呼和浩特公主府污水處理廠設(shè)計(jì)及運(yùn)行調(diào)試.

1、呼和浩特公主府污水處理廠設(shè)計(jì)及運(yùn)行調(diào)試 賈俊青等 121 =污水處理 >呼和浩特公主府污水處理廠設(shè)計(jì)及運(yùn)行調(diào)試賈俊青 ,曹建軍,李平在23(1.呼和浩特春華水務(wù)開發(fā)有限責(zé)任公司 ,內(nèi)蒙古呼和浩特 010050; 2.內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) ,內(nèi)蒙古呼和浩特 010051;3.土左旗蒙清供水公司 ,內(nèi)蒙古土左旗 010100)1摘要 2 介紹了采用 CAST工藝處理規(guī)模 5萬t/d2級(jí)處理的呼和浩特公主府污水 處理廠的設(shè)計(jì)參數(shù) ,調(diào)試和運(yùn)行情況 ,分析探討了污水處理廠調(diào)試運(yùn)行中出現(xiàn)的一 些問題,并針對(duì)這些問題采取的解決措施 ,檢測(cè)數(shù)據(jù)表明 ,該工藝運(yùn)行穩(wěn)定、可靠 ,出 水水質(zhì)穩(wěn)定。1關(guān)鍵詞 2 C

2、AST工藝;設(shè)計(jì)參數(shù) ;調(diào)試;運(yùn)行 中圖分類號(hào) :X703 文章標(biāo)識(shí)碼 :B 文章編號(hào) :1009-0088(2009)03-0121-03 的除磷脫氮效果。(1)生物選擇區(qū)的設(shè)置嚴(yán)格遵循活性污泥種群組成動(dòng)力學(xué) 的有關(guān)規(guī)律 ,創(chuàng)造合適的絮凝性細(xì)菌生長(zhǎng)的環(huán)境。容積約為反應(yīng)器總?cè)莘e的10%,水力停留時(shí)間為 0.51h,通常在厭氧或兼氧條件下運(yùn)行。在生物選擇區(qū)通過主反應(yīng) 區(qū)污泥的回流 (回流 20%)并與進(jìn)水混合 ,創(chuàng)造微生物種群在高濃度、高負(fù)荷環(huán)境下 競(jìng)爭(zhēng)生存的條件 ,從而選擇出適應(yīng)該系統(tǒng)的獨(dú)特微生物種群 ,不僅利用了活性污泥 的快速吸附作用而加速對(duì)溶解性污染物質(zhì)的去除 ,并對(duì)難溶解的有機(jī)物起到良

3、好的 水解作用。同時(shí)當(dāng)生物選擇器處于缺氧環(huán)境時(shí) ,回流污泥存在的少量硝酸鹽氮可得 到反硝化 ,反硝化量可達(dá)整個(gè)系統(tǒng)硝化量的 20%。當(dāng)選擇器處于厭氧環(huán)境時(shí) ,磷得 以有效地釋放 ,為后續(xù)主曝氣段生物吸磷創(chuàng)造條件 ,并有效地抑制絲狀菌的過分增 殖,從而避免了污泥膨脹現(xiàn)象的產(chǎn)生 ,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。(2)CAST 工藝可以同步進(jìn)行硝化和反硝化。主反應(yīng)區(qū)是最終去除有機(jī)底物的場(chǎng) 所。運(yùn)行過程中將主反應(yīng)區(qū)的曝氣強(qiáng)1 公主府污水處理廠概況 呼和浩特公主府污水處理廠占地面積 6.26hm2,處理規(guī)模 5萬 t/d2級(jí)處理,出水水質(zhì) 設(shè)計(jì)要求 BOD20mg/L 、COD60mg/L 、 SS20mg/L、

4、NH3-N15mg/L 、 TP1mg/L。其中 2萬 t/d排入附近的西河作為景觀河道用水的補(bǔ)水 ;3萬 t/d經(jīng)3級(jí) 處理回用于工業(yè)及市政雜用水。 2級(jí)處理采用 CAST 工藝,工程總投資 1.8737萬元, 于 2008 年 12 月建成投產(chǎn)試運(yùn)行。2 CAST 生物池工藝特點(diǎn)2.1 CAST 工作原理CAST 工藝是將序批式活性污泥法 （SBR法）的反應(yīng)池沿長(zhǎng)度方向分為 2部分,前部 分為生物選擇區(qū) ,后部分為主反應(yīng)區(qū) ,在主反應(yīng)區(qū)后部安裝了可升降的潷水器 ,實(shí)現(xiàn) 了間歇進(jìn)水、間歇曝氣、間歇排水的周期循環(huán)運(yùn)行 ,集曝氣、沉淀、排水于一體。 CAST 工藝是一個(gè)好氧 /缺氧/厭氧交替運(yùn)行

5、的過程 ,具有一定果比較好。4 監(jiān)理工程師權(quán)利的運(yùn)用 在工程監(jiān)理實(shí)踐中深感 ,按照 5 建設(shè)建設(shè)工程質(zhì)量管理?xiàng)l例 6、5 水利工程質(zhì)量監(jiān) 督管理規(guī)定 6 為了使工程實(shí)現(xiàn)其監(jiān)理任務(wù) ,使項(xiàng)目法人在工程竣工時(shí)得到符合要求 的工程 ,并使承包商獲得與其相應(yīng)的合理報(bào)酬就必須按責(zé)、權(quán)、利對(duì)等的原則,業(yè)主要大力支持 ,為監(jiān)理工作創(chuàng)造一個(gè)良好的氛圍 ,賦予監(jiān)理工程師以相應(yīng)的權(quán)利 ,包 括1技術(shù)上的核定權(quán) ;o組織協(xié)調(diào)上的主持權(quán) ;?材料設(shè)備和工程質(zhì)量確認(rèn)權(quán)和否決 權(quán);? 進(jìn)度與工期上的確認(rèn)權(quán)和否決權(quán) ;?工程款支付與結(jié)算上的確認(rèn)權(quán)和否決權(quán)。 以及監(jiān)理人員素質(zhì)和施工承包隊(duì)伍的資質(zhì)等因素而定。在被監(jiān)理的工程范圍

6、內(nèi)應(yīng) 當(dāng)被足夠的監(jiān)理人員和相應(yīng)的專業(yè)人員所覆蓋 ,才能進(jìn)行有效的監(jiān)理 ,否則就會(huì)造 成顧此失彼。6 監(jiān)理工作的職業(yè)道德 對(duì)一個(gè)監(jiān)理工程師來說 ,應(yīng)具備較高的政治素質(zhì)和高尚的職業(yè)道德 ,只有具備高尚 的職業(yè)道德 ,在監(jiān)理工作中才能做到廉潔、守法、公正、誠信和科學(xué)。在施工過程 中,由于地質(zhì)、地形條件的變化、設(shè)計(jì)變更等多方面的影響 ,招標(biāo)中的設(shè)計(jì)工程量 和施工中的實(shí)際工程量很難一致 ,在計(jì)量工作中若沒有高尚的職業(yè)道德 ,不能夠堅(jiān) 持/公平、獨(dú)立、自主 0 的工作原則 ,就很難做到公正、誠信、科學(xué)。 收稿日期 :2009-04-25 （編校:楊亞軍）5 人員的配置是做好監(jiān)理工作的重要保障 配備足夠數(shù)量

7、的監(jiān)理人員 ,是保障做好監(jiān)理工作的重要一環(huán) , 122 內(nèi)蒙古水利 2009年第 3期（總第 121期） 3.3 鼓風(fēng)機(jī)房 鼓風(fēng)機(jī)房安裝 6臺(tái)法國(guó)海鵬公司 SP系列低噪音三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī) ,鼓風(fēng)機(jī)分為 2 組, 每組 3臺(tái),2用 1備,其中 2 臺(tái)采用變頻調(diào)速 （調(diào)速范圍 50100）,1臺(tái)為定速鼓風(fēng)機(jī)選 用。低噪音三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)口流量 Q=65m3/mm,壓力 H=65KPa,電機(jī)功率 N=90KW 。3.4 污泥處理間 污泥處理的主要構(gòu)筑物包括 :貯泥池、脫水機(jī)房、污泥轉(zhuǎn)動(dòng)間、藥庫及配電室。貯 泥池設(shè)在脫水機(jī)房?jī)?nèi) ,共分為 2 格,單格平面尺寸 8m4m,有效水深 4.0m,上部超高 0.

8、75m,池底安全水深 0.4m,總池深 5.5m,兩格總停留時(shí)間 4h。污泥脫水采用臥式螺 旋卸料沉降式離心脫水機(jī) 2 臺(tái),其進(jìn)料分離、排水濾液和泥餅的工作過程均是連續(xù)不斷的 ,單臺(tái)處理能力 >50m3/h（干泥量 300kgDs/h）主機(jī)功率 62.5KW。3.5 深度處理 單元本次運(yùn)行調(diào)試為 2級(jí)處理部分 ,出水水質(zhì)達(dá) 1級(jí) B,不涉及深度處理單元 ,故略去。 度加以控制 ,以使反應(yīng)區(qū)內(nèi)主體溶液處好氧狀態(tài) ,完成有機(jī)污染物的降解。而活性 污泥結(jié)構(gòu)內(nèi)部則基本處于缺氧狀態(tài) （由于主反應(yīng)區(qū)砂耗氧速度較快 ,而溶解氧含量 又不高 ,因此低溶解氧難滲入絮體內(nèi) ,這樣就在絮體中形成了微缺氧環(huán)境

9、）,溶解氧向 污泥絮體內(nèi)的傳遞受到限制 ,而硝態(tài)氮由污泥向主體溶液的傳遞不受限制 ,并有外 加碳源提供能量 ,從而使主反應(yīng)區(qū)中同時(shí)發(fā)生有機(jī)污染物的降解以及同步硝化和反 硝化作用。此外 ,系統(tǒng)中可變?nèi)莘e的曝氣和非曝氣階段 ,使活性污泥不斷地經(jīng)過好 氧、厭氧的循環(huán) ,這些條件有利用聚磷細(xì)菌在系統(tǒng)中的生長(zhǎng)和積累 ,最后通過剩余 污泥的排放 ,實(shí)現(xiàn)污水中磷的去除。 2.2 運(yùn)行特點(diǎn)（1）采用多池串聯(lián)運(yùn)行 ,使污水在反應(yīng)器的流動(dòng)呈現(xiàn)出整體推流而在不同區(qū)域?yàn)橥?全混合的復(fù)雜流態(tài) ,保證了處理效果。（2）改善了污泥的沉降性能 ,防止污泥膨脹問題的發(fā)生。 （3）不需另設(shè)初沉池、二沉 池及龐大的污泥回流系統(tǒng) （

10、只在 CAST反應(yīng)池內(nèi)部有約 20%的污泥回流 ）。 （4）工藝簡(jiǎn)單 ,便于實(shí)現(xiàn)自控。（5）具有脫氮除磷的功能。4 調(diào)試運(yùn)行4.1 工藝流程進(jìn)水 y 粗格柵 y 粉碎格柵 y 進(jìn)水泵房 y 旋流沉砂池 y 生物反應(yīng)池 y 氯接觸池 y 出 水 4.2 污泥的培養(yǎng)、馴化2008年 12月 20日投加種泥進(jìn)行接種培養(yǎng)的。原污水經(jīng)粗格柵、粉碎格柵、旋流 沉砂池進(jìn)行預(yù)處理后經(jīng)生物池前端的生物選擇區(qū)進(jìn)入主反應(yīng)區(qū)A 池,種泥直接用起重機(jī)投加到主反應(yīng)區(qū) A 池,進(jìn)行悶曝 （即只曝氣而不進(jìn)水 ）。由于當(dāng)時(shí)外界氣溫低 （最低溫度 -20e）,再加之主反應(yīng)區(qū)池底有之前調(diào)試曝氣裝置留存的約50cm 深的冰水 ,悶曝

11、 2d后,池內(nèi)水溫只有 4e,混合液鏡檢沒有發(fā)現(xiàn)微生物。 12 月 23 日,又補(bǔ)加了部 分種泥,運(yùn)行工藝調(diào)整為周期進(jìn)水 ,即每日運(yùn)行 4個(gè)周期,每周期 6h,進(jìn)水 1.5h,曝氣 2.5h,靜沉 1h,潷水 1h,潷進(jìn)水液位分別在 3.7m、4.5m,這樣通過調(diào)整進(jìn)、潷水量 ,3d 后池內(nèi)水溫提高到 10e。隨后的運(yùn)行過程中大家還根據(jù)池內(nèi)混合液靜沉情況隨時(shí) 調(diào)整進(jìn)、潷水液位 ,曝氣量、以保證在低溫下污泥的活性。經(jīng)過 2周的培養(yǎng) ,就發(fā) 現(xiàn)池內(nèi)混合液顏色變淺 ,呈棕黃色 ,有部分絮體產(chǎn)生。生物鏡檢 ,絮體比較松散 ,絲狀 菌豐度介于 B和 C之間,且能觀察到少量低等原生動(dòng)物。繼之 ,絮體顆粒明

12、顯增加 , 有大量低等原生動(dòng)物 ,且出現(xiàn)了游泳型的纖毛蟲、草履蟲。 1月 10日鏡檢有少量 鐘蟲出現(xiàn) ,鐘蟲的出現(xiàn)標(biāo)志著污泥菌膠團(tuán)培育日趨成熟 ,此后開始監(jiān)測(cè)污泥濃度及 沉降比。 1月18日池內(nèi)污泥濃度達(dá) 4017mg/L（已達(dá)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) ）,污泥鏡檢絮體大小 中,顏色棕黃色 ,結(jié)構(gòu)緊密 ,絲狀菌豐度 D,指標(biāo)性生物鐘蟲 1240個(gè)/m,l 這說明污泥活 性較好 ,污泥培養(yǎng)趨于成熟。 4.3 系統(tǒng)對(duì)污染物的去除 隨著污泥濃度的達(dá)標(biāo)及微生物活性的增強(qiáng) ,系統(tǒng)對(duì)污染物的去除效果也逐漸增強(qiáng) , 此時(shí)生物池運(yùn)行工藝調(diào)整為每日運(yùn)行 6個(gè)周期,每周期 4h即進(jìn)水/曝氣 2h20min,靜 沉 1h,潷水 4

13、0min,潷進(jìn)水液位分別為 3.8m、 4.8m。溶解氧在曝氣后 0.5h.5g2.控 3 主要構(gòu)筑物設(shè)計(jì)參數(shù)3.1 格柵、進(jìn)水泵房、旋流沉砂池 格柵、進(jìn)水泵房、旋流沉砂池為一體建筑。格柵間設(shè) B=1 400m,渠道 2 條,分別設(shè)手動(dòng)粗格柵、粉碎格柵 2臺(tái),粗格柵柵寬 1.4m,渠道深 1.6m, 柵前水深 1.0m,過柵流速 0.6m/s,柵間距 0.1m,粉碎格柵柵前水深 0.95m,最大柵渣直 徑 6mm,處理能力 Qmax=1849m3/h,N=3.7KW 。進(jìn)水泵房提升泵采用德國(guó)威樂水泵 公司產(chǎn)潛水離心泵 4臺(tái),單泵流量 0.27m3/s,水泵揚(yáng)程 H=12m,N=55KW 。旋流

14、沉砂 池 2 座 , 沉砂池直徑 3.65m。沉砂池內(nèi)設(shè)攪拌裝置 , 排砂采用氣提方式 , 砂通過管道 輸送至砂水分離機(jī) （處理能力 54m/h,排砂量22m/h）。3.2 CAST生物池 該生物池包括生物選擇池、主反應(yīng)池、中央進(jìn)配水渠、出水渠、溢水井、中水出 水井及曝氣系統(tǒng)幾部分組成 ,總平面尺寸 115.7m64.45m。生物選擇池 2 座,單池 凈尺寸 547.25m,每座內(nèi)設(shè)導(dǎo)流墻 ,混合液以豎向折流式流動(dòng) ,池有效水深 5.7m,有 效容積 2231.55m3,停留時(shí)間 1.5h。主反應(yīng)池 4 組。每組 2 座 ,其通過池底側(cè)壁開的 偏孔洞連接為 1 組,單池凈尺寸 5413m,池內(nèi)

15、高水位水深 5.5m,低水位水深 3.75m。曝氣器采用德國(guó)進(jìn)口橡膠盤式 （硅橡膠膜 ）微孔曝氣器。表 1 技術(shù)參數(shù) 項(xiàng)目 污泥濃度（最高、最低水位 ）污泥負(fù)荷（不含沉淀期 ） 實(shí)際需氧量 泥齡剩余污泥周期時(shí)間 4h 設(shè)計(jì)值 4000mg/L5900mg/L0.0585kgBOD/kgMLSS/d 13.1TO2/d 19d 9.34t（DS）/d 含水率 99.4%進(jìn)水曝氣 2h沉淀 1h潷水 1h 3 3 呼和浩特公主府污水處理廠設(shè)計(jì)及運(yùn)行調(diào)試 賈俊青等 制在 34mg/L,以使DO形成濃度梯度 ,這有助于溶解氧的傳遞。進(jìn)水時(shí)伴隨回流污 泥,直到進(jìn)水結(jié)束。潷水同時(shí)開剩余污泥泵 ,排泥時(shí)間為

16、 7min（污泥回流泵 Q=152m3/h,剩余污泥泵 Q=40m3/h）。 2009年 2月份污染物去除情況見1 2 3 45 6 7 8 910111213141516171819202122232425262728 時(shí)間/d歩*俺4M005Q5050.00 5 O-111919<"|8-18"17"17<0|54 41/冒 AW亠進(jìn)水*出水*去除率的去除效果O 策筆1009080706050403020圖2 B00的去除效果1 2 3 45 6 78 9101112131415161718192021222©C5352728 時(shí)間/d6

17、00550500450勰卿150100峙<建 SS100908070605040302010圖3 SS的去除效果下圖。 123運(yùn)行期間 ,發(fā)現(xiàn)氨氮去除效果不明顯 ,有時(shí)出水氨氮濃度高于進(jìn)水 ,運(yùn)行 期間氨氮去除情況如下圖。原因分析如下 :(1)硝化菌本身增殖速度慢 ,并且受環(huán)境影響較大 ,試運(yùn)行期間 ,水溫只有 10e,這樣低 的溫度對(duì)于非優(yōu)勢(shì)菌群而言基本是不能增殖的。據(jù)研究 ,硝化反應(yīng)適宜溫度為 2035e,溫度不但影響硝化菌的增長(zhǎng)速率 ,而且影響硝化菌的活性。當(dāng)溫度低于 5e 時(shí),硝化細(xì)菌的生命活性幾乎停止。對(duì)于同時(shí)去除有機(jī)物和進(jìn)行硝化反應(yīng)的系統(tǒng),溫度低于 15e,即發(fā)現(xiàn)硝化速率迅速

18、降低 ,低溫對(duì)硝酸菌的抑制作用更為強(qiáng)烈。 (2)目前進(jìn)水量少 ,只有 1萬 t,服務(wù)范圍內(nèi)有個(gè)別化工廠偷排 ,另外管網(wǎng)中有部分管 段污泥淤積 ,使氨氮沉積 ,這兩方面原因造成進(jìn)水氨氮較高 (設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)總氮為 30mg/L)。(3) 至于運(yùn)行中出水氨氮濃度有時(shí)高于進(jìn)水主要是因?yàn)槲鬯杏袡C(jī)氮、蛋白質(zhì)在好 氧條件下被氨化菌轉(zhuǎn)化為氨氮 ,而系統(tǒng)硝化反硝化作用較弱造成 針對(duì)以上問題 ,現(xiàn)正普查管網(wǎng) ,從源頭逐一查找 ,分別取水樣檢測(cè)氨氮 ,找出排放高的 企業(yè)、源頭治理 ,同時(shí)還將服務(wù)范圍內(nèi)沒接入管網(wǎng)的干管接入管網(wǎng) ,以增加水量 ,稀 釋進(jìn)水的氨氮。其次 ,加強(qiáng)內(nèi)部管理 ,規(guī)范操作 ,并通過對(duì)運(yùn)行參數(shù)的監(jiān)控、調(diào)整 ,提 高活性污泥的質(zhì)量 ,逐步完善工藝。隨著氣溫的回升及運(yùn)行管理技術(shù)的改進(jìn) ,廠出 水的氨氮將會(huì)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 5 運(yùn)行效果分析 2008年12月底開始調(diào)試 ,經(jīng) 3個(gè)月時(shí)間的運(yùn)行 ,在實(shí)際處理負(fù)荷遠(yuǎn)高于設(shè)計(jì)的情況 下(本工程設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì) COD-BODSSTP 分別為