豆制品污水處理項目

.專業(yè)資料.豆制品污水處理項目設(shè)計案專業(yè)資料.2017年3月專業(yè)資料目錄一、設(shè)計概況.........................................................................51.1項目概況......................................................................51.2項目建設(shè)必要性.................................................................6二、處理水量、進水質(zhì)和排放標準.......................................................6三、設(shè)計依據(jù).........................................................................7四、設(shè)計原則.........................................................................8五、設(shè)計圍...........................................................................9六、工藝比選.........................................................................106.1污水處理工藝比選.............................................................106.1.1預(yù)處理工藝...............................................................106.1.2生化處理工藝選擇..........................................................116.2臭氣處理工藝選擇.............................................................516.3工藝流程......................................................................536.3.1污水處理工藝流程..........................................................536.3.2臭氣處理工藝.............................................................56七、工藝設(shè)計.........................................................................577.1格柵渠........................................................................577.2集水井........................................................................587.3氣浮池........................................................................587.4調(diào)節(jié)池........................................................................60..專業(yè)資料專業(yè)資料.專業(yè)資料7.5BUASB反應(yīng)池..................................................................607.6缺氧池........................................................................627.7接觸氧化池....................................................................627.8沉淀池........................................................................637.9污泥池........................................................................647.10設(shè)備間........................................................................647.11臭氣吸收塔...................................................................65八、電控設(shè)計.........................................................................668.1系統(tǒng)電氣工程設(shè)計.............................................................668.1.1電氣設(shè)計規(guī)...............................................................668.1.2電氣設(shè)計原則.............................................................678.1.3電氣設(shè)計圍...............................................................678.1.4電氣負荷................................................................688.1.5電氣設(shè)計................................................................698.2自控系統(tǒng)設(shè)計...................................................................708.2.1控制式....................................................................718.2.2中央控制室...............................................................718.2.3控制柜....................................................................718.3監(jiān)測儀表設(shè)計...................................................................728.3.1監(jiān)控式....................................................................728.3.2檢測儀表................................................................728.4自控系統(tǒng)說明...................................................................728.4.1控制系統(tǒng)組成.............................................................728.4.2自控電源................................................................768.4.3控制機柜和接線............................................................774.4環(huán)境......................................................................77九、結(jié)構(gòu)設(shè)計.........................................................................789.1設(shè)計容........................................................................789.2設(shè)計依據(jù)及原則.................................................................789.3總平面設(shè)計構(gòu)思.................................................................789.4建筑裝修與構(gòu)造.................................................................794.1裝修......................................................................799.4.2構(gòu)造......................................................................809.5建筑設(shè)計......................................................................809.6結(jié)構(gòu)設(shè)計......................................................................819.6.1地形、地貌及地層構(gòu)造....................................................829.6.2地震烈度................................................................829.6.3主要建筑材料.............................................................829.6.4主要構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)形式........................................................836.5技術(shù)要求................................................................83十、給排水及消防設(shè)計................................................................8410.1給水設(shè)計......................................................................8410.2排水設(shè)計......................................................................8410.3管道鋪設(shè)......................................................................8510.4消防設(shè)計......................................................................864.1消防對象及防火等級......................................................8610.4.2消防措施................................................................87十一、機械、通風設(shè)計................................................................8711.1機械設(shè)計......................................................................8711.2通風設(shè)計......................................................................88十二、投資估算........................................................................8912.1土建費用......................................................................8912.2設(shè)備費用......................................................................8912.3總投資費用...................................................................91十三、運行費用估算...................................................................92一、設(shè)計概況1.1項目概況豆制品企業(yè)的廢水主要來源于原料黃豆的浸豆、泡豆及壓榨廢水和沖洗廢水，該廢水有機物含量高，可生化性強，是污染環(huán)境的高濃度廢水。廢水的污染物大都為可降解有機物，可生化性達到0.6—0.7，適合微生物的生長，對于該類型的廢水的處理關(guān)鍵是選擇合適的處理工藝和相關(guān)參數(shù)的合理設(shè)計是至關(guān)重要的。豆制品廢水主要來源于洗豆水、泡豆水、漿渣分離水、壓濾水、各生產(chǎn)工藝容器的洗滌水、地面沖洗水等。其中CODCr高達9000mg/L,根據(jù)實際工程經(jīng)驗,豆制品廢水處理易出現(xiàn)以下問題:①豆制品生產(chǎn)屬于間歇生產(chǎn)式,排水時間較集中,水量和水質(zhì)很不均勻;②SS高達1000～1500mg/L,厭氧條件下易在廢水表面形成浮渣層;③高濃度廢水在厭氧處理過程中易酸化,使厭氧單元的處理效果惡化;④好氧階段,采用活性污泥法處理,易產(chǎn)生污泥膨脹。1.2項目建設(shè)必要性近幾年來，隨著科技的進步和工業(yè)的迅速發(fā)展，各種工廠相繼興建起來，大量的污水未經(jīng)處理排入河流湖泊，大大的污染了水質(zhì)，破壞了環(huán)境，影響了人們的生活。業(yè)主為了響應(yīng)的號召，適應(yīng)當?shù)丨h(huán)保工作的需要和建設(shè)項目三同時規(guī)定，保護好我們的環(huán)境，使出水水質(zhì)達到《污水綜合排放標準》(GB8978—1996)三級排放標準，該廠決定建立一污水處理配套設(shè)施，將污水處理達標后再進行排放入當?shù)毓芫W(wǎng)。二、處理水量、進水質(zhì)和排放標準最大日處理水量：1000m3/d設(shè)計時處理水量：50m3/h進水水質(zhì)：pH值4.68-8.26懸浮物SS1200mg/LCODCr9000mg/LBOD55000mg/L氨氮NH3-N180mg/L4、出水水質(zhì)標準達到《污水綜合排放標準》三級標準pH值6---9懸浮物SS≤400mg/LCODCr≤500mg/LBOD5≤300mg/L氨氮NH3-N45mg/L三、設(shè)計依據(jù)《污水綜合排放標準》（GB8978——1996）《給排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)》（GBJ69——84）《地表水環(huán)境標準》（GB3838——2002）《建筑給水排水設(shè)計規(guī)》(GB50015-2010)《工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計規(guī)》(GB50046-2008)《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標準》(GBZ1-2010)《建筑結(jié)構(gòu)荷載設(shè)計規(guī)》(GB50009-2012)《給水排水工程構(gòu)筑物設(shè)計規(guī)》(GB50069-2002)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)》(GB50010-2010)《建筑抗震設(shè)計規(guī)》(GB50011-2010)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)》(GB50007-2011)《水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)》(SL191-2008)《建筑設(shè)計防火規(guī)》(GB50016-2014)《工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計規(guī)》(GB/T50087-2013)《10KV及以下變電所設(shè)計規(guī)》(GB50053-94)《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)》(GB50052-2009)《低壓配電裝置及線路設(shè)計規(guī)》(GB50054-2011)《電力裝置的繼電保護和自動裝置設(shè)計規(guī)》(GB50062-2008)《建筑防雷設(shè)計規(guī)》(GB50057-2010)《通用用電設(shè)備配電設(shè)計規(guī)》(GB50055-2011)《電力裝置的電測量儀表裝置設(shè)計規(guī)》（GB/T50063-2008）業(yè)主提供相關(guān)資料四、設(shè)計原則貫徹關(guān)于環(huán)境保護的基本國策，執(zhí)行的相關(guān)法規(guī)、政策、規(guī)和標準。統(tǒng)籌考慮廢水近、遠期的具體情況,因地制宜，優(yōu)選工藝，合理平面布置，減少工程量。設(shè)計工藝流程必須適應(yīng)廢水水質(zhì)水量的變化及排放規(guī)律的要求。設(shè)計的廢水處理工藝流程應(yīng)技術(shù)先進、穩(wěn)定可靠、處理效率高。設(shè)計要考慮到投資省，占地面積小，自動化程度高，運行費用低、操作勞動強度低的特點。處理工藝流程要簡潔高效，以便便管理。采用能耗低效率高的動力設(shè)備，保證運行成本的盡可能低，做到經(jīng)濟節(jié)能。設(shè)置必要監(jiān)控儀表，采用先進的監(jiān)控設(shè)備，使污水污泥處理過程能在受控條件下進行，選用的監(jiān)控儀表能運行穩(wěn)定，維修便。設(shè)計中應(yīng)盡量減少處理站本身的對環(huán)境的負面影響，如氣味、噪音、固體廢棄物等，防止產(chǎn)生二次污染。設(shè)計圍本案的廢水處理系統(tǒng)工程圍為從廢水處理系統(tǒng)格柵渠進水開始至本系統(tǒng)處理后排至排放渠的土建構(gòu)筑物、工藝設(shè)備的選型、管道設(shè)計（包括工藝和電力通訊管道等）、電氣自動控制設(shè)計。不包括車間至廢水站的來水管路系統(tǒng)和排水渠至工廠排口的出水管路系統(tǒng)，站外至站的供電、自來水供應(yīng)。工藝比選6.1污水處理工藝比選6.1.1預(yù)處理工藝常見的預(yù)處理法有格柵、氣浮、沉淀等。1.沉淀池沉淀池是應(yīng)用沉淀作用去除水中懸浮物的一種構(gòu)筑物。沉淀池在廢水處理中廣為使用。它的型式很多，按池水流向可分為平流式、豎流式和輻流式三種?？蓪崿F(xiàn)污水處理中的固液分離2.氣浮池氣浮法，是在水中形成高度分散的微小氣泡，粘附廢水中疏水基的固體或液體顆粒，形成水-氣-顆粒三相混合體系，顆粒粘附氣泡后，形成表觀密度小于水的絮體而上浮到水面，形成浮渣層被刮除，從而實現(xiàn)固液或者液液分離的過程。3.格柵去除可能堵塞水泵機組及管道閥門的較粗大懸浮物，截留較大的懸浮物或漂浮物,如纖維、碎皮、毛發(fā)、木屑、果皮、蔬菜、塑料制品等,并保證后續(xù)處理設(shè)施能正常運行。格柵是由一組(或多組)相平行的金屬柵條與框架組成。傾斜安裝在進水的渠道，或進水泵站集水井的進口處，以攔截污水中粗大的懸浮物及雜質(zhì)。柵渣的含水率約為70％～80％，容重約為750kg/m3。經(jīng)過壓榨，可將含水率降至40％以下，便于運輸和處置。本項目污水SS高達1500多，污水氨氮濃度較高，所以預(yù)處理采用“格柵+氣浮”的工藝。6.1.2生化處理工藝選擇1.厭氧工藝比選（1）厭氧生物處理工藝的發(fā)展簡史實際上，厭氧生物過程廣泛地存在于自然界中，但人類第一次有意識地利用厭氧生物過程來處理廢棄物，則是在1881年由法國的LouisMouras所發(fā)明的“自動凈化器”開始的，隨后人類開始較大規(guī)模地應(yīng)用厭氧消化過程來處理城市污水（如化糞池、雙層沉淀池等）和剩余污泥（如各種厭氧消化池等）。這些厭氧反應(yīng)器現(xiàn)在通稱為“第一代厭氧生物反應(yīng)器”，它們的共同特點是：①水力停留時間（HRT）很長，有時在污泥處理時，污泥消化池的HRT會長達90天，即使是目前在很多現(xiàn)代化城市污水處理廠所采用的污泥消化池的HRT也還長達20~30天；②雖然HRT相當長，但處理效率仍十分低，處理效果還很不好；③具有濃臭的氣味，因為在厭氧消化過程中原污泥中含有的有機氮或硫酸鹽等會在厭氧條件下分別轉(zhuǎn)化為氨氮或硫化氫，而它們都具有十分特別的臭味。以上這些特點使得人們對于進一步開發(fā)和利用厭氧生物過程的興趣大大降低，而且此時利用活性污泥法或生物膜法處理城市污水已經(jīng)十分成功。但是，當進入上世紀50、60年代，特別是70年代的中后期，隨著世界圍的能源危機的加劇，人們對利用厭氧消化過程處理有機廢水的研究得以強化，相繼出現(xiàn)了一批被稱為現(xiàn)代高速厭氧消化反應(yīng)器的處理工藝，從此厭氧消化工藝開始大規(guī)模地應(yīng)用于廢水處理，真正成為一種可以與好氧生物處理工藝相提并論的廢水生物處理工藝。這些被稱為現(xiàn)代高速厭氧消化反應(yīng)器的厭氧生物處理工藝又被統(tǒng)一稱為“第二代厭氧生物反應(yīng)器”，它們的主要特點有：①HRT大大縮短，有機負荷大大提高，處理效率大大提高；②主要包括：厭氧接觸法、厭氧濾池（AF）、上流式厭氧污泥床（UASB）反應(yīng)器、厭氧流化床（AFB）、AAFEB、厭氧生物轉(zhuǎn)盤（ARBC）和擋板式厭氧反應(yīng)器等；③HRT與SRT分離，SRT相對很長，HRT則可以較短，反應(yīng)器生物量很高。以上這些特點徹底改變了原來人們對厭氧生物過程的認識，因此其實際應(yīng)用也越來越廣泛。進入20世紀90年代以后，隨著以顆粒污泥為主要特點的UASB反應(yīng)器的廣泛應(yīng)用，在其基礎(chǔ)上又發(fā)展起來了同樣以顆粒污泥為根本的顆污泥膨脹床（EGSB）反應(yīng)器和厭氧循環(huán)（IC）反應(yīng)器。其中EGSB反應(yīng)器利用外加的出水循環(huán)可以使反應(yīng)器部形成很高的上升流速，提高反應(yīng)器的基質(zhì)與微生物之間的接觸和反應(yīng)，可以在較低溫度下處理較低濃度的有機廢水，如城市廢水等；而IC反應(yīng)器則主要應(yīng)用于處理高濃度有機廢水，依靠厭氧生物過程本身所產(chǎn)生的大量沼氣形成部混合液的充分循環(huán)與混合，可以達到更高的有機負荷。這些反應(yīng)器又被統(tǒng)一稱為“第三代厭氧生物反應(yīng)器”。（2）厭氧生物處理的主要特征1）主要優(yōu)點與廢水的好氧生物處理工藝相比，廢水的厭氧生物處理工藝具有以下主要優(yōu)點：①能耗大大降低，而且還可以回收生物能（沼氣）；因為厭氧生物處理工藝無需為微生物提供氧氣，所以不需要鼓風曝氣，減少了能耗，而且厭氧生物處理工藝在大量降低廢水中的有機物的同時，還會產(chǎn)生大量的沼氣，其中主要的有效成分是甲烷，是一種可以燃燒的氣體，具有很高的利用價值，可以直接用于鍋爐燃燒或發(fā)電；②污泥產(chǎn)量很低；這是由于在厭氧生物處理過程中廢水中的大部分有機污染物都被用來產(chǎn)生沼氣——甲烷和二氧化碳了，用于細胞合成的有機物相對來說要少得多；同時，厭氧微生物的增殖速率比好氧微生物低得多，產(chǎn)酸菌的產(chǎn)率Y為0.15～0.34kgVSS/kgCOD，產(chǎn)甲烷菌的產(chǎn)率Y為0.03kgVSS/kgCOD 左右，而好氧微生物的產(chǎn)率約為0.25~0.6kgVSS/kgCOD。③厭氧微生物有可能對好氧微生物不能降解的一些有機物進行降解或部分降解；因此，對于某些含有難降解有機物的廢水，利用厭氧工藝進行處理可以獲得更好的處理效果，或者可以利用厭氧工藝作為預(yù)處理工藝，可以提高廢水的可生化性，提高后續(xù)好氧處理工藝的處理效果。2）主要缺點與廢水的好氧生物處理工藝相比，廢水厭氧生物處理工藝也存在著以下的明顯缺點：①厭氧生物處理過程中所涉及到的生化反應(yīng)過程較為復(fù)雜，因為厭氧消化過程是由多種不同性質(zhì)、不同功能的厭氧微生物協(xié)同工作的一個連續(xù)的生化過程，不同種屬間細菌的相互配合或平衡較難控制，因此在運行厭氧反應(yīng)器的過程中需要很高的技術(shù)要求；②厭氧微生物特別是其中的產(chǎn)甲烷細菌對溫度、pH等環(huán)境因素非常敏感，也使得厭氧反應(yīng)器的運行和應(yīng)用受到很多限制和困難；③雖然厭氧生物處理工藝在處理高濃度的工業(yè)廢水時常?？梢赃_到很高的處理效率，但其出水水質(zhì)仍通常較差，一般需要利用好氧工藝進行進一步的處理；④厭氧生物處理的氣味較大；⑤對氨氮的去除效果不好，一般認為在厭氧條件下氨氮不會降低，而且還可能由于原廢水中含有的有機氮在厭氧條件下的轉(zhuǎn)化導(dǎo)致氨氮濃度的上升。..專業(yè)資料專業(yè)資料.專業(yè)資料因此，一般厭氧處理工藝作為好氧處理工藝的前置工藝。（3）厭氧處理工藝分析1）早期的厭氧生物反應(yīng)器這是厭氧消化應(yīng)用于廢水處理的初級階段，是從1881年法國Mouras設(shè)計的自動凈化器開始到本世紀的20年代；主要代表有：①1881年法國Mouras的自動凈化器：②1891年英國Moncriff的裝有填料的升流式反應(yīng)器：③1895年，英國設(shè)計的化糞池（SepticTank）；④1905年，德國的Imhoff池（又稱隱化池、雙層沉淀池）；其他。這些早期的厭氧生物反應(yīng)器的共同特點是：①處理廢水的同時，也處理從廢水中沉淀下來的污泥；②前幾種構(gòu)筑物由于廢水與污泥不分隔而影響出水水質(zhì)；③雙層沉淀池則有了很大改進，有上層沉淀池和下層消化池；④停留時間很長，出水水質(zhì)也較差；⑤后兩種反應(yīng)器曾在英、美、德、法等國得到廣泛推廣，在我國目前仍有應(yīng)用。厭氧消化池隨著活性污泥法、生物濾池等好氧生物處理工藝的開發(fā)和推廣應(yīng)用，厭氧生物處理被認為是效率低、HRT長、受溫度等環(huán)境條件的影響大，因此處于一種被遺棄的狀態(tài)；但好氧生物處理工藝的廣泛應(yīng)用，產(chǎn)生的剩余污泥也越來越多，其穩(wěn)定化處理的主要手段是厭氧消化，這是第二階段的主要特征；1927年，首次在消化池中加上了加熱裝置，使產(chǎn)氣速率顯著提高；隨后，又增加了機械攪拌器，反應(yīng)速率進一步提高；50年代初又開發(fā)了利用沼氣循環(huán)的攪拌裝置；帶加熱和攪拌裝置的消化池被稱為高速消化池，至今仍是城市污水處理廠中污泥處理的主要技術(shù)?，F(xiàn)代高速厭氧生物反應(yīng)器厭氧消化技術(shù)發(fā)展上的第三個時期；1955年，Schroepter提出了厭氧接觸法，主要是在參考好氧活性污泥法的基礎(chǔ)上，在高速消化池之后增設(shè)沉淀池和污泥回流系統(tǒng)，并將其應(yīng)用于有機廢水的處理；處理能力提高，應(yīng)用于食品包裝廢水的處理；標志著厭氧技術(shù)應(yīng)用于有機廢水處理的開端。隨后又相繼出現(xiàn)了厭氧生物濾池AF(AnaerobicFilter)、上流式厭氧污泥床反應(yīng)器UASB(UpflowAnaerobicSludgeBlanket)、厭氧附著膜膨脹床反應(yīng)器AAFEB(AnaerobicAttachedFilmExpandedBed)、厭氧流化床AFB(AnaerobicFluidizedBed)、厭氧折板反應(yīng)器ABR（AnaerobicBaffledReactor）等高效厭氧反應(yīng)器，在這些厭氧..專業(yè)資料專業(yè)資料.專業(yè)資料反應(yīng)器中，主要具有如下特點：微生物不呈懸浮生長狀態(tài)，而是呈附著生長；有機容積負荷大大提高，水力停留時間顯著縮短；首先應(yīng)用于高濃度有機工業(yè)廢水的處理，如食品工業(yè)廢水、酒精工業(yè)廢水、發(fā)酵工業(yè)廢水、造紙廢水、制藥工業(yè)廢水、食品廢水等；也有應(yīng)用于城市廢水的處理；如果與好氧生物處理工藝進行串聯(lián)或組合，還可以同時實現(xiàn)脫氮和除磷；并對含有難降解有機物的工業(yè)廢水具有較好的處理效果。a.接觸厭氧法（AnaerobicContactProcess）工藝流程與特點從上述的工藝流程圖中可看出，厭氧接觸法工藝的最大的特點是污泥回流，由于增加了污泥回流，就使得消化池的HRT與SRT得以分離。與普通厭氧消化池相比，厭氧接觸法的特點有：污泥濃度高，一般為5~10gVSS/l，抗沖擊負荷能力強；有機容積負荷高，中溫時，COD負荷1~6kgCOD/m3.d，去除率為70~80%；BOD負荷0.5~2.5kgBOD/m3.d，去除率80~90%；出水水質(zhì)較好；增加了沉淀池、污泥回流系統(tǒng)、真空脫氣設(shè)備，流程較復(fù)雜；適合于處理懸浮物和有機物濃度均很高的廢水。在厭氧接觸法工藝中，最大的問題是污泥的沉淀，因為厭氧污泥上一般總是附著有小的氣泡，且由于污泥在沉淀池中還具有活性，還會繼續(xù)產(chǎn)生沼氣，有可能導(dǎo)致已下沉的污泥上浮。因此，必須采用有效的改進措施，主要有以下兩種，即：①真空脫氣設(shè)備（真空度為500mmH2O ）；②增加熱交換器，使污泥驟冷，暫時抑制厭氧污泥的活性。b.厭氧生物濾池工藝特征與主要型式60年代末，美國的Young和McCarty首先開發(fā)出厭氧生物濾池；1972年以后，一批生產(chǎn)規(guī)模的厭氧生物濾池投入運行，它們所處理的廢水的COD濃度圍較寬，約在300~85000mg/l之間，處理效果良好，運行管理便；與好氧生物濾池相似，厭氧生物濾池是裝填有濾料的厭氧生物反應(yīng)器，在濾料的表面形成了以生物膜形態(tài)生長的微生物群體，在濾料的空隙中則截留了大量懸浮生長的厭氧微生物，廢水通過濾料層向上流動或向下流動時，廢水中的有機物被截留、吸附及分解轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳等。根據(jù)廢水在厭氧生物濾池中的流向的不同，可分為升流式厭氧生物濾池、降流式厭氧生物濾池和升流式混合型厭氧生物濾池等三種形式，即分別如下圖所示：從工藝運行的角度，厭氧生物濾池具有以下特點：厭氧生物濾池中的厭氧生物膜的厚度約為1~4mm；與好氧生物濾池一樣，其生物固體濃度沿濾料層高度而有變化；降流式較升流式厭氧生物濾池中的生物固體濃度的分布更均勻；厭氧生物濾池適合于處理多種類型、濃度的有機廢水，其有機負荷為0.2~16kgCOD/m 3.d；當進水COD濃度過高(>8000或12000mg/l)時，應(yīng)采用出水回流的措施：減少堿度的要求；降低進水COD濃度；增大進水流量，改善進水分布條件。與傳統(tǒng)的厭氧生物處理工藝相比，厭氧濾池的突出優(yōu)點是：①生物固體濃度高，有機負荷高；②SRT長，可縮短HRT，耐沖擊負荷能力強；③啟動時間較短，停止運行后的再啟動也較容易；④無需回流污泥，運行管理便；⑤運行穩(wěn)定性較好。而主要缺點是易堵塞，會給運行造成困難。c.升流式厭氧污泥層(床)(UASB)反應(yīng)器UASB反應(yīng)器的英文全稱為UpflowAnaerobicSludgeBlanket(Bed)Reactor,中文為上（升）流式厭氧污泥床（層）反應(yīng)器，是由荷蘭Wageningen農(nóng)業(yè)大學的GatzeLettinga教授于上世紀70年代初開發(fā)出來的。UASB反應(yīng)器的基本原理與特征UASB反應(yīng)器具有如下的主要工藝特征：在反應(yīng)器的上部設(shè)置了氣、固、液三相分離器；在反應(yīng)器底部設(shè)置了均勻布水系統(tǒng)；反應(yīng)器的污泥能形成顆粒污泥，所謂的顆粒污泥的特點是：直徑為0.1~0.5cm，濕比重為1.04~1.08；具有良好的沉降性能和很高的產(chǎn)甲烷活性。上述工藝特征使得UASB反應(yīng)器與前面已經(jīng)述及的兩種厭氧工藝——厭氧接觸法以及厭氧生物濾池相比，具有如下的主要特點：污泥的顆?；狗磻?yīng)器的平均濃度50gVSS/l以上，污泥齡一般為30天以上；反應(yīng)器的水力停留時間相應(yīng)較短；反應(yīng)器具有很高的容積負荷；不僅適合于處理高、中濃度的有機工業(yè)廢水，也適合于處理低濃度的城市污水；UASB反應(yīng)器集生物反應(yīng)和沉淀分離于一體，結(jié)構(gòu)緊湊；無需設(shè)置填料，節(jié)省了費用，提高了容積利用率；一般也無需設(shè)置攪拌設(shè)備，上升水流和沼氣產(chǎn)生的上升氣流起到攪拌的作用；構(gòu)造簡單，操作運行便。d.厭氧膨脹床和厭氧流化床基本原理在厭氧反應(yīng)器添加固體顆粒載體，常用的有英砂、無煙煤、活性炭、粒和沸等，粒徑一般為0.2~1mm。一般需要采用出水回流的法使載體顆粒在反應(yīng)器膨脹或形成流化狀態(tài)；一般將床體載體略有松動，載體間空隙增加但仍保持互相接觸的反應(yīng)器稱為膨脹床反應(yīng)器；將上升流速增大到可以使載體在床體自由運動而互不接觸的反應(yīng)器稱為流化床反應(yīng)器。主要特點：細顆粒的載體為微生物的附著生長提供了較大的比表面積，使床的微生物濃度很高（一般可達30gVSS/l）；具有較高的有機容積負荷（10~40kgCOD/m 3.d），水力停留時間較短；具有較好的耐沖擊負荷的能力，運行較穩(wěn)定；載體處于膨脹或流化狀態(tài)，可防止載體堵塞；床生物固體停留時間較長，運行穩(wěn)定，剩余污泥量較少；既可應(yīng)用于高濃度有機廢水的處理，也應(yīng)用于低濃度城市廢水的處理。膨脹床或流化床的主要缺點是：載體的流化耗能較大；系統(tǒng)設(shè)計運行的要求也較高。影響生物濃度的主要因素..專業(yè)資料專業(yè)資料.專業(yè)資料厭氧膨脹床或流化床中的微生物濃度與載體粒徑和密度、上升流速、生物膜厚度和隙率等有關(guān)；在一定的上升流速、生物膜厚度、不同載體粒徑時，微生物濃度也不同；對于不同生物膜厚度，有一個污泥量最大的載體粒徑；載體的物理性質(zhì)對流化床的特性也有影響：如：顆粒粒徑過大時，顆粒自由沉降速度大，為保證一定的接觸時間必須增加流化床的高度；水流剪切力大，生物膜易于脫落；比表面積較小，容積負荷低；但過小時，則操作運行較困難。e.厭氧生物轉(zhuǎn)盤基本原理厭氧生物轉(zhuǎn)盤的基本原理與好氧生物轉(zhuǎn)盤類似，只是，在厭氧生物轉(zhuǎn)盤中，所有轉(zhuǎn)盤盤片均完全浸沒在廢水之中，處于厭氧狀態(tài)。主要特點微生物濃度高，有機負荷高，水力停留時間短；廢水沿水平向流動，反應(yīng)槽高度小，節(jié)省了提升高度；一般不需回流；不會發(fā)生堵塞，可處理含較高懸浮固體的有機廢水；多采用多級串聯(lián)，厭氧微生物在各級中分級，處理效果更好；運行管理便；但盤片的造價較高。f.厭氧折板反應(yīng)器ABR基本原理ABR被稱為第三代厭氧反應(yīng)器，其不僅生物固體截留能力強，而且水力混合條件好。隨著厭氧技術(shù)的發(fā)展，其工藝的水力設(shè)計已由簡單的推流式或完全混合式發(fā)展到了混合型復(fù)雜水力流態(tài)。第三代厭氧反應(yīng)器所具有的特點包括：反應(yīng)器具有良好的水力流態(tài)，這些反應(yīng)器通過構(gòu)造上的改進，使其中的水流大多呈推流與完全混合流相結(jié)合的復(fù)合型流態(tài)，因而具有高的反應(yīng)器容積利用率，可獲得較強的處理能力；具有良好的生物固體的截留能力，并使一個反應(yīng)器微生物在不同的區(qū)域生長，與不同階段的進水相接觸，在一定程度上實現(xiàn)生物相的分離，從而可穩(wěn)定和提高設(shè)施的處理效果；通過構(gòu)造上改進，延長水流在反應(yīng)器的流徑，從而促進廢水與污水的接觸。厭氧折流反應(yīng)器是在UASB基礎(chǔ)上開發(fā)出的一種新型高效厭氧反應(yīng)器，厭氧折流反應(yīng)器（ABR）的優(yōu)點：在反應(yīng)器中設(shè)置多個垂直擋板，將反應(yīng)器分隔為數(shù)個上向流和下向流的小室，使廢水循序流過這些小室；有人認為，厭氧擋板式反應(yīng)器相當于多個UASB反應(yīng)器的串聯(lián)；當廢水濃度過高時，可將處理后的出水回流。ABR反應(yīng)器中使用一系列垂直安裝的折流板使被處理的廢水在反應(yīng)器沿折流板作上下流動，借助于處理過程中反應(yīng)器產(chǎn)生的沼氣應(yīng)器的微生物固體在折流板所形成的各個隔室作上下膨脹和沉淀運動，而整個反應(yīng)器的水流則以較慢的速度作水平流動。由于污水在折流板的作用下，水流繞折流板流動而使水流在反應(yīng)器的流徑的總長度增加，再加之折流板的阻擋及污泥的沉降作用，生物固體被有效地截留在反應(yīng)器。由此可見，雖然在構(gòu)造上ABR可以看作是多個UASB的簡單串聯(lián)，但在工藝上與單個UASB有著顯著的不同，UASB可近似看作是一種完全混合式反應(yīng)器，ABR則由于上下折流板的阻擋和分隔作用，使水流在不同隔室中的流態(tài)呈完全混合態(tài)（水流的上升及產(chǎn)氣的攪拌作用），而在反應(yīng)器的整個流程向則表現(xiàn)為推流態(tài)。在反應(yīng)動力學的角度，這種完全混合與推流相結(jié)合的復(fù)合型流態(tài)十分利于保證反應(yīng)器的容積利用率、提高處理效果及促進運行的穩(wěn)定性，是一種極佳的流態(tài)形式。同時，在一定處理能力下，這個復(fù)合型流態(tài)所需的反應(yīng)器容積也比單個完全混合式的反應(yīng)器容積低很多。ABR工藝在反應(yīng)器中設(shè)置了上下折流板而在水流向形成依次串聯(lián)的隔室，從而使其中的微生物種群沿長度向的不同隔室實現(xiàn)產(chǎn)酸和產(chǎn)甲烷相的分離，在單個反應(yīng)器中進行兩相或多相的運行。也就是說，ABR工藝可在一個反應(yīng)器實現(xiàn)一體化的兩相或多相處理過程。在結(jié)構(gòu)構(gòu)造上，ABR比UASB更為簡單，不需要結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的三相分離器，每個隔室的產(chǎn)氣可單獨收集以分析各隔室的降解效果、微生物對有機物的分解途徑、機理及其中的微生物類型，也可將反應(yīng)器的產(chǎn)氣一起集中收集。ABR反應(yīng)器有兩種不同的構(gòu)造型式。圖一為改進前的ABR反應(yīng)器構(gòu)造型式。這種反應(yīng)器中的折流板是等間距均勻設(shè)置的，折板上不設(shè)轉(zhuǎn)..專業(yè)資料專業(yè)資料.專業(yè)資料角。這種構(gòu)造型式的ABR反應(yīng)器所存在的不足是，由于均勻地設(shè)置了上下折流板，加之進水一般為下向流形式的，因而容易產(chǎn)生短流、死區(qū)及生物固體的流失等問題。圖二為改進后的ABR反應(yīng)器構(gòu)造型式。改進后的ABR反應(yīng)器中，其折流板的設(shè)置間距是不均等的，且每一塊折流板的末端都帶有一定角度的轉(zhuǎn)角。主要特點結(jié)構(gòu)簡單、無運動部件、無需機械混合裝置、造價低、容積利用率高、不易阻塞、污泥床膨脹程度較低而可降低反應(yīng)器的總高度、投資成本和運轉(zhuǎn)費用低。對生物體的沉降性能無特殊要求、污泥產(chǎn)率低、剩余污泥量少、泥齡高、污泥無需在載體表面生長、不需后續(xù)沉淀池進行泥水分離。水力停留時間短、可以間歇的式運行、耐水力和有機沖擊負荷能力強，對進水中的有毒有害物質(zhì)具有良好的承受力、可長運行時間而無需排泥。g.兩相厭氧消化工藝基本原理：兩相厭氧消化工藝是在上世紀70年代后期隨著厭氧微生物學的研究不斷深入應(yīng)運而生的；它著重于工藝流程的變革，而不是向上述多種現(xiàn)代高速厭氧反應(yīng)器那樣著重于反應(yīng)器構(gòu)造變革；其基本出發(fā)點是，在單相反應(yīng)器中，存在著脂肪酸的產(chǎn)生與被利用之間的平衡，維持兩類微生物之間的協(xié)調(diào)與平衡十分不易；兩相厭氧消化工藝就是為了克服單相厭氧消化工藝的上述缺點而提出的；兩個反應(yīng)器中分別培養(yǎng)發(fā)酵細菌和產(chǎn)甲烷菌，并控制不同的運行參數(shù)，使其分別滿足兩類不同細菌的最適生長條件；反應(yīng)器可以采用前述任一種反應(yīng)器，二者可以相同也可以不同。在兩相厭氧工藝中，最本質(zhì)的特征是實現(xiàn)相的分離，法主要有：①化學法：投加抑制劑或調(diào)整氧化還原電位，抑制產(chǎn)甲烷菌在產(chǎn)酸相中的生長；②物理法：采用選擇性的半透明膜使進入兩個反應(yīng)器的基質(zhì)有顯著的差別，以實現(xiàn)相的分離；③動力學控制法：利用產(chǎn)酸菌和產(chǎn)甲烷菌在生長速率上的差異，控制兩個反應(yīng)器的水力停留時間，使產(chǎn)甲烷菌無法在產(chǎn)酸相中生長。目前應(yīng)用的最多的相分離的法，是最后一種，即動力學控制法。但實際上，很難做到相的完全分離。主要優(yōu)點：與常規(guī)單相厭氧生物處理工藝相比，兩相厭氧工藝主要具有如下優(yōu)點：有機負荷比單相工藝明顯提高；產(chǎn)甲烷相中的產(chǎn)甲烷菌活性得到提高，產(chǎn)氣量增加；運行更加穩(wěn)定，承受沖擊負荷的能力較強；當廢水中含有SO42-等抑制物質(zhì)時，其對產(chǎn)甲烷菌的影響由于相的分離而減弱；對于復(fù)雜有機物（如纖維素等），可以提高其水解反應(yīng)速率，因而提高了其厭氧消化的效果。h.厭氧循環(huán)（IC）反應(yīng)器IC（InternalCirculation）反應(yīng)器是新一代高效厭氧反應(yīng)器，即循環(huán)厭氧反應(yīng)器，相似由2層UASB反應(yīng)器串聯(lián)而成。其由上下兩個反應(yīng)室組成。廢水在反應(yīng)器中自下而上流動，污染物被細菌吸附并降解，凈化過的水從反應(yīng)器上部流出。UASB與IC在運行上最大的差別表現(xiàn)在抗沖擊負荷面，IC可以通過循環(huán)自動稀釋進水，有效保證了第一反應(yīng)室的進水濃度的穩(wěn)定性。其次是它僅需要較短的停留時間，對可生化性好的廢水的確是優(yōu)點。IC運行溫度的設(shè)計完全和UASB一樣，在調(diào)試運行上和UASB區(qū)..專業(yè)資料專業(yè)資料.專業(yè)資料別不大，只是在剛進水調(diào)試時盡可能采用水力負荷高些，然后逐步交互提升水力、有機負荷，盡可能在負荷提升過程中保證第一反應(yīng)室上升流速大于10m/h，但最大水力負荷最好控制在20m/h以下，這樣即保證第一反應(yīng)室污泥床的傳質(zhì)效果，也避免污泥流失。冬季進水管道及反應(yīng)器最好保保溫，因為厭氧菌對溫度波動特敏感，對負荷波動適應(yīng)要相對好的多。它相似由2層UASB反應(yīng)器串聯(lián)而成。按功能劃分，反應(yīng)器由下而上共分為5個區(qū)：混合區(qū)、第1厭氧區(qū)、第2厭氧區(qū)、沉淀區(qū)和氣液分離區(qū)?；旌蠀^(qū)：反應(yīng)器底部進水、顆粒污泥和氣液分離區(qū)回流的泥水混合物有效地在此區(qū)混合。第1厭氧區(qū)：混合區(qū)形成的泥水混合物進入該區(qū)，在高濃度污泥作用下，大部分有機物轉(zhuǎn)化為沼氣?；旌弦荷仙骱驼託獾膭×覕_動使該反應(yīng)區(qū)污泥呈膨脹和流化狀態(tài)，加強了泥水表面接觸，污泥由此而保持著高的活性。隨著沼氣產(chǎn)量的增多，一部分泥水混合物被沼氣提升至頂部的氣液分離區(qū)。氣液分離區(qū)：被提升的混合物中的沼氣在此與泥水分離并導(dǎo)出處理系統(tǒng)，泥水混合物則沿著回流管返回到最下端的混合區(qū)，與反應(yīng)器底部的污泥和進水充分混合，實現(xiàn)了混合液的部循環(huán)。第2厭氧區(qū)：經(jīng)第1厭氧區(qū)處理后的廢水，除一部分被沼氣提升外，其余的都通過三相分離器進入第2厭氧區(qū)。該區(qū)污泥濃度較低，且廢水部分有機物已在第1厭氧區(qū)被降解，因此沼氣產(chǎn)生量較少。沼氣通過沼氣管導(dǎo)入氣液分離區(qū)，對第2厭氧區(qū)的擾動很小，這為污泥的停留提供了有利條件。沉淀區(qū)：第2厭氧區(qū)的泥水混合物在沉淀區(qū)進行固液分離，上清液由出水管排走，沉淀的顆粒污泥返回第2厭氧區(qū)污泥床。從IC反應(yīng)器工作原理中可見，反應(yīng)器通過2層三相分離器來實現(xiàn)SRT和HRT，獲得高污泥濃度；通過大量沼氣和循環(huán)的劇烈擾動，使泥水充分接觸，獲得良好的傳質(zhì)效果。主要特點：容積負荷高：IC反應(yīng)器污泥濃度高，微生物量大，且存在循環(huán)，傳質(zhì)效果好，進水有機負荷可超過普通厭氧反應(yīng)器的3倍以上。節(jié)省投資和占地面積：IC反應(yīng)器容積負荷率高出普通UASB反應(yīng)器3倍左右，其體積相當于普通反應(yīng)器的1/4-1/3左右，大大降低了反應(yīng)器的基建投資；而且IC反應(yīng)器高徑比很大（一般為4—8），所以占地面積少。抗沖擊負荷能力強：處理低濃度廢水（COD=2000-3000mg/L ）時，反應(yīng)器循環(huán)流量可達進水量的2-3倍；處理高濃度廢水（COD=10000-15000mg/L ）時，循環(huán)流量可達進水量的10-20倍。大量的循環(huán)水和進水充分混合，使原水中的有害物質(zhì)得到充分稀釋，大大降低了毒物對厭氧消化過程的影響?？沟蜏啬芰姡簻囟葘捬跸挠绊懼饕菍ο俾实挠绊?。IC反應(yīng)器由于含有大量的微生物，溫度對厭氧消化的影響變得不再顯著和重。通常IC反應(yīng)器厭氧消化可在常溫條件（20-25℃）下進行，這樣減少了消化保溫的困難，節(jié)省了能量。具有緩沖pH值的能力：循環(huán)流量相當于第1厭氧區(qū)的出水回流，可利用COD轉(zhuǎn)化的堿度，對pH值起緩沖作用，使反應(yīng)器pH值保持最佳狀態(tài)，同時還可減少進水的投堿量。部自動循環(huán)，不必外加動力：普通厭氧反應(yīng)器的回流是通過外部加壓實現(xiàn)的，而IC反應(yīng)器以自身產(chǎn)生的沼氣作為提升的動力來實現(xiàn)混合液循環(huán)，不必設(shè)泵強制循環(huán)，節(jié)省了動力消耗。出水穩(wěn)定性好：利用二級UASB串聯(lián)分級厭氧處理，可以補償厭氧過程中Ks高產(chǎn)生的不利影響。VanLier在1994年證明，反應(yīng)器分級會降低出水VFA濃度，延長生物停留時間，使反應(yīng)進行穩(wěn)定。啟動期短：IC反應(yīng)器污泥活性高，生物增殖快，為反應(yīng)器快速啟動提供有利條件。IC反應(yīng)器啟動期一般為1～2個月，而普通UASB啟動期長達4～6個月。沼氣利用價值高：反應(yīng)器產(chǎn)生的生物氣純度高，CH4為70%～80%，CO2為20%～30%，其它有機物為1%～5%，可作為燃料加以利用。IC缺點尤其在污水可生化性不是太好的情況下，由于水力停留時間比較短去除率遠沒有UASB高，增加了好氧的負擔。另外，IC由于氣體循環(huán)，特別是對進水水質(zhì)不太穩(wěn)定的廠，導(dǎo)致IC出水水量極不穩(wěn)定，出水水質(zhì)也相對不穩(wěn)定，有時可能還會出現(xiàn)短暫不出水現(xiàn)象，對后序處理工藝是有影響的。從構(gòu)造上看，IC反應(yīng)器部結(jié)構(gòu)比普通厭氧反應(yīng)器復(fù)雜，設(shè)計施工要求高。反應(yīng)器高徑比大，一面增加了進水泵的動力消耗，提高了運行費用；另一面加快了水流上升速度，如果三相分離器處理不當將使出水中細微顆粒物比UASB多，加重了后續(xù)處理的負擔。另外循環(huán)中泥水混合液的提升管和回流管易產(chǎn)生堵塞，使循環(huán)癱瘓，處理效果變差。IC厭氧反應(yīng)器發(fā)酵細菌通過胞外酶作用將不溶性有機物水解成可溶性有機物，再將可溶性的大分子有機物轉(zhuǎn)化成脂肪酸和醇類等，該類細菌水解過程相當緩慢。由于IC厭氧反應(yīng)器相對較短的水力停留時間將會影響不溶性有機物的去除效果。缺乏在IC反應(yīng)器水力條件下培養(yǎng)活性和沉降性能良好的顆粒污泥關(guān)鍵技術(shù)。i.厭氧膨脹顆粒污泥床（EGSB）反應(yīng)器EGSB反應(yīng)器實質(zhì)上是固體流化技術(shù)在有機廢水生物處理領(lǐng)域的..專業(yè)資料專業(yè)資料.專業(yè)資料具體應(yīng)用。如圖為EGSB反應(yīng)器結(jié)構(gòu)原理圖，EGSB反應(yīng)器中裝有一定量的顆粒污泥載體，當有機廢水及其產(chǎn)生的沼氣自上而下地流過顆粒污泥床層時，載體與液體間會出現(xiàn)不同的相對運動，導(dǎo)致床層成不同的工作狀態(tài)。EGSB反應(yīng)器在運行過程中，待處理廢水與被回流的出水混合經(jīng)反應(yīng)器底部的布水系統(tǒng)均勻進入反應(yīng)器的反應(yīng)區(qū)。反應(yīng)區(qū)的泥水混合液及厭氧消化產(chǎn)生的沼氣向上流動，部分沉降性能較好的污泥經(jīng)過膨脹區(qū)后自然回落到污泥床上，沼氣及其余的泥水混合液繼續(xù)向上流動，經(jīng)三相分離器后，沼氣進入集氣室，部分污泥經(jīng)沉淀后返回反應(yīng)區(qū)，液相夾帶部分沉降性極差的污泥排出反應(yīng)器EGSB反應(yīng)器主要有以下四部分成：進水系統(tǒng)進水口設(shè)在反應(yīng)器底部側(cè)面，目的是使廢水能夠均勻地分配到整個EGSB反應(yīng)器，使有機物能夠完全均勻分布在反應(yīng)區(qū)，有利于廢水與微生物充分接觸，提高反應(yīng)器容積利用率。反應(yīng)區(qū)反應(yīng)區(qū)是EGSB反應(yīng)器的核心區(qū)域，該區(qū)域集中了大部分的厭氧污泥顆粒，是培養(yǎng)和富集厭氧微生物的地，有機物主要在該區(qū)域被厭氧菌分解。考慮到微生物對溫度要求，因此在反應(yīng)區(qū)外側(cè)制做了保溫夾套，從而保證了反應(yīng)區(qū)水溫在所需溫度恒定。三相分離器三相分離器，即氣、液、固分離器，由集氣室、沉淀區(qū)組成。首先，氣體進入集氣室，氣液分離并經(jīng)由水封后排出。而固體被氣體帶進集氣室，在液面與氣體分離后開始下沉至反應(yīng)區(qū)。固液體則在沉淀區(qū)進行液固分離后，固體靠重力返回反應(yīng)區(qū)，液體則經(jīng)過出水口排出。集氣室集氣室氣液兩相界面的高度是很重要的。在集氣室氣液表面可能形成浮渣或浮沫，妨礙氣泡的釋放。并且在液面太高或波動時，這些浮渣或浮沫會堵塞排氣管，在反應(yīng)器產(chǎn)氣量很小時這些現(xiàn)象尤其重，因此通過調(diào)節(jié)水封水面高度，來保持集氣室液面在一個相對穩(wěn)定且較低水平位置顯得分外的重要。EGSB反應(yīng)器作為第三代高效厭氧處理工藝的典型，其市場占有率由1997年的6％發(fā)展到1999年的11％，雖然這些工程項目主要集中在歐美發(fā)達和地區(qū)，但是EGSB反應(yīng)器負荷高、占地面積小及其自身產(chǎn)生沼氣創(chuàng)造價值的優(yōu)點非常適合發(fā)展中的需要。因此，EGSB反應(yīng)器未來在發(fā)展中的市場將有很大的提升。我國對EGSB工藝的研究還主要停留在實驗室和理論上，雖然實際工程的應(yīng)用也有報道，但是由于布水系統(tǒng)和三相分離器設(shè)計的落后，其效果難以令人滿意。因此，我國未來對EGSB反應(yīng)器的研究將主要集中在三相分離器和布水系統(tǒng)的改進。在引進發(fā)達先進技術(shù)及節(jié)能減排的大趨勢下，EGSB反應(yīng)器在我國高濃度有機廢水處理面有著巨大的發(fā)展前景。5.1.2.2.厭氧工藝選擇項目項目工藝穩(wěn)定性、可靠性應(yīng)用圍基礎(chǔ)投資運行費用處理效率占地面積厭氧消化池較差逐步淘汰低低低高接觸厭氧一般一般較低較低一般較高兩相厭氧兩相厭氧好一般較低較低較好較高UASB好廣一般低好較低ABR好一般一般較低好一般IC一般較多較高低好低EGSB較好一般一般低好低綜上所述，通過從工藝成熟角度、應(yīng)用推廣、運行費用、基礎(chǔ)投資、占地面積、處理效率等面進行對比，最終確定本工程厭氧工藝選擇UASB。5.1.2.3.好氧工藝比選當前廢水好氧處理可采用的法有活性污泥法及生物膜法?；钚晕勰喾ㄔ谔幚韽U水面具有處理效果好、出水水質(zhì)穩(wěn)定、運行經(jīng)驗豐富等優(yōu)點，生物膜法，一般占地面積小，生物密集，單位處理效果好?，F(xiàn)在國外污水處理中常用的有如下工藝。Orbal氧化溝工藝、MBR、生物轉(zhuǎn)盤、SBR工藝、接觸氧化池BAF生物曝氣濾池等工藝。（1）Orbal氧化溝目前氧化溝有很多形式種類，如Carrousel氧化溝、Orbal氧化溝及交替式氧化溝等，不管是什么形式的氧化溝，它們均具有氧化溝特性。氧化溝是活性污泥法的一種變形，污水和活性污泥的混合液在環(huán)狀的曝氣渠道中不斷循環(huán)流動，具有特殊的循環(huán)流態(tài)，既是完全混合式又具有推流式的特征。氧化溝一般在延時曝氣條件下運轉(zhuǎn)，水和固體停留時間長，固體總量較多，因而能對進水水質(zhì)的沖擊有一定的緩沖作用。又因為氧化溝溝循環(huán)量高于進水流量的幾十倍甚至于上百倍，使其產(chǎn)生較大稀釋能力。氧化溝的曝氣裝置不是全池分布，因而很容易在溝形成好氧和缺氧交替出現(xiàn)的狀態(tài)。奧貝爾氧化溝由三個同心溝道組成，通過對三個溝道不同溶解氧呈梯度變化的控制，不僅能很好的降解有機物和懸浮物，還能有效地除磷脫氮，污水經(jīng)過氧化溝完成生物降解后再進入沉淀池進行泥水分離。Orbal氧化溝系統(tǒng)工藝需另設(shè)污泥回流系統(tǒng)，將沉淀后的污泥回流到氧化溝中，使微生物處于平衡狀態(tài)，剩余污泥由剩余污泥泵排出。（2）膜生物反應(yīng)器（MBR）膜生物反應(yīng)器是一種結(jié)合了活性污泥曝氣和微濾技術(shù)的一種小規(guī)模生活污水處理技術(shù)，由于其出水水質(zhì)較好，尤其是SS較低，因此，是近年來在生活污水處理回用領(lǐng)域應(yīng)用較多的一種工藝。膜生物反應(yīng)器的優(yōu)點有：結(jié)合了膜處理技術(shù)和生物處理技術(shù)帶來的優(yōu)點，超（微）濾膜組件作為泥水分離單元完全可以取代二次沉淀池，微超濾膜截留活性污泥混合液中微生物絮體和較大分子有機物，使生物反應(yīng)器微生物濃度較高，提高了生物對有機物的氧化率。膜濾后出水質(zhì)量高，感官上已經(jīng)接近自來水的情況，且出水水質(zhì)穩(wěn)定可靠。系統(tǒng)剩余污泥排放較小。系統(tǒng)流程簡單，易于集成，占地面積較少，是傳統(tǒng)中水系統(tǒng)的1/2左右。整個系統(tǒng)自動化程度高，運行管理簡單便。膜生物反應(yīng)器存在以下缺點：運行費用高。膜的更換費用是影響一體式MBR系統(tǒng)運行費用的關(guān)鍵因素，而動力費用是影響分離式MBR系統(tǒng)運行費用的關(guān)鍵因素，常規(guī)分離式MBR運行能耗為3～4kW·h/m3，同時淹沒式MBR運行能耗為0.6～2kW·h/m3，也高于活性污泥法的0.3～0.4kW·h/m3。MBR工藝平均運行費用在2元/m3以上。阻力損失較大，以及膜壽命單機處理能力較小。不適合應(yīng)用于處理較大水量的場合。（3）生物轉(zhuǎn)盤生物轉(zhuǎn)盤又稱浸沒式生物濾池，一系列串連的旋轉(zhuǎn)圓盤約有一半的盤片浸沒在接觸反應(yīng)槽的廢水中。轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)達離開污水于空氣接觸，生物膜上的固著水層從空氣中吸收氧，固著水層中的氧是過飽和的，并將其傳遞到生物膜和污水中，使槽污水的溶解氧含量達到一定的濃度，甚至可以達到飽和，從而有效去除有機物。該工藝的優(yōu)點有：工藝可靠,微生物濃度高，生物相豐富，出水水質(zhì)穩(wěn)定。維護管理簡便,不需要經(jīng)常調(diào)節(jié)生物污泥量，不會發(fā)生污泥膨脹，復(fù)雜的機械設(shè)備也比較少。因此，便于維護管理。運行成本低,接觸反應(yīng)槽不需要曝氣，污泥也無需回流。因此，動力消耗較低，節(jié)省運行成本。但是該工藝仍存在一些致命的缺點：昂貴的轉(zhuǎn)盤使投資較活性污泥法大，轉(zhuǎn)盤支撐填料的鋼結(jié)構(gòu)骨架長期在污水中浸泡，腐蝕重，2-3年需進行一次油漆，采用用防水防腐漆，油漆一次要拆填料、空氣罩等，工作量很大。如采用不銹鋼骨架，每臺轉(zhuǎn)盤的成本增至10多萬元，一次投資太大。轉(zhuǎn)盤填料塑料，以及環(huán)氧玻璃鋼制成的空氣罩使用壽命不會超過10年，需要研制替代材料。本廠區(qū)污水量時變化系數(shù)較大，在泵房停止供水時，為了維持氣動生物轉(zhuǎn)盤微生物的活性，羅茨鼓風機仍需照常運轉(zhuǎn)供氣，造成電能的重浪費。處理效果一般，部分盤面暴露在空氣中會給圍的環(huán)境帶來很大的氣味。（4）CASS法CASS工藝循環(huán)階段和循環(huán)過程循環(huán)式活性污泥法是間歇式活性污泥法的一種改進。在一個或多個平行運行、且反應(yīng)容積可變的池子中，完成生物降解和泥水分離過程。因此在該工藝中無需設(shè)置單獨的沉淀池。在這一系統(tǒng)中，活性污泥法按照“曝氣-非曝氣”階段不斷重復(fù)進行。在曝氣階段主要完成生物降解過程，在非曝氣階段雖然也有部分生物作用，但主要是完成泥水分離過程。由于循環(huán)式活性污泥法工藝按照“注水-排水”以及“曝氣-非曝氣”順序完成處理過程，因此屬于序批式活性污泥法。CASS工藝每一操作循環(huán)由下列四個階段組成：進水/曝氣階段進水/沉淀階段進水/撇水階段進水/閑置循環(huán)開始時，由于污水的進入，使得池子部的水位由某一最低水位開始上漲；經(jīng)過一定時間的曝氣和混合后，系統(tǒng)停止曝氣以便使反應(yīng)器的活性污泥進行絮凝沉淀，活性污泥將在靜止的環(huán)境中沉淀。當沉淀階段完成后，撇水器將把池子上部的上清液排出系統(tǒng)，同時水位將降低到最初的深度。之后，系統(tǒng)將重復(fù)以上過程。上述各個階段組成一個循環(huán)，并不斷重復(fù)。工藝特點工藝流程簡單，布置緊湊，占地面積少，投資省，維護管理便。本工藝好氧曝氣設(shè)備選用高效的曝氣裝置，具有充氣量大，氧利用率高，運行穩(wěn)定，曝氣均勻的特點。本工藝流程剩余污泥量極少，產(chǎn)生臭氣量少，無二次污染。（5）接觸氧化法：Ⅰ、工藝面的特征：生物接觸氧化法多采用比表面積大、空隙率高、水流通暢的生物填料，又加上充足的有機物和溶解氧，適用于微生物棲息增殖，因此生物膜上的生物是豐富的，除細菌和多種種屬的原生動物和后生動物外，還能夠生長氧化能力較強的球衣菌屬的絲狀菌，而無污泥膨脹現(xiàn)象發(fā)生。在生物膜上能夠形成穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)和食物鏈。填料表面全部為生物膜所密布，形成了生物膜的主體結(jié)構(gòu)，由于絲狀菌的大量滋生，有可能形成一個呈立體結(jié)構(gòu)的密集的生物網(wǎng)，廢水在其過能夠有效地提高凈化效果。由于進行曝氣，生物膜表面不斷的接受曝氣吹脫，這樣有利于保持生物膜的活性，一直厭氧膜的增殖，也宜于提高氧的利用率，因此能夠保持較高濃度的活性生物量。正因為如此，生物接觸氧化法能夠接受較高的有機負荷，處理效率較高，有利于減小反應(yīng)池容積和占地面積。Ⅱ、運行面的特征：對沖擊負荷有較強的適應(yīng)能力，在間歇運行條件下，仍能夠保持良好的處理效果，對排水不均勻的企業(yè)，更具有實際意義；操作簡單，運行便、易于維護管理，勿需污泥回流，不產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象；污泥生成量少，污泥顆粒較大，易于沉淀。Ⅲ、功能面的特征：具有多種凈化功能，除有效地去除有機污染物外，如運行得當還能夠用以脫氮和除磷，因此可以作為三級處理技術(shù)。（6）生物曝氣濾池工藝曝氣生物濾池技術(shù)最早由法國CGE公司所屬的OTV公司開發(fā)特別是在最近幾年，曝氣生物濾池技術(shù)又有了長足的進步，在我國．該項技術(shù)的應(yīng)用也得到了發(fā)展．同時，在我國的中水、生活污水和工業(yè)廢水的處理中，該工藝技術(shù)也得到了不斷的應(yīng)用。曝氣生物濾池的原理和特點如下原理曝氣生物濾池的基本原理是在一級強化的基礎(chǔ)上，以顆粒狀填料及其附著生長的生物膜為主要處理介質(zhì)，充分發(fā)揮生物代作用、物理過濾作用、生物膜和填料的物理吸附作用以及反應(yīng)器食物鏈的分級捕食作用。實現(xiàn)污染物在同一單元反應(yīng)器的去除。曝氣生物濾池借鑒了生物接觸氧化反應(yīng)器和深床過濾的設(shè)計原理，反應(yīng)器存在著不同的好氧、缺氧區(qū)域?？赏綄崿F(xiàn)硝化和反硝化，在去除有機物的同時達到脫氮的目的。特點與普通的活性污泥法相比．曝氣生物濾池有如下的特點：具有更高的生物濃度和有機負荷。曝氣生物濾池中采用的粗糙多的粒狀填料為微生物提供了更佳的生長環(huán)境。易于掛膜及穩(wěn)定運行?？稍谔盍媳砻姹３州^多的生物量，單位體積微生物量遠遠大于活性污泥中的微生物量(可達10～15g／L)，高濃度的微生物量使得曝氣生物濾池的容積負荷增大。工藝簡單?；ㄙM用低。由于填料的機械截留作用以及濾料表面的微生物和代中產(chǎn)生的粘性物質(zhì)形成的吸附架橋作用，因此，可省去沉淀池，進而降低基建費用；在穩(wěn)定運行情況下，去除SS的機理類似于普通快濾池，只要沒有發(fā)生穿透，出水SS均較為理想?？箾_擊負荷能力強，耐低溫。國外運行經(jīng)驗表明，曝氣生物濾池可在正常負荷2～3倍的短期沖擊負荷下運行，而其出水水質(zhì)變化很小。這主要依賴于濾料的高比表面積，當外加有機負荷增加時。濾料表面的生物量可以快速增值；另一面依賴于整體曝氣生物濾池的緩沖能力。并具有良好的運行效果。粒狀填料可使充氧效率大大增加。一般氧利用率可增加10％～15％，降低了運轉(zhuǎn)費用。這主要是由于污染物、生物膜和填料之間的接觸更理想，在氧氣的上升過程中，與這三者發(fā)生無數(shù)次碰撞，增加了傳質(zhì)效果。管理簡單。曝氣生物濾池抗沖擊負荷能力很強，沒有污泥膨脹問題，能保持池較高的微生物濃度，因此日常運行管理簡單，處理效果穩(wěn)定。易掛膜，啟動快，曝氣生物濾池在水溫10～15cI二時，2～3即可完成掛膜過程。各好氧處理工藝的綜合比較對上述幾種污水生物處理案,其優(yōu)缺點比較如下表表所示：工藝優(yōu)點 缺點 應(yīng)用圍類型處理流程簡單；適合中小型Orbal氧控制要求低,管理簡單、便、易于能耗較高,有效水深淺,廢水處理化溝維護；設(shè)備利用率高，一次性投 占地面積較大。廠。資較??；抗沖擊負荷，運行穩(wěn)定。工藝可靠,微生物濃度高，出水水一次投資太大。轉(zhuǎn)盤填生物轉(zhuǎn) 適合中小型質(zhì)穩(wěn)定。維護管理簡便,便于維護料塑料，使用壽命較盤法 廢水處理廠管理。運行成本低,動力消耗較低短，運轉(zhuǎn)不靈活。處理流程簡單,污泥回流量少,單獨沉淀池；設(shè)備利用率較低,控制適合中小型針對廢水排放相對集中于白天，CASS 系統(tǒng)較復(fù)雜,除磷效果廢水處理CASS期運行，可避開白天用電 相對較差。 廠。高峰，夜間運行，降低運行成本；能耗低,運行式靈活,抗沖擊負荷。工藝平均運行費用高。不適合應(yīng)用不設(shè)沉淀池，生物濃度高出水效阻力損失較大，以及膜于處理較大MBR法果好，剩余污泥少，占地面積小，壽命單機處理能力較水量的場自動化程度高。 小。需定期清洗，更換。 合。處理流程較簡單；操作簡單、運 適合大中小接觸氧 可能在局部部位出現(xiàn)行便、易于管理；節(jié)省占地；抗 型廢水處理化池 死角。 沖擊負荷。 廠。 BAF曝總體投資省，占地面積小，通常水中SS較高，可能造適合大中小氣生物為常規(guī)處理工藝占地面積的1／成系統(tǒng)堵塞，局部部位型廢水處理濾池5～110，廠區(qū)布置緊湊、美觀；出現(xiàn)死角，需定期反沖廠。 處理出水質(zhì)量好，工藝流程短， 洗。氧的傳輸效率高，處理負荷高，氧的傳輸效率高，處理負荷高，抗沖擊負荷性能好，受氣候、水量和水質(zhì)變化影響?。贿\行管理便，便于維護；5.1.2.4.好氧工藝選擇經(jīng)綜合對比，本工程選擇接觸氧化法作為好氧段工藝，具有處理流程較簡單；操作簡單、運行便、易于管理；節(jié)省占地；抗沖擊負荷等優(yōu)點。5.1.2.5.污水處理整體工藝選擇綜上所述，本工程設(shè)計工藝采用“格柵+氣浮+UASB+生物接觸氧化+沉淀池”。其中格柵采用回轉(zhuǎn)式粗格柵和轉(zhuǎn)鼓式細格柵，厭氧采用UASB，好氧采用接觸好氧池，沉淀池采用斜管沉淀池。6.2臭氣處理工藝選擇在污水站運行的過程中會產(chǎn)生大量的臭氣，會對大氣造成重污染。不僅影響了圍居民的生活質(zhì)量，也給廠區(qū)工作人員的健康帶來了威脅。同時，臭氣中的硫化氫等腐蝕氣體會腐蝕廠生產(chǎn)設(shè)備，縮短其使用壽命，解決好污水處理產(chǎn)生的臭氣，對保護環(huán)境、保障健康都有至關(guān)重要的作用。臭氣主要產(chǎn)生于預(yù)處理區(qū)、水處理區(qū)、污泥處理區(qū)。脫臭的主要法有吸附法、吸收法、氧化法、燃燒法等。1.吸附法吸附法主要分為物理吸附法、化學吸附法兩種，物理吸附主要以活性炭的高吸附能力，用引風機將臭氣抽到活性炭吸附器進行吸附。1g活性炭的有效吸附面積是100m2，活性炭的吸附重量可達到它本身重量的15%-20%，有良好的吸附效果，但是到一定的吸附飽和度，需要跟換活性炭，運行成本較高?；瘜W吸附法主要是用化學藥劑和臭氣中的物質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)，但處理效果只能達到低毒，不能達到無毒的效果。2.吸收法吸收法主要是生物吸收法，將臭氣引到微生物存在的場所，臭氣被微生物分解從而產(chǎn)生除臭的效果3.氧化法熱氧化法主要是利用高溫下的氧化作用將臭氣分解成CO2和H2O或是部分氧化的化合物的法。該法的優(yōu)點是對臭氣和揮發(fā)性有機化合物非常有效，缺點是投資高、運營成本高，適合重度污染的大型設(shè)施的高流量、難處理的臭氣。..專業(yè)資料專業(yè)資料.專業(yè)資料本項目臭氣處理采用“活性炭吸附”的工藝。6.3工藝流程6.3.1污水處理工藝流程工藝流程簡述①格柵渠：格柵去除進站污水中的大塊雜物和部分懸浮物，主要為后續(xù)單元動力設(shè)備的正常運行提供保障。②集水井：由于廢水排放的不連續(xù)性，為了便操作，減少施工工程量,所以在調(diào)節(jié)池之前和格柵之后設(shè)一集水井，其大小主要取決于提升泵的能力，目的是防止水泵頻繁啟動，以延長污水泵的使用壽命。并通過堿液投加調(diào)節(jié)至所需要的pH值。③調(diào)節(jié)池：本單元主要是均和水質(zhì)、平量，削減高峰水量對后續(xù)處理單元的沖擊負荷，大大降低水量變化對處理效果的影響，減少處理構(gòu)筑物的容積節(jié)省工程投資費用，便于系統(tǒng)自動化控制。④氣浮池：本處理單元是將適當數(shù)量的混凝劑投入水體，經(jīng)過充分混合、反應(yīng)，使廢水中微小懸浮顆粒和膠體顆粒相互產(chǎn)生凝聚作用，成為顆粒較大，易于沉降的絮凝體（顆粒直徑>20μm），經(jīng)過沉淀加以去除。在一定條件下，將大量空氣溶于水中，形成溶氣水，作為工作介質(zhì)，通過釋放器驟然減壓，快速釋放，產(chǎn)生大量微細氣泡黏附于經(jīng)過混凝反應(yīng)后廢水中的“礬化”上，使絮體上浮，從而迅速地除去水中的污染物質(zhì)，達到凈化的目的。⑤UASB：UASB反應(yīng)器廢水被盡可能均勻的引入反應(yīng)器的底部，污水向上通過包含顆粒污泥或絮狀污泥的污泥床。厭氧反應(yīng)發(fā)生在廢水和污泥顆粒接觸的過程。在厭氧狀態(tài)下產(chǎn)生的沼氣(主要是甲烷和二氧化碳)引起了部的循環(huán)，這對于顆粒污泥的形成和維持有利。在污泥層形成的一些氣體附著在污泥顆粒上，附著和沒有附著的氣體向反應(yīng)器頂部上升。上升到表面的污泥撞擊三相反應(yīng)器氣體發(fā)射器的底部，引起附著氣泡的污泥絮體脫氣。氣泡釋放后污泥顆粒將沉淀到污泥床的表面，附著和沒有附著的氣體被收集到反應(yīng)器頂部的三相分離器的集氣室。置于極其使單元縫隙之下的擋板的作用為氣體發(fā)射器和防止沼氣氣泡進入沉淀區(qū)，否則將引起沉淀區(qū)的絮動，會阻礙顆粒沉淀。包含一些剩余固體和污泥顆粒的液體經(jīng)過分離器縫隙進入沉淀區(qū)。由于分離器的斜壁沉淀區(qū)的過流面積在接近水面時增加，因此上升流速在接近排放點降低。由于流速降低污泥絮體在沉淀區(qū)可以絮凝和沉淀。累積在三相分離器上的污泥絮體在一定程度上將超過其保持在斜壁上的摩擦力，其將滑回反應(yīng)區(qū)，這部分污泥又將與進水有機物發(fā)生反應(yīng)。⑥缺氧池：有水解反應(yīng)，在脫氮工藝中，其pH值升高。在脫氮工藝中，主要起反硝化去除硝態(tài)氮的作用，同時去除部分BOD。也有水解反應(yīng)提高可生化性的作用。⑦接觸氧化池：廢水的好氧生物處理是一種有氧的情況下，以好氧微生物為主對有機物進行降解的一種處理法。廢水中存在的各種有機物，以膠體狀、溶解態(tài)的有機物為主，作為微生物的營養(yǎng)源。這些有機物經(jīng)過一系列的生物反應(yīng)，逐級釋放能量，最終以無機物質(zhì)穩(wěn)定下來，達到無害化。有機物被微生物攝取之后，通過新程代活動，有機物一面被分解、穩(wěn)定，并提供微生物生命活動所需的能量；一面被轉(zhuǎn)化，合成為新的原生質(zhì)（或稱細胞質(zhì)）的組成部分，使微生物自身生長繁殖，廢水生物處理中