驗收標準:《城鎮汙水處理廠汙染物排放標準》(GB18918—2002)規定達到一級A標準。
(1)技術先進性原則。
所使用的工藝和技術應在未來二十年內不會被淘汰,避免重複改造。因此在選擇中水處理工藝上應首先考慮設備和技術的先進性。
(2)安全性原則
處理出水水質不能存在任何問題,如果出現水質超標,其影響麵很大,是關係到大量人群身體健康的安全性問題。因此,本工程推薦使用的處理技術和處理係統具有高品質的出水和安全保障措施。
(3)低運行成本原則
處理成本應作為技術方案選擇的重要原則之一。
(4)少占地原則
汙水處理技術的選用還應考慮占地麵積小,運行效率高的設備和技術。
水處理站界區為從水進入水處理站管網開始,到水處理站最終構築物出水口結束。
本方案設計範圍包括本工程的全部工藝設計,主要有工藝設計、設備選型、安裝等直接工程和本工程的設計、調試、培訓等間接工程,但不包括處理工程外部供電、引水、排水和綠化、道路等輔助工程,也暫不考慮汙水處理站的通訊、交通運輸和供配電、供熱。
3、雲南汙水處理設備工藝選擇原則
嚴格執行國家環境保護有關法律法規,嚴格執行國家有關設計規範,按規定標準排放標準,使處理汙水出水達標排放標準,即使處理後的汙水各項指標達到或優於排放標準。
結合汙水處理站實際情況,采用先進、經濟、合理、成熟、可靠的處理工藝。
為考慮經濟效益和投資成本、水質穩定的情況下,我公司在工藝設計與設備選型上,充分考慮了設備在生產運行過程中具有較大的靈活性和調節餘地,能適應水質、水量的變化,確保出水水質穩定,達標排放。
在平麵布局上也力求緊湊、簡潔、功能齊全;工藝流程合理通暢,盡可能縮短建、構築物間距,節省占地,並保證綠化麵積,適當留有擴建餘地;
工藝運行過程中,便於操作管理及維修,節能、動力消耗和運行費用低,我公司采用自動控製係統,可實現無人值守,液位自動調節,可根據汙水進水量的大小進行調節設備,實現間斷運行設備,降低運行成本,提高經濟效益,設備不會出現水大處理不了、水小處理不飽和的空置和浪費。
在確定汙水處理工藝流程時,應在遵守設計原則的基礎上,按照設計要求,綜合考慮各方麵的影響因素進行確定。本方案在確定工藝流程時主要考慮了以下因素:
汙水處理站汙水來源及水質對工藝流程的影響;
汙水處理站出水水質對工藝流程的影響;
擬建汙水處理站的場地情況(位置及周邊環境、來水方向及埋深等);
各單元工藝之間的聯係和協同作用;
各處理單元工藝形式對處理效果的影響;
設備選型和管道布置形式對運行維護的影響;
運行管理的方便性;
所選擇的工藝技術必須是最成熟的,最符合當地實際情況水和生產特征的;
所選擇的工藝流程必須是最簡單的,管理和運行最容易實現的;
所選擇的工藝設備必須是最經濟適用的,也是最容易維護和更換的。
根據本項目汙水的水質特點及我公司在類似汙水處理工程中的實踐經驗,保證出水達到處理要求,確定工藝為:化糞池出水+格柵+調節池+HECASS高效生物菌種反應設備+出水
注:圖中紅色字體為一體化汙水處理設備
1)一體化格柵調節池
一體化格柵調節池,是將格柵井和調節池集中到一起。其中格柵的作用是去除可沉物和漂浮物,減輕後續處理設施的負荷。而調節池的作用是:汙水經格柵處理後進入調節池池進行水量、水質的調節均化,保證後續生化處理係統水量、水質的均衡、穩定,並設置回流係統,用於攪拌,以防止汙水中懸浮顆粒沉澱而發臭,又對汙水中有機物起到一定的降解功效,提高整個係統的抗衝擊性能和處理效果。
設計特點:設計有效停留時間8-16小時。沉澱池設計為專門定製玻璃鋼調節池。池內設置液位控製器控製水泵的運行。潛汙泵設置一台,液位控製,水泵采用無堵塞撕裂雜物泵。
一體化格柵調節池的優點是施工簡單,施工周期短等。
2)HECASS反應池
HECASS高效生物菌種反應工藝是在SBR工藝、CASS工藝、ICEAS工藝的基礎上進行改進,與常規的SBR工藝、CASS工藝、ICEAS工藝相 相同之處是:都是一種按間歇曝氣方式來運行汙水處理技術;然而SBR工藝、CASS工藝、ICEAS工藝都是采用活性汙泥法,但是活性汙泥法中的微生物大約由幾百種自然界常存的微生物組成,這些微生物包含了細菌、真菌、原生動物和後生動物;其中隻有很少部分細菌和真菌是水體降解汙染物質的主力,它們隻占活性汙泥中的5-10%;另外90%微生物為絲狀菌,雖未直接參與降解汙染物質,但起到的作用同樣不可或缺,其作用是構建菌膠團和完善食物鏈。所以活性汙泥法在汙水處理中,就會產生大量汙泥、臭味、管理複雜、能耗高等一係列缺陷。
HECASS高效生物菌種反應工藝與傳統汙水處理工藝不同的是:
(1)HECASS高效生物菌種反應工藝采用高效生物菌種,將汙水處理菌種進行優選,並通過與生物反應酶形成催化與協同作用,有效的保證了出水水質及降低了運行成本。
(2)HECASS高效生物菌種反應工藝采用公司專利填料【一種高效生物填料(專利號:ZL201821639357.4)】,通過附著於高效生物填料上的大量不同種屬的微生物群落共同參與下的生化降解和吸附作用,去除汙水中的各種有機物質,使汙水中的有機物含量大幅度降低。後段在有機負荷較低的情況下,通過硝化菌的作用,在氧量充足的條件下降解汙水中的氨氮,同時也使汙水中的COD值降低到更低的水平,使汙水得以淨化。該池設計為鋼製結構的箱體,集成到一體化汙水處理設備內。
統汙水處理工藝以能消能,消耗大量有機碳源,剩餘汙泥產量大,同時釋放較多CO2(因耗能)到大氣之中 。因此,研發以節省能(資)源消耗、並最大程度回收(用)有用能(資)源的可持續汙水處理工藝已勢在必行。 汙水處理的主要對象為有機物(COD)、氨氮和磷酸鹽。傳統上,COD和氨氮的脫除一般由生物氧化和硝化/反硝化完成;磷酸鹽或通過細菌的生物聚集、或靠化學沉澱去除。
1)工藝簡單,節省費用
原則上HECASS法的主體工藝設備,隻有一個間歇反應器。它與普通活性汙泥法工藝流程相比,不需要二次沉澱池、回流汙泥及其設備,一般情況下不必設調節池,多數情況下可省去初次沉澱的。縱觀汙水人工生物處理各種工藝方法,像HECASS法這樣簡易的工藝絕無僅有。 根據統計結果表明:采用HECASS法處理小城鎮汙水,要比用普通活性汙泥法節省基建投資30%多。此外,采用如此簡潔的HECASS法工藝的汙水處理係統還有布置緊湊、節省占地麵積的優點。
2)運行方式靈活,脫氮除磷效果好
HECASS法為了不同的淨化目的,可以通過不同的控製手段,靈活地運行。由於在時間上的靈活控製,為其實現脫氮除磷提供了極有利的條件。它不僅很容易實現好氧、缺氧與厭氧狀態交替的環境條件,而且很容易在好氧條件下增大曝氣量、反應時間與汙泥齡,來強化硝化反應與脫磷菌過量攝取磷過程的順利完成;也可以在缺氧條件下方便地投加原汙水(或甲醇等)或提高汙泥濃度等方式,提供有機碳源作為電子供體使反硝化過程更快地完成;還可以在進水階段通過攪拌維持厭氧狀態,促進脫磷菌充分地釋放磷。
3)耐衝擊負荷、處理能力強
完全混合式曝氣池比推流式曝氣池的耐衝擊負荷以及處理有毒或高濃度有機廢水的能力強。HECASS法雖然對於時間來說是一個理想的推流過程,但是就反應器本身的混合狀態仍屬典型的完全混合式,因此具有耐衝擊負荷和反應推動力大的優點。而且由於HECASS法在沉澱階段屬於靜止沉澱,加之汙泥沉降性能好與不需要汙泥回流,進而使反應器中維持較高的MLSS 濃度。在同樣條件下,較高的MLSS濃度能降低F/M值,顯然具有更強的耐衝擊負荷和處理有毒或高濃度有機廢水的能力。若采用邊進水、邊曝氣的非限製曝氣運行方式,更能大幅度增加5BR法承受廢水的毒性和高有機物濃度。國外此類實例很多,也是研究與開發的一個熱點。
7、方案優點
此方案選擇HECASS高效生物菌種反應設備。
1、專利技術,采用固體微生物,優選菌種,運行穩定,操作方便。
2、占地麵積小,設備全部集成化。
3、總投資量小。
4、抗衝擊負荷的能力強。
5、具有脫氮除成本低,設備使用壽命長。
6、節能型設備耗電磷能力,並可以通過調節設備的構造,達到處理工業廢水,生活汙水,城市汙水的能力。
7、 理想的推流過程使生化反應推動力增大,效率bai提高,池內厭氧、好氧處於交替狀態,淨化效果好。
8、 運行效果穩定,汙水在理想的靜止狀態下沉澱,需要時間短、效率高,出水水質好。
9、 耐衝擊負荷,池內有滯留的處理水,對汙水有稀釋、緩衝作用,有效抵抗水量和有機汙物的衝擊。
10、 工藝過程中的各工序可根據水質、水量進行調整,運行靈活。
11、 處理設備少,構造簡單,便於操作和維護管理。
12、 反應池內存在DO、BOD5濃度梯度,有效控製活性汙泥膨脹。
13、 脫氮除磷,適當控製運行方式,實現好氧、缺氧、厭氧狀態交替,具有良好的脫氮除磷效果。
14、 工藝流程簡單、造價低。主體設備隻有一個序批式間歇反應器,無二沉池、汙泥回流係統,調節池、初沉池也可省略,布置緊湊、占地麵積省。出水水質穩定,汙泥產量少並易於處理,基本無汙泥產生;
15、利用高效的微生物處理方法處理汙水還可以減少一定得化學物質的投放,不會產生二次汙染,因為微生物自身的降解功能會使得高效的微生物自動降解。
16、去除COD、氨氮速度快,去除氨氮能力強;
17、汙泥沉降性能佳、緊密度高,穩定性好,汙泥產量少;
18、細菌能在多種平麵上繁殖,著生勞固,不易隨出水流失,因而能提高硝化效率,在運行係統中能長期穩定地產生硝化作用;
19、對pH值適應性強;
20、具有耐衝擊負荷強的特殊功能
21、潛水泵中可設於設備之中,減少工程投資。
22、設備可設於地麵上,也可埋於地下。埋於地下時,上部覆上可用於綠化,廠區占地麵積少,地麵構築物少。
23、易於完成自動控製,管理操作簡單。
24、設備出水水質好,運行穩定,使用年限長。
25、對周圍環境無影響;
26、全自動控製,不需專職人員管理;
27、操作簡單、維修方便,處理工藝新、處理效果好。
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