收藏 分销(赏)

印染废水处理设计专业方案.doc

上传人:精**** 文档编号:2424042 上传时间:2024-05-30 格式:DOC 页数:78 大小:735.54KB
下载 相关 举报
印染废水处理设计专业方案.doc_第1页
第1页 / 共78页
印染废水处理设计专业方案.doc_第2页
第2页 / 共78页
印染废水处理设计专业方案.doc_第3页
第3页 / 共78页
印染废水处理设计专业方案.doc_第4页
第4页 / 共78页
印染废水处理设计专业方案.doc_第5页
第5页 / 共78页
点击查看更多>>
资源描述

1、1200m3/h印染污水处理工程技术方案目 录一、工 程 概 况二、设计依据、规范范围及标准三、设计水量和水质四、处理工艺选择五、处理工艺设计六、运行成本及效益分析七、环境影响分析八、投标设备质量性能确保和检验、验收九、技术、售后服务承诺 一、工 程 概 况本工程所要处理污水为染整废水关键是在印染过程中产生一系列废水,废水关键特点是:温度高、悬浮物含量高,有机污染物浓度大,色度大,另外还含有化学试剂,同时另一股废水来自拉链处理过程中产生涂装废水和氧化废水,其中印染废水为900m3/d,涂装、氧化废水为250m3/d。业主依据环境保护要求已经建成了污水处理站,印染废水经过冷却塔降温,降温后进入调

2、整池由提升泵提升至气浮装置,经调整PH值,投加聚凝剂、助凝剂搅拌反应后,经过固液分离处理,降解水中色度、悬浮物、油类物质、有机物等有害物质,调整废水可生化性;涂装废水、氧化经搜集后经过隔油处理进入调整池由提升泵提升至PH值调整系统,调整PH值后投加聚凝剂、助凝剂,搅拌反应后进入沉淀处理系统进行固液分离,去除废水中油、重金属、悬浮物、有机物等有害物质后经过过滤出来后,二股废水经处理系统处理后合并进入A-O生化处理系统,生化处理系统采取A-O接触氧化法,利用硝化和反硝化生物处理原理,去除水中有机物、氨氮、磷、色度等。经生化处理后出水进入沉淀池进行固液分离,经沉淀池处理后废水排入自然水体。因为当初建

3、污水站时排放指标要求比较低,处理工艺设计根据当初行业确保进行设计,经过几年运行,处理工艺已经处于劣势,加上多年来环境保护要求升级,各项指标排放要求提升,处理系统排水难以满足排放确保。针对这一情况业主决定对系统进行升级改造,确保排放污水各项指标达成国家要求要求。我企业受厂方委托,依据厂方提供废水水量、水质资料,借鉴相关工程实际运行经验,本着投资省、处理效果好、运行成本低标准,编制了该初步改造设计方案,供业主和相关部门决议参考。二、设计依据、规范、范围及标准2.1设计依据及规范(1)建设单位提供污水水质、水量和要求等基础资料;(2)污水综合排放标准(GB8978-1996)(3)城镇综合污水污染物

4、排放标准(GB18918-) (4)纺织染整工业水污染物排放标准(DB32/670-)(5)低压配电装置及线路设计规范(GB50054-92); (6)电力装置继电保护和自动装置设计规范(GB50062-92);(7)室外排水设计规范1997年修订(GBJ14-1987);(8)建筑给水排水设计规范(GBJ15-1988);(9)给水排水工程结构设计规范(GBJ69-84);(10)给水排水设计手册(111册);(11)中国环境保护法(1989年12月);(12)中国水污染防治法(1984年5月);(13)中国水污染防治实施细则(1989年7月)。2.2设计范围1)污水处理站总体设计包含生化工

5、艺改造、土建、电气设计,对配套工艺其它设备完善,以确保处理系统改造出水达成国家城镇污水污染物综合排放标准GB18918-中一级B标准。2)污水处理站设计关键分为污水处理和污泥处理及处理两大部分。a)污水处理调查研究污水水质水量改变情况,选择技术成熟、经济合理、运行灵活、管理方便、处理效果稳定方案。b)污泥处理和处理通常小型污水处理站污泥只作浓缩处理,本工程产生污泥关键是化学污泥和生物污泥。为预防污水处理过程中产生污泥对环境造成二次污染,污泥浓缩池污泥由污泥脱水机处理,处理后污泥进行外运处理。2.3设计标准1)本设计方案严格实施国家和地方环境保护各项要求,污水处理首先必需确保各项出水水质指标均达

6、成国家、地方污水排放标准要求。2)针对本工程具体情况和特点,采取简单、成熟、稳定、实用、经济合理处理工艺,以达成节省投资和运行管理费用目标。3)处理系统运行有一定灵活性和调整余地,以适应水质水量改变。4)管理、运行、维修方便,尽可能考虑操作自动化,降低操作劳动强度。设备选型采取通用产品,选购产品在中国应是技术优异、质量确保、性能稳定可靠、工作效率高、管理方便、维修维护工作量少、价格适中及售后服务好产品。选购产品企业应经过ISO9002质量体系认证。5)在确保处理效率同时工程设计紧凑合理、节省工程费用,降低占地面积,降低运行费用。6)设计美观、布局合理、降低噪声及合理处理固体废弃物,改善污水站及

7、周围环境,避免二次污染。三、设计水量和水质3.1设计水量依据建设单位提供水量汇报印染废水Qd=900m3/d,涂装废水Qd=250m3/d,因为原有处理系统处理工艺已经定型,生化处理系统出水流量为,Qd=1200m3/d 本改造方案设计流量最终确定为:Qd= 1200m3/d,污水处理站二十四小时运行,每小时处理水量确定为:Qh=50m3/h。3.2设计水质A) 废水性质为染整废水、涂装废水;B) 设计废水水质C) 依据江苏省印染行业污染整改方案(-)要求,污水排放未纳管印染企业于6月底前按CODcr60mg/l,氨氮10 mg/l,总氮12 mg/l和总磷0.5 mg/l实施。出水水质具体指

8、标见表2-3。设计水质一览表项目进水水质一览表(平均值)CODcrBOD5SS 色度NH3-N PH综合废水1100mg/l 250mg/l250 mg/l 250 35 67出水水质一览表CODcrBOD5SS 色度NH3-N PH60 mg/l10 mg/l20 mg/l 4010mg/l 69设计出水水质采取中国纺织染整工业水污染排放标准(DB/670-)中要求一级排放标准 四、处理工艺选择4.1污水水量和水质情况分析 因为生产废水来水存在一定不均匀程度,所以必需考虑设置均质均量调整池。4.2污水处理工艺方案选择(原有工艺)4.2.1选择思绪依据上述进出水水量、水质情况,我方考虑污水处理

9、工艺选择必需依据以下思绪进行:(1)依据本工程污水水量和水质,总体思绪采取较成熟可靠调整、沉淀、气浮净水物化处理和水解酸化、接触氧化法(生物膜法);同时采取回转式格栅机拦截、固液分离等辅助处理工艺。(2)首先经过均质过程,使废水水质、水量稳定,减轻后续生物处理冲击负荷。(3)经均质混合后废水经过隔油池,使废水中油类、杂质进行重力自然分离。(4)隔油池出水自流进入调整池,经调整水量水质,由提升泵提升至斜管沉淀池调整PH值,投加混凝剂、助凝剂、除去水中纺织纤维悬浮物质,降低水中色度、有机物、化工助剂,出水自流进入气浮净水机,经过气浮净水机处理采取物化处理方法经过药品混凝去除污水中有机物、油脂、悬浮

10、物、色度等,使废水中有机物污染物大幅度降解,同时调整CODcr和BOD比值,深入调整污水可生化性,确保处理系统处理效果。 (5)经过气浮净水机处理后污水可生化性得到完善,进入生化处理后,生物菌利用水中有机碳、无机碳为生物基,经过溶解氧进行新陈代谢,通反硝化、硝化水中氨氮、有机物、色度及污染物质。 (6)生化系统出水最终经过沉淀池处理后进行消毒处理达成处理排放要求。(7)工艺步骤简捷、工程造价低、运行经济、便于管理。4.2.2推荐方案污水处理工艺步骤本污水处理站关键工艺过程设计以下:该厂生产废水汇总经污水冷却塔冷却将水位冷却至40左右,出水自流进入调整池,经调整池进行水量和水质调整,废水得到充足

11、混合和悬浮物质沉淀,调整池内部设置穿孔曝气。调整池出水由泵提升进入斜管沉淀池搅拌反应槽,反应槽设置二格,在第一格内投加Ca(OH)2,经搅拌混合反应将PH值调整值7.5-8.5,在第二格内投加PAC、PAM,经搅拌机搅拌反应,污染物和药品反应生产矾花自流进入斜管沉淀池,经重力分离除去悬浮物、有机物,调整污水可生化性,处理出水自流进入气浮净水机处理系统,在气浮前部设置投药反应区,污水中有机物质、细小纤维物质、化学试剂、色度和投加药品反应生成悬浮物质,污水中发色基团经药品反应发生断裂,和药品反应后混凝物自流进入气浮溶气反应区,经固液分离清除出设备体外进入污泥浓缩池,气浮净水机出水进入中间水箱由中间

12、提升泵提升进入生化处理系统厌氧池,该池依据厌氧反应第一反应阶段生化原理,水解酸化原理。经酸化反应后使难降解物质分解成易降解物质,使长链分子结构污染物分解成短链物质,同时深入使色度发色基团断裂,提升了污染物溶解度,使污染物到得有效去除,使反硝化反应顺利进行,在这生化过程中兼氧菌将氨氮分解成硝酸盐NO3-、NO2-、NO-,同时为好氧处理系统发明良好生化基础。厌氧酸化水解池中设置潜水搅拌设备,避免了处理污泥沉淀,同时为了确保厌氧酸化池处理效果。厌氧酸化池出水自流进入好氧接触氧化生化池深入进行生化处理,这时污水中溶解氧伴随风量增加而得到提升,从一级至三级接触氧化池溶解氧含量控制在2-3mg/L,水中

13、微生物以好氧菌形式出现,她们利用空气中无机碳为生物电子载体,不停新陈代谢,使硝化反应顺利进行,将污水中硝酸盐NO3-、NO2-、NO-分解成水和N2,深入促进了污染物质分解和去除,使出水水质顺利达成排放要求。经生化处理后污水污染指标已达成排放要求,不过在生化处理过程中,生物膜新陈代谢,使排放水中悬浮物增加,使水中悬浮物指标超标,为了确保排放水安全达标,在生化处理后设置了斜管沉淀池,使水中悬浮物在沉淀池内得四处理,沉淀池出水进入中间水箱,由提升泵提升至BAF曝气生物滤池,滤池内曝气量为气水比1:5,曝气滤池对于污水中低浓度有机物含有很好脱除效果,加上陶粒滤料含有较强吸附效果,能够将污水中残余色度

14、一并处理,确保处理水安全达标排放,BAF曝气生物滤池处理出水直接排入回用水箱,用于浇灌绿化,冲洗场地及厠所冲洗水。为了增加污泥脱水性,在污泥池内设置好氧处理系统,定时向池内提供氧气,使污泥得到好氧处理,预防了污泥膨胀。同时在污泥浓缩池设置排水泵回流至调整池,避免泥水溢出,污泥浓缩池污泥经污泥脱水机板框压滤机脱水后污泥外运。脱水机排出废水经地沟返回至污泥池由提升泵提升至调整池。污水处理工艺步骤图生产废水污水冷却器酸碱调整系统调整池+预曝气 上清液、滤液回流事故排放池聚铁、PAC/PAM斜管沉淀池 聚铁、PAC/PAM气浮处理装置 污泥排放 中间水箱供氧风机缺氧池池污泥浓缩池箱式压滤机接触氧化池供

15、氧风机 混合液回流化学清洗系统MBR膜处理池干泥外运抽吸泵 污泥排放膜清洗池反冲洗泵排放水池 达标排放 排至调整池重新处理 注: 为增加设备, 为原有设备。4.3污泥处理工艺方案选择4.3.1污泥起源本污水处理过程中产生污泥关键起源于沉淀池污泥和气浮净水机浮渣及生化处理系统沉淀池排放污泥。4.3.2污泥处理工艺方案比较污泥是污水处理过程产物,是整个污水处理站关键组成部分,处理目标在于降低污泥含水率,降低污泥体积,达成性质稳定,并为深入处理发明条件。1) 污泥处理总体步骤选择污泥处理通常步骤为:浓缩硝化脱水干化处理。考虑到若采取硝化处理,需增加硝化池、加热系统、搅拌、沼气处理等一系列构筑物及设备

16、,投资增加,经济效益差。所以本设计不考虑污泥硝化处理。2) 污泥脱水方法选择现在中国污泥脱水装置关键由以下多个形式:真空过滤真空过滤脱水机能够连续生产,亦可自动控制,但其隶属设备多,过滤滤布需定时反冲清洗,操作工序复杂,滤布亦轻易堵塞,脱水后污泥含水率高,通常仅用于消化污泥脱水,故本工程不宜采取。板框压滤板框压滤脱水效果好,价格低廉,经脱水后污泥含水率较低,劳动操作强度通常,运行管理及费用低。问题是滤布要常常冲洗,不能连续运行。带式过滤带式压滤机是现在较为广泛使用污水脱水设备,滤带可回转,连续运转,滤带自动冲洗,污泥处理效果稳定等特点,污泥含水率为70%左右。但运行费用要高于板框压滤机,因为设

17、备为敞开式运行,周围气味较大,反冲水量较大,干化污泥经螺旋输送机直接装车外运,劳动强度较低。 卧式螺旋离心沉降污泥脱水机 该机采取全封闭污泥脱水,可连续运行,污泥脱水率高,污泥脱水效果稳定,污泥含水率为60左右,设备为全封闭运行,没有气味外溢,但设备功率大,能耗高,干化污泥经螺旋输送机直接装车外运,劳动强度较低。叠螺式污泥脱水机该机采取全封闭污泥脱水,可连续运行,污泥脱水率高,污泥脱水效果稳定,污泥含水率为70左右,设备为全封闭运行,没有气味外溢,设备功率小,能耗低,干化污泥经排口直接装车外运,劳动强度较低。4.3.3污泥处理和处理方案确实定综合上述分析,本工程污泥处理采取箱式压滤污泥脱水机,

18、经箱式压滤污泥脱水机压出干泥含水率为60-70%左右,压出干泥外运处理。五、处理工艺设计5.1关键工艺构(建)筑物、处理设备5.1.1污水冷却器 (原有改造)染整废水中在染整过程中采取高温染色,在清洗过程中即使温度有所降低,但排放废水温度在70左右,经工艺前级物化处理后温度还会超出40,假如不采取降温方法,势必会影响生化处理系统生物膜正常生长,抑制生化系统处理效果,使污水不能正常达标回用,在工艺中采取污水冷却器有效降低污水温度,污水经设备布水系统管散流布水,在设备上部设置抽风装置,空气从设备下部进入,污水经冷却载体和上升空气相遇,使污水温度得到下降,经冷却后污水温度在40左右。冷却器设置在调整

19、池上部,处理出水直接进入调整池,经调整冷却后污水温度继续下降,经物化处理系统处理后,污水温度可保持在25-30左右,符合生化系统对处理水温要求。设备冷却流量Q900m3/h,进水温度70左右,出水温度40左右,冷却器外形尺寸为770077008200mm。(二套,单套处理水量500m3/h)5.1.2调整池(原有)因为污水来水不均匀,水质、水量在一定时间存在差异,所以只有设置足够调整池才能使进入后续处理工艺水质、水量稳定。调整池采取斜流式出水,。在染整过程中依据染整程序,每个时间段排放水质多不一样,水量水质存在很大差异,这么势必会影响后续设备处理效果,加上处理排放要求较高,所以设置合理调整系统

20、是确保处理污水达标排放基础条件。为了预防污水中颗粒悬浮物在调整池中发生沉淀,在调整池内设置了预曝气系统,曝气方法为穿孔曝气,曝气所用风源由风机提供,设置采取百脚管布气,阀门调整控制,自动定时曝气,每4小时曝气30分钟。同时在调整池旁设置一座事故池,当系统出现故障时,污水经过旁通管道进入事故池,待系统恢复处理后由事故提升泵提升至调整池进行处理,以确保系统没有外排不合格废水, 事故池和调整池材质为钢筋砼,采取半地埋结构,和原有调整池结构相同。物化处理工艺采取斜板 +气浮净水机处理工艺(原有) 物化处理就是采取物理和化学处理方法,达成除去有机物、悬浮物、色度、油类物质目标,大颗粒悬浮物、油类物质采取

21、物理重力分离原理加以除去,污水中有机物、色度、化学试剂采取投加化学药剂方法经气浮净水机固液分离方法去除,达成调整污水可生化性目标。 5.1.3隔油池、斜板沉淀池(原有)因为废水进水中含油类物质,为避免这些油积累直接影响后续生化处理,所以在污水进入调整池前设置一座隔油池,将浮油隔除,隔油池设置在调整池内,隔油池出水从隔油池底部自流进入调整池,调整池设置穿孔曝气装置,经穿孔调整后废水由提升泵提升至斜管沉淀池,在斜管沉淀池前部设置搅拌反应槽,反应槽设置二格,第一格投加Ca(OH)2将PH值调降至7.5-8.5,经搅拌机搅拌混合后,自流进入第二格,在第二格内投加PAC/PAM,聚凝剂和助凝剂,使污水中

22、有机物、色度、悬浮物和药品反应生成聚凝物,反应后污水自流进入斜板沉淀池。沉淀池内设置斜管,采取塑料波纹板,斜管倾角为600,斜管内角直经为50mm,混凝物进入斜管沉淀布水系统,经均匀布水,污水上升流速为2-3mm,依据物体重力分离原理,因为混凝物重量大于水而下沉于沉底,部分小颗粒聚凝物伴随水流向上运动和安装在池内斜管壁相撞,产生回力使聚凝物加速下沉速度,达成固液分离目标,水流进入设备上清区经集水槽搜集排入后级设备继续处理,沉淀污泥定时排入原有污泥浓缩池,经斜管沉淀处理后可除去混凝物粒经60m悬浮物质;斜管沉淀池采取同向流沉淀池,斜管沉淀池含有造价省、耐冲击负荷、施工简易等显著特点。为预防污泥上

23、浮,泥斗采取60。沉淀污泥定时手动排至污泥浓缩池。5.1.4气浮净水机(原有)1) 工艺过程因为生化池出水中含有较高浓度有机物和色度,设计采取同济大学提供获多项奖气浮净水新工艺以支持。在去除部分有机物同时去除大部分色度、小于60m油滴。该设备在污水进行气浮处理前先将污水和反应药剂充足混合,发生絮凝作用后,混合液在接触区和溶气释放器产生微小气泡发生吸附作用,经过气泡上升及聚合达成相互凝聚效果,最终实现固液分离。本气浮工艺是同济大学长久研究、开发结果,其关键部件溶气释放器获国家专利。整套工艺含有释放气泡微小、固液分离效率高、占地少、出水水质佳、冲击负荷及温度改变适应能力强、污泥含水率低等特点,被广

24、泛应用于工业污水处理工程。2) 设计参数气浮池设置1座,平面净尺寸为600022002500mm,有效水深2.3m。反应采取混合反应方法,反应时间20 min,接触区上升流速4.17mm/s,分离区上升流速0.58mm/s,分离区有效水力停留时间为66.7min,回流比为3540%,加药量为混凝剂40mg/L,助凝剂3mg/L。气浮池内部署TV-5型释放器2只,RGZ-型刮渣机1台,N=0.55KW。3) 加压溶气回流释放系统及加药装置Z-0.25/6空压机1台,Q=0.05m3/min,H=0.6MPa,N=1.1KW。800溶气罐1只,直径800mm高度3200mm。WDL40-52溶气水

25、泵1台, Q=10.0m3/hr,H=40mH2O,N=4.0KW。JY-混凝剂和助凝剂投加系统各2套,含溶液箱2只,拌装装置2套,计量泵投加系统2套,每套功率N=0.85KW。4)中间水箱、中间泵因为生化系统设置在地面,气浮出水没有压力,不能直接进入生化系统,在工艺中设置了中间水箱及中间泵,以确保处理系统安全运行,气浮出水进入中间水箱由中间水泵提升至后续生化处理系统进行处理;中间水箱有效尺寸为:25001500mm,有效容积为6m3,材质为Q235防腐,配套中间泵型号为50FSB(L)-25,流量25m3/h,杨程25m,功率4KW,数量2台,生产厂家为宙斯泵业,提升泵为自动运行,泵启停由调

26、整池液位控制器控制,高液位提升泵运行,低液位提升泵停止运行。生化处理工艺采取厌氧+接触氧化处理工艺。(原有)生物处理法是降解、去除染整污水中所含有机物经济、有效工艺,根据有没有生物载体,可分为活性污泥法和生物膜法。和活性污泥法相比,接触氧化生物膜法含有污泥产量少,抗冲击负荷能力强,运行管理方便,动力消耗少优点,且没有污泥膨胀问题。生物膜法优点是:(1)、有机负荷相对比较高,出水水质好且稳定。(2)、对进水有机物浓度、毒物、PH等冲击负荷适应性强。(3)、维护管理方便 , 不存在污泥膨胀问题。(4)、易于培菌驯化,能够间歇运行。(5)、较长时间停运后继续运行生物膜恢复快。(6)、剩下污泥量少。依

27、据本污水处理站进水水质要求,本着“技术合理、经济合算、高效节能、运转可靠”标准,本工程采取生物接触氧化法(A/O法)。5.1.5厌氧(水解酸化)处理(原有)从化学角度来说,本工艺采取厌氧反应第一阶段水解酸化反应,水解反应是一个常见普遍存在化学反应过程,能够说,绝大多数化合物,在一定条件下,和水接触后,全部会发生反应。我们讨论水解反应,就是讨论化合物和水反应,也就是讨论化合物分子中电子分布及其电荷和水发生反应。绝大多数有机化合物反应是共价键形成和断裂过程。水解反应可致共价键发生改变和断裂,即使化合物在分子结构,形态上发生改变。研究水解反应,就是研究化合物水解经路、反应产物,和影响水解程度和速率很

28、多原因。 废水处理工艺中生物化学(生化)处理法,是处理有机废水关键方法。水解工艺是其中一个新开发出来工艺过程。所以,我们这里所说水解工艺,是有别于化学反应生物化学反应。 化学水解速率,在很大程度上受化合物本身分子结构、水PH值(即酸、碱度)和温度影响。在这里,酸和碱是化学反应催化剂。而生物化学领域中水解,则是依靠生物酶起催化作用、加速水解反应。酶催化反应效率要比对应无酶反应高1061015倍,这是生物酶特殊作用。 概括说,我们这里讨论指复杂有机物分子,在水解酶参与下加以水分子分解为简单化合物反应。反应是在缺氧条件下进行。 水解工艺和厌氧工艺区分 要区分水解工艺和厌氧工艺概念,必需先了解厌氧工艺

29、反应经路。 通常,我们把厌氧反应分为四个阶段:第一阶段水解;第二阶段酸化;第三阶段酸性衰退;第四阶段甲烷化。 在水解阶段,固体物质溶解为溶解性物质,大分子物质降解为小分子物质,难生物降解物质转化为易生物降解物质。在酸化阶段,有机物降解为多种有机酸。水解和产酸进行得较快,难以把它们分开。起作用关键微生物是水解菌和产酸菌。 我们所说水解工艺,就是利用厌氧工艺前两段,即把反应控制在第二阶段,不进入第三阶段。为区分厌氧工艺,定名为水解(Hydrolization)工艺。水解反应器中实际上完成水解和酸化两个过程。但为了简化称呼,简称为“水解”。 水解工艺系统中微生物关键是兼性微生物,它们在自然界中数量较

30、多,繁殖速度较快。而厌氧工艺系统中产甲烷菌则是严格专性厌氧菌,它们对于环境改变,如PH值、碱度、重金属离子、洗涤剂、氨、硫化物和温度等改变,比水解菌和产酸菌要敏感得多,而且生长缓慢(世代期长)。 最关键是水解工艺和厌氧工艺中两类不一样菌种生态条件差异很大。水解工艺是在缺氧条件下反应,而厌氧工艺则是在厌氧条件下反应。这里说“缺氧”(anoxic)有别于“厌氧”,所谓厌氧(annaerobic)作用是指绝正确无氧(溶解氧DO0),而缺氧(anoxic)作用是指无氧或微氧(DO0.3-0.5mg/l) 。 正因为水解工艺是在缺氧条件下完成,所以在工程实施中,可将工艺后续好氧工艺串连组合在一个反应器中

31、完成,实现水解好氧工艺。为区分厌氧好氧工艺,把水解(A)好氧(O)工艺,暂定名为AO法。 常见关键有机污染物水解反应路经 (1)糖类(碳水化合物)物质水解。糖类物质由碳、氢、氧三种元素组成,是多羟醛或羟酮及其缩合物一些衍生物总称。可分为单糖、低聚糖和多糖。 单糖是不能水解,是最简单碳水化合物,如葡萄糖、果糖。 低聚糖中,由两个分子单糖结合而成称二糖,三个分子单糖结合称三糖。庶糖、麦芽糖和乳糖属二糖;棉子糖属三糖。低聚糖经过水解,生成单糖。 多糖是由多个单糖或其衍生物所组成碳水化合物。淀粉、纤维素、琼胶、果胶等属多糖物质。多糖经过水解,生成原来单糖,或其衍生物。 在有机废水中,通常以水解形式存在

32、物质为较多,比如淀粉。水解淀粉酶,大致可分为四类,即a一淀粉酶,b一淀粉酶,淀粉16糊精酶和葡萄糖淀粉酶。淀粉在上述水解酶作用下水解经路为: 淀粉 糊精 果糖 麦芽糖 葡萄糖 当多糖类物质水解成葡萄糖后不能再水解了。假如反应条件仍处于缺氧条件,则葡萄糖会经过糖酵解过程分解成2个丙酮酸(即1C62C3)。至此,多糖类水解(酸化)过程全部完成。深入根本降解,只能在有氧条件下才能完成即在有氧条件下丙酸酮进入三羧酸循环,达成完全氧化:2CH3COCOOH4H6O26CO2+6H2O。 (2)蛋白质水解。蛋白质是由多个氨基酸分子组成复杂有机物。它由C、H、O、N等关键元素组成,有还含有Fe、P、S等元素

33、。蛋白质和糖类、脂肪类物质分子关键不一样点在于它成份含有N素。在蛋白质中,氮含量平均约为16。 蛋白质不能直接被微生物利用,在进入细胞组织之前,需经蛋白质水解酶作用,使其水解成氨基酸。其水解经路为:蛋白质 多肽 二肽 氨基酸。至此。蛋白质水解过程完成。实际上蛋白质水解到二肽阶段就可作为营养基,被微生物细胞所利用。 (3)脂肪(类脂肪)物质水解。脂肪是不含氮有机化合物,由C、H、O等元素组成。 脂肪降解也是首先在细胞外,经过脂肪水解酶发生水解,生成甘油和对应脂肪酸。甘油深入降解类似于糖解过程一部分,转化为丙酮酸。至此,水解反应完成。水解产物脂肪酸丙酮酸深入降解,则需在有氧下进入三羧酸循环,达成完

34、全氧化。 (4)芳香族化合物水解。尽管苯环化学结构相当稳定,但大部分苯环物质可在微生物作用下被降解。 降解经路大致可分为3种形式。 A生态改变。芳香族化合物从一个化合物形态转化为另一个形态。比如芳香族硝基化合物(硝基苯)还原成苯胺。这一特征可利用到废水处理工程中。众所周知。苯胺是能够在好氧下,给予根本降解,而且降解速率较快,但硝基苯则不然,它不能在好氧条件下降解。可是硝基苯在缺氧条件下在兼性微生物作用下,可转变形态,成为苯胺,然后经过好氧生物作用,达成根本降解。 B苯环断裂。在缺氧条件下,因为兼性微生物作用,一些苯环化合物能够出现苯环裂解。苯环裂解。包含两个基础步骤:首先生成两个邻位羟基化合物

35、,再发生苯环断裂,分裂为有机酸。当有机物降解为有机酸后,再经过好氧条件下三羧酸循环给予根本降解。 C长链分子断裂。在染料工业中,偶氮系列染料占有60比重。偶氮基系染料中发色基团。一旦偶氮基团被降解,则染料原有色泽将消失。在兼性微生物作用下水解过程,会发生染料分子裂解,使偶氮键断裂,污水中NH3-N裂解成NO3-、NO2-、NO-和水,并形成新碎片分子。所以,即使偶氮化合物可生化性较差,但经过水解裂解,生成苯胺类化合物,可生化性就变得十分好,它BOD5CODcr比值显著上升。甲基橙染料,系偶氮类化合物,它可生化性较差,属难生化物质,BOD5CODcr比值仅为0.030.025,但水解反应后,形成

36、苯胺结构碎片分子,其BOD5CODcr比值,上升至0.410.59。为了确保厌氧池生化效果,在溶解氧不足0.3-0.5mg/L时由风机提供氧气,以确保水解酸化处理效果。酸化池内设置潜水搅拌器,数量4台,型号为QJB0.85/260-280r,功率0.85KW在酸化池中溶解氧指数DO0.2-0.5mg/l。利用混合液回流溶解氧,使污水和回流污水均匀混合,提升厌氧微生物利用率。 酸化池尺寸为:长宽高=800025003000 mm 2套,有效容积为:112m3,水力停留时间为5小时。5.1.6、接触氧化池(原有)生物接触氧化法工艺中因微生物载体-填料设置形式不一样,可分为固定床和流化床(或浮动床)

37、。传统生物接触氧化法(固定床)较成熟,在生活污水处理工艺中应用较多。选择填料关键为组合填料。组合填料成本低,但挂膜轻易,生物膜生长周期短,不易结块,使用寿命长,不需常常更换,。而蜂状窝形填料在局部平滑面上生物膜附着较慢,稍有冲击就剥离,填料之间不含有通道,使水流单调。组合性填料其比表面积大,为通常生化填料3-5倍,生物膜生长周期短,新陈代谢后生物易脱落,不堵塞,且其使用寿命长。固定床较流动床有以下优点:(1)、填料比表面积大,设计选择填料比表面积达300m2/m3,故单位容积生物量较大,污物去除率也高;(2)填料本身形成一个接触氧化好氧消化和活性污泥流动性大于一体微环境,更有效地确保了系统处理

38、效果,所以处理系统含有较强除污功效外还含有很好脱氮功效;在硝化反应作用下,硝酸菌以污水中无机碳为电子载体,依靠水中溶解氧,不停新陈代谢,使硝化反应顺利进行,将污水中NO3-、NO2-、NO转化成氮气经曝气吹脱。使硝酸盐得以除去,消除氮源污染。(3)、经固定床填料和污水及空气接触使污水中空气得到数次反复切割,故氧利用率及污染物转化率较高;(4)固定床无需专业人员管理维护,运行简单可靠;(5)尤其适应废水水质水量改变,耐冲击负荷强。故本工程中选择固定床处理工艺。1.接触氧化工艺特点1) 有较高污泥浓度,除了填料表面生长有生物膜外,在填料间隙还有悬浮生长微生物,污泥浓度通常可达1020g/l,比活性

39、污泥法(23g/l)高很多。2) 生物膜含有丰富生物相,膜中微生物不仅数量多,而且种类也多,除了游离态和菌胶团内细菌外,还有大量附着于填料表面丝状菌,它繁殖不仅不会引发污泥膨胀,相反能改善有机物去除效果,另外在生物膜上还有多个原生动物和后生动物,形成了稳定生态系。3) 生物活性高,因为采取微孔曝气器,气泡直径小且密集空气气泡在填料空隙中起了充足搅拌作用,加之生物膜后生动物存在可软化生物膜,从而加速生物膜脱落更新,使生物膜含有较高活性。4) 含有较强氧利用率,因为生化池内设置弹性立体PP填料,生化池曝气装置采取圆盘式微孔曝气器,气泡在填料中曲折穿过,增加了停留时间,从而提升了氧从气相向液相转移效

40、率,通常接触氧化池中氧利用率高达45%。5) 含有较强耐受冲击负荷能力,这关键是接触氧化池中污泥浓度高,加上曝气充足搅动,负荷冲击可得到缓冲而从不致影响工作性能。6) 生物接触氧化工艺含有较高有机负荷和水力负荷率5.1.6-1圆盘式微孔曝气器技术性能一览表工作条件清水充氧性能水深(m)气量(m3/h)压力损失(pa)qe(kgo2/h)(%)(kgo2/kw.h)6.0329000.33631.546.994.0334000.1821.706.58注:qe曝气器充氧能力(kg/h)曝气器氧利用率(%)理论动力效率(kg/kw.h)生物脱氮好氧固定床采取组合填料,该填料含有质轻、耐老化等性能,膜

41、生长良好填料在空气搅动下处于悬浮漂流状态,使固定床同时含有活性污泥法特点,悬挂填料不仅增加了有机物和生物膜接触机率,同时填料对气泡含有切割作用,所以固定床和活性污泥法比较含有较高去除效率。 5.1.7MBR膜生物反应器(新增) 膜生物反应器(MBR)是高效膜分离技术和活性污泥法相结合新型污水处理技术,可用于有机物含量较高市政或工业废水处理。即使有好氧MBR过程技术应用能够追溯到20世纪70年代,不过它在污水处理领域大规模商业应用也是在过去间刚刚开始。利用膜组件进行固液分离过程替换了传统沉降过程,能有效去除固体悬浮颗粒和有机颗粒,制备无菌水。和传统工艺相比,MBR能够使活性污泥含有较高MLSS值

42、,延长其在反应器中停留时间,提升氮去除率和有机物降解。MBR是现代化、高效水处理系统,可满足市政污水处理量不停增加需求,极大地提升污水处理后出水水质。MBR系统是一个操作简单,自动化程度高处理过程,含有以下优点:a)和传统处理系统相比,可节省 50%占地面积;b)可处理 MLSS 含量高(15g/L)污水,含有较常淤泥截留时间(60 天);c)对不一样进水,有稳定产水水质;d)淤泥含量低产品,降低了处理费用;e)能耗低,清洗简单,运行费用低;Fig 1 施工中MBR系统Fig 2 MBR for wastewater treatment process(MBR 污水处理工艺步骤图)5.1.8M

43、BR 过程描述MBR是一个将活性污泥法和一体化浸没式膜分离系统相结合新型污水处理技术。这一过程可广泛应用于市政和工业污水处理领域,包含水资源回用,小区发展,公园景点水资源回用、小区生活污水回用等。作为一个新兴污水处理技术,MBR已经被广泛应用于世界各地污水处理厂。另外,MBR使用量还在平稳上升,其规模也在不停扩大。部分处理规模在 5,000 到 10,000m3/d装置已经平稳运行了数年,同时,新一代MBR装置处理规模已达成 45,000m3/d。MBR过程实际上是一套污泥悬浮生长活性污泥处理系统,采取微孔膜用于固液分离,从而替换了传统二沉池工艺。这么,固液分离过程只需要很小占地面积即可实现。

44、通常MBR处理步骤以下所表示。Fig 3 Simple Schematic Drawing of MBR System(MBR 系统简图)Fig 4 Typical schematic for membrane bioreactor system(经典 MBR 系统)图 4 所表示是经典MBR结构,它包含在反应器有氧区浸没式膜组件、厌氧水解酸化区和内部采取填料式微曝气系统替换流体搅拌装置。怎样使厌氧区含有生物除磷功效也是最近一个研究热点。膜过滤系统对来自反应器中水进行连续过滤,而再循环过程中,活性污泥液体混合物仍然留在反应器中,这么就不需要单独设置一个专用二沉池。另外, 因为过滤系统安装在反应

45、器内部,所以,也不需要设置专门过滤系统,从而减小了占地面积。为了确保氮去除率,在厌氧区内增加了微曝气填料反硝化系统。在重力作用下,流体在MBR池中连续流动。经典MBR系统步骤能够描述以下。原有生活处理系统出水自流进入 MBR系统,并和活性污泥进行充足接触。污水中有机物被微生物降解,而其它不能被降解杂质则被MBR系统中膜组件分离。因为通常生化系统处理过程为推流式运行方法,生物膜被水流带入二沉池而被浪费,生化处理系统中生物密度达不到要求,所以处理效率较低,采取MBR膜反应器后,水中生物被膜元件截留,经混合液回流至前段生化系统,使处理系统生物密度不停增加,处理效率得到提升,有机物、氨氮得到有效去除,

46、处理水能够达标回用标准。另外,输送到 MBR系统中空气也是处理过程中很关键一部分,它能够促进反应器中流体循环流动,提升活性污泥降解效率,还能够使中空纤维之间发生相互摩擦,清洁膜组件功效,因为膜原件膜丝空隙较小,有机污染物质和难降解物质被强制截留而被生化处理系统硝化,从而深入提升了系统处理效率。5.1.9膜组件描述MBR系统使用中空纤维膜进行固液分离。 FVDF系列浸入式中空纤维膜是专门为膜生物反应器(MBR)配套而研制和开发膜组件。它含有较高过滤效率,能够有效将细菌、悬浮颗粒及杂质移除,从而取得优质过滤水。另外,因为单片膜组件过滤面积大,所以膜安装占用体积小,减小了反应器体积和占地面积。膜组件应该安装于 MBR

展开阅读全文
相似文档                                   自信AI助手自信AI助手
猜你喜欢                                   自信AI导航自信AI导航
搜索标签

当前位置:首页 > 考试专区 > 中考

移动网页_全站_页脚广告1

关于我们      便捷服务       自信AI       AI导航        获赠5币

©2010-2024 宁波自信网络信息技术有限公司  版权所有

客服电话:4008-655-100  投诉/维权电话:4009-655-100

gongan.png浙公网安备33021202000488号   

icp.png浙ICP备2021020529号-1  |  浙B2-20240490  

关注我们 :gzh.png    weibo.png    LOFTER.png 

客服