COD减排核查基本知识讲座2009版-王淦.ppt

二、污水处理厂的建设内容,典型城市污水处理厂生化处理工艺-SBR法,间歇式活性污泥法又称做序列间歇式或序批式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor，简称SBR法），其运行工况是以间歇操作为主要特征的。所谓序列间歇式有两种含义： 一、是运行操作在空间上是按序排列的、间歇的。间歇反应器至少为两个池或多个池，污水连续按序列进入每个反应器，它们运行时的相对关系是有次序的，也是间歇的 二、是对于每一个SBR来，运行操作在时问上也是按次序排列的间歇的，一般可按运行次序分为进水、反应、沉淀、排水和闲置阶段。,SBR工艺的基本流程,进水阶段 (Fill),反应阶段 (React),沉淀阶段 (Stettle),排水阶段 (Draw),闲置阶段 (Idle),SBR反应器,SBR工艺的发展及其主要的衍生工艺：,1、 ICEAS工艺,3、CASS(CAST，CASP)工艺,2、 DAT-IAT工艺,4、UNITANK工艺,5、 MSBR工艺,ICEAS反应器的基本构造,优点： 当主反应区处于停曝搅拌状态进行反硝化时，连续进水的污水可提供反硝化所需的碳源，从而提高了脱氮效率。 由于连续进水，配水稳定，简化了操作程序。 现在的SBR处理系统可较容易的改造成这种运行方式。,.沉淀特性不同 ICEAS的沉淀会受到进水扰动,破坏了其成为理想沉淀的条件。为了减少进水带来的扰动,一般将池子设计成长方形,使出水近似于平流沉淀池。 .理想推流性能和污泥膨胀的控制 由于连续进水,ICEAS丧失了经典SBR的理想推流和对难降解物质去除率高的优点,而且不能控制污泥膨胀的发生,所以需要设置选择区。 .因连续进水而适用于较大型污水处理厂 连续进水不用进水阀门之间切换,控制简单,从而可应用于较大型的污水厂。,ICEAS工艺与经典SBR工艺的对比,ICEAS工艺核查要点： 进水连续，出水间歇，如果运行不好水质会有波动，电耗一般较低，产泥量中等.,DAT-IAT工艺流程图,出水,DAT-IAT系统的主体构筑物由一个连续曝气池和一个间歇曝气池串连而成。一般情况下,DAT(Demand Aeration Tank)连续进水、连续曝气,其出水连续流入IAT(Intermittent Aeration Tank),在完成反应、沉淀、出水等工序。其典型的工艺流程如上图所示。,特点： 工艺稳定性高 由于DAT池连续进水，连续曝气起到了水力均衡作用，提高了工艺处理的稳定性。 提高了池容、设备的利用率，节省投资。增加了整个系统的灵活性。 根据进出水量，水质变化来调整DAT池与IAT池的工作状态和IAT池的运转周期，使之处于最佳工况，同时也可以根据脱氮除磷要求，调整曝气时间，创造缺氧或厌氧环境。,DAT-IAT工艺核查要点： 进水连续，出水间歇，如果运行不好水质会有波动，电耗一般较低，产泥量中等.,边进水边曝气，同时将主反应器区的污泥回流至生物选择器，污泥回流比约为20%。,进水阶段,CASS工艺核查要点： 进水连续，出水间歇，如果运行不好水质会有波动，电耗一般较低，产泥量中等.,CAST工艺的运行过程,表面滗水器,污泥回流0.2Q,开始排泥,表面滗水器,表面滗水器,供气,进水Q,表面滗水器,表面滗水器,供气,沉淀,污泥层,滗水结束,最低水位,进水Q,沉淀结束,开始滗水,最高水位,最低水位,开始曝气,最低水位,开始沉淀,最高水位,最低水位,表面滗水器,供气,进水Q,开始曝气,最低水位,最高水位,结束曝气,最低水位,污泥回流0.2Q,污泥回流0.2Q,特点： (1)反应器前端设生物选择器，并将主反应区的污泥回流至生物选择器，增强了系统运行的稳定性。 (2)可变容积的运行提高了系统对水量水质变化的适应性和操作的灵活性。 (3)CAST工艺在沉淀阶段无进水，保证了沉淀过程在静止的环境中进行，并使排水的稳定性得到保障。 (4) 采用多池串联运行，使污水在反应器的流动呈现出整体推流而在不同区域内完全混合的复杂流态，不仅保证了稳定的处理效果，而且提高了容积利用率。 (5) 通过对曝气时间的控制，使反应器以厌氧缺氧好氧缺氧厌氧的序批方式运行，使其具有优良的脱氮除磷效果，降低了运行费用。,CAST工艺核查要点： 进水间歇，出水间歇，如果运行不好水质会有波动，水量波动大，电耗一般较低，产泥量中等.,脱氮除磷UNITANK的运行过程,进水,UNITANK的工艺特点,构筑物结构紧凑，一体化。 系统没有单独的二沉池及污泥收集和回流系统。 系统在恒水位下运行，结合了SBR法和传统活性污泥法连续进水工艺的特点，水力负荷稳定。恒水位下运行，可使用表面曝气机械，还省去价格昂贵的滗水器，出水堰的构造更加简单。 交替改变进水点，可以相应改善系统各段的污泥负荷，进而改善污泥的沉降性能。,UNTANK工艺核查要点： 进水连续，出水连续，池子轮流倒换，如果运行不好水质会有波动，电耗一般较低，产泥量中等.,典型MSBR池流程示意图,序批池 一,序批池 二,主曝气池,厌氧池B,泥水分离池,缺氧池,厌氧池A,进水Q,出水Q,1.2-1.3Q 进水混合液,出流混合液Q,内循环回流,0.7-0.8Q上清液,混合液回流Q,0.2-0.3Q浓污泥,MSBR工艺特点,MSBR系统能进行不同配置的设计和运行，以达到不同的处理目的。 MSBR增加了低水头、低能耗的回流设施，既有污泥回流又有混合液回流，从而极大地改善了系统中各个单元内MLSS的均匀性，特别是增加了连续运行单元的MLSS浓度。 在MSBR系统SBR池中间设置底部挡板，避免了水力射流的影响，并且改善了水力状态，使得SBR池前端的水流状态是由下而上，而非通常的平流状态。这使系统混合液可利用高浓度沉淀底泥作为截流层，截流过滤污水中悬浮颗粒并同时完成底泥内碳源反硝化作用，在过滤截留过程中能保证较高的沉淀污泥浓度，使得剩余污泥排放浓度高，排放流量小。 SBR系统采用空气堰控制出水，可有效控制出水悬浮物。,MSBR工艺核查要点： 进水连续，出水间歇，如果运行不好水质会有波动，电耗一般较低，产泥量中等.,生物膜法,生物膜法特点： 固着于固体表面上的微生物对废水水质、水量的变化有较强的适应性；和活性污泥法相比，管理较方便；由于微生物固着于固体表面，即使增殖速度较慢的微生物也能生息，从而构成了稳定的生态系。,生物滤池 工作原理 （1）生物膜：附着在构筑物挂膜介质上，并在其上生长和繁殖，由细胞内相外伸展的胞外多聚物使微生物细胞形成纤维装的缠结结构。 （2）生物膜的形成：,（3）处理过程中的物质转移 （4）生物膜去除有机物的过程,普通生物滤池 普通生物滤池又称为滴滤池，是最早出现的生物滤池。 普通生物滤池的构造,普通生物滤池的优缺点 普通生物滤池适用于水量不大于1000m3/d的小城镇污水或有机工业废水。 其优点是： 处理效果好，BOD5去除率可达到95以上；运行稳定，易于管理，节约能源。 缺点是： 占地面积大，不适于处理大水量污水；滤料易堵塞；卫生条件差等。,高负荷生物滤池 （1）高负荷生物滤池的构造特点： 高负荷生物滤池在构造上与普通生物滤池基本相同； （2）高负荷生物滤池的特征及流程系统 为了保证在提高有机负荷的同事又保证一定的出水水质，并防止滤池堵塞，进入高负荷生物滤池的BOD5值必须小于200mg/L，否则用处理水回流加以稀释。,淹没式生物滤池 定义：生物接触氧化法又称淹没式生物滤池，在反应器内设置填料，经过充氧的废水与长满生物膜的填料接触，在生物膜的作用下，废水的到净化 。 常见的填料主要有蜂窝状填料、波纹板填料及软性与半软性填料等。,淹没式生物滤池的构造,淹没式生物滤池主要由池体、填料床、曝气装置和进出水装置等组成,二、污水处理厂的建设内容,典型城市污水处理厂处理工艺生物膜法,BAF工艺核查要点： 进水连续，出水有波动，如果运行不好水质会有波动，电耗中等，污泥难脱水，如果产泥偏少，TP可能超标,二、污水处理厂的建设内容,典型城市污水处理厂处理工艺生物膜法BAF,曝气生物滤池处理生活污水和工业废水一般需对原水进行预处理，除去污水中的大量杂质和SS，以免堵塞曝气、布水系统，给系统的运行带来严重后果。 曝气生物滤池根据处理对象不同，可分为一段曝气生物滤池、二段曝气生物滤池、三段曝气生物滤池。 曝气生物滤池由滤池池体、滤料层、滤板、布水系统、布气系统（曝气系统）、反冲系统、出水系统管道可控制系统组成。,二、污水处理厂的建设内容,滤池的维护反冲洗 在曝气生物滤池运行过程中，随着运行的进行，滤料上生长的微生物膜渐渐增厚，微生物的厚度一般应控制在300m-400m，控制在生物膜新陈代谢能力最强，以保证出水水质最好。当微生物膜增厚超过这个范围，曝气生物滤池应停止运行，进行反冲洗。对于城市生活污水，一般情况下，运行2448小时反冲洗一次（曝气生物滤池的反冲洗周期的确定，必须根据出水水质、滤料层的水力损失，出水的浊度综合而定）。在多格滤池并联运行的情况下，反冲洗过程是依次单格进行。以保证整个污水处理系统不受影响而能正常运行。 反冲洗是维持曝气生物滤池功能的关键，其基本要求是在较短的反冲洗时间内，使滤料得到适度的清洗，恢复滤料上的微生物膜的活性，并将滤料截留的悬浮物和老化的微生物膜冲洗出去。,二、污水处理厂的建设内容,操作方法：采用先单独用空气进行反冲洗、再采用气水联合反冲洗、停止清洗30s后，再用水清洗的操作程序。对曝气生物滤池，控制好气、水反冲洗强度显得尤为重要，过低达不到冲洗的目的，过高会生物膜严重脱落，并造成填料破损、流失。 （1）气洗阶段：关闭进水、曝气阀门，开启反冲洗进气阀门，启动反冲洗风机，进行气洗，目的是松动滤料层，使滤料层膨胀，气洗强度为1015L/m2s，时间为3-5min。 （2）气水联合反冲洗：启动反冲洗水泵，进行气水联合反冲洗，目的是将滤料上截留的悬浮物和老化的微生物冲洗出去，反冲洗水洗强度为56L/m2s，时间为5-8min。 （3）水漂洗：关闭反冲洗风机和反冲洗进气阀门，进行水漂洗，目的是将滤料表面的悬浮物和老化的微生物膜冲洗出去，时间为3-5min。,二、污水处理厂的建设内容,滤池运行中异常情况处理 （1）气味：对曝气生物滤池，当进水有机浓度过高或滤料层中截留的微生物膜过多时，滤料层中局部产生厌氧代谢，有可能产生异味，解决办法如下： a） 减少滤池中微生物积累，让生物膜正常脱落并通过反冲洗排出池外； b）保证曝气设施正常工作，使滤池中的溶解氧达到预定的水平（DC、N的溶解氧浓度约23mgO2/L，DN反硝化滤池的溶解氧约0.20.5 mgO2/L。）； c）检查污水的水质，避免高浓度或高负荷污水的冲击。应调整污水的水质至曝气生物滤池的负荷能力范围内。 （2）生物膜严重脱落：滤池正常工作中，微生物膜不正常的脱膜是不允许的，脱膜的主要原因是由水质引起的，如抑制性或有毒性污染物浓度太高或PH值突变等，解决的办法是必须改善水质，是进入滤池的水质基本稳定。,二、污水处理厂的建设内容,（3）滤池处理效率降低：当滤池系统运行正常，且微生物膜生长情况良好，仅仅处理效率有所下降，可能是水的PH值、溶解氧、水温、短时间超负荷运行产生的，若不影响出水水质的达标排放，可不采取措施，若出水水质影响达标排放，则需要采取一些调整措施加以解决，如调整进水PH值，调整供气量等。 （4）滤池截污能力下降：滤池正常进行，反冲洗正常，滤池的截污能力下降，可能是滤池的预处理效果不好，使得进水中的SS浓度较高所引起的。为了保持滤池的截污能力，应加强对预处理设施的运行管理。,二、污水处理厂的建设内容,（5）进水水质异常： a） 进水浓度偏高：应当加大曝气量时间来保持污泥负荷的稳定性。 b）进水浓度偏低：应当减少曝气力度和曝气时间来解决。 （6）出水水质异常： a） 出水带泥、水质混浊：主要原因是生物膜太厚，反冲洗强度过高或冲洗次数过频，解决办法，生物摸厚达300400，立即冲洗。控制反冲洗强度。 b）水质发黑、发臭：可能是溶解氧不够，造成污泥厌氧分解，产生H2S气体，解决办法是加大曝气量，提高溶解氧的含量。也可能局部水系堵塞，造成局部缺氧，解决办法是检查或加大反冲洗强度。 （7）出水呈微黄色：主要原因是DN滤池进水槽化学除磷的加药量太大，铁盐超标，减小加药量即可。,二、污水处理厂的建设内容,典型城市污水处理厂处理工艺生物膜法,接触氧化工艺核查要点： 进水连续，出水连续，水质非常稳定，电耗中等，产泥偏少。由于填料常更换成本高，一般工业污水和小规模污水厂采用。,目 录,一、污水处理厂基本建设程序 二、污水处理厂的建设内容 三、污水处理厂的运行 四、污水处理厂COD总量核查 五、结论,三、污水处理厂的运行,1、污水处理厂实际处理水量,三、污水处理厂的运行,从上表可以看出，假定设计是合理的，一座城市污水处理厂处理水量如果要达到设计规模，其收水范围内的总人口、工业企业、管网长度和泵站数量，应当和设计一致，也就是说只有投产运行时管网和泵站达到了设计要求，其实际处理水量才有可能达到设计能力。因此，管网和泵站的同步建设是污水处理厂能达到满负荷运行的必要条件。,三、污水处理厂的运行,一般要求，已建成的污水处理厂运行负荷率不得低于设计负荷的85；新建成投运的城镇污水处理厂的实际处理负荷在第一年达到设计负荷的60，第三年起达到设计负荷的75。,三、污水处理厂的运行,2、污水处理厂实际处理水质 对进水水质有影响的因素： 1、分流制还是合流（截流）制； 2、旱季还是雨季； 3、管网是否完善，是否有雨水、河水或地下水进入管网（水质偏低）； 4、工业污水占的比例； 5、工业企业是否有超标排放情况（水质偏高）； 6、地域、季节、气候差别。,三、污水处理厂的运行,3、污水处理厂实际运行时间 BOT建设的污水处理厂项目通过环保部门或甲、乙双方认可的具有认证资格的第三方监测机构检测监测，并接到环保部门发出的正式通过验收的通知后，可以申请正式开始商业运营。 自开始商业运营日或视为开始商业运行日起，BOT承包方可按照规定收取污水处理服务费。 因此，无论是政府投资建设，还是BOT形式建设的污水处理厂，将通过环保验收作为污水处理厂实际运行时间的起点是合理的。,目 录,一、污水处理厂基本建设程序 二、污水处理厂的建设内容 三、污水处理厂的运行 四、污水处理厂COD总量核查 五、结论,COD总量核查,污水厂水质核查,污水厂水量核查,通过报表、历史数据、各数据之间的关系及运行状况进行分析判断,得出污水处理厂COD总量削减结论,四、污水处理厂COD总量核查,四、污水处理厂COD总量核查,查上报计划,查上报数据,查运行报表及水质分析记录,查流量仪表当前记录,查水质仪表当前记录,查水泵历史记录,各指标综合判断,查水质仪表历史记录,查流量仪表历史记录,查曝气设备历史记录,水量核查,水质核查,核查结论,流量定义： 指单位时间内流体(气体、液体或固体颗粒等)流 经管道或设备某处横截面的数量，又称瞬时流量。 体积流量：当流体以体积表示时称为体积流量。污水厂流量用体积流量。 质量流量：当流体以质量表示时称为质量流量。,V -体积；M-质量；t-时间； A-截面面积；-流体的密度,（一）污水处理厂水量的核查,（一）污水处理厂水量的核查,1）通过管网建设情况推测实际处理水量 通过对污水处理厂实际管网长度、泵站建设数量、收水范围内人口、工业企业污水排放情况的了解，对比原设计资料，就可以从宏观上大致了解进