高碑店污水處理廠

高碑店污水處理廠學(xué)生姓名 王雨哲學(xué)號(hào)專業(yè)農(nóng)林經(jīng)濟(jì)管理班級(jí) 梁希15-1指導(dǎo)教師 肖領(lǐng)平、金小娟一、工廠的總體概況高碑店污水處理廠位于北京市朝陽(yáng)區(qū)高碑店鄉(xiāng)境內(nèi)。是北京市最大的污水處理廠，也是目前我國(guó)第三大的污水處理廠。碑店污水處理廠是北京市建設(shè)的第一座大型污水處理廠，其設(shè)計(jì)規(guī)模為100萬(wàn)m3/d，按遠(yuǎn)景規(guī)劃，其最終規(guī)模為250萬(wàn)m3/d。該廠位于東郊高碑店村南，距舊城廣渠門約8km。雖然廠址地處市區(qū)邊緣，但水、電、交通等條件均甚便利。隨著工業(yè)的發(fā)展和人民生活水平的提高，污水量迅速增長(zhǎng)，使城區(qū)護(hù)城河嚴(yán)重污染，環(huán)境惡化。為了保護(hù)環(huán)境，治理水污染，50年代中期，按照城市總體規(guī)劃，確定了分流制排水原則，同時(shí)，開(kāi)始修建污水截流管。這些截流管事實(shí)上也是分流制污水管系統(tǒng)的干管。1960年，本地區(qū)污水管網(wǎng)系統(tǒng)已基本形成，并在高碑店廠址建成一座為農(nóng)田灌溉服務(wù)的、臨時(shí)性的初級(jí)污水處理廠。25萬(wàn)m3/d污水經(jīng)格柵、沉砂、沉淀后送到農(nóng)田。這些措施暫時(shí)減輕了城區(qū)的污染問(wèn)題。進(jìn)入20世紀(jì)80年代以后，城市污水量迅速增加，據(jù)統(tǒng)計(jì)，全系統(tǒng)下水道總長(zhǎng)已達(dá)530km，污水量達(dá)80萬(wàn)m3/d，占全市總排水量的40%，超出了現(xiàn)有排水設(shè)施的能力，迫切需要建設(shè)新的二級(jí)污水處理廠并完善截流管網(wǎng)。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的調(diào)查研究，并進(jìn)行了小型和中型試驗(yàn)，為新的高碑店污水二級(jí)處理廠的設(shè)計(jì)提供了堅(jiān)實(shí)可靠的依據(jù)。本工程分兩期建設(shè)，第一期50萬(wàn)m3/d于1993年完成投產(chǎn)，第二期50萬(wàn)m3/d已于1999年完成。高碑店污水處理廠采用傳統(tǒng)活性污泥法二級(jí)處理工藝：一級(jí)處理包括格柵、泵房、曝氣沉砂池和矩形平流式沉淀池；二級(jí)處理采用空氣曝氣活性污泥法，經(jīng)處理后的水排至通惠河，對(duì)還清通惠河也具有重要的作用。污泥處理采用中溫兩級(jí)消化工藝，消化后經(jīng)脫水的泥餅外運(yùn)作為農(nóng)業(yè)和綠化的肥源。消化過(guò)程中產(chǎn)生的沼氣，用于發(fā)電可解決廠內(nèi)20%用電量。廠內(nèi)還有1萬(wàn)立方米/日的中水處理設(shè)施，處理后的水用于廠內(nèi)生產(chǎn)及綠化澆灌。高碑店污水處理廠在奧運(yùn)期間還成為了景點(diǎn)，為綠色奧運(yùn)加分。申辦奧運(yùn)會(huì)成功之后，北京市就將水污染治理列為了市政府奧運(yùn)工作的重要目標(biāo)。北京是一個(gè)超大型國(guó)際化都市，水資源缺乏始終是城市發(fā)展面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。目前，高碑店污水處理廠日污水處理回用率達(dá)到了50%，平均每天回用量近40萬(wàn)噸，基本達(dá)到了奧運(yùn)會(huì)時(shí)的城市用水需求，也為一些大型工業(yè)園區(qū)提供了充足工業(yè)用水，這個(gè)過(guò)程中，還為北京節(jié)約了大量?jī)?yōu)質(zhì)飲用水。二、工藝流程高碑店污水處理廠采用傳統(tǒng)活性污泥法二級(jí)處理工藝：一級(jí)處理包括格柵、泵房、瀑氣沉砂池和矩形平流式沉淀池；二級(jí)處理采用空氣瀑氣活性污泥法。其工藝流程圖如下：

通再河祉皓r口通再河祉皓r口曝氣沉砂池曝氣沉砂池是一個(gè)長(zhǎng)型渠道，沿渠道壁一側(cè)的整個(gè)長(zhǎng)度上，距池底約60?90mm處設(shè)置曝氣裝置，在池底設(shè)置沉砂斗，池底有i=0.1?0.5的坡度，以保證砂?；松安邸Ｋ哂邢率鎏攸c(diǎn)：①沉砂中含有機(jī)物的量低于5%；②由于池中設(shè)有曝氣設(shè)備，它還具有預(yù)曝氣、脫臭、防止污水厭氧分解、除泡作用以及加速污水中油類的分離等作用。這些特點(diǎn)對(duì)后續(xù)的沉淀、曝氣、污泥消化池的正常運(yùn)行以及對(duì)沉砂的干燥脫水提供了有利條件。污水在池中存在著兩種運(yùn)動(dòng)形式，其一為水平流動(dòng)（流速一般取0.1m/s，不得超過(guò)0.3m/s），同時(shí)，由于在池的一側(cè)有曝氣作用，因而在池的橫斷面上產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，整個(gè)池內(nèi)水流產(chǎn)生螺旋狀前進(jìn)的流動(dòng)形式。旋轉(zhuǎn)速度在過(guò)水?dāng)嗝娴闹行奶幾钚?，而在池的周邊則為最大?？諝獾墓┙o量應(yīng)保證在池中污水的旋流速度達(dá)到0.25?0.4m/s之間，一般取0.4m/s。由于曝氣以及水流的螺旋旋轉(zhuǎn)作用，污水中懸浮顆粒相互碰撞、摩擦、并受到氣泡上升時(shí)的沖刷作用，使粘附在砂粒上的有機(jī)污染物得以去除，沉于池底的砂粒較為純凈。有機(jī)物含量只有5%左右的砂粒，長(zhǎng)期擱置也不至于腐化。初次沉淀池：污水處理中第一次沉淀的構(gòu)筑物，主要用以降低污水中的懸浮固體濃度。平流式沉淀池是廢水從池的一端進(jìn)入，從另一端流處，水流在池內(nèi)作水平運(yùn)

動(dòng)，池平面形狀呈長(zhǎng)方形，可以是單個(gè)或多個(gè)串聯(lián)。平流式沉淀池有進(jìn)水區(qū)、沉淀區(qū)、出水區(qū)和污泥區(qū)四部分組成。進(jìn)水區(qū)：進(jìn)水區(qū)的作用是使水流均勻分布在整個(gè)斷面上，盡可能減少擾動(dòng)。沉淀區(qū)：如前所述，要降低沉淀池中水流的Re數(shù)和提高水流的Fr數(shù)，必須設(shè)法減少水力半徑，采用導(dǎo)流墻，對(duì)平流式沉淀池進(jìn)行縱向分格等，均可減小水力半徑，改善水流條件。出水區(qū)：沉淀后出水應(yīng)盡量在出水區(qū)均勻流出。沉淀池常見(jiàn)出水口布置形式。污泥區(qū)(積泥區(qū)和排泥區(qū))：及時(shí)排出沉于池底的污泥是使沉淀池工作正常，保證出水水質(zhì)的一項(xiàng)重要措施。緩沖區(qū)：污泥區(qū)和清水區(qū)之間應(yīng)有一個(gè)緩沖區(qū)，其深度可取0.3-0.5m，以減輕水流對(duì)存泥的攪動(dòng)，也為存泥留有余地。曝氣池：利用活性污泥法進(jìn)行污水處理的構(gòu)筑物。池內(nèi)提供一定污水停留時(shí)間，滿足好氧微生物所需要的氧量以及污水與活性污泥充分接觸的混合條件。曝氣池主要由池體、曝氣系統(tǒng)和進(jìn)出水口三個(gè)部分組成。池體一般用鋼筋混凝土筑成，平面形狀有長(zhǎng)方形、方形和圓形等。曝氣方法主要有鼓風(fēng)曝氣和機(jī)械曝氣。鼓風(fēng)曝氣：稱壓縮空氣曝氣。采用這種方法的曝氣池，多為長(zhǎng)方形混凝土池，池內(nèi)用隔墻分為幾個(gè)單獨(dú)進(jìn)水的隔間，每一隔間又分成幾條廊道。污水入池后順次在廊道內(nèi)流動(dòng)，至另一端排出?？諝馐怯每諝鈮嚎s機(jī)通過(guò)管道輸送到設(shè)在池底的空氣擴(kuò)散裝置，成為氣泡彌散逸出，在氣液界面把氧氣溶入水中。擴(kuò)散裝置有多孔管、固定螺旋曝氣器、水射器和微孔擴(kuò)散板等四種不同型式。機(jī)械曝氣:一般是利用裝在曝氣池內(nèi)的機(jī)械葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，劇烈攪動(dòng)池內(nèi)廢水，使空氣中的氧溶入水中。葉輪裝在池內(nèi)廢水表面進(jìn)行曝氣的，稱為表面曝氣。這種裝置通過(guò)葉輪的提水作用,促使池內(nèi)廢水不斷循環(huán)流動(dòng)，不斷更新氣液接觸面以增大吸氧量。葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)在周緣形成水躍，可有效地裹入空氣；葉片后側(cè)產(chǎn)生負(fù)壓，可吸入空氣，所以充氣效果較好。葉輪浸水深度和轉(zhuǎn)速可以調(diào)節(jié)，以保證最佳效果。典型的機(jī)械曝氣池有圓形表面加速曝氣池、標(biāo)準(zhǔn)型加速曝氣池、IO型加速曝氣池和方形加速曝氣池等。鼓風(fēng)曝氣和機(jī)械曝氣兩種方法有時(shí)也可聯(lián)用，以提高充氧能力，這適用于有機(jī)物濃度較高的污水。二次沉淀池：污水生物處理出水的沉淀構(gòu)筑物，用以分離其中的污泥，是整個(gè)活性污泥法系統(tǒng)中非常重要的一個(gè)組成部分。其特點(diǎn)如下：二次沉淀池中普遍地存在著四個(gè)區(qū)：清水區(qū)、絮凝區(qū)、成層沉降區(qū)、壓縮區(qū)。一般存在著兩個(gè)界面：泥水界面和壓縮界面.混合液進(jìn)入二沉池以后，立即被池水稀釋，固體濃度大大降低，并形成一個(gè)絮凝區(qū)。絮凝區(qū)上部是清水區(qū)，清水區(qū)與絮凝區(qū)之間有一泥水界面。絮凝區(qū)后是一個(gè)成層沉降區(qū)，在此區(qū)內(nèi)，固體濃度基本不變，沉速也基本不變。絮凝區(qū)中絮凝情況的優(yōu)劣，直接影響成層沉降區(qū)中泥花的形態(tài)、大小和沉速?？拷氐滋幮纬晌勰鄩嚎s區(qū)。壓縮區(qū)與成層沉降區(qū)之間有一明顯界面，固體濃度發(fā)生突變。運(yùn)行正常的、沉降性能良好的活性污泥，在污泥壓縮區(qū)的積存量是很少的。當(dāng)污泥沉降性能不大理想時(shí)，才在二沉池的泥斗中積有較多污泥。排出二沉池的底流濃度主要決定于污泥性質(zhì)和污泥在泥斗中的積存時(shí)間。污泥處理采用中溫兩級(jí)厭氧消化工藝，初沉污泥經(jīng)重力濃縮送入一級(jí)消化池，經(jīng)兩級(jí)消化的污泥脫水后形成泥餅外運(yùn)，消化池中產(chǎn)生的沼氣，供沼氣發(fā)電機(jī)使用。污泥濃縮池：污泥濃縮的目的是使污泥初步脫水、縮小污泥體積.為后續(xù)處理創(chuàng)造條件。濃縮脫水方法有重力沉降濃縮、上浮濃縮以及其他濃縮方法。污泥消化池：為了減少污泥量，防止污染環(huán)境和提高利用價(jià)值，一般需經(jīng)過(guò)消化處理。污泥消化即是借助微生物的代謝作用，使污泥中有機(jī)物質(zhì)分解成穩(wěn)定的物質(zhì)，去除臭味，殺死寄生蟲(chóng)卵，減少污泥體積.回收利用消化過(guò)程中所產(chǎn)生的沼氣。三、實(shí)習(xí)體會(huì)、看法眾所周知，雖然中國(guó)水資源總量較為豐富，但是由于分布不均，人口總量大等原因，導(dǎo)致我國(guó)水資源人均占有量少，因此我國(guó)屬于水資源緊缺國(guó)家。我國(guó)華北、西北等地區(qū)降水量少，河網(wǎng)不發(fā)達(dá)，呈現(xiàn)出資源性缺水狀況；即使在南方一些降水量相對(duì)豐沛的流域，但也由于水體受到污染，呈現(xiàn)出水質(zhì)性缺水狀況。對(duì)于我國(guó)的首都北京來(lái)說(shuō)，水資源問(wèn)題更為嚴(yán)重，首先從地理位置上來(lái)看，北京處于華北缺水地區(qū)，水資源量少。其次從社會(huì)因素的角度上來(lái)看，伴隨城市化進(jìn)程的推進(jìn)，人口集聚，需水量急劇增加，加之大量污水排入河中，造成水污染問(wèn)題，因此北京的水資源問(wèn)題日益嚴(yán)重。北京市的水資源極其寶貴，北京市水污染必須得到很好的治理，污水再生利用是緩解水資源短缺的戰(zhàn)略之舉，污水處理技術(shù)的提高和污水處理廠的建設(shè)顯得格外重要。在參觀之前，我對(duì)污水處理充滿了敬意和好奇，我認(rèn)為污水處理廠不僅僅是一個(gè)“工廠”，更多的是一個(gè)造福人類的偉大工程，我對(duì)能夠參觀這項(xiàng)工程而感到新奇和榮幸。在參觀的過(guò)程中，我們認(rèn)真地聽(tīng)講解員講解并記錄著，在了解了一些基本的理論知識(shí)之后便開(kāi)始了真正的參觀。我們分別參觀了曝氣池、沉淀池，在參觀的過(guò)程中我們被眼前的這一切所震驚，我們感嘆的不僅是龐大的工程，更是這工程背后為人類帶來(lái)的福音。在聽(tīng)講解員的講解過(guò)程中，我獲得了課堂上獲取不到的知識(shí)，并且將課堂上的理