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生活污水處理MBR集成工藝

  隨著我國城市建設(shè)用地的日趨緊張和污水處理廠出水水質(zhì)要求的日益嚴(yán)格,污水處理工藝的優(yōu)化選擇需要從整體出發(fā)。污水處理工藝的選擇不僅影響污水處理廠的出水水質(zhì)、投資及運(yùn)行的可靠程度,同時也影響處理廠占地面積、運(yùn)行費用、操作管理的復(fù)雜程度等多方面,因此必須結(jié)合實際的水質(zhì)、水溫、水量及受納水體等實際情況,慎重選擇可靠地處理工藝。

  傳統(tǒng)活性污泥法+膜生物反應(yīng)器(A2/O+MBR)工藝是膜分離技術(shù)與生物處理技術(shù)有機(jī)結(jié)合的廢水處理技術(shù)。它利用膜分離設(shè)備將生化反應(yīng)池中的活性污泥和大分子有機(jī)物截留住。該工藝一方面解決了傳統(tǒng)工藝二沉池占地面積大的問題,另一方面該技術(shù)使生化處理系統(tǒng)活性污泥濃度大幅度提高,并實現(xiàn)了水力停留時間(HRT)和污泥停留時間(SRT)的分離,有利于優(yōu)勢細(xì)菌的富積。

  一、工程概況

  該工程位于城區(qū),用地面積非常有限,主要為減輕老城區(qū)污水廠進(jìn)水負(fù)荷設(shè)計,規(guī)模確定為20萬m3/d,污水處理率為100%,出水水質(zhì)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)的一級A類標(biāo)準(zhǔn)。

  二、設(shè)計進(jìn)水、出水水質(zhì)

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  三、工藝流程

  本項目采用粗格柵/提升泵房/細(xì)格柵及曝氣沉砂池/溶氣氣浮及膜格柵/A2/O生物池/MBR膜池,污泥處理采用污泥濃縮后,機(jī)械脫水至80%以下,然后外運(yùn)有資質(zhì)單位繼續(xù)處理。

  四、主要構(gòu)筑物設(shè)計

  4.1 粗格柵及進(jìn)水泵房

  合建為半地下形式,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),平面尺寸為9mx6m。格柵除污機(jī):安裝2套,渠道寬1.2,渠道深2.5m,柵隙15mm,安裝角度75°,N=2.2kW。高排水壓榨機(jī):輸送量9.5m3/h,螺旋直徑φ=320mm,輸送長度L=14.0m,N=2.2kW,1臺。潛水污水泵3臺(2用1備),流量Q=500m3-/h,設(shè)計揚(yáng)程H=10m,電機(jī)功率N=55kW。

  4.2 細(xì)格柵及曝氣沉砂池

  細(xì)格柵及曝氣沉砂池采用合建形式,細(xì)格柵采用階梯式網(wǎng)板格柵:安裝2套,渠道寬2.2m,渠道深2.5m,網(wǎng)孔直徑5mm,安裝角度70°,N=2.2kW。高排水壓榨機(jī):輸送量9.5m3/h,螺旋直徑φ=320mm,輸送長度L=14.0m,N=2.2kW,l臺。柵渣由無軸螺旋輸送壓榨機(jī)機(jī)輸送到渣斗外運(yùn)。曝氣沉砂池分格:2格,池長15m,池寬3m,池深3m。橋式吸砂機(jī):Lk=11.40m,N=2x0.37kW。羅茨鼓風(fēng)機(jī):Q=10.9m3/min,P=50kPa,N=15kW,3臺,2用1備。

  4.3 溶氣氣浮及膜格柵

  氣浮池:為便于除油和減輕后續(xù)各單元處理負(fù)荷,設(shè)立容氣氣浮單元,長X寬X深=6mx4mx3m,溶氣罐采用2m3,回流水量500m3/d。

  膜格柵:由于地下廠檢修不方便,為保證綜合生化池的穩(wěn)定運(yùn)行,進(jìn)行精過濾,進(jìn)一步去除纖維狀、毛發(fā)類物質(zhì),以防膜堵塞。

  膜格柵主要設(shè)備:板式膜格柵除污機(jī),3臺,2用1備,格柵機(jī)b=1600mm,孔徑hmn,N=1.5kW。無軸螺旋輸送機(jī):1套,輸送量3.0m3/h,螺旋直徑φ=220mm,輸送長度L=6.5m,N=1.1kW。沖洗水泵:3臺,2用1備,Q=6m3/h,P=80m,N=5.5kW。

  4.4 A2/O+MBR工藝

  A2/O+MBR生化處理系統(tǒng)由生化反應(yīng)池、膜池和設(shè)備間組成。該單元全部為地下結(jié)構(gòu)。

  A2/O+MBR工藝設(shè)計參數(shù)見表2:

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  4.5 紫外線消毒

  污水流過紫外線消毒設(shè)備,紫外光線通過改變細(xì)菌病毒和其他微生物細(xì)胞的遺傳物質(zhì)(DNA),使其不再繁殖而達(dá)到消毒的效果。

  設(shè)計參數(shù):總規(guī)模2萬m3/d,總變化系數(shù)Kz=1.30,此設(shè)備設(shè)置于膜設(shè)備間。最小穿透率65%,照射劑量25mJ/cm2o殺菌指標(biāo):出水總大腸桿菌群數(shù)低于1000個/L。

  主要設(shè)備:安裝成套設(shè)備,管式紫外消毒器2套。密閉式紫外反應(yīng)器1套:Q=1100m3/h,N=24kW,紫外線透過率65%,消毒計量20min/m3。

  法蘭式手動蝶閥2套:DN600,PN=1.0MPa,安裝于紫外設(shè)備進(jìn)出水管。法蘭式手動蝶閥2套:DN600,PN=1.0MPa,安裝于超越管。

  4.6 污泥脫水系統(tǒng)

  本工程污泥處理采用離心濃縮脫水一體機(jī)方式,處理構(gòu)筑物包括污泥貯池和污泥脫水機(jī)房,設(shè)備采用封閉式,臭氣抽送至全廠生物除臭裝置進(jìn)行集中處理。

  (1)污泥貯池。主要參數(shù):總干污泥量:2.3T/d(含化學(xué)污泥)含水率:按99.2%計,濕污泥體積:V=200m3/d。主要設(shè)備:潛水?dāng)嚢杵鳎?臺,葉輪宜徑210mm,推力270N,N=1.5kW。(2)污泥脫水間。對含水率較高的剩余污泥進(jìn)行濃縮脫水,得到含水率W80%的泥餅。主要設(shè)備:一體化離心式濃縮脫水機(jī),2套,1用1備,單套處理能力:45~50m3/h,配用電機(jī)功率55kW。

  4.7 除臭設(shè)計

  全過程除臭設(shè)計:為減少污水處理廠對上部廣場及周圍居民的生活環(huán)境的影響,采用生物除臭考慮對污水廠部分構(gòu)筑物進(jìn)行除臭。設(shè)計參數(shù)—生化反應(yīng)除臭系統(tǒng):

  生物除臭塔:4座,單套處理能力Q=3800m3/h,含生物除臭塔及內(nèi)部填料。

  單塔尺寸:LxBxH=2mx2.0mx1.8m,包含塔體、風(fēng)管進(jìn)出接口、填料裝填口、填料收納架、支撐格柵承托網(wǎng)/檢修門、壓差計、塔內(nèi)噴淋散水管道管件及噴嘴/排水管及附件。

  除臭風(fēng)機(jī):2臺,2用2備,Q=14000m3/h,P=3.0kPa,N=18.5kW,配套電機(jī)/基座、減震器、軟接頭等。

  循環(huán)水泵:2臺,2用2備,Q=40m3/h,H=20m,N=5.5kW。

  五、工藝特點

  (1)增加氣浮處理設(shè)施,通過投機(jī)混凝劑,去除油脂的同時可以去除一部分磷,減輕后續(xù)化學(xué)除磷對膜通量的影響,可以保證后期膜處理系統(tǒng)良好的運(yùn)行環(huán)境和處理效果。

  (2)好氧池后增加缺氧段,利用該工藝富集污泥濃度的特點,依據(jù)該階段微生物處于內(nèi)源代謝階段的特點,通過缺氧呼吸進(jìn)一步降低TN和剩余污泥,保證出水總氮達(dá)標(biāo)和污泥減量。

  (3)相比傳統(tǒng)工藝,A2/O+MBR工藝將生化處理單元、泥水分離單元、設(shè)備間及消毒單元等組合為一體,該工藝有效降低了占地面積和工程造價。( >

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