淮安一體化生活廢水的處理設(shè)施--省時(shí)省力
豆制品加工廢水懸浮物(主要是豆渣類(lèi))高,為確保進(jìn)水泵及后續(xù)處理工段的正常運(yùn)行,設(shè)置了粗格柵及旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)。選擇工藝時(shí)充分考慮了廢水較難處理、水質(zhì)水量波動(dòng)較大的特點(diǎn),故調(diào)節(jié)池水力停留時(shí)間足夠長(zhǎng)。生物處理部分,綜合考慮廢水處理的服務(wù)對(duì)象、進(jìn)出水水質(zhì)要求、場(chǎng)地控制條件、技術(shù)經(jīng)濟(jì)等方面,厭氧采用上流式厭氧污泥床反應(yīng)器(UASB)。考慮到工藝設(shè)計(jì)應(yīng)既適于建設(shè),又要易于運(yùn)行,設(shè)計(jì)中采用了常規(guī)A2/O工藝。深度處理部分,考慮到污水處理廠用地面積較為緊張,故將絮凝池和沉淀池合建,采用了絮凝斜管沉淀池。考慮到該廢水處理廠已設(shè)置了二沉池和絮凝斜管沉淀池,SS一般較為穩(wěn)定,因此深度處理采用濾布濾池。
3、主要構(gòu)筑物參數(shù)和設(shè)計(jì)特點(diǎn)
3.1 預(yù)處理
預(yù)處理主要包括:格柵渠、調(diào)節(jié)池和混凝反應(yīng)初沉池。
3.1.1 格柵渠
格柵渠設(shè)置了粗格柵及旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng),目的是攔截污水中粒徑較大的顆粒物,調(diào)節(jié)進(jìn)水水質(zhì)。
①粗格柵。
去除較粗大的漂浮物(如樹(shù)葉、木塊、廢塑料等),保護(hù)水泵的正常工作。設(shè)1座粗格柵井,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。采用一臺(tái)回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī),柵寬為0.5m,柵隙為20mm,功率為0.55kW。設(shè)置1臺(tái)帶式輸送機(jī)輸送柵渣。
②旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)。
進(jìn)一步去除廢水中漂浮物(如樹(shù)葉、木塊、廢塑料等)和懸浮物,保護(hù)水泵的正常工作。設(shè)置一套旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)(含配套設(shè)備),寬為600mm,N=2.2kW。
3.1.2 調(diào)節(jié)池及進(jìn)水泵房(合建)
①調(diào)節(jié)池。
保證生產(chǎn)設(shè)施的正常穩(wěn)定運(yùn)行,起到均質(zhì)均量的作用。調(diào)節(jié)池平面尺寸為20.8m×15.8m,高度為4.5m。設(shè)置4臺(tái)潛水?dāng)嚢铏C(jī),單臺(tái)功率為2.2kW。
②進(jìn)水泵房。
將進(jìn)廠污水提升,保證后續(xù)處理工藝正常進(jìn)行。調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)置提升潛污泵3臺(tái),2用1備,Q=60m3/h,H=160kPa,N=7.5kW。
3.1.3 混凝反應(yīng)初沉池
主要去除SS中的可沉固體物質(zhì)及漂浮物質(zhì),降低15%~30%的BOD5,同時(shí)可均和水質(zhì),便于后續(xù)生化處理。采用一座豎流式沉淀池,表面負(fù)荷為3.21m3/(m2·h),池長(zhǎng)為11.2m,池寬為7.1m,池深為6.0m,沉淀時(shí)間為1.5h。
3.2 生化處理
生化處理主要包括上流式厭氧污泥床反應(yīng)器(UASB)、A2/O池和二沉池。
3.2.1UASB
設(shè)2座UASB反應(yīng)器(含配套設(shè)備),1用1備,容積負(fù)荷為10kgCOD/(
污水處理是城市工業(yè)化建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),其不僅有助于城市生活環(huán)境的優(yōu)化,更對(duì)工業(yè)建設(shè)的生態(tài)化發(fā)展具有深刻影響。現(xiàn)階段,我國(guó)城市污水的排放總量不斷增加;污水凈化處理中,以絮狀體為基本形態(tài)的污泥排放規(guī)模也在持續(xù)擴(kuò)大。從化學(xué)成分來(lái)看,污泥中不僅包含大量的有機(jī)物和氮磷鉀物質(zhì),而且包含一定的病原菌和重金屬物質(zhì),若對(duì)其進(jìn)行直接排放,就會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染,影響人們的生產(chǎn)生活,同時(shí)也不符合我國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的理念。基于此,污泥資源化利用在城市污水處理中的應(yīng)用不斷深入。
1、污泥資源化利用的必要性
作為城市污水?dāng)?shù)量的主要副產(chǎn)物,污泥一般呈現(xiàn)為絮狀體,并且其中含有大量的有機(jī)物,氮、磷、鉀營(yíng)養(yǎng)元素和重金屬物質(zhì)。污水處理實(shí)踐中,實(shí)現(xiàn)污泥的規(guī)范化處理至關(guān)重要,其能在環(huán)境污染控制的同時(shí),實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)效率和質(zhì)量的提升。現(xiàn)階段,資源化利用是污泥處理的重要趨勢(shì),從應(yīng)用過(guò)程來(lái)看,污泥的資源化利用具有以下必要性。
1.1 生態(tài)價(jià)值——提升污水處理質(zhì)量
工業(yè)化發(fā)展中,污水凈化處理對(duì)于生態(tài)環(huán)境優(yōu)化具有深刻影響。實(shí)踐過(guò)程中,大量污泥的利用處理是污水凈化的難點(diǎn)之一。具體而言,這些污泥中含有較多的重金屬有害物質(zhì)和病原菌,若不能對(duì)其進(jìn)行規(guī)范處理,勢(shì)必造成嚴(yán)重的黑臭固化廢物堆積,對(duì)人們的生產(chǎn)生活造成嚴(yán)重影響。而在資源化利用過(guò)程中,污泥會(huì)被逐漸消耗利用,其使得污泥的總體規(guī)模有所降低,既保證了污水處理質(zhì)量,又實(shí)現(xiàn)了城市環(huán)境的有效保護(hù)。
1.2 經(jīng)濟(jì)價(jià)值——實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展
污泥的資源化利用符合我國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要求。污泥處理實(shí)踐中,重金屬有害物質(zhì)雖然會(huì)對(duì)人們的生產(chǎn)生活造成一定威脅,但是其中的化學(xué)物質(zhì)多為工業(yè)生產(chǎn)原料,在循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念下,通過(guò)置換還原處理,大量的金屬物質(zhì)可進(jìn)行再次萃取,并應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐,其在推動(dòng)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí),實(shí)現(xiàn)了工業(yè)生產(chǎn)成本的有效控制。此外,污泥中含有大量的有機(jī)物和氮磷鉀物質(zhì),將其應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),可實(shí)現(xiàn)土質(zhì)環(huán)境的有效改善,從而確保經(jīng)濟(jì)效益的有效提升。
1.3 社會(huì)效益——彰顯良好社會(huì)形象
對(duì)于污水處理廠而言,污泥處理對(duì)其企業(yè)社會(huì)形象的彰顯具有重大影響。現(xiàn)階段,我國(guó)注重經(jīng)濟(jì)發(fā)展的綠色可持續(xù);其要求企業(yè)在生產(chǎn)實(shí)踐中注重社會(huì)責(zé)任承擔(dān),實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的節(jié)能與環(huán)保。污水廠污泥的資源化處理,不僅實(shí)現(xiàn)了污水凈化過(guò)程環(huán)境效益的保證,更為工業(yè)生產(chǎn)提供了較多的基礎(chǔ)資源,實(shí)現(xiàn)了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益的全面統(tǒng)籌。
2、傳統(tǒng)污泥處理方式的問(wèn)題表現(xiàn)
污泥填埋、焚燒和土地利用是傳統(tǒng)污泥處理的三種基本方式。雖然實(shí)現(xiàn)了污泥總量的消減,確保了污水凈化處理進(jìn)行,但是從處理效果來(lái)看,這些處理方式的應(yīng)用容易導(dǎo)致二次污染發(fā)生,且與當(dāng)前的生態(tài)化建設(shè)指標(biāo)存在較大差距。
2.1 污泥填埋
污泥填埋處理是一種較為成熟的處理技術(shù)。處理實(shí)踐中,單獨(dú)填埋和混合填埋是污泥填埋處理的兩種主要方式,并且相比于單獨(dú)填埋,混合填埋的應(yīng)用范圍明顯更廣。現(xiàn)階段,與生活垃圾、工業(yè)廢物、建筑垃圾進(jìn)行混合填埋是其技術(shù)應(yīng)用的主要形態(tài);并且就填埋處理過(guò)程而言,其具有投資少、容量大、見(jiàn)效快的特征。然而隨著現(xiàn)代化建設(shè)的深入,污泥的總量不斷增加,這使得污泥方式的應(yīng)用出現(xiàn)諸多不足:第一,污泥填埋需要大量的土地占用,造成了土地資源的浪費(fèi)。第二,現(xiàn)階段,環(huán)境保護(hù)單位對(duì)污泥填埋技術(shù)的應(yīng)用提出了較高要求,填埋過(guò)程中必須對(duì)土質(zhì)的力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行要求,這位填埋選址造成一定的困難。第三,相對(duì)于資源化處理技術(shù)而言,污泥填埋技術(shù)僅僅只是延緩了污染產(chǎn)生的時(shí)間,并沒(méi)有最終解決污泥對(duì)環(huán)境污染的問(wèn)題,故而亟需處理方式的進(jìn)一步優(yōu)化和改進(jìn)。
淮安一體化生活廢水的處理設(shè)施--省時(shí)省力
2.2 污泥焚燒
污水處理廠運(yùn)營(yíng)中,焚燒是污泥處理的重要形式,并且其包含了脫水污泥直接焚燒和脫水污泥干化焚燒兩種方式。從污泥焚燒過(guò)程來(lái)看,污泥中含有較高比例的有機(jī)物質(zhì)是焚燒工藝應(yīng)用的基礎(chǔ),并且伴隨著焚燒工藝的應(yīng)用,其會(huì)產(chǎn)生一定的熱值進(jìn)行工業(yè)或生產(chǎn)應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了污泥的無(wú)菌、無(wú)臭和無(wú)機(jī)化處理。現(xiàn)階段,城市污水處理廠污泥焚燒處理的問(wèn)題主要表現(xiàn)在以下層面:第一,受能源設(shè)備、處理成本的因素的制約,污泥焚燒處理的工藝應(yīng)用不夠規(guī)范,其導(dǎo)致了二氧化硫、鹽酸、重金屬煙霧、粉灰等有毒有害物質(zhì)的產(chǎn)生,二次污染較為嚴(yán)重,影響污泥處理的質(zhì)量和人們生活水平提升。第二,在燃燒過(guò)程中,大量的有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)物,并且氮、磷、鉀等元素的消耗使得資源浪費(fèi)現(xiàn)象較為嚴(yán)重;不符合我國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要求。
2.3 土地利用
基于污泥中含有豐富的有機(jī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和氮、磷、鉀微量元素,故而在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,污泥的應(yīng)用較為常見(jiàn)。從土地利用過(guò)程來(lái)看,污泥能在土壤結(jié)構(gòu)改善的同時(shí),實(shí)現(xiàn)土壤肥力的有效增強(qiáng),在一定程度上,其促進(jìn)了農(nóng)業(yè)建設(shè)的發(fā)展。然而傳統(tǒng)土地利用過(guò)程中,直接攤鋪是污泥利用的主要形式,其使得較多難以降解的有毒有害物質(zhì)滲入到土地,不僅造成了土地資源的污染,更在地下滲水作用下,對(duì)水資源的利用產(chǎn)生較大危害,并最終危害人們的身體健康。由此可見(jiàn),要實(shí)現(xiàn)污水處理廠污泥處理質(zhì)量的提升,人們還應(yīng)對(duì)污泥的土地利用方式進(jìn)行優(yōu)化和改善。
3、污水處理廠的污泥資源化利用途徑
污泥處理是一個(gè)較為專(zhuān)業(yè)的系統(tǒng)實(shí)踐過(guò)程,其需要工作人員在處理過(guò)程中進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益的全面統(tǒng)籌。現(xiàn)階段,實(shí)現(xiàn)污泥的資源化利用成為其工業(yè)處理的重要趨勢(shì),從處理過(guò)程來(lái)看,污泥堆肥、能源與熱能利用、飼料制作、化工原料制作和建筑材料制作是其應(yīng)用的主要形式。
m3·d),水力停留時(shí)間(HRT)為26h。每座反應(yīng)器尺寸為10m×8.4m,有效水深為8.1m。
3.2.2 A2/O池
設(shè)計(jì)兩組生物處理池(合建),污泥負(fù)荷為0.12kgBOD5/(kgMLSS·d),混合液污泥濃度為3.0g/L,回流污泥濃度為8.0g/L,厭氧區(qū)HRT=7h,缺氧區(qū)HRT=7h,好氧區(qū)HRT=20h,污泥回流比為60%,混合液外回流比為200%,混合液內(nèi)回流比為200%,總平面尺寸為28.1m×26.2m,有效水深為5.5m。生物處理池的厭氧區(qū)內(nèi)每組設(shè)1臺(tái)潛水?dāng)嚢杵鳎颗_(tái)功率為0.75kW;缺氧區(qū)內(nèi)每組設(shè)1臺(tái)潛水?dāng)嚢杵鳎颗_(tái)功率為0.75kW;好氧區(qū)采用盤(pán)式橡膠膜微孔曝氣器,每個(gè)直徑為215mm,共布置曝氣器792個(gè)。推流式曝氣池出口處設(shè)置混合液回流泵,回流至缺氧池,選用2臺(tái)潛水排污泵,每臺(tái)Q=65m3/h,H=80kPa,P=4.0kW。
3.2.3 二沉池
采用1座輻流式二沉池,表面水力負(fù)荷為0.7m3/(m2·h),D=14.8m。沉淀池配中心傳動(dòng)刮吸泥機(jī)一臺(tái),電機(jī)功率為0.75kW。3.3深度處理深度處理主要包括絮凝沉淀池、濾布濾池和紫外消毒。
①絮凝沉淀池。
對(duì)生化處理出水中密度較小的固體懸浮物進(jìn)一步沉淀分離,提高出水水質(zhì),并進(jìn)行化學(xué)除磷,確保出水達(dá)標(biāo)排放。設(shè)一座絮凝斜管沉淀池,絮凝時(shí)間為20min,斜管區(qū)上升流速為0.5mm/s,總平面尺寸(長(zhǎng)×寬)為11.0m×8.0m,高為2.97m。
②濾布濾池。
用于去除懸浮雜質(zhì),使處理水SS達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)一座濾布濾池,總平面尺寸為2.5m×2.6m,高為2.57m。
③紫外線(xiàn)消毒渠。
將處理后的尾水通過(guò)紫外線(xiàn)消毒,達(dá)標(biāo)后排放。設(shè)一座紫外線(xiàn)消毒渠,總平面尺寸為9.13m×3.0m,有效水深為0.85m。出水水位采用自動(dòng)堰門(mén)控制。紫外線(xiàn)劑量為25mJ/cm2,此外配備紫外強(qiáng)度連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和紫外燈管自動(dòng)清洗系統(tǒng)。
3.4 污泥處理系統(tǒng)
污水處理廠剩余污泥在儲(chǔ)泥池經(jīng)過(guò)加藥調(diào)理,送往高壓隔膜壓濾機(jī)壓濾脫水,壓濾后的泥餅(含水率≤60%)運(yùn)送至垃圾填埋場(chǎng),與城市垃圾一并衛(wèi)生填埋。污泥處理系統(tǒng)主要包括儲(chǔ)泥池及污泥脫水車(chē)間。
①儲(chǔ)泥池。
1座,HRT為4.8h,平面尺寸為6.6m×5.6m,高為5.5m。
②污泥脫水間。
脫水機(jī)房、儀表間、機(jī)修間合建,總平面尺寸為28.0m×11.7m。選用高壓隔膜壓濾機(jī)1臺(tái),過(guò)濾面積為40m2,配用電機(jī)功率為8.8kW。配套設(shè)備:濃縮污泥進(jìn)料螺桿泵2臺(tái),1用1備,流量為10m3/h,電機(jī)功率為5.5kW;藥劑配制及投加裝置2套。