進主干管網及泵站提升工程,打通出路;再對雨污分流工程分別安排春、秋季作為主施工期,成片推進;然后穿插實施支路管網工程,逐步成網;最后及時
封閉入河口門,實現雨水管網污水零排入。
4、按照標準進行實施,嚴格執(zhí)行操作規(guī)范
執(zhí)行標準,全程控制。雨污分流工程建設程序上要嚴格執(zhí)行“五制”規(guī)定,即:項目法人制、招標投標制、工程監(jiān)理制、合同管理制和竣工驗收制,確保工程建設符合基本建設程序,同時,要執(zhí)行國家、省、市相關規(guī)范標準。雨污分流工程面廣量大,建設內容分散,特別是地下作業(yè),接管、納管、截污工程等需根據現場實際情況靈活把握,因此,應成立專門的雨污分流組織機構,從前期普查、方案制定到建設工作的全面完成,以及績效評估,進行全程跟蹤督導,確保工程建管人員全過程參與。
5、質量優(yōu)先,齊抓共管
要把雨污分流工程做好做實,需要加強對雨污分流工程的統籌規(guī)劃,科學施
工,進一步優(yōu)化規(guī)劃設計,嚴格施工隊伍準入資質,同時加強施工過程質量管理。在工作開展中,要時刻回頭看,對設計方案、工程目標、實施進度等進行再論證、再優(yōu)化;要對設計和施工方案進行公示,建立工程現場監(jiān)理、技術督導和市民評議相結合的監(jiān)管體系,以便工程建成后發(fā)揮最大的環(huán)境效益。
6、應當完善防災應急系統,預防災害,防患未然。施工同時應當考慮設立管道實時監(jiān)控預警系統。例如,設置天然氣等可燃氣體的報警設施,一旦管壓出現變化或探測出可燃氣體泄漏,可通過監(jiān)控系統立即確定漏點方位坐標,通知群眾進行緊急疏散并派遣人員維修處理,避免發(fā)生險情。
7、按市場化模式運行維護
城市排水設施運行維護是一項艱巨的任務,需要投入大量的人力、財力、物
力。目前,大多城市采用市場化運作的模式,通過市場競爭公開招標選擇養(yǎng)護隊伍,從而使政府的職能由直接管理轉變?yōu)楹暧^管理,由管行業(yè)轉變?yōu)楣苁袌觥ε潘O施實行市場化運行維護,不僅可以節(jié)約排水設施養(yǎng)護經費,而且養(yǎng)護質量也得到提高。因此,市場化運營是市政設施養(yǎng)護的大勢所趨。為此,建議結合宿遷具體情況,有計劃推進排水設施市場化運營,建立統一開放、競爭有序的排水
設施養(yǎng)護市場體系和運行機制。
結束語
地下管線是城市的基礎設施,是保障城市運轉的生命線。隨著我國城市快速發(fā)展和城鎮(zhèn)化進程加快,因管網建設管理不善導致的問題頻頻發(fā)生,相關部門高度重視,提出針對性指導意見,由此應加強城市地下管網建設的研究。
參考文獻
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篇6
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篇7
為全面了解我縣城鎮(zhèn)化重點工程建設進展情況,根據西黨辦發(fā)[2009]45號文件的要求,市委常委、縣委書記帶領督察組成員對全縣城鎮(zhèn)化重點工程建設進展情況進行了第三次實地督促檢查,現就督查情況通報如下:
一、縣城重點工程進展情況
(一)廣場建設工程
1、迎賓廣場:已完成規(guī)劃設計方案的審定,涉及拆遷戶29戶,已完成房屋丈量,正在進行房屋評估,土方回填完成4萬立方米,施工圖設計未完成。
2、體育廣場:已完成規(guī)劃設計方案的審定和大橋東側土方回填,西側土方回填完成10萬立方米,涉及拆遷戶26戶,已拆遷2戶,4戶正在拆遷,其余入戶動員,施工圖設計未完成。
3、商業(yè)廣場:規(guī)劃設計方案已審定,施工圖設計和房屋拆遷評估未完成。
4、民族廣場:已完成二層營業(yè)房施工圖設計,規(guī)劃設計方案未完成。
5、文化廣場:文化藝術中心綜合樓已完成規(guī)劃設計方案,施工圖設計未完成;東面營業(yè)用房拆遷全部結束,南側二層住宅涉及拆遷戶6戶,已完成2戶。
(二)重點建設項目工程
1、縣醫(yī)院遷建:已完成規(guī)劃設計方案和住院部施工圖,門診樓施工圖設計未完成,招標公告已。涉及拆遷戶12戶,完成3戶。
2、葫蘆河縣城過境段綜合整治:濱河路全長2.1公里,已完成1.65公里路基土方、防洪渠開挖、綠化帶土方回填及綠化任務,目前正抓緊防洪渠的砌護;團結路西側延伸段長800米,路基土方已開始回填。涉及拆遷戶3戶,完成2戶。
3、縣城集污管道建設及污水處理工程:集污管道已完成2公里敷設任務;污水處理廠完成征地拆遷、場地平整及供電線路的敷設工作,已開工建設。
4、北山休閑綠化景點:綠化建設工作按時限要求進行施工。
5、廉租住房保障工程:完成規(guī)劃選址及廉租住房建設方案,征地拆遷工作未完成。
(三)縣城道路建設工程
1、續(xù)建道路:秀山路已完成路基土方工程;濱河路涉及拆遷戶3戶,完成拆遷2戶。
2、新修道路:東三路、繁榮路、勞動路、西北環(huán)路、文化路、大灘路已完成施工圖設計,東三路征地工作已完成,其他道路的拆遷評估未完成。
3、消防隊路、公園西路延伸:消防隊路拆遷評估已完成,路基以下的建筑垃圾已全部外運;公園西路已完成房屋拆遷評估和征地丈量工作。
(四)縣城開發(fā)改造工程
1、重點地段開發(fā):打井隊已完成施工圖設計、招投標,已啟動建設,涉及拆遷戶24戶,已完成20戶;種子公司涉及拆遷戶26戶,已完成拆遷16戶,規(guī)劃設計方案已審定;五金公司、原交通局、原城郊衛(wèi)生院、大眾旅社已完成土地掛牌出讓,原城郊衛(wèi)生院正在進行規(guī)劃設計方案。
2、華林甜玉米加工廠:已完成征地丈量工作。涉及拆遷戶5戶,完成3戶。
3、東西街及北環(huán)路提升改造:東西街改造正在按照既定方案進行建設;北環(huán)路規(guī)劃設計方案未完成。
(五)縣城基礎設施建設工程
1、“三線”下地:吉強東街、吉強西街電力、電訊、網絡線改造方案未完成。
2、供水管網改造:北山水廠高位蓄水池已完成建設任務,新開道路已完成供水管網施工圖設計。
3、縣城垃圾收集設施和公廁:完成五處水沖式公廁及兩座垃圾中轉站的選址。
4、集中供熱:完成東區(qū)供熱站的選址,目前正抓緊土地劃撥及房屋拆遷工作;西街供熱站正在選址和招商階段。
5、市場建設:
(1)蔬菜市場二期:進入二層主體施工。
(2)豐源綜合市場:已完成全部商品房地基與基礎建設任務。
(3)汽車美容、農副產品加工創(chuàng)業(yè)園區(qū):完成規(guī)劃選址和規(guī)劃方案的審定。
(六)綠化亮化工程
1、單元小區(qū)綠化:已完成規(guī)劃方案設計。
2、街道綠化:公園、街、行道樹補栽已全部完成;正抓緊綠化。
3、街道亮化:路燈線路敷設已完成。
(七)服務功能調整優(yōu)化工程
1、教育帶動工程:職中擴建征地工作尚未完成,涉及拆遷戶6戶,正在入戶動員;新建四小涉及拆遷戶9戶,正在入戶動員;三小擴建涉及拆遷戶5戶,正在入戶動員。
2、錢幣博物館遷建、文化藝術中心:錢幣博物館遷建正在規(guī)劃方案涉及階段;文化藝術中心正在施工圖設計階段。
3、公安偵查指揮中心、法院審判庭:公安指揮中心征地工作已完成,正在施工圖設計階段;法院審判庭涉及拆遷戶6戶,已全部完成,正在施工圖設計階段。
4、人大、政協辦公樓:原辦公樓拆遷已完成,建設方案已審定,正在施工圖設計階段。
5、汽車站搬遷:已完成建設任務,完成搬遷任務。
二、存在的問題
1、工程前期工作進展緩慢,部分工程拆遷難度大。一些重點工程的房屋評估、拆遷及規(guī)劃設計等工作進展緩慢,如:迎賓廣場拆遷工作至今尚未開始;部分工程拆遷難度大,影響工程進展。
2、部分單位責任不明,思路不清,措施不實。一些責任單位對承擔的任務不夠明確,工程的任務、時限和責任沒有具體的細化、量化,沒有落實到人頭;一些單位責任心不足,對幾次督查出的問題不解決、不重視,不能創(chuàng)造性的開展工作;部分工程建設責任單位與有關部門、施工單位的銜接方面存在一些問題,致使工程進展緩慢。
3、施工人員安全意識不強,存在安全隱患。督查中發(fā)現,部分施工單位安全意識不強,存在施工人員沒有佩戴安全帽,工地無安全警示標語,工作人員在無任何安全保障的情況下進行施工等安全隱患問題。
三、幾點要求
1、要進一步統一思想,統一認識,統一行動,統一工作。各責任領導、責任單位、施工企業(yè)要進一步統一思想,提高認識,形成共識,把做好各項重點工程建設當作實現全縣人民群眾根本利益的民生工程,切實增強工作的緊迫感、責任感和使命感,積極探索、大膽創(chuàng)新,努力保障重點工程建設按計劃目標推進。
2、明確責任,強化措施,狠抓落實。要切實按照西黨辦發(fā)45號文件一項一項的梳理工作,對各自承擔的重點工程建設任務的每一項工作進行細化、量化,將責任明確到人,形成一級抓一級,層層抓落實的工作機制。各責任領導要親臨一線,做好督促指導工作,對于存在的問題要一線解決、一線落實,充分調動一切積極因素,集中精力,搶時間、爭進度,提倡吃苦耐勞的精神,有計劃、有步驟、創(chuàng)造性的開展工作。
篇8
關鍵詞:啤酒廢水;CASS法;CODcr;BOD5;廢水處理 文獻標識碼:A
中圖分類號:X703 文章編號:1009-2374(2016)25-0052-03 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.25.024
1 工程概況
吉林省某啤酒有限公司日排放廢水7000噸,廢水處理量為4500m3/d。廢水水質:CODcr:1800mg/L,BOD5:940mg/L,SS:500mg/L。出水排放標準:《污水綜合排放標準》(GB 8978-1996)一級排放標準。考慮到BOD5/CODcr>0.5,故采用生物法+物理過濾處理技術。其生物處理的核心技術就是采用CASS法。
2 原理特點
CASS法(Cyclic Activated Sludge System)是周期循環(huán)活性污泥法,該法將生物反應過程和泥水分離過程在一個池子中進行,按曝氣和非曝氣階段不斷重復,每一循環(huán)由下列階段組成:充水/曝氣、充水/沉淀、撇水、閑置。
3 CASS單元工藝計算
3.1 處理效率η
η=(La-Lt)×100%/La=(940-30)×100%/940=97%
式中:La、Lt為進、出水BOD濃度(kg/m3)。
3.2 CASS池容積V總
V總=QLr/NAwFw
NAw=fNw
設Nw=2.7kg/m3,f取0.77,則NAw=0.77×2.7=2.08kg/m3。
式中:f為系數,一般取0.7~0.8。
V總=4500×0.94/(2.08×0.3)=6750(m3)
CASS池數目為取n=2,則每個CASS單池體積為:
V單=V總/n=6750/2=3375(m3)
3.2.1 混合槽
混和槽設計:
2000×1000×1000mm(上升流速取0.62m/min)
3.2.2 首選擇池
首選擇池容積:
V=長×寬×高=15×3×4.5=202.5(m3)
截面積:S=15×3=45(m2)
首選擇池設計停留時間:
T1=V/Q=202.2/187.5=1.1(h)
按回流量40%計,首選擇池流量Q:Q=(4500/24)×(1+40%)=134(m3/h)
首選擇池上升流速:
v=Q/S=134/45=2.98(m/h)
污泥回流量:Q回=QN×40%=(4500/2)×40%=900(T/D)=37.5(t/h)
污泥回流泵揚程估算:污泥提升高度5m,管道損失估算為2m,自由水頭估算為0.5m。
總揚程:Hmax=5+2+0.5=7.5(m)
因此,選擇臺AS30-2CB回流泵,每池設計1臺,其技術參數如下:流量:42t/h;揚程:11m;功率:3kW。
3.2.3 兼氧池
CASS池的兼氧池溶解氧控制在0.2~0.5mg/L之間。
兼氧池:9000×15000×4500mm(其4500mm為有效水深)
兼氧池停留時間T2:T2=(9×15×4.5)/(4500/24)=3.2(h)
3.2.4 主反應池
主反應:38000×15000×4500mm(其中4500為有效水深)
設計停留時間T3=V3/Q=(38×15×4.5)/(4500/24)=13.7(h)
3.2.5 CASS池
總尺寸:50000×15000×5000mm(超高500mm)
容積負荷:
LV1=(La-Lt)×QN×10-3/V總=(940-30)×4500×10-3/(50×15×4.5×2)
=0.61kgBOD/m3?d
LV1=(La-Lt)×QN×10-3/V總=(1800-100)×4500×10-3/(50×15×4.5×2)
=1.13kgCOD/m3?d
式中:La為進水濃度(kg/m3);Lt為出水濃度(kg/m3)。
3.3 停留時間
3.3.1 名義水力停留時間tm=V單/QN=(50×15×4.5)/(4500/24)=18(h)
3.3.2 實際水力停留時間ts=V單/(1+R)QN=(50×15×4.5)/(1+0.4)×(4500/24)=12.86(h)
式中:R為污泥回流比,取0.4。
3.4 污泥產量
產泥量按0.6kg/kgBOD計,則每天產干泥量為:
W=4500×(940-30)×10-3×0.6=2457kg/d
則轉化成濕污泥(含水量為99.4%)量為:
W1=2457/(1-99.4%)=409500kg/d
3.5 污泥齡
tw=1/(aFw-b)=1/(0.4×0.3-0.08)=25(d)
3.6 剩余污泥排出量
q=V總/tw=50×15×4.5×2/25=300(m3/d)=12.5(m3/h)
估算剩余污泥輸送高度為5m,管道水頭損失3m,自由水頭1m,則剩余污泥排出泵的揚程:
Hmin=5+3+1=9(m)。
選用二臺型號為AS30-2CB,每池一臺,其技術參數為:流量:42m3/h;揚程:11m;功率:3kW。
3.7 需氧量QO
風機功率P=GsP×2.05/75n(kW) (1)
式中:設n=0.75,求Gs(m3/h)、P(kg/cm2)。
供氣體積Gs=N0/0.3(m3/h) (2)
式中:設采用微孔陶瓷曝氣擴散管取Ea=15%,求標準氧速率N0。
對于鼓風曝氣
N=N0(Csm-C0)?1.024(T-20)/Cs(kgO2/h)(3)
式中:設α=0.82,β=0.93,C0=2mg/L,Cs=9.17mg/L。
確定水溫T:年平均氣溫19℃,1月平均氣溫-21.6℃,7月氣溫27.9℃,最高38℃,選定設計溫度19℃。
求:曝氣池水下平均溶解氧值Csm(19)和實際供氧速度N。
第一,Csm=Csw(Qt/42+Pb/2.068)(mg/L) (4)
式中:T=19℃時,Csw(19)=9.35mg/L
求:Qt,Pb。
Qt(曝氣池逸出氣體含氧量%):
Qt=21(1-Ea)×100%/[79+21(1-Ea)[ (5)
設Ea=15%,則Qt=21(1-15%)×100%/[79+21(1-15%)]=18.431%
Pb(曝氣裝置絕對壓力kg/cm2):
Pb=空氣壓力+水壓力 (6)
設空氣壓力1.034kg/cm2,水壓力=1kg/cm2/10m×水深,有效水深為4.5m。
則水壓力=1kg/cm2/10m×4.5m=0.45kg/cm2
則Pb=1.034+0.45=1.484kg/cm2
將Qt、Pb代入式(4),則Csm(19)=9.35×(18.431/42+1.484/2.068)=10.82mg/L。
第二,實際供氧速度N(kgO2/h)及曝氣池每日需氧量即求混合液每日需氧量O(kgO2/d)。
O=a'QLr+VN'b'(kgO2/d) (7)
式中:設a=0.53kgO2/kgBOD,b'=0.18kgO2/kgBOD,Q=4500m3/d。
Lr(mg/L):
BOD L0=940mg/L=0.94kg/m3,當污水在混合槽(原污水與回流污泥混合)進入配水池后,剛進入兼氧反應區(qū)時BOD已降解(約20%計算),即L0'=940(1-20%)=752mg/L。污水由兼氧區(qū)進入好氧區(qū)時BOD又進行了降解,BOD為700mg/L。
最后處理出水,由工藝設計可知BOD Le=30mg/L,則Lr=La-Le=700-30=670mg/L=0.67kg/m3。
V(m3):
CASS池分三個部分,即配水區(qū)(厭氧區(qū))、兼氧區(qū)和好氧區(qū)。曝氣區(qū)指兼氧區(qū)和好氧區(qū),兼氧區(qū)污水池容積V兼=2×9×15×4.5=1215m3,好氧曝氣區(qū)污水池容積V=2×38×15×4.5=5130m3。
N'(kg/m3):
由V=QLr/Fr (8)
Fr=QLr/V=4500×0.67/5130=0.588kgBOD/m3?d
Fr=N′F (9)
設污泥負荷率Fr=0.3kgBOD/kgMLSS?d,則N'=Fr/F=0.588/0.3=1.96kg/m3。
將a'、b'、Q、Lr、V、N'代入式(7),求平均需氧量O=0.53×4500×0.67+0.18×5130×1.96=3407.81kg02/d=141.99kg02/h,即N≥141.99kg02/h。
將N、Csm(19)代入式(3):
141.99=0.82N0×(0.93×12.993-2)/
9.17×1.024(19-20)
N0=201.64kg02/h,將N0代入式(2):
Gs=201.64/(0.3×15%)=4480.88m3/h=74.68m3/min
兼氧區(qū)供氣量:設兼氧區(qū)與好氧區(qū)比較,同體積污水耗氣量之比為0.7∶1。
V兼=1215m3,則Gs=74.68×1215×0.7/5130=12.38m3/min。
總供氣量Gs=G好+G兼=74.68+12.38=87.06m3/min。
則每臺風機風量:Gs=87.06/2=43.53m3/min。
風壓:靜水壓h1=4.2m;管路損失h2=4.2×0.09=0.378m;曝氣頭阻力h3=200mm,剩余壓力h4=200mm。綜上,風機風壓H=h1+h2+h3+h4=4.2+0.378+0.2+0.2=4.978m。
方案設計使用四臺風機,三用一備。
所選風機風量:51.4m3/min;功率:75kW;風壓:5000mmH2O。
3.8 曝氣系統的選擇
本設計采用Φ70陶瓷微孔曝氣頭,通氣量按8m3/h計,風機風量為51.4m3/min,則需曝氣頭數N單=51.4×60/8=386(只),兩池共需曝氣頭數N總=386×2=772(只)。
4 結語
與傳統活性污泥法相比,CASS方法的優(yōu)點有:投資省;能很好地緩沖進水水量、水質的波動;處理效果好,排出的剩余污泥穩(wěn)定化程度高;所需機械設備少,自動化程度高;占地面積少。
CASS處理工藝適用于所有適用活性污泥法處理場合。主要應用領域有:工業(yè)領域的廢水治理,如啤酒、制藥、屠宰、造紙、印染、化工等行業(yè);城市污水廠的新建、擴建及改良,特別是在對營養(yǎng)鹽類(氮、磷等)有處理要求時特別適合。
參考文獻
[1] 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準(GB 18918-2002)
[S].
[2] 張自杰,張忠祥,龍騰銳,等.廢水處理理論與設計
篇9
----三友印染廢水處理工程設計
黎 錦
(生物與化學工程學院 指導教師:諸愛士 李 武)
摘 要:任務來源
水是生命之源,是地球上唯一不可替代的自然資源。我國人均水資源占有量僅為世界平均水平的1/4,水源不足、水體污染和水環(huán)境生態(tài)惡化已成為發(fā)展的制約因素。保護水資源、防治水污染、改善水環(huán)境生態(tài)是保護環(huán)境和實施可持續(xù)發(fā)展的重要內容。為使環(huán)境污染和生態(tài)破壞加劇得到基本控制,部分城市、地區(qū)的環(huán)境保護目標和實施綠色工程計劃,都需要提供先進、適用、有效的廢水處理工程技術。
在我國工業(yè)生產中,許多仍延用高消耗、低效益的粗放型方式,造成資源、能源利用率低,污染物產生量大,結構型污染問題突出。我國工業(yè)廢水排放量占全國廢水排放總量的62%,工業(yè)廢水處理率平均為72%,排放達標率為54%,工業(yè)廢水污染防治是我國環(huán)境保護的重點之一。廢水的來源有很多方面,無論哪一種廢水,其處理工藝都是以一些基本的單元技術為基礎組合而成。我國在廢水處理單元技術上取得長足進步的同時,在過去的20多年中,投入了上百億元資金建立了數千套的廢水處理設施。這些工作都為今后我國廢水工程實施提供了寶貴的技術積累和實踐經驗。我國水資源不足和時空分布不均,水環(huán)境容量低,工業(yè)污染源排放達到水環(huán)境質量改善要求的任務是長期而艱巨的。
設計依據
⑴ 任務書
⑵ 廢水水質、水量情況
⑶ GB4287-93《紡織染整工業(yè)水污染物排放標準》
⑷ 《三友印染有限公司環(huán)境影響報告書》
⑸ 湖州織里工業(yè)區(qū)規(guī)劃圖
設計原則
⑴ 根據該公司的產品結構及生產廢水特征,結合已有的工程實例,在確保出水達標的前提下,盡可能采用簡單、成熟、可靠的處理工藝。
⑵ 嚴格執(zhí)行有關環(huán)境保護的各項規(guī)定,廢水處理后達到《紡織染整工業(yè)水污染物排放標準》GB4287-92中的Ⅲ類水域一級排放標準。
⑶ 處理系統有較大的靈活性,以適應廢水水質、水量的變化。
⑷ 管理維修方便,避免產生二次污染。
⑸ 自動化程度高,盡量自動化管理模擬。
⑹ 占地面積小,處理廢水水站以水處理中心模擬建造。
⑺ 污泥產生量小。
⑻ 設計時充分考慮廢水處理系統產生的噪聲、異味,以及污泥的處理,避免對環(huán)境的二次污染。
⑼ 充分利用構筑物和設備組合式設計的優(yōu)勢,使污水處理布局合理,處理站與廠區(qū)環(huán)境相協調。
⑽ 充分利用地質條件,盡量減少工程投資。
⑾ 合理選用設備,降低能耗,提高動力效率,減低運轉成本。
⑿ 污泥實行機械脫水,以減少勞動強度和保障廢水處理廠的整潔。
⒀ 充分考慮到廢水處理廠的給排水等規(guī)范要求。
設計范圍
本項目設計范圍為:廢水處理站內即自格柵起至廢水調節(jié)池、初沉池、反應池、MSBR池、污泥濃縮池和規(guī)范化廢水排放井出口的工藝、總圖、構筑物及附屬建筑物、電氣、儀表、廢水處理站內的給排水及污水處理過程中產生污泥脫水系統設計。不包括站內綠化、設計范圍以外的廢水管網及其它構筑物設計。
設計水量與水質
工程概況
湖州織里工業(yè)區(qū)是純棉、滌棉面料印染加工基地,三友印染有限公司位于該工業(yè)區(qū),其印染廢水主要來源于印染加工的四個工序,即預處理階段(包括燒毛、退漿、煮煉、漂白、絲光等工序)要排出退漿廢水、煮煉廢水、漂白廢水和絲光廢水,染色工序排出染色廢水,印花工序排出印花廢水和皂液廢水,整理工序則排出整理廢水。印染廢水是以上各類廢水的混合廢水,或是除漂白廢水以外的綜合廢水。三友印染有限公司日產量250m,廢水約2500m3 。為了使該工業(yè)區(qū)生產發(fā)展的同時解決污水的問題,保持良好的可持續(xù)性發(fā)展,因此新建一座印染污水處理廠。
設計規(guī)模
公司日生產廢水約2500m3,故設計最大水量為3000m3/d,公司24小時連續(xù)運行,即廢水流量為125t/h。
設計水質及標準
針對三友印染有限公司廢水排放有關特征,本次方案設計進水水質取值見表1。
表1 設計進水水質指標
參數
廢水名稱 CODCr (mg/L) pH SS
(mg/L) 色度
(稀釋倍數) BOD5 (mg/L)
印染廢水 2000 9-13 400 500 700
廢水處理工程出水水質執(zhí)行中華人民共和國《紡織染整工業(yè)水污染物排放標準》GB4287-92中的Ⅲ類水域一級排放標準,見表2。
表2 設計出水水質指標
水質參數 CODCr(mg/L) pH SS(mg/L) 色度
(稀釋倍數) BOD5(mg/L)
標準值 100 6~9 70 40 25
關鍵詞:印染廢水;物理處理法;MSBR;工程設計
Abstract:Task source
Water is the source of life and is the only irreplaceable natural resources of the Earth. China's per capital water resources was 1 / 4 of the world's average level, shortage of water, Water pollution and ecological deterioration in the water environment has become constraints of development. The protection of water resources, the prevention and control of water pollution, the improvement of water environment is an important part of the protection of the environment and the sustainable development. To basically bring the environmental pollution and the aggravated ecological damage under control, applicable, effective wastewater treatment technologies are needed for the objectives of environmental protection and the implementation of green projects of some of the cities and the areas.
Most Industrial production in China are still using a way of consuming high and with low efficiency, this leads to a low energy utilization efficiency, a large amount of pollutants and a prominent problem of structure-based pollution. China's industrial wastewater discharge accounts for 62% of the wastewater accounts of the country's total emissions. The industrial wastewater treatment rate is 72%, emissions which reach a set standard account for 54%, the control of the industrial wastewater pollution is one of the key of the environmental protection in our country. The sources of wastewater are in many aspects. Regardless of whatever kind of wastewater, its treatment process is composed of some of the basic elements of t echnology-based. The unit technology in the wastewater treatment in China made considerable progress. In the past 20 years, our country invested more than 10 billion yuan of funds to build thousands of sets of wastewater treatment facilities. These tasks provided valuable technical accumulation and practical experience for China in the future wastewater project. China's water resources are inadequate and distribute without discipline of space and time. As a result of the low capacity of water environment, the task of making the industrial pollution emissions improve the water quality is long and arduous.
Design basis ⑴ mission book
⑵ wastewater quality and quantity
⑶ GB4287-93 Standards Of Water Pollutant Emission For Textile Industry
⑷ Environmental Assessment Report Of San You Dyeing Ltd
⑸ plan picture of Huzhou spinning industrial zone
Design principle⑴ According to the company's product structure and production wastewater’s characteristic, to combine with the project example, in ensuring that the water emission reaches the set of standard, use simple, mature and reliable treatment process as far as possible.
⑵ Strictly satisfy the environmental protection requirements, wastewater after treatment must reach the first emission standard of the three categories in Water Pollutant Emission Standards For Textile Dyeing GB4287-92.
⑶ Processing system is of great flexibility, in order to meet the quality and quantity changes of effluent water.
⑷ Management and maintenance are of convenience and avoid secondary pollution.
⑸ The degree of automation is high and automation management simulation is used.
⑹ The area of land intensive is small, wastewater treatment station to the treatment center construction simulation.
⑺ The amount of sludge produced is small.
⑻ Fully consider noise, odor, and sludge treatment which are produced by the wastewater treatment when designing and avoid secondary pollution to the environment.
⑼ Make full use of the advantage of the modular design of structures and equipments, make sure that the layout of the sewage treatment is rational, and the processing Station moderate with the mill environment.
⑽ Make full use of geological conditions, minimize investment.
⑾ Select equipment reasonably, reduce energy consumption, improve power efficiency and reduce operating costs.
⑿ Mechanical dewatering of sludge to reduce labor intensity and make sure that the wastewater treatment plant is clean.
⒀ Fully account for the drainage and other specifications of the wastewater treatment plant.
Design scope
Design areas of the project: inside wastewater treatment stations that is to say the process, master plan, structures and ancillary buildings, electrical, instrumentation, the design of water supply and sewerage of wastewater treatment station and the dewatering system design of the sewage generated from the sewage treatment process since the grid to regulate wastewater pool, the primary settling tank, the tank, MSBR tanks, sludge thickening tank and discharging wastewater standardized export wells. Exclude Green station of the station, the wastewater pipe network outside the scope of the design and design of other structures.
Design of water quantity and quality
engineering Profiles
Huzhou spinning industrial area is processing base of cotton, polyester-cotton fabric dyeing. San You Dyeing Company is located in the industrial zone, their main dyeing wastewater is from the four dyeing processing procedures, that is the pretreatment stage (including singeing, desizing, scouring, bleaching, mercerizing processes) to discharge desizing wastewater, scouring wastewater, Bleaching wastewater and mercerizing wastewater, dyeing process to discharge dyeing wastewater, printing processes to discharge printing wastewater and soap liquid wastewater, arranging processes to discharge arranging wastewater. Dyeing wastewater is the wastewater mixture of the wastewater effluent above all, or the comprehensive wastewater except for the bleaching wastewater. The daily production of San You Dyeing company is 250 m, the wastewater is approximately 2500 m3. To develop the production of industrial and at the same time solve the problem of sewage, maintain good sustainable development, So a new dyeing sewage treatment plant must be built.
Design scale
The wastewater generated by the company is about 2500 m3 per day, so the largest quantity of wastewater of design is a 3000 m3 a day. The company has 24 hours of continuous operation, that is the flow of the wastewater is 125 ton per hour.
Design water quality and standard:
According to the character of the emission wastewater of the San You dyeing limited company, the ender water quality of this plan is showed as Table 1.
Tab1 enter water quality index of designation
parameter
wastewater name CODCr (mg/L) pH SS
(mg/L) dilution rate BOD5 (mg/L)
Dyeing wastewater 2000 9-13 400 500 700
The wastewater after treatment must reach the first emission standard of the three categories in Water Pollutant Emission Standards For Textile Dyeing GB4287-92. As shown in Table 2.
Tab2 out of water quality index of designation
Water quality
parameter CODCr(mg/L) pH SS(mg/L) dilution rate BOD5(mg/L)
Standard value 100 6~9 70 40 25
Key words: Dyeing wastewater; Physical method; Modified sequence batch reactor;
Engineering design
1 總 論
1.1 概述
隨著紡織行業(yè)所用原料的變化,加以印染廢水本身的復雜性和特殊性,使用單一方法處理印染廢水中的有害物質很難達標排放,一般均要幾種方法聯合處理。三友印染有限公司排放的印染廢水,其原始CODCr、BOD5、SS濃度和色度分別為2000mg/L、700mg/L、400 mg/L和500倍。在綜合比較現有印染廢水處理技術的優(yōu)缺點及各自適用條件的基礎上,結合三友印染有限公司的印染廢水特點,采用物理處理方法和MSBR生化處理方法相結合的工藝。預計CODCr、BOD5、SS和色度的去除率分別為95%、90%、82.5%和92%,達到《紡織染整工業(yè)水污染物排放標準》GB4287-92中的Ⅲ類水域一級排放標準。
1.2 文獻綜述
1.2.1 研究背景和意義
紡織工業(yè)是我國傳統的產業(yè)部門之一。長期以來,在滿足國內人們衣著需求及外貿創(chuàng)匯方面做出了很大貢獻。但也應看到,紡織工業(yè)在生產過程中排放較大量的廢水,對環(huán)境產生污染,其中以印染行業(yè)生產過程中排放的廢水對環(huán)境污染較最為嚴重。其不僅排放廢水量大,而且污染物總量也最多。據不完全統計,我國印染廢水排放量約為3 106-4 106m3/天,印染廠的廢水產生率為3-5t廢水/100m織物[1],由此而產生的生態(tài)破壞及經濟損失是不可估量的。紡織印染工業(yè)廢水的主要來源是印染廢水,其廢水的量大,色度高,成分復雜,廢水中還有染料、染漿、助劑、纖維雜質及無機鹽等,是目前我國較難處理的工業(yè)廢水之一。
1.2.2 研究現狀及分析
我國印染廢水的治理工作起步較早。20世紀70年代初,有關企業(yè)和研究單位即開展印染廢水的治理研究工作。在70年代末到80年代中期,紡織工業(yè)在國家支持下獲得較快發(fā)展,印染廢水治理技術也進入一個新的開發(fā)研究時期,并取得了很多研究新成果,興建了很多印染廢水治理工程,諸如生物接觸氧化、半軟性填料等成果在印染行業(yè)廢水處理工程中獲得應用。80年代中期以后,由于紡織纖維原料的變化,化學纖維在紡織產品中所占比例增加,引起了印染產品加工方式的變化,從而使廢水水質也發(fā)生相應變化。其突出特點是廢水的可生物降解性能變差,廢水處理工程處理效率下降。為了解決這一矛盾,紡織印染行業(yè)又開始了新的治理方法研究,以適應這一變化情況。80年代末,又研究開發(fā)了厭氧(水解)-好氧處理工藝,通過厭氧(水解)工藝改善了廢水處理中廢水水質,改善了后續(xù)好氧工藝的應用狀況,從而提高了處理效果[2]。
雖然我國印染廢水的治理工作起步較早,但由于印染廢水的復雜性和特殊性,目前還沒有只用一種方法就能對印染廢水中的有害物質進行完全的去除,一般均要幾種方法聯合作用。隨著我國對環(huán)保工作的重視,近些年對印染廢水處理技術的研究取得了較大的發(fā)展。特別是光催化氧化技術、高效混凝劑等對印染廢水進行處理[3],均取得了較好的效果。
1.2.3 印染廢水的特點
印染廢水具有有機污染物含量高、色度深、堿性大、水質變化大等特點,屬難處理的工業(yè)廢水。近年來由于化學纖維織物的發(fā)展,仿真絲的興起和印染后整理技術的進步,使PVA漿料、人造絲堿解物(主要是鄰苯二甲酸類物質)、新型助劑等難生化降解有機物大量進入印染廢水,導致印染廢水水質發(fā)生了很大的變化[4],出現了一些新的情況,其COD濃度也由原來的數百mg/L上升到2000~3000mg/L。本印染廢水具要可生化性程度較差(BOD/COD=0.35)、色度深、堿性大等的特點。
1.2.4 現有的印染廢水處理技術現狀
目前,國內的印染廢水處理以生化法為主,有的還將化學法與之串聯。國外也基本如此。由于近年來化纖織物的發(fā)展和印染后整理技術的進步,使PVA漿料、新型助劑等難生化降解的有機物大量進入印染廢水中,給處理增加了難度。近年來國內外都開展一些研究工作,主要是新的生物處理工藝和高效專用細菌以及新型化學藥劑[5]的探索和應用研究。
印染廢水處理的化學處理法
⑴ 混凝法
混凝法[6]主要有混凝沉淀法和混凝氣浮法,所采用的混凝劑多半以鋁鹽或鐵鹽為主,其中以堿式氯化鋁(PAC)的架橋吸附性能較好,而以硫酸亞鐵的價格為最低。混凝法的主要優(yōu)點是工藝流程簡單,操作管理方便,設備投資少,占地面積小,對疏水性染料脫色效率很高;缺點是運行費用較高,泥渣量多且脫水困難,對親水性染料處理效果差。
⑵ 氧化法
臭氧氧化法在國內外應用較多,對多數染料能獲得良好的脫色效果,但對硫化、還原、涂料等不溶于水的染料脫色效果較差[7]。從國內外運行經驗和結果看,該法脫色效果好,但耗電多,大規(guī)模推廣應用有一定困難。光氧化法處理印染廢水脫色效率高,但設備投資和電耗還有待進一步降低。
⑶ 電解法
電解[8]對處理含酸性染料的印染廢水有較好的處理效果,脫色率為50%-70%,但對顏色深、CODcr高的廢水處理效果較差。
印染廢水處理的生物處理法
20世紀70年代以來,國內對印染廢水以生物處理為主,占80%以上,尤以好氧生物處理法占絕大多數。從現有情況看,我國印染廢水生物處理法中以表面加速曝氣和接觸氧化法占多數。此外,鼓風曝氣活性污泥法、射流曝氣活性污泥法、生物轉盤等也有應用。好氧生物處理對BOD5去除效果明顯,一般可達80%。但色度和CODCr去除率不高,尤其PVA等化學漿料、表面活性劑及坯布堿減量技術的廣泛應用,不但使印染廢水的CODCr達到2000-3000 mg/L,而且BOD/COD也由原來的0.4-0.5下降到0.2以下,單純的好氧生物處理難度越來越大,出水難以達標。且好氧法的高運行費用和剩余污泥處理或處置問題歷來是廢水處理領域沒有解決好的一個難題。由于上述原因,印染廢水的厭氧生物處理技術開始受到人們的重視,探求高效、低耗、投資省的印染廢水處理新技術已經很重要。目前厭氧處理技術較成熟的有MSBR工藝和UASB工藝。
⑴ MSBR工藝
MSBR(Modified Sequence Batch Reactor)-改進型序批式反應器的工藝流程和結構形式綜合了厭氧&md ash;好氧(A/O)、氧化溝、CAST等脫氮除磷工藝的優(yōu)點,為各種微生物生存創(chuàng)造了最佳的環(huán)境條件和水利條件[9]。
MSBR工藝分成三個主要部分:曝氣格和兩個交替序批處理格。主曝氣格在整個運行周期中保持連續(xù)曝氣,而每半個周期過程中,兩個序批處理格分別交替作為SBR池和澄清池,運行方式是連續(xù)進水、連續(xù)出水[10]。平面布置圖見圖1。
圖1 MSBR系統平面布置示意圖
⑵ UASB工藝
升流式厭氧污泥層法(Upflow Anaerobic Sludge Blomket Process)簡稱為UASB法。其特點是利用厭氧微生物群體自身的凝聚性能,在反應器內保持高濃度微生物量并以高速甲烷發(fā)酵的形式處理工業(yè)高濃度有機廢水。具有能耗低、剩余污泥發(fā)生量少等優(yōu)點[11]。
與好氧相比,UASB具有占地面積小、節(jié)能、可回收甲烷、抗污染物負荷沖擊等優(yōu)點。UASB法的特點是反應器內不需放置填料,厭氧污泥本身具有凝聚成顆粒物的能力[12]。反應溫度在37℃左右,廢水BOD5去除率70%左右,產生氣體中甲烷含量為55%。
1.3 設計任務的依據
⑴ 任務書
⑵ 廢水水質、水量情況
⑶ GB4287-93《紡織染整工業(yè)水污染物排放標準》
⑷ 《三友印染有限公司環(huán)境影響報告書》
⑸ 湖州織里工業(yè)區(qū)規(guī)劃圖
1.4 污染源分析
1.4.1 生產工藝流程
廢水 廢水 廢水
1.4.2 生產工藝流程中廢水來源說明
印染廢水主要來源于印染加工的四個工序,即預處理階段(包括燒毛、退漿、煮煉、漂白、絲光等工序)要排出退漿廢水、煮煉廢水、漂白廢水和絲光廢水,染色工序排出染色廢水,印花工序排出印花廢水和皂液廢水,整理工序則排出整理廢水。印染廢水是以上各類廢水的混合廢水,或是除漂白廢水以外的綜合廢水。
1.5 電氣供應情況
1.5.1 用電量
本印染廢水處理設施投入運行后,總裝機容量為244.1kW,常開功率為134.3kW,電費單價按0.60元/度計,日耗電2379.67kWH,則電費:E1=2687.79×0.60/3000=0.47元/噸廢水。
1.5.2 電氣設計說明
(1)本項目投入運行后,總裝機容量為244.41kW,常開功率為134.3kW,電費單價按0.60元/度計,日耗電2379.67kWH。
(2)電源由業(yè)主自行引至污水處理站。
(3)線路敷設:電纜比較集中的主干線采用電纜溝敷設或電纜橋架架空敷設,電纜比較少而又分散的地方采用電纜直接埋地或穿鍍鋅管敷設,設備現場設按鈕箱。配電管路敷設可根據現場情況設置電纜井,便于電纜敷設。
(4)所有電氣設備、非帶電金屬外殼均應可靠接地,所有進出建筑物的工藝管道在入戶處應與本裝置接地系統相聯。
(5)配電柜,控制柜基礎采用10#槽鋼制作,配電柜下有電纜溝便于電纜敷設。
(6)操作間安裝滅火器若干只。
1.6 主要構筑物
本印染廢水處理工藝所需的主要構筑物有:格柵、調節(jié)池、反應池1、初沉池、MSBR池、反應池2、終沉池、污泥濃縮池、風機房、脫水機房、溶配藥室、標準排放井。
1.7 主要機電設備、器材
本印染廢水處理工藝所需的主要機電設備及器材有:格柵除污機、廢水提升泵、三葉風機、初沉刮泥機、微孔曝氣器、終沉刮泥機、污泥濃縮機、反應攪拌機、水下攪拌機、污泥脫水機、污泥回流泵、潷水器、PAC溶加藥系統、H2SO4加藥系統、PAM溶加藥系統、流量計、皮帶輸送機、起重機、電動葫蘆、污泥泵、壓濾機輔助設備、酸貯槽。
2 工藝流程的確定
2.1 研究的基本思路
本篇設計(論文)在借鑒前人工作經驗及當前治理技術水平以及結合工程運行狀況的基礎上,完成本次設計。方案中生化處理采用MSBR組合工藝,其運行方式是連續(xù)進水、連續(xù)出水,即裝置的主曝氣格在整個運行周期中保持連續(xù)曝氣,而每半個周期過程中,兩個序批處理格分別交替作為SBR池和澄清池。預計經上述過程后出水中除CODCr和色度外,其它指標可以達標。為確保達標排放,生化出水再進一步物化處理后可以使廢水做到全面達標。
2.2 本印染廢水處理工藝選擇
在化學處理方面,由于本印染廢水的色度和CODCr濃度都較高,不宜采用電解法做化學處理方法。并且由于氧化法處理印染廢水技術還不夠成熟,所以采用混凝沉淀法。
在生化處理方面,由于三友印染有限公司的印染廢水具有CODCr濃度較高(2000mg/L),可生化性程度較差的特點,單純采用厭氧或好氧生物處理技術難以達標,所以本設計采用MSBR組合工藝作為本印染廢水處理的生化處理裝置。共包含四個處理單元來去除污染物:第一單元采用格柵除渣,去除廢水中顆粒狀的懸浮物;第二單元采用反應池,去除廢水中所含的大部分SS和部分色度;第三單元采用MSBR池進行厭氧、好氧生化處理,徹底降解有機物;第四單元采用終沉池,泥水分離,去除大部分色度和部分CODCr。
2.3 處理工藝流程
三友印染廢水處理工藝流程圖見圖2。
圖 2 本方案工藝流程圖
3 工藝流程簡述
3.1 流程說明
印染廢水經格柵井隔去粗大雜物后進調節(jié)池,廢水在調節(jié)池內借助空氣攪拌實現均質、調節(jié)水量并使廢水降溫后通過廢水提升泵提升到反應池,進行混凝沉淀,經投加混凝劑及助凝劑使廢水中所含的大部分SS和部分色度得以去除,反應池出水進入初沉池,進行固液分離,使出水清澈,初沉池出水進入A池,沉淀污泥進入污泥濃縮池。格柵井中設置2臺回轉式機械格柵,柵距3mm。廢水進入A池,在缺氧狀態(tài)下大分子有機物經水解分解成小分子有機物,提高廢水的可生化性,廢水在O池進行好氧生物處理后,混合液進入SBR池。SBR池部分剩余活性污泥回流到A池,SBR池與O池之間設置全過程回流,O池連續(xù)進水、連續(xù)曝氣,剩余活性污泥進入污泥濃縮池。廢水經生化處理后出水自流入反應池,經加藥反應后進入終沉池進行泥水分離,去除大部分色度和部分CODCr,終沉池出水通過標準化排放井達標排放。排放井設成高位放流井,便于排放管道伸入準排放河流。沉淀污泥進入污泥濃縮池,污泥濃縮池污泥通過污泥泵進入污泥脫水機械,經脫水后干泥制磚或填埋,濃縮池上清液及濾液回調節(jié)池。
3.2 主要處理單元介紹
⑴ 格柵:用于攔截污水中的塊狀或片狀固體,防止管路和水泵堵塞,對后續(xù)處理構筑物起保護作用。
⑵ 調節(jié)池:調節(jié)廢水的水量、均化其水質。
⑶ 反應池:加藥混凝沉淀,用于去除廢水中不溶性污染物,并去除大部分色度。
⑷ 初沉池:沉降混凝絮體,固液分離,使出水清澈。
⑸ MSBR池:廢水中有機物、色度得以較徹底氧化還原降解。深圳市鹽田污水處理廠是國 內建設是首座采用此工藝的城市污水處理廠。顧國維等人對脫氮除磷MSBR工藝進行了試驗研究,結果表明MSBR系統能夠有效地去除污水中的有機污染物和營養(yǎng)鹽,在有機負荷為0.23-0.30kg/(kg•d),系統總停留時間6.9-12.7h條件下,出水的CODcr和氨氮都達到國家一級排放標準,出水平均總氮和總磷量分別低于20mg/L和1mg/L。在處理印染廢水工程應用方面[1],郝瑞霞采用MSBR工藝處理石家莊某印染廠各車間混合廢水,操作程序為進水1h,曝氣8h,沉淀1h,排水0.5h,閑置13.5h,24h為一周期。實驗結果表明,在進水COD為600-1500mg/L,BOD5為250-400mg/L,色度為200-800倍時,COD去除率在85%以上,BOD5和色度去除率均在90%以上。
⑹ 反應池:用于廢水有機物和色度的進一步沉淀去除。
⑺ 終沉池:用于生化出水泥水分離。
⑻ 污泥濃縮脫水系統:對處于流體狀態(tài)的剩余污泥進行濃縮與脫水處理,使其成為可堆放、便于運輸的干污泥。
⑼ 規(guī)范化排放口:用于總排放口流量在線監(jiān)控和數據采集傳輸。
3.3 主要工藝特點
生化處理采用MSBR工藝,即A/O系統與SBR系統串聯工藝,連續(xù)進水、連續(xù)出水,系統具有處理效果穩(wěn)定、高效(BOD5去除率達到90%以上)、操作簡單,運行費用低。
針對一般印染廢水生化處理后色度和CODCr難以達標的特點,生化出水需設置一道物化處理單元,確保廢水經處理后各項指標能穩(wěn)定達到排放標準。
3.4 預期處理效果
該廢水按本方案實施后將達到GB4287-92《紡織染整工業(yè)水污染物排放標準》中的一級標準。各處理單元效果預測見表3。
表3 各處理單元效果預測
處理單元
項目 PH CODCr
(mg/L) BOD5
(mg/L) 色度
(稀釋倍) SS
(mg/L)
格柵井 進水 13 2000 700 500 400
調節(jié)池 出水 7~8 1800 630 400 400
去除率% ---- 10 10 20 0
反應沉淀池 出水 7~8 1080 410 160 160
去除率% ---- 40 35 60 60
MSBR池 出水 6-7 162 41 80 80
去除率% ---- 85 90 50 50
終沉池 出水 7~9 98 25 32 40
去除率% ---- 40 35 60 50
排放水質 6~9 100 25 40 70
4 設計計算書
三友印染有限公司日生產廢水約2500噸,故設計最大流量為Qmax=3000t/d=3000 m3/24/3600s=0.035m3/s=35.0L/S。
4.1 格柵的設計計算
(1) 格柵的間隙數
設格柵前水深h=0.5m,過格柵流速v=0.8m/s, 格柵條間隙寬度b=0.003m, 格柵傾角α=60°,則格柵的間隙數為
n= = =27.1
故格柵的間隙數n取為28。
(2) 格柵槽寬度
取格柵條寬度S=0.01m,則格柵槽寬度
B=S(n-1)+bn=0.01(28-1)+0.003 28=0.27+0.054=0.324m
(3) 進水渠漸寬部分的長度
設進水渠寬B1=0.20m,漸寬展開角α1=20°,進水渠道內流速為1m/s
則進水渠漸寬部分的長度
L1=(B-B1)/2tgα1=(0.324-0.20)/2tg20°=0.17m
(4) 格柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度
L2=L1/2=0.085m 0.09m
(5) 通過格柵的水頭損失
設格柵條斷面為銳邊矩形斷面,則通過格柵的水頭損失
(6) 格柵后槽總高度
設格柵前渠道超高h2=0.3m,則格柵后槽總高度
H=h+h1+h2=0.5+0.77+0.3=1.57m
(7) 格柵槽總長度
柵前渠道H1=h+h2
L= L1+ L2+0.5+1.0+H1/tgα
=0.17+0.09+0.5+1.0+(0.5+0.3)/tg60°
=2.22m
(8) 每日格柵渣量
在格柵間隙3mm的情況下,設柵渣量為每1000m3污水產0.14m3, Kz取1.50。
w=86400QmaxW1/(1000Kz)
=86400×0.035×0.14/(1000×1.50)
=0.28m3/d>0.2m3/d
應采用機械清渣格柵。
4.2 調節(jié)池
設計水量Q=125m2/h,停留時間t=6h,采用多孔壓縮式空氣攪拌,氣水比為3:1。
(1) 調節(jié)池有效容積
V=Qt=125 6=750m3
(2) 調節(jié)池尺寸
由于受場地的限制,調節(jié)池有效水深采用5.2m,調節(jié)池面積為:
池寬取8m,池長L= 取L=18.5 m
保護高取0.2m,調節(jié)池總高H為:
H=5.2+0.2=5.4m
(3) 空氣管計算
空氣用量Qa=125 3=375m3/h=0.104m3/s;
空氣總管D1取100 mm, 管內流速v1= ,v1在10-15m/s范圍內,滿足要求;
空氣支管D2:共設8根,每根支管的空氣流量q為:
q=
支管內空氣流速v2應在5—10m/s范圍內,選v2=6m/s,則支管直徑D2為:
取D2=55mm,則
穿孔管D3:每根支管聯接兩根穿孔管,則每根穿孔管空氣流量q1為0.0065m3/s,取v3=10m/s
取D3=30mm,則v3為:
v3=
(4) 孔眼計算
孔眼開于穿孔管底與垂直中心線成45°處,交錯排列,孔眼間距b=100mm,孔眼直徑 ,穿孔管長l=8m,則孔眼數m=148。孔眼流速v為:
(5) 管路阻力計算
沿程阻力h1=103.5mm,局部阻力h2=216mm,布氣孔阻力h3
式中:1.2為布氣孔局部阻力系數,γ為空氣密度(kg/m3),γ=1.205 kg/m3,v為孔眼流速(m/s),g為重力加速度(m/s2)
總需水頭H=H0+h1+h2+h3
式中:H0為穿孔管安裝水深(m),H0=4.4m
H=4.4+0.1035+0.216+0.9=5.62m
4.3 反應池
采用水平軸式機械攪拌反應池。
(1) 池容積
池容積
m3
式中:Q為設計流量(m3/h)
t為反應時間,一般為15-20min,取18分鐘
n為池數(個)
(2) 水平軸式池子寬度
W≥α Z h=1.2 3 3=10.8m
式中:α為系數,一般采用1.0-1.5
Z為攪拌軸排數(3-4排)
h為平均水深(一般為3-4米)
(3) 水平軸式池子長度
(4) 攪拌器轉數
第一排n0= = =3.6r/min
第二排n0= = =2.9r/min
第三排n0= = =1.5r/min
式中: v 為葉輪槳板中心點線速度(m/s)
D0為葉輪槳板中心點旋轉直徑(m)。
(5) 每個葉輪旋轉時克服水的阻力所消耗的功率
第一排:N0= =0.048kW
第二排:N0 =0.025kW
第三排:N0 =0.004kW
式中:y為每個葉輪上的槳板數目(4個),l為槳板長度(1.5m), 為葉輪半徑(1.35m), 為葉輪半徑與槳板寬度(15cm)之差(1.2m), 為葉輪旋轉的角速度(0.36、0.29、0.15),k為系數, 為水的密度為1000kg/m3, 為阻力系數=1.10,根據槳板寬度與長度之比( =0.1)確定。
(6) 轉動每個葉輪所需電動機功率
電動機功率 ,所以
第一排:
第二排:
第三排:
式中: 為攪拌器機械總效率采用0.75, 為傳動效率采用0.6—0.95。
4.4 沉淀池
采用中心進水輻流式沉淀池。
設計流量Q=125m3/h,水量變化系數KZ=1.50,水力表面負荷q取為0.81m3/(m2•h),出水堰負荷設計規(guī)范規(guī)定為≤1.7L/(s•m)[146.88 m3/m•d],沉淀池個數為1個,(活性污泥法后)沉淀時間T為4h。
(1) 池表面積
(2) 池直徑
(3) 沉淀部分有效水深
h2=qT=0.81×4=3.24m
(4) 沉淀部分有效容積
(5) 沉淀池底坡落差
取池底坡度 i=0.001
則 h4=i×(D/2-2)=0.05×(15/2-2)=0.006m
(6) 沉淀池周邊(有效)水深
式中: h3——緩沖層高度,取0.5m
h5——刮泥板高度,取0.5m
(7) 沉淀池總高度
H=H0+h4+h1=4.24+0.6+0.5=5.34m
式中:h1——沉淀池超高,取0.5m
4.5 MSBR池
(1) A/O工藝
取水力停留時間(HRT)t=8h,BOD污泥負荷Ns=0.18Kg/( Kg﹒d),回流污泥含量Xr=9000mg/L,污泥回流比R=50%,污泥產率系數Y=0.6,污泥自身氧化速率Kd=0.05d-1。
則曝氣池混合液含量X(MLSS)為
=3000 mg/L=3Kg/
所以,A/O生化反應池容積
厭氧段與好氧段停留時間之比取為1:2。則
厭氧池容積 厭=716.7 ,
好氧池容積 好=1433.3 。
⑴ A池尺寸
A池有效水深取4.7m,則A池面積為
A池寬取9.6m。則A池的長為
⑵ O池尺寸
O池有效水深采用4.5m,則O池面積為
O池寬取9.6m,則O池長為
(2) SBR池
污泥負荷采用0.2KgBOD5/(KgMLSS﹒d), 則所需污泥量為
容積負荷選用0.065CODcr/( ﹒d),則
沉淀時所需污泥體積
確定2個SBR池,則需處理污水的體積為
所以,SBR反應池單個池子的有效容積為
SBR池有效水深采用4.3m,則SBR池面積為
SBR池寬取為9.6m,則SBR池長為
(3) MSBR工藝的剩余污泥量
⑴ 每日生成的活性污泥量
⑵ 剩余污泥量
⑶ 濕污泥量
污泥含水率P=99.4%時,濕污泥量為
⑷ 泥齡
4.6 曝氣池
采用微孔鼓風曝氣。
原水BOD5=700mg/L,初沉池出水BOD5為410mg/L,要求經生化處理后出水BOD5≤41mg/L。
污泥增殖系數a=0.6kgMLVSS/kg BOD5,污泥自身氧化率b=0.07d-1,最佳F/m=0.4kg BOD5/kgMLVSS•d。取曝氣池活性污泥MLVSS濃度=4000mg/L,回流污泥MLVSS濃度=6000 mg/L。終沉池出水SS很少,忽略不計,回流污泥比r=0.5。
(1) 處理效率
(2) 曝氣池有效容積
Q——設計流量,m3/d
X——曝氣池混合液揮發(fā)性懸浮物(MLVSS)濃度,kg/d
FW——污泥負荷,kg BOD5/kgMLVSS•d
Sr——去除BOD5濃度kg/m3
(3) 名義水力停留時間
θ=
(4) 實際水力停留時間
θC=
(5) 確定曝氣池各部位尺寸
處理規(guī)模較小,故設1組曝氣池,則容積V=780m3
池深取3.0m,則曝氣池的表面積為
池寬取4m, ,介于1——2之間,符合規(guī)定。
池長L=
設三廊道式曝氣池,廊道長:
取超高0.5m,則池總高度為
3.0+0.5=3.5m
(6) 污泥產量
X=aQSr-bVX=0.6×3000×( )-0.07×780×4=530.4kg/d
X=aQSr-bVX=
=0.6×0.4 0.07
=0.17
去除每千克BOD5產泥量:
式中: ——每千克污泥每日產泥量,kg/kgMLVSS•d
——去除每千克BOD5產泥量,kg/ kg BOD5。
(7) 曝氣池需氧量
取 =0.5, =0.16,則曝氣池需氧量為:
O2= QSr+ VX=0.5×3000 +0.16×780×4=124.8kgO2/d
在標準氣溫及壓力下,空氣重量為1.26kg/m3,含氧以重量計為23.2%,故:
理論空氣用量=
設曝氣池氧的轉移率為9%,則所需空氣量為:
(8) 泥齡
θC=
如用曝氣池排泥,則每日排泥量為:
m3/d
如由終沉池底排泥,則每日排泥量
m3/d
(9) 排泥量校核:
曝氣池排泥:
q=26.4×4=105.6 m3/d
終沉池底排泥:
=17.6×6=105.6m3/d
=q≈計算日產泥量X
即曝氣池排泥量105.6 m3/d=曝氣池產泥量105.6 m3/d
4.7 終沉池
采用中心進水輻流式沉淀池。
設計流量Q=125m3/h,水量變化系數KZ=1.50,水力表面負荷q取為0.81m3/(m2•h)出水堰負荷設計規(guī)范規(guī)定為≤1.7L/(s•m)[146.88 m3/m•d],沉淀池個數為1個,(活性污泥法后)沉淀時間T為4h。
(1) 池表面積
(2) 池直徑
(3) 沉淀部分有效水深
h2= T=0.81×4=3.24m
(4) 沉淀部分有效容積
(5) 沉淀池底坡落差
取池底坡度 i=0.001,則
沉淀池底坡落差h4=i×(D/2-2)=0.001×(15/2-2)=0.006m
(6) 沉淀池周邊(有效)水深
式中 h3——緩沖層高度,取0.5m
h5——刮泥板高度,取0.5m
(7) 沉淀池總高度
H=H0+h4+h1=4.24+0.6+0.3=5.14m
式中 h1——沉淀池超高,取0.3m
4.8 污泥濃縮池
剩余活性污泥量Q=105.6m3/d,取含水率p1=99.4%(99.2%—99.6%),污泥濃度6g/L,濃縮后污泥濃度為30g/L,含水率p2=97%。
采用帶有豎向柵條污泥濃縮機的輻流式重力沉淀池,濃縮污泥固體通量M取27kg/(m2•d)。
(1) 濃縮池直徑
濃縮池面積
式中Q——污泥量,m3/d
C——污泥固體濃度,g/L
M——濃縮池污泥固體通量,kg/(m2•d)
由已知條件得:
濃縮池直徑
取6m
(2) 濃縮池工作部分高度
取污泥濃縮時間T=4.3h,則
(3) 超高
超高 取0.8m。
(4) 緩沖層高
緩沖層高 取0.4m。
(5) 濃縮池總高度
(6) 濃縮后污泥體積
5 主要構筑物及設備的工藝計算和設備選型
5.1 主要構筑物
⑴ 格柵
數量1座,采用地下式鋼砼結構,配用機械清渣格柵1臺,柵距3mm,平面凈尺寸為2.5m(L)×0.5m(W),總深2.7m;進水孔底標高-2.00m,材質不銹鋼。格柵前后各設檢修渠和檢修閘門。格柵后設置皮帶輸送機將截留下來的污渣送就近集中堆放,定期外運處置。
⑵ 調節(jié)池
數量1座,地下鋼砼結構,內設空氣攪拌裝置,曝氣強度1.5m3/m2.h,平面凈尺寸18.5m(L)×8m(W),總深5.4m,保護高度0.2m,進水孔底標高-2.20m,有效容積為750m3,調節(jié)時間HRT=6h。
⑶ 反應池1
數量1座,地上式鋼砼結構。平面凈尺寸為3.5m(L)×7.0m(W),總深2.8m,配置2臺攪拌機,功率為0.75kW,反應時間18min。
⑷ 初沉池
采用輻流式沉淀池,數量1座,中心進水,地上式鋼砼結構,平面凈尺寸Ф15m(D),總深4.5m,有效水深4.0m,表面負荷0.81m3/m2.hr,配用ZG-28單邊傳動刮泥機1臺,電機功率1.0kW。
⑸ MSBR池
數量1組,半地上式鋼砼結構。單組平面凈尺寸為49.3m(L)×30.0m(W),總深5.0m ,地下1.0m。總停留時間26.2hr。MSBR池設置SBR池兩格,A池、O池各一格。主曝氣格在整個運行周期中保持連續(xù)曝氣,而每半個周期過程中,兩個序批處理格分別交替作為SBR池和澄清池,運行方式是連續(xù)進水、連續(xù)出水。
A池停留時間8h。平面凈尺寸為15.9m(L)×9.6m(W),有效水深為4.7m,安裝QJB2.2/8-320/3-740潛水攪拌機4臺。
O池停留時間16.1h,容積負荷0.065kgCODCr/m3.d,有機負荷0.07kgBOD5/kgMLSS.d,平面凈尺寸為28.2m(L)×9.6m(W),有效水深為4.5m,內設KKL215微孔曝氣器887套。
SBR池停留時間8.1h,容積負荷0.065kgCODCr/m3.d,有機負荷0.07kgBOD5/kgMLSS.d,池平面凈尺寸為15.9m(L)×9.6m(W),有效水深為4.3m,內設KKL215微孔曝氣器499套。為保證整個處理工藝24小時連續(xù)運行,安裝SHB-100潷水器4臺。
曝氣池平面尺寸為17.3m(L)×8.0m(W)×5.0m(H)。
⑹ 反應池2
地上式鋼砼結構,數量1座,平面凈尺寸3.5m(L)×7.0m(W)×3.0m(H),總深3.0m,
停留時間為15min,內設2臺攪拌機,功率為0.5kW。
⑺ 終沉池
采用輻流式沉淀池,數量1座,中心進水,半地上式鋼砼結構,地下1.8m,平面凈尺寸Ф15m(D),總深4.3m,有效水深4.0m,表面負荷0.81m3/m2.hr,配用ZG-28單邊傳動刮泥機1臺,電機功率1.0kw。
⑻ 污泥濃縮池
重力式污泥濃縮池,半地上式鋼砼結構,平面凈尺寸為Ф6m,總深5.0m,地下2.0m,停留時間為4.3hr,設置XNQ-12型濃縮機1臺,功率0.75kW。
⑼ 風機房
磚混結構,平面凈尺寸15×6m,層高4.0m,內設電動單梁起重機1臺,規(guī)格3t,功率7.5kW,導軌長9m。
⑽ 脫水機房
磚混結構,平面凈尺寸12×8m,層高4.0m,內設電動單梁起重機1臺,規(guī)格3t,功率7.5kW,導軌長9m。
⑾ 溶配藥室
磚混結構,平面凈尺寸10×5m,層高4.0m,內設電動1.5t葫蘆1臺,功率0.75kW,用于配藥時提升藥劑。
⑿ 標準排放井
地上式標準排放井,寬0.6m,全段長4m,深1.50m。
5.2 主要機電設備、器材
⑴ 機械格柵
選用HF-800型回轉式機械格柵1臺,單機功率0.75kW。柵距3mm,材質不銹鋼。
⑵ 廢水提升泵
選用80QW60-13-4潛污泵3臺,開2備1,排出口徑為80mm,流量Q=60L/S,揚程H=13m,功率N=4kW,用于調節(jié)池的廢水提升至初沉池。
⑶ 風機
選用3L30-10/0.5鼓風機6臺(其中O池3臺,風量20m3/min,風壓P2=49.0kPa,功率N=37kW,開2備1;SBR池3臺,風量10m3/min,風壓P2=49.0kPa,功率N=18.5kW,開2備1);調節(jié)池選用SSR150三葉風機2臺,風量24.68m3/min,風壓P2=39.2kPa,功率N=30kW,開1備1。
⑷ 污泥脫水系統
帶式壓濾機2套,選用型號DY-2000,電機功率1.5kW。含污泥變量輸送泵、空壓機、沖洗水泵、皮帶輸送機等配套設備,總裝機功率15kW。
⑸ 污泥濃縮機
選用XNQ-12型濃縮機1臺,功率0.75kW。
⑹ 微孔曝氣器
選用KKL-215型可變微孔曝氣器,數量1336套,單套受氣量1~2m3/h ,氧利用率13~15%。
⑺ 初沉池刮泥機
周邊傳動半橋刮泥機1臺,選用型號ZG-28,功率0.75kW。
⑻ 終沉池刮泥機
周邊傳動半橋刮泥機1臺,選用型號ZG-28,功率0.75kW。
⑼ 潛水攪拌機
選用QJB2.2/8-320/3-740潛水攪拌機4臺,功率2.2kW。
⑽ 反應攪拌機
反應攪拌機4臺,用于初沉及終沉反應池,選用型號JBT2000,功率0.75kW。
⑾ 污泥回流泵
用于從SBR池提升污泥回O池及部分剩余污泥回流至A池,選用CP3127HT立式排污泵5臺(開4備1),流量Q=100m3/h,揚程H=15m,功率N=7.4kW。
⑿ 污泥泵
用于初沉池、終沉池污泥提升至污泥濃縮池,選用50UHB-ZK-25-18泵3臺,開2備1,流量Q=25m3/h,揚程H=18m,功率N=4kW。
⒀ 潷水器
選用型號SHB-100潷水器4臺,功率1.5kW。流量
⒁ PAC溶加藥系統
設溶藥箱1臺,容積10m3(配套攪拌機1臺,功率0.75kW);貯藥箱1臺,容積10m3;加藥計量泵3臺(開2備1),型號J-Z2550/0.2,流量Q=0-2.55m3/h,功率N=0.75kW。
⒂ H2SO4加藥系統
設貯藥箱1臺,容積10m3;加藥泵2臺(開1備1),型號25FMW-12,流量Q=2.2m3/h,揚程H=12m,功率N=0.55kW。
⒃ PAM溶加藥系統
設溶藥箱1臺,容積6m3(配套攪拌機1臺,功率0.55kW);貯藥箱1臺,容積3m3;加藥計量泵3臺(開2備1),型號J-X480/0.2,流量Q=0-0.5m3/h,功率N=0.55kW。
⒄ 流量計
設明渠超聲波流量計1套,型號LMC-500,測量范圍0~1000 m3/h。
⒅ 電動葫蘆
規(guī)格1.5t,1臺,功率0.75kW,配藥時提升藥劑。
⒆ 電動單梁起重機
規(guī)格3t,3臺,功率7.5kW,導軌長9m,用于設備檢修。
6 動力消耗定額及消耗量
6.1 電費
本印染廢水處理設施投入運行后,總裝機容量為244.1kW,常開功率為134.3kW,電費單價按0.60元/度計,日耗電2379.67kWH,則電費:E1=2687.79×0.60/3000=0.47元/噸廢水。
6.2 藥劑費
本印染廢水處理設施投入運行后,日耗PAC3t/d (單價300元/噸),H2SO4粉0.9t/d (單價280元/噸),陰離子PAM15kg/d (單價22000元/噸),則藥劑費為E2=1482/3000=0.49元/噸廢水。
6.3 人工費
廢水處理設施為24小時連續(xù)運行,采用四班三運制,年運行天數330天,廢水處理廠定員10人.具體分工如下:
管理人員 2人
化驗人員 2人
操作人員 6人(每班2人)。
參照三友印染公司當地工資標準,按工資福利費為12000元/人*年計,則
人工費=定員×工資福利費/水量
=10×12000/(3000×330)=0.13元/噸。
本項目的直接運行成本E=1.09元/m3廢水。
7 車間成本估算
7.1 工程概算說明
⑴土建造價暫按池容積200元/立方米計算得出;磚混造價暫按體積150元/立方米計算得出。
⑵工程投資包含土建費E1、設備費E2、水電安裝費E3;
⑶設E4=E1+E2+E3,其它費用E5包含設計費、調試費和稅金。其中,設計費按E4的4%計,調試費按E4的3%計,稅金按E4的3.4%計。
7.2 土建投資—185.474萬元
7.3 機電設備投資—220.86萬元
7.4 水電安裝費
水電安裝費按機電設備費用的8%計算。即220.86×8%=17.67萬元。
7.5 其它費用
⑴ 稅金 (土建投資+設備投資+水電安裝費)×3.4% 14.42萬元
⑵ 設計費(土建投資+設備投資+水電安裝費)×4.0% 16.96萬元
⑶ 調試費(土建投資+設備投資+水電安裝費)×3.0% 12.72萬元
小計 44.10萬元
8 總投資 概算
8.1 土建投資 185.474萬元
8.2 機電設備、器材投資 220.860萬元
8.3 水電安裝費 17.67萬元
8.4 其它費用
(1) 稅金 14.42萬元
(2) 設計費 16.96萬元
(3) 調試費 12.72萬元
8.5 工程總投資 468.1萬元
9 環(huán)境保護與安全措施
9.1 環(huán)境保護制度
規(guī)范城鎮(zhèn)污水處理廠設計,完善工藝。要嚴格執(zhí)行污水處理廠設計規(guī)范,根據處理規(guī)模、水質特征、受納水體的環(huán)境功能及當地實際,選擇適用的污水處理工藝。新建城鎮(zhèn)污水處理廠必須采用脫氮除磷工藝。已建成的污水處理廠出水水質氮、磷等指標超標的,要制定限期治理方案。要配套建設污水處理廠環(huán)保設施,落實污泥處理、噪聲控制、除臭、消毒等措施。
嚴格實施排水排污許可制度。加強對排水企業(yè)的監(jiān)管,建設、環(huán)保部門要嚴格實施和執(zhí)行對排水企業(yè)的排水、排污許可證制度。通過污水處理廠與排水企業(yè)簽訂服務協議,明確排水企業(yè)的責任;加強對進入城鎮(zhèn)污水收集系統的主要排放口特別是重點工業(yè)排放口水質水量的監(jiān)測,禁止超標污水進入收集管網;嚴格按照設計要求、處理工藝接納工業(yè)污水,禁止接納超過處理能力或接納不符合處理工藝的工業(yè)污水,以保證污水收集系統和城鎮(zhèn)污水處理廠安全、正常運行。
9.2 消防與安全
9.2.1 職工安全衛(wèi)生設計
本設計嚴格遵循下列規(guī)范與標準:
(1)TJ36-79《工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準》。
(2)TJ36-79《工業(yè)企業(yè)噪聲設計控制標準》。
(3)其它有關的設計規(guī)范及標準。
9.2.2 消防設計
本設計嚴格遵循下列消防設計規(guī)范與設備:
(1)GBJ16-87《建筑設計防火規(guī)范》。
(2)GBJ140-90《建筑滅火器配置設計規(guī)范》。
(3)消防設備:輔助設備用房內配備滅火器。
10 總結與展望
通過三個來月的實習,我在工作上有很大的收獲。首先,我了解了廢水處理的相關工藝,并能進行設備選型的設計和計算。其次,我初步學習了CAD軟件,雖然還不能很熟練地運用,但已經能繪制一些較簡單的圖形,由于是第一次接觸CAD,所以一開始學的時候,我就感覺有些不知所措,不過通過自學及向別人請教,我有了明顯的進步,并且能夠獨立畫出規(guī)范的工程圖紙。再次,在文獻檢索方面我也有了很大的提高,這學期我們已經學過了這門課程,也進行過實際查詢,不過實習后才深刻體會到了這個能力的重要性,因為工程師們不可能手把手地教我們怎么設計和計算,這就需要我們查閱大量的資料來完成,這也鍛煉了自己的自學能力和文獻查閱能力。
實習的結束對于我來說既是一個結束,也是一個開始,對于我以后走上工作崗位也是一次難得的經歷,在這兩個月期間,我拓寬了視野,增長了見識,體驗到社會競爭的殘酷,而更多的是在工作中積累了很多有用的經驗,這些經驗、收獲和不足都是我日后學習工作的借鑒,我將繼續(xù)揚長補短,不斷提高自己,為塑造全面發(fā)展的自我而努力。
致 謝
首先,非常感謝導師諸愛士給我指明了課題方向,使我有機會對印染廢水處理技術及其工程設計進行深入的了解和學習。感謝諸老師給予我的幫助和鼓勵,更感謝諸老師對我的批評教育。
其次,特別感謝東天虹環(huán)境保護有限公司的項賢富總經理給我這個實習鍛煉的機會,還感謝羅菊芬、李康、卓里穎、王高春等工程師的熱心指導,幫助我完成了這次畢業(yè)設計,同時也傳授了我很多工作的經驗,使我受益匪淺。
再次,十分感謝化工專業(yè)所有的老師,是各位老師傳授了專業(yè)知識給我,讓我有機會學習到化工方向的知識。也要感謝所有老師為我創(chuàng)造的和諧的學習環(huán)境。
最后,感謝和我一起度過四年本科生活的同學,感謝他們給予我的熱情幫助和支持。
參考文獻
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篇10
一、堅持規(guī)劃龍頭引領,在城鄉(xiāng)規(guī)劃管理上實現新突破
以新理念謀劃規(guī)劃,高起點編制規(guī)劃,嚴要求實施規(guī)劃,確保城鄉(xiāng)建設有序進行。一是在規(guī)劃編制上,修編縣城總體規(guī)劃,完成縣城鄧家壩和昭君集鎮(zhèn)城南區(qū)修建性詳規(guī);協助南陽、水月寺兩鎮(zhèn)完成集鎮(zhèn)房屋外立面改造方案設計;結合縣城建設時序,抓好各項專項規(guī)劃的編制。二是在規(guī)劃審批上,嚴格執(zhí)行縣規(guī)劃委員會和住建局規(guī)劃方案審查小組兩級審查制度,依法發(fā)放“一書兩證”。依照《城鄉(xiāng)規(guī)劃法》的相關規(guī)定,強化鄉(xiāng)鎮(zhèn)規(guī)劃審批程序。三是在規(guī)劃實施上,突出現場管理環(huán)節(jié),抓好香溪郡、勝隆商都、古夫老街改造等項目的跟蹤管理。將縣城可視區(qū)納入規(guī)劃管理和控制范圍,實施過程動態(tài)監(jiān)管,發(fā)現問題及時糾正。四是在測繪管理上,加強測繪行業(yè)監(jiān)管,完成縣城GPS測繪控制點布置和全縣64個三角水準點的管理。
二、堅持城市擴容提質,在市政項目建設上實現新突破
圍繞縣城向東擴展、向南延伸、控制西部、建設城北、提升中心區(qū)的目標,拓展城市骨架,完善城市功能。一是認真研究國家產業(yè)政策和投資方向,及時策劃、推介和爭取縣城建設項目。二是完成城南區(qū)濱河公園(民俗風情園至城南加油站)堤防和園林景觀工程。三是結束鄧家壩209國道路面硬化、城南區(qū)腰子坪筑堤造地二期工程道路與管網等市政工程。四是抓好污水處理廠運行機制優(yōu)化、古夫河橡膠壩污水管網收集、城郊居民點污水管網配套等排污工程建設。五是加強市政基礎設施維修和管理,配套建設停車場(位)、公廁、市場、車輛修理等設施。六是開展昭君路、昭君廣場老化苗木更換改造和大連路紅葉李的移植。七是加快4S店場坪、書洞口污水管網配套等在建工程建設,盡早竣工投入使用。八是繼續(xù)抓好園林白蟻防治。九是加強污水、垃圾“兩廠(場)”的日常維護和運行管理,確保處理達標。
三、堅持長效精細管理,在城市綜合管理上實現新突破
突出城市管理工作重點,落實“嚴管強市,文明興市,章法治市”舉措,努力打造縣城宜居環(huán)境。一是創(chuàng)新管理方式。理順城市綜合管理體制機制,落實管理部門工作職責,動員社會人人參與,促進城管工作常態(tài)化、長效化、精細化。二是精心組織迎考。圍繞全市城市管理考核評比要求,強化各項工作管理,保持全市的領先水平。三是突出創(chuàng)建活動。以文明創(chuàng)建活動為載體,大力開展“門前五包”責任制的檢查,提高督辦整改力度。四是開展環(huán)境治理。強力推進防違控違,有效扼制縣城亂搭亂建及違規(guī)建房的行為;整頓規(guī)范戶外廣告,確保招牌規(guī)范化安裝;有效治理占道經營和亂停亂放,做到秩序有序;精細管養(yǎng)綠化,提高樹木長勢效果;加強衛(wèi)生清掃保潔清運和建筑渣土管理,保證城市干凈、整潔。
四、堅持安全質量第一,在建筑行業(yè)監(jiān)管上實現新突破
全面加強市場主體培育,強化建筑業(yè)轉型升級,不斷提升工程建設水平。一是結合地方實際,探索建筑業(yè)管理新舉措,進一步規(guī)范建筑業(yè)市場管理體系。二是著力培扶建筑企業(yè)壯大,推進建筑業(yè)新一輪發(fā)展。三是強化安全質量監(jiān)管,確保重特大安全零事故,杜絕不合格工程。四是加強建設工程招投標監(jiān)管,完善評標辦法,確保依法公正招標。五是推進建筑節(jié)能,鞏固“禁實”成果,確保縣城城區(qū)新型墻體材料應用率達到87%。六是健全施工企業(yè)誠信評價,加強施工企業(yè)準入管理,營造良好的市場環(huán)境。七是繼續(xù)抓好農村建筑工匠培訓和技能競賽,提高農村建筑工匠施工技能。八是進一步做好工程造價、城建檔案、農民工工資兌現等管理工作。
五、堅持建設管理并舉,在村鎮(zhèn)環(huán)境整治上實現新突破
按照統籌城鄉(xiāng)發(fā)展的要求,突出重點鎮(zhèn)、特色鎮(zhèn)和“宜居村莊”建設,大力開展環(huán)境綜合整治,建設村鎮(zhèn)新亮點。一是繼續(xù)加大昭君特色鎮(zhèn)和峽口、黃糧重點鎮(zhèn)(全省新農村建設示范工程)的規(guī)劃建設與管理。二是深入開展全縣“宜居村莊”整治,爭取驗收命名2至3個“宜居村莊”。三是協助高橋鄉(xiāng)結束集鎮(zhèn)房屋改造,指導南陽、水月寺兩鎮(zhèn)完成房屋外立面改造方案設計。四是加大指導力度,高標準建好高嵐和石家壩“宜巴”高速農房安置點、峽口工業(yè)園柑桔場農房安置點。五是繼續(xù)抓好環(huán)“一江兩山”房屋改造的后期工程。六是大力實施5個村的村莊環(huán)境整治,進一步改善村莊環(huán)境。