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重庆大溪沟粪便污水处理工程设计

2011-12-13 18:18 环卫科技网 刘国涛 何强 周健等

摘要:通过对现有粪便污水处理工艺的分析比较,根据大溪沟粪便污水处理厂的设计原则,确定采用三级厌氧-好氧-SBR-化学除磷-活性炭吸附组合工艺。结合工程设计,介绍了处理系统组成、主要设计参数和主要建构筑物设计,并对工程投资和技术经济指标进行了分析。
关键词:粪便污水;厌氧处理;好氧处理;化学除磷;活性炭吸附
中图分类号:X703.1文献标识码:C文章编号:1000-4602(2007)14-0036–03
大溪沟粪便污水处理厂位于重庆市渝中区大溪沟嘉陵江滨江路附近,南靠嘉滨路,北邻嘉陵江,主要处理渝中区环卫三所用吸粪车收集的公厕粪便,设计规模为150m3/d。
1工程设计
粪便污水中的有机物和氮、磷等营养物质的浓度很高[1],且工程地处市中心交通要塞区域,距公路、市区及河流较近,故工程设计应遵循以下原则:
①工艺成熟稳定,具有较强的抗冲击负荷能力;参数选择略有余地,确保处理出水达到《污水综合排放标准》(GB8979-1996)中的一级排放标准。
②工艺运行简单,维护管理方便,在满足工艺条件下尽量降低运行费用。
③处理设施布置紧凑、合理,尽量减少占地面积和基建投资。
④环保与安全原则。对粪便污水处理过程中产生的臭气和沼气进行合理收集、处理和处置,减小处理设施对周围环境(主要是大气环境)的不良影响,保障公众安全。
1.1设计进、出水水质
进水水质根据实测资料确定。出水TP按《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级B标准控制,其他水质指标按《污水综合排放标准》(GB8979-1996)中的一级标准控制。设计进、出水水质见表1。
表1进、出水水质mg•L–1

1.2工艺选择
长期以来,粪便污水主要采用化粪池处理、输送到污水处理厂或粪便处理厂进行集中处理等方式。化粪池处理难以满足直排要求,且存在爆炸安全隐患;而输送到污水厂或粪便厂集中处理则难度大、费用高。目前处理粪便污水的组合工艺主要有厌氧-生物稳定塘工艺、生物反硝化-混凝沉淀工艺、高效生物反硝化-超滤工艺和厌氧-好氧-超滤工艺[2]。其中厌氧-生物稳定塘工艺占地面积大,在城市中心区域实施存在一定困难;高效生物反硝化-超滤工艺和厌氧-好氧-超滤工艺虽然运行稳定、出水水质好,但投资和运行费用较高,且对管理的要求也较高,因此上述3种工艺均不宜采用。生物反硝化-混凝沉淀工艺只有一级生物处理,要求反应器中的污泥浓度很高(12~18g/L),实现较为困难,且易产生污泥膨胀,造成出水水质恶化;若前期通过预处理,降低负荷则可避免这一不利情况的发生。结合4种工艺各自的优点,选择前处理-厌氧-一级好氧-二级好氧(生物反硝化)-化学除磷-活性炭吸附-消毒组合工艺处理粪便污水。
1.3工艺流程及主要构筑物
大溪沟粪便污水处理工艺流程见图1。

图1粪便污水处理工艺流程
①格栅
格栅间尺寸为7.0m×4.2m×4.5m,内设2座自动清渣机械格栅(1用1备,交替使用)。清除的栅渣被送至螺旋输送压榨一体机,经压榨后外运。为保证操作间的运行条件,室内考虑必要的通风设施,并将抽出的废气送入气体吸附池。格栅的主要设计参数见表2。
表2格栅的主要设计参数

②调节池(贮粪池)
调节池的水力停留时间为3.5d,设计有效容积为525m3,尺寸为15.0m×7.0m×7.0m。池内设有搅拌设施,兼具贮粪和厌氧消化的功能,粪便污水在池内进行常温厌氧消化,同时该池作为整个厌氧处理的污泥池,一、二、三级厌氧池产生的污泥均排入该池。贮粪池上清液进入一级厌氧池,沉淀污泥定期外运作农肥。
③一级厌氧池
一级厌氧池采用推流式,水力停留时间为3d,设计有效容积为450m3,尺寸为15.0m×6.0m×7.0m,用隔墙分为3个廊道。粪便污水经一级厌氧消化后进入二级厌氧消化池,剩余消化污泥定期排入贮粪池。
④二级厌氧池
二级厌氧池采用折板反应池,HRT=1d,设计有效容积为150m3,尺寸为9.0m×4.0m×5.9m,用廊道分成2格,折板与水平方向的夹角为45°,过水宽度为0.6m。污水经二级厌氧消化后进入三级厌氧消化池,剩余消化污泥定期排入贮粪池。

来源:中国给水排水

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