青山湖污水处理厂和小蓝污水处理厂实习报告 11页

南昌航空大学2012~2013学年第二学期专业认识实习报告学院：环境与化学工程学院专业： 环境工程              班级：学    号：姓    名：指导教师：实习地点：南昌       时    间：2013.6.24－2013.7.5\n目录 前言……………………………………………………………………………… 2 一、 概述………………………………………………………………………… 31.实习任务与目的……………………………………………………………32.实习地点简介………………………………………………………………3二、我的实习内容……………………………………………………………… 31. 综述…………………………………………………………………………32.工艺流程……………………………………………………………………43. 厂区平面布置………………………………………………………………54. 污水处理工艺流程…………………………………………………………6三、存在的问题及自己的建议…………………………………………………24     1. 发现的问题……………………………………………………………… 24     2.建议……………………………………………………………………… 24 四、我实习的体会……………………………………………………………………2\n前言一个城市的发展，少不了相应的环境支撑。近年来，我们的英雄城南昌各项事业的发展都取得了卓越的成绩，经济发展迅速迅猛，招商引资成绩喜人，基础设施日益完善，我们的生活水平也不断提高，这不能不说是得益于市委市政府十分重视对城市生态环境的建设和保护，在大力发展经济事业的同时，着力加强对南昌市生态环境的保护，尤其是对水环境的治理与改善。因此我市今年以特许经营权模式选择投资人建立了青山湖污水处理厂、红谷滩污水处理厂、象湖污水处理厂、瑶湖污水处理厂，真正形成开放式、竞争性的投资、建设、运营格局。作为一个环工系的大学生，在若大的校园可以学到很多理论的知识，很轻松简单却少了那份激情，因为我们一直以来都是那样的学习模式，所以早已习以为常。然而当我们身边有这样多的污水处理厂让我们去实践我们当然要好好抓住这个机会，因此就算在烈日当空的六月，我们依然充满激情与期待的去迎接这次认识实习。一．概述1.实习任务与目的这次认识实习算是我们大学里的第一个和我们专业相关的实地参观实践的实习，在学校我们学习了很多书本上的理论知识，我觉得都比较肤浅也不知道自己究竟掌握了多少，是不是有一定的能力去真正操作一些处理设备。通过这次实习可以再一定程度上提高我们的动手能力与实践能力，可以把我们学过的书本上的知识运用到实际的装置上进行计算与评价，可以亲眼目睹某些装置的运行过程从而看出在该过程中可能出现的问题，了解理论与实践相冲突的难点问题；熟悉各个污水构筑物的功能及系统参数，了解污水处理厂的工艺流程；当然也可以通过这次的实习报告是我学会综合运用所学知识，提高分析和解决专业问题的能力。2.实习地点简介这次实习我们安排在了两个星期，第一个星期是去青山湖污水处理厂，而第二个星期则是去南昌（小蓝）污水处理厂。（一）江西省第一个BOT项目：青山湖污水处理厂南昌市青山湖污水处理厂位于江西省南昌市北沥徐家东侧，地处艾溪湖西北隅。青山湖污水处理厂项目是德国企业在中国城市基础设施领域投资的第一个BOT(建设-运营——移交)项目，也是江西省第一个BOT项目。该项目的建设为南昌市污水处理厂等城市基础设施建设走出了一条“招商引商”的道路。该项目系南昌市采用BOT模式招商引资运作的市政基础设施项目，由南昌市市政公用事业局负责项目的具体实施。该座污水处理厂的工程总规模为日处理污水100万吨，分三期建设，一期建设规模为日处理污水33万吨，污水处理工程采用氧化沟工艺，污泥近期采用一级厌氧消化。服务范围包括南起井冈山大道——何坊西路——京山路——将军渡闸；北至富大有堤（赣江南支）；东起艾溪湖；西至子固路——船山路——\n十字街所划分区域。该区域包括中心区域、城南片区、城东片区。该工程2003年1月底开工，2004年10月正式投产。自投产后运转良好，出水水质达到了GB一级B排标准排放标准。处理后的尾水通过鱼尾闸排入赣江，使赣江以至鄱阳湖水体水质得以改善，保护水厂取水点的水质，产生较好的环境效益和社会效益。目前剩余污泥直接外运填埋，现正在进行用作城市绿化及农田肥料或固化处理用作建筑材料的探索，以期达到减量化、资源化、无害化的目的，目前青山湖污水处理厂的运行对保护赣江水体水质，提高当地人民的健康水平乃至改善投资环境正发挥着重要和积极的作用。（二）南昌（小蓝）污水处理厂联熹（南昌）污水处理有限公司（南昌（小蓝）污水处理厂）是南昌小兰经济开发区招商引资的独资外商企业。南昌（小蓝）污水处理厂位于南昌市小蓝经济开发区金沙一路以东，富山二路以南交界处一期工程于2009年9月开始建设，2009年12月投入试生产，建设后日处理3万m3/d，二期工程紧靠一期工程，建成后日处理工业污水5万m3/d，二期扩建至日处理能力8万m3/d的污水处理厂，三期扩建后日处理能力达15万m3/d。小蓝经济开发区成为全省第一个正式运营污水处理厂的省级开发区，同时小蓝经济开发区污水处理厂在全省工业园中实现率先建设、率先竣工、率先验收投产，小蓝经济开发区污水处理厂一期工程是南昌县政府通过公开招商以BOT模式与马来西亚联熹水供有限公司合作兴建的项目，设计日处理污水能力为3万吨，主要接纳小蓝经济开发区18平方公里建成区内的工业废水和生活污水。项目建成运行后，最大每年可实现工程减排化学需氧量3800吨，有效减轻和消除小蓝经济开发区区域地表水和地下水污染隐患，进一步保障下游莲塘排渍道、抚河故道乃至鄱阳湖的生态安全二．实习内容（一）青山湖污水处理厂1.处理厂采用了活性污泥法处理工艺，可使污水中90%以上的有机污染物通过微生物降解而得以除去。城市污水由地下渠道进入污水处理厂后首先经污水泵提升至地面以上并通过格栅设备去除污水中较大的、不溶解的杂质，然后经沉砂池去除污水中的砂粒。经过上述预处理后的污水接着进入后续的生化池并与池中的活性污泥进行混合，通过活性污泥中的微生物降解污水中的有机污染物。为实现此过程，通过表曝机向污水中充入微生物降解所需的氧，污水在生化池经大约5个多小时的净化停留后进入终沉池，在终沉池内净化后的污水和活性污泥实现分离，污泥沉在终沉池底部，除少量作为剩余污泥外，大部分污泥又回流入生化池。处理后达标的污水排放并流入赣江。通过有机物的降解活性污泥每天约增长205%-30%,增长的污泥作为剩余污泥被排除并送入污泥处理系统进行处理。剩余污泥首先被浓缩，然后进入消化池进行消化处理。消化过程中副产沼气，消化后污泥经过机械脱水形成含水率小于80%的泥饼，最后装车外运进行最终处置。经一期工程后又加做了两个SBR工艺反应池。处理量为17万吨。SBR技术\n采用时间分割的操作方式替代空间分割操作方式，非稳定化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作，SBR技术的核心是SBR反应池，该池集均化、沉淀、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统。其占地面积非常小，固非常适用于大型城市土地较紧张的情况，处理效果较普通处理工艺较差，但可以满足排水水质要求。其所有处理过程都集中于一个池体中完成，曝气，沉淀，排水各为两个小时，其排水过程特有的一个设备为滗水器。滗水器是一种能随水位变化而调节的出水堰，排水口淹没在水面下一定深度，可防止浮渣进入。理想的排水装置应满足以下几个条件：①单位时间内出水量大，流速小，不会使沉淀污泥重新翻起；②集水口随水位下降，排水期间始终保持反应当中的静置状态；③排水设备坚固耐用且排水量可无级调控，自动化程度高。一期工程采用常规处理工艺，污水入厂之后先通过粗格栅过滤，然后通过污水提升泵送至一定高度后，整个流程不再设其余提升泵，全靠重力自动流下。特别提出的是，青山湖污水厂的污水提升泵采用的是德国进口的螺旋泵进行提升，此设备造价高，但是运行效果好。提升之后的污水进入细格栅再次进行过滤，而后进入曝气沉砂池，对污水中较小颗粒进行初步沉淀，以免影响后续工艺流程。沉砂之后的污水进入氧化沟，污水处理的最核心流程，进行曝气氧化，污水要在氧化沟内停炉五小时，进行充分的曝气氧化，分解掉其中几乎所有的有机物。曝气结束后将污水引入二沉池，并收集沉淀下来的活性污泥，一部分回流至曝气池，另一部分剩余污泥进入污泥处理间，进行再次处理。污泥处理采用CASS工艺，由曝气池，二沉池流出的剩余污泥先进入缓冲池进行收集，然后进入浓缩池，进一步降低含水量之后进入硝化间，进行无害化资源化处理，防止污染大气及产生危险。硝化处理之后的污泥再进行脱硫消毒之后再次进行脱水，最后形成泥饼运出水厂作为农业生产肥料。2.青山湖污水处理厂的污水处理工艺流程大概如下图所示：\n2.处理构筑物简介⑴格栅的作用是截留污水中较大的漂浮固体，在污水处理厂内，它作为污水处理的一个组成部分。格栅是由一组平行的金属栅条组成，栅条斜放在污水流经的渠道内，与水面成60°—70°，以便于清除留在栅条上的垃圾。栅条常用10mm×50mm扁钢条制成，栅条间空隙一般为16—25mm。根据栅条上垃圾的清除方式不同，可分为人工清除和机械清除格栅两种。该厂用机械清除格栅方式，粗格栅格栅间隙为20mm共3组，细格栅格栅间隙为10mm，共八组。⑵提升泵是从德国进口的大型螺旋泵，为目前亚洲最大的提升泵，单个重量达30多万吨，按远期100万吨∕天设计的，一共六台，目前只要三台才运行。螺旋泵共有6台，安装在污水提升泵房螺旋泵渠中。单个螺旋泵直径达2.8米，配备电机额定率为250KW，额定提升流量为1910L∕s，主要由螺旋泵体、钢槽、导流板、上部轴承、底部轴承、变速箱、电机等组成。带钢槽的螺旋泵长17.37米，宽3.1米，高3.3米。粗格栅细格栅螺旋提升泵沉砂池⑶沉砂池为旋流式沉砂池旋流式沉砂池是利用机械力控制水流流态与流速，加速砂粒的沉淀并使有机物随水流带走的沉砂装置。\n沉砂池由流入口，流出口，沉砂区，砂斗、涡轮驱动装置以及排沙系统等组成。污水由流入口切线方向流入沉砂区，进水渠道设一跌水堰，使可能沉积在渠道底部的沙子向下滑入沉砂池；还设有一挡板，使水流及砂子进入沉砂池时向池底流行，并加强附壁效应。在沉砂池中间设有可调速的桨板，使池内的水流保持环流。桨板、挡板和进水水流组合在一起，旋转的涡轮叶片使砂粒呈螺旋形流动，促进有机物和砂粒的分离，由于所受离心力不同，相对密度较大的砂粒被甩向池壁，在重力作用下沉入砂斗；而较轻的有机物，则在沉砂池中间部分与砂子分离，有机物随出水旋流带出池外。通过调整转速，可以达到最佳的沉砂效果。砂斗内沉砂可以采用空气提升、排沙泵排沙等方式排除，再经过砂水分离达到清洁排沙的标准。⑷反应池为氧化沟，共八座，氧化沟为一种成封闭循环状的沟渠形的污水处理构筑物，污水与活性污泥在曝气沟中经长时间（一般为15—30h）的循环流动而得到进化。氧化沟的有机物负荷很低，约为0.05—0.15Kg∕（kgMLSS*d），污泥龄长，一般大于15d。⑸沉淀池共有八座，为向心辐流式沉淀池，周边进水周边出水，主要沉淀氧化沟处理构筑物出水的微生物固体。沉淀池呈圆形，直径为50米，有效水深为4米。经过沉淀池沉淀后的水的污水将通过鱼尾闸排入赣江。其中一部分通过该厂小型中水处理系统后用于厂内绿化、洗车、反冲洗等用水。污泥处理采用机械浓缩、中温厌氧消化和机械脱水工艺。消化过程中产生的沼气进行脱硫处理并综合利用，脱水后泥饼外运处置。⑹污泥的厌氧消化是在无氧的条件下，有兼性菌及专性厌氧菌降解有机物，最终产物是二氧化碳和甲烷气（或称污泥气、消化气、沼气），使污泥得到稳定，所以污泥消化过程也成为污泥生物稳定过程。根据甲烷菌对于温度的适应性，本厂采用中温消化，能达到处理要求，节省能源，结构简单，臭味小，中温厌氧消化需要控制温度在30°——36°之间。所以需要采取保温措施，消化池外面全部用保温材料，使污泥厌氧消化能有效进行。消化后的污泥经过脱水机房的带式压榨机压滤脱水后，机械脱水的目的在于降低污泥的含水率，以便外运到外面焚烧或填埋。污泥机械脱水效果好，效率高，不受气候影响，占地面积小。氧化沟沉淀池消化池脱硫塔\n(二）南昌（小蓝）污水处理厂1.处理厂一期建成后采用的处理工艺是气浮+SBR水处理工艺，该技术是一种利用微生物在反应器中按照一定的时间顺序间歇式操作污水处理技术。这种技术本身是活性污泥法的一种，但又与活性污泥法的操作过程根本不同。这种技术集曝气、沉淀于一池，而不需要设置二沉池及污泥回流设备，也无需初沉池。在该系统中，反应池在一定时间间隔内充满污水，以间歇处理方式运行，处理后混合液沉淀一段时间后，从池中排除上清液，沉淀的生物污泥则留于池内，用于再次与污水混合处理污水，这样依次反复运行，则构成了序式处理工艺。典型的SBR系统分为：进水、反应、沉淀、排水与闲置5个阶段。进水阶段的主要作用是将原污水送入SBR反应器，同时使污水与SBR反应器中存留的活性污泥充分混合，从而使微生物与污水中的营养物质充分接触。反应阶段是通过微生物与污水中营养物质相互作用，降解污水中有害物质的过程，也是SBR反应器最关键的工作阶段。沉淀阶段的作用使SBR反应器中形成的活性污泥与水分离。该阶段要求上清液中尽可能少的悬浮物或夹带污泥，避免污泥对出水水质产生影响，通常这一过程依靠自然重力沉降达到泥水分离的目的排水阶段的作用是将沉淀后的上清液排出反应器之外，这了保证上清液排出，同时又不夹带活性污泥，滗水器的选择十分重要。好的滗水器必须具有既能迅速排水，又不夹带沉淀污泥。闲置阶段的主要作用是通过工程手段使污泥恢复活性，增强污泥的吸附再生能力，然后再与污水接触，从而增强反应阶段生物处理效果。二期建成后采用的处理工艺是CASS工艺。该工艺是在SBR的基础上发展起来的，即在SBR池内进水端增加了一个生物选择器，实现了连续进水(沉淀期、排水期仍连续进水)，间歇排水。设置生物选择器的主要目的是使系统选择出絮凝性细菌，其容积约占整个池子的10%。生物选择器的工艺过程遵循活性污泥的基质积累--再生理论，使活性污泥在选择器中经历一个高负荷的吸附阶段(基质积累)，随后在主反应区经历一个较低负荷的基质降解阶段，以完成整个基质降解的全过程和污泥再生2南昌（小蓝）污水处理厂的污水处理工艺流程大概如下图所示：\n3.处理构架物简介：（详见总工艺图）三．两个污水处理厂不同处理工艺的比较青山湖污水处理厂和南昌（小蓝）污水处理厂的污水处理工艺都有其自己的特色和优点，但是社会在不断进步，特别是在科学研究领域旧的东西总是会被新的技术所代替，因此这两种工艺也都会存在一些问题。1.青山湖污水处理厂（采用的是氧化沟处理工艺）⑴氧化沟又名氧化渠，实际上是活性污泥的一种变型，氧化沟工艺具有如下特点：①简化了预处理。氧化沟水利停留时间和污泥龄比一般生物处理法厂。悬浮有机物可与溶解性有机物同时得到比较彻底的去除，排出的剩余污泥已得到高度稳定，因此氧化沟可不设初沉池，污泥不需要进行厌氧消化。②占地面积少。因为在流程中省略了初沉池、污泥消化池，有时还省略了二沉池和污泥回流装置，使污水厂占地面积不仅没有增大，相反还可缩小。③具有推流式流态的特征。氧化沟具有推流特性，使得溶解氧浓度在沿池长方向形成浓度梯度，形成好氧、厌氧和缺氧的条件。通过对系统合理的设计与控制，可以取得较好的脱氮除磷效果。\n④简化了工艺。将氧化沟和二沉池合建为一体式氧化沟，以及近年来发展的交替工作的氧化沟，可不用二沉池，从而使处理流程更为简化。⑤氧化沟还具有构找造形式的多样性、曝气设备的多样性、曝气设备的可调节性等技术特点。⑵氧化沟工艺中存在的问题①污泥膨胀问题当废水中的碳水化合物较多，N、P含量不平衡，PH值偏低，氧化沟中污泥负荷过高，溶解氧浓度不足，排泥不畅等易引发丝状菌性污泥膨胀；非丝状菌性污泥膨胀主要发生在废水水温较低而污泥负荷较高时。微生物的负荷高，细菌吸取了大量营养物质，由于温度低，代谢速度较慢，积贮起大量高粘性的多糖类物质，使活性污泥的表面附着水大大增加，SVI值很高，形成污泥膨胀。②泡沫问题由于进水中带有大量油脂，处理系统不能完全有效地将其除去，部分油脂富集于污泥中，经转刷充氧搅拌，产生大量泡沫；泥龄偏长，污泥老化，易产生泡沫。③污泥上浮问题当废水中含油量过大，整个系统泥质变轻，在操作过程中不能很好控制其在二沉池的停留时间，易造成缺氧，产生腐化污泥上浮；当曝气时间过长，在池中发生高度硝化作用，使硝酸盐浓度高，在二沉池已发生反硝化作用，产生氮气，使污泥上浮；另外，废水中含油量过大，污泥可能挟油上浮。④流速不均及污泥沉积问题在氧化沟中，为了获得其独特的的混合和处理效果，混合液必须以一定的流速在沟内循环流动。一般认为，最低流速应为0.15m/s，不发生沉积的平均流速达到0.3—0.5m/s.氧化沟的曝气设备一般为曝气转刷和曝气转盘，转刷的浸没深度为250—300mm，转盘的浸没深度为480—530mm。与氧化沟水深相比，转刷只占了1/10—1/12，转盘也只占了1/6—1/7，因此造成氧化沟上部流速较大，而底部流速很小，致使沟底大量积泥，大大减少了氧化沟的有效容积，降低了处理效果，影响了出水水质。2.南昌（小蓝）污水处理厂（采用的是CASS工艺及SBR工艺）CASS工艺的优点  (1)建设费用低。CASS工艺的建设格局省去了初次沉淀池、二次沉淀池及污泥回流设备，大大节省了费用；工艺流程简洁，布局紧凑，占地面积少。 (2)运转费用省。由于曝气是周期性的，池内溶解氧的浓度也是变化的，沉淀阶段和排水阶段溶解氧降低，重新开始曝气时，氧浓度梯度大，传递效率高，节能效果显著，可节省运转费用。 (3)有机物去除率高，出水水质好。(4)管理简单，运行可靠，不易发生污泥膨胀。(5)污泥产量低，性质稳定\nCASS工艺的缺点（需注意的问题）（1）水量平衡：工业废水和生活污水的排放通常是不均匀的，如何充分发挥CASS反应池的作用，与选择的设计流量关系很大，如果设计流量不合适，进水高峰时水位会超过上限，进水量小时反应池不能充分利用。当水量波动较大时，应考虑设置调节池。（2）控制方式的选择:CASS工艺的日益广泛应用，得益于自动化技术发展及在污水处理工程中的应用。CASS工艺的特点是程序工作制，可根据进水及出水水质变化来调整工作程序，保证出水效果。整套控制系统可采用现场可编程控制（PLC）与微机集中控制相结合，同时为了保证CASS工艺的正常运行，所有设备采用手动／自动两种操作方式，后者便于手动调试和自控系统故障时使用，前者供日常工作使用。（3）曝气方式的选择:CASS工艺可选择多种曝气方式，但在选择曝气头时要尽量采用不堵塞的曝气形式，如穿孔管、水下曝气机、伞式曝气器、螺旋曝气器等。采用微孔曝气时应采用强度高的橡胶曝气盘或管，当停止曝气时，微孔闭合，曝气时开启，不易造成微孔堵塞。此外，由于CASS工艺自身的特点，选用水下曝气机还可根据其运行周期和DO等情况适当开启不同的台数，达到在满足废水要求的前提下节约能耗的目的。四．实习体会在前三年的理论学习中，我们基本上掌握了课本上的专业知识。却不懂得实际应用。对于像我们这样学工程的人来说，就应该大量接触实际工程，了解实际，在实践中不断学习、巩固和提高。这一次的实习我们分两次参观了青山湖污水处理厂和象湖污水处理厂，参观所花的时间并不长，虽然太阳好大，但是同学们还是很有激情的去问老师各种问题，而老师也总是会耐心的解答，看到这种和谐的情景让我觉得知识的力量真的是那么的奇特，可以让人一直追寻下去，它就像一个无底洞永远没有抵达的尽头，而我们要做的就是在不断探索的路上向前行进。不敢说对于两个工厂有很深入的见解，但是至少对处理厂的概况及整套工艺运行情况有了大概的把握与理解。让我对所学的专业有了全新的认识，当我看到整个污水处理厂的设计和运行时突然觉得那些工程设计者们很伟大也很有智慧，让我很受感染也很受启发。