呼和浩特公主府污水处理厂设计及运行调试

1、呼和浩特公主府污水处理厂设计及运行调试 贾俊青等121=污水处理>呼和浩特公主府污水处理厂设计及运行调试贾俊青,曹建军,李平在23(1.呼和浩特春华水务开发有限责任公司,内蒙古呼和浩特010050;2.内蒙古工业大学,内蒙古呼和浩特010051;3.土左旗蒙清供水公司,内蒙古土左旗010100)1摘 要2 介绍了采用CAST工艺处理规模5万t/d2级处理的呼和浩特公主府污水处理厂的设计参数,调试和运行情况,分析探讨了污水处理厂调试运行中出现的一些问题,并针对这些问题采取的解决措施,检测数据表明,该工艺运行稳定、可靠,出水水质稳定。1关键词2 CAST工艺;设计参数;调试;运行中图分类号:

2、X703 文章标识码:B 文章编号:1009-0088(2009)03-0121-03的除磷脱氮效果。(1)生物选择区的设置严格遵循活性污泥种群组成动力学的有关规律,创造合适的絮凝性细菌生长的环境。容积约为反应器总容积的10%,水力停留时间为0.51h,通常在厌氧或兼氧条件下运行。在生物选择区通过主反应区污泥的回流(回流20%)并与进水混合,创造微生物种群在高浓度、高负荷环境下竞争生存的条件,从而选择出适应该系统的独特微生物种群,不仅利用了活性污泥的快速吸附作用而加速对溶解性污染物质的去除,并对难溶解的有机物起到良好的水解作用。同时当生物选择器处于缺氧环境时,回流污泥存在的少量硝酸盐氮可得到反

3、硝化,反硝化量可达整个系统硝化量的20%。当选择器处于厌氧环境时,磷得以有效地释放,为后续主曝气段生物吸磷创造条件,并有效地抑制丝状菌的过分增殖,从而避免了污泥膨胀现象的产生,提高了系统的稳定性。(2)CAST工艺可以同步进行硝化和反硝化。主反应区是最终去除有机底物的场所。运行过程中将主反应区的曝气强1 公主府污水处理厂概况呼和浩特公主府污水处理厂占地面积6.26hm2,处理规模5万t/d2级处理,出水水质设计要求BOD20mg/L、COD60mg/L、SS20mg/L、NH3-N15mg/L、TP1mg/L。其中2万t/d排入附近的西河作为景观河道用水的补水;3万t/d经3级处理回用于工业及

4、市政杂用水。2级处理采用CAST工艺,工程总投资1.8737万元,于2008年12月建成投产试运行。2 CAST生物池工艺特点2.1 CAST工作原理CAST工艺是将序批式活性污泥法(SBR法)的反应池沿长度方向分为2部分,前部分为生物选择区,后部分为主反应区,在主反应区后部安装了可升降的滗水器,实现了间歇进水、间歇曝气、间歇排水的周期循环运行,集曝气、沉淀、排水于一体。CAST工艺是一个好氧/缺氧/厌氧交替运行的过程,具有一定果比较好。4 监理工程师权利的运用在工程监理实践中深感,按照5建设建设工程质量管理条例6、5水利工程质量监督管理规定6为了使工程实现其监理任务,使项目法人在工程竣工时得

5、到符合要求的工程,并使承包商获得与其相应的合理报酬就必须按责、权、利对等的原则,业主要大力支持,为监理工作创造一个良好的氛围,赋予监理工程师以相应的权利,包括¹技术上的核定权;º组织协调上的主持权;»材料设备和工程质量确认权和否决权;¼进度与工期上的确认权和否决权;½工程款支付与结算上的确认权和否决权。以及监理人员素质和施工承包队伍的资质等因素而定。在被监理的工程范围内应当被足够的监理人员和相应的专业人员所覆盖,才能进行有效的监理,否则就会造成顾此失彼。6 监理工作的职业道德对一个监理工程师来说,应具备较高的政治素质和高尚的职业道德,只有具备高

6、尚的职业道德,在监理工作中才能做到廉洁、守法、公正、诚信和科学。在施工过程中,由于地质、地形条件的变化、设计变更等多方面的影响,招标中的设计工程量和施工中的实际工程量很难一致,在计量工作中若没有高尚的职业道德,不能够坚持/公平、独立、自主0的工作原则,就很难做到公正、诚信、科学。收稿日期:2009-04-25(编校:杨亚军)5 人员的配置是做好监理工作的重要保障配备足够数量的监理人员,是保障做好监理工作的重要一环,122 内蒙古水利 2009年第3期(总第121期)3.3 鼓风机房鼓风机房安装6台法国海鹏公司SP系列低噪音三叶罗茨鼓风机,鼓风机分为2组,每组3台,2用1备,其中2台采用变频调速

7、(调速范围50100),1台为定速鼓风机选用。低噪音三叶罗茨鼓风机进口流量Q=65m3/mm,压力H=65KPa,电机功率N=90KW。3.4 污泥处理间污泥处理的主要构筑物包括:贮泥池、脱水机房、污泥转动间、药库及配电室。贮泥池设在脱水机房内,共分为2格,单格平面尺寸8m4m,有效水深4.0m,上部超高0.75m,池底安全水深0.4m,总池深5.5m,两格总停留时间4h。污泥脱水采用卧式螺旋卸料沉降式离心脱水机2台,其进料分离、排水滤液和泥饼的工作过程均是连续不断的,单台处理能力>50m3/h(干泥量300kgDs/h)主机功率62.5KW。3.5 深度处理单元本次运行调试为2级处理部

8、分,出水水质达1级B,不涉及深度处理单元,故略去。度加以控制,以使反应区内主体溶液处好氧状态,完成有机污染物的降解。而活性污泥结构内部则基本处于缺氧状态(由于主反应区砂耗氧速度较快,而溶解氧含量又不高,因此低溶解氧难渗入絮体内,这样就在絮体中形成了微缺氧环境),溶解氧向污泥絮体内的传递受到限制,而硝态氮由污泥向主体溶液的传递不受限制,并有外加碳源提供能量,从而使主反应区中同时发生有机污染物的降解以及同步硝化和反硝化作用。此外,系统中可变容积的曝气和非曝气阶段,使活性污泥不断地经过好氧、厌氧的循环,这些条件有利用聚磷细菌在系统中的生长和积累,最后通过剩余污泥的排放,实现污水中磷的去除。2.2 运

9、行特点(1)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为完全混合的复杂流态,保证了处理效果。(2)改善了污泥的沉降性能,防止污泥膨胀问题的发生。(3)不需另设初沉池、二沉池及庞大的污泥回流系统(只在CAST反应池内部有约20%的污泥回流)。(4)工艺简单,便于实现自控。(5)具有脱氮除磷的功能。4 调试运行4.1 工艺流程进水y粗格栅y粉碎格栅y进水泵房y旋流沉砂池y生物反应池y氯接触池y出水4.2 污泥的培养、驯化2008年12月20日投加种泥进行接种培养的。原污水经粗格栅、粉碎格栅、旋流沉砂池进行预处理后经生物池前端的生物选择区进入主反应区A池,种泥直接用起重机投加到

10、主反应区A池,进行闷曝(即只曝气而不进水)。由于当时外界气温低(最低温度-20e),再加之主反应区池底有之前调试曝气装置留存的约50cm深的冰水,闷曝2d后,池内水温只有4e,混合液镜检没有发现微生物。12月23日,又补加了部分种泥,运行工艺调整为周期进水,即每日运行4个周期,每周期6h,进水1.5h,曝气2.5h,静沉1h,滗水1h,滗进水液位分别在3.7m、4.5m,这样通过调整进、滗水量,3d后池内水温提高到10e。随后的运行过程中大家还根据池内混合液静沉情况随时调整进、滗水液位,曝气量、以保证在低温下污泥的活性。经过2周的培养,就发现池内混合液颜色变浅,呈棕黄色,有部分絮体产生。生物镜

11、检,絮体比较松散,丝状菌丰度介于B和C之间,且能观察到少量低等原生动物。继之,絮体颗粒明显增加,有大量低等原生动物,且出现了游泳型的纤毛虫、草履虫。1月10日镜检有少量钟虫出现,钟虫的出现标志着污泥菌胶团培育日趋成熟,此后开始监测污泥浓度及沉降比。1月18日池内污泥浓度达4017mg/L(已达设计标准),污泥镜检絮体大小中,颜色棕黄色,结构紧密,丝状菌丰度D,指标性生物钟虫1240个/m,l这说明污泥活性较好,污泥培养趋于成熟。4.3 系统对污染物的去除随着污泥浓度的达标及微生物活性的增强,系统对污染物的去除效果也逐渐增强,此时生物池运行工艺调整为每日运行6个周期,每周期4h即进水/曝气2h2

12、0min,静沉1h,滗水40min,滗进水液位分别为3.8m、4.8m。溶解氧在曝气后0.5h.5g2.控3 主要构筑物设计参数3.1 格栅、进水泵房、旋流沉砂池格栅、进水泵房、旋流沉砂池为一体建筑。格栅间设B=1400m,渠道2条,分别设手动粗格栅、粉碎格栅2台,粗格栅栅宽1.4m,渠道深1.6m,栅前水深1.0m,过栅流速0.6m/s,栅间距0.1m,粉碎格栅栅前水深0.95m,最大栅渣直径6mm,处理能力Qmax=1849m3/h,N=3.7KW。进水泵房提升泵采用德国威乐水泵公司产潜水离心泵4台,单泵流量0.27m3/s,水泵扬程H=12m,N=55KW。旋流沉砂池2座,沉砂池直径3.

13、65m。沉砂池内设搅拌装置,排砂采用气提方式,砂通过管道输送至砂水分离机(处理能力54m/h,排砂量22m/h)。3.2 CAST生物池该生物池包括生物选择池、主反应池、中央进配水渠、出水渠、溢水井、中水出水井及曝气系统几部分组成,总平面尺寸115.7m64.45m。生物选择池2座,单池净尺寸547.25m,每座内设导流墙,混合液以竖向折流式流动,池有效水深5.7m,有效容积2231.55m3,停留时间1.5h。主反应池4组。每组2座,其通过池底侧壁开的偏孔洞连接为1组,单池净尺寸5413m,池内高水位水深5.5m,低水位水深3.75m。曝气器采用德国进口橡胶盘式(硅橡胶膜)微孔曝气器。表1

14、技术参数项目污泥浓度(最高、最低水位)污泥负荷(不含沉淀期)实际需氧量泥龄剩余污泥周期时间4h设计值4000mg/L5900mg/L0.0585kgBOD/kgMLSS/d13.1TO2/d19d9.34t(DS)/d含水率99.4%进水曝气2h沉淀1h滗水1h33呼和浩特公主府污水处理厂设计及运行调试 贾俊青等制在34mg/L,以使DO形成浓度梯度,这有助于溶解氧的传递。进水时伴随回流污泥,直到进水结束。滗水同时开剩余污泥泵,排泥时间为7min(污泥回流泵Q=152m3/h,剩余污泥泵Q=40m3/h)。2009年2月份污染物去除情况见下图。123运行期间,发现氨氮去除效果不明显,有时出水氨

15、氮浓度高于进水,运行期间氨氮去除情况如下图。原因分析如下:(1)硝化菌本身增殖速度慢,并且受环境影响较大,试运行期间,水温只有10e,这样低的温度对于非优势菌群而言基本是不能增殖的。据研究,硝化反应适宜温度为2035e,温度不但影响硝化菌的增长速率,而且影响硝化菌的活性。当温度低于5e时,硝化细菌的生命活性几乎停止。对于同时去除有机物和进行硝化反应的系统,温度低于15e,即发现硝化速率迅速降低,低温对硝酸菌的抑制作用更为强烈。(2)目前进水量少,只有1万t,服务范围内有个别化工厂偷排,另外管网中有部分管段污泥淤积,使氨氮沉积,这两方面原因造成进水氨氮较高(设计进水水质总氮为30mg/L)。(3

16、)至于运行中出水氨氮浓度有时高于进水主要是因为污水中有机氮、蛋白质在好氧条件下被氨化菌转化为氨氮,而系统硝化反硝化作用较弱造成针对以上问题,现正普查管网,从源头逐一查找,分别取水样检测氨氮,找出排放高的企业、源头治理,同时还将服务范围内没接入管网的干管接入管网,以增加水量,稀释进水的氨氮。其次,加强内部管理,规范操作,并通过对运行参数的监控、调整,提高活性污泥的质量,逐步完善工艺。随着气温的回升及运行管理技术的改进,厂出水的氨氮将会达到设计要求。5 运行效果分析2008年12月底开始调试,经3个月时间的运行,在实际处理负荷远高于设计的情况下(本工程设计进水水质COD-BODSSTP分别为350mg/L150mg/L