污水处理工程运行管理指南2

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湖北省城镇污水处理厂运行管理指南

编制大纲(初稿)

湖北省建设厅 二〇〇九年三月

目录

1、 总则 ........................................................ 4 2、 污水处理厂管理人员设置 ...................................... 5

2.1 管理人员基本要求 ........................................ 5 2.2 人员构成 ................................................ 5 2.3 技术人员设置 ............................................ 5 3、 污水处理厂水量水质管理 ...................................... 6

3.1 水量管理 ................................................ 6 3.2 水质管理 ................................................ 6

3.2.1 排放标准 .......................................... 6 3.2.2 水质考核指标 ...................................... 6 3.2.3 水质检测机构 ...................................... 6 3.2.4 水质在线监测 ...................................... 7 3.2.5 水质化验 .......................................... 7 3.2.6 水样采集及保存 .................................... 8 3.2.7 进厂水水质要求 .................................... 8 3.2.8 出厂水水质合格认定 ................................ 9 3.2.9 城镇污水处理厂出水水质合格率计算计算方法 .......... 9

4、 污水处理厂基本工艺及设施 ................................... 11

4.1 污水处理基本工艺 ....................................... 11

4.1.1 活性污泥法 ....................................... 11 4.1.2 主要生产设施 ..................................... 11 4.2 污泥处理工艺及设施 ..................................... 12

4.2.1 污泥处理基本工艺 ................................. 12 4.2.2 主要生产设施 ..................................... 12 4.3 再生水处理工艺及设施 ................................... 12

4.3.1 再生水处理基本工艺及设施 ......................... 12 4.4 臭气处理工艺及设施 ..................................... 12

4.4.1 臭气处理基本工艺 ................................. 12

I

4.4.2 主要生产设施 ..................................... 13 4.5 辅助设施 ............................................... 14 5、 污水处理厂运行管理要点 ..................................... 15

5.1 污水预处理 ............................................. 15

5.1.1 格栅 ............................................. 15 5.1.2 污水厂进水泵房 ................................... 17 5.1.3 沉砂 ............................................. 20 5.2 污水一级处理设施 ....................................... 22

5.2.1 初沉池 ........................................... 22 5.3 污水生物处理 ........................................... 24

5.3.1 活性污泥法净化机理 ............................... 24 5.3.2 参数 ............................................. 24 5.3.3 A-O生物除磷工艺 ................................. 25 5.3.4 A-A-O生物脱氮除磷工艺 ........................... 26 5.3.5 氧化沟工艺 ....................................... 28 5.3.6 运行管理 ......................................... 28 5.3.7 活性污泥系统常见故障及排除方法 ................... 28 5.4 二沉池 ................................................. 30

5.4.1 二沉池运行控制参数 ............................... 30 5.4.2 设备、管理要点及应注意的内容 ..................... 30 5.4.3 沉淀池操作 ....................................... 32 5.5 消毒 ................................................... 32

5.5.1 消毒原则 ......................................... 32 5.5.2 液氯消毒 ......................................... 33 5.5.3 次氯酸钠 ......................................... 34 5.5.4 紫外线消毒 ....................................... 34 5.6 供氧系统 ............................................... 35

5.6.1 供氧的原则 ....................................... 35 5.6.2 鼓风机充氧 ....................................... 35 5.6.3 机械供氧 ......................................... 36

II

5.6.4 不同曝气方式应注意的问题 ......................... 36 5.7 污泥泵房 ............................................... 40

5.7.1 回流污泥泵房 ..................................... 40 5.7.2 剩余污泥泵房 ..................................... 40 5.8 污泥处理处置系统 ....................................... 41

5.8.1 污泥均质 ......................................... 41 5.8.2 污泥重力浓缩 ..................................... 42 5.8.3 污泥消化 ......................................... 42 5.8.4 污泥脱水 ......................................... 44 5.8.5 沼气系统 ......................................... 45 5.8.6 污泥处置 ......................................... 46 5.9 臭气处理 ............................................... 47

5.9.1 臭气收集 ......................................... 48 5.9.2 臭气处理 ......................................... 48 5.10 节能降耗 .............................................. 49

5.10.1 水泵节能 ........................................ 49 5.10.2 充氧设备节能 .................................... 51 5.10.3 控制的节能 ...................................... 52 5.10.4 节约用水 ........................................ 52

6、 电器及自动控制 ............................................. 54

6.1 电气 ................................................... 54 6.2 自动控制 ............................................... 54 7、 生产运行档案管理 ........................................... 56

7.1 生产运行记录 ........................................... 56 7.2 生产报表 ............................................... 56 附录:部分水质监测仪表 ......................................... 57 建议:进水泵站、污泥回流泵站、剩余污泥泵站和出水泵站可合为一章编写

III

总则

总则宜按编制的目的,主要依据,指导思想和范围四方面来编写。

1.1 为进一步提高湖北省城镇污水处理厂运行管理水平,规范污水处理厂运行管理制度,提高城镇污水处理厂安全、稳定、高效运行、达标排放,实现改善水环境质量、保护环境的目标,发挥工程项目的环境效益、社会效益、投资效益,制定本指南。

1.2 湖北省城镇污水处理厂运行管理指南(以下简称本指南),主要适用湖北省城镇污水处理厂的生产运行管理与考核评价。工业企业的污水处理厂(站)可参照执行。本指南适用于湖北省城镇污水处理厂的运行管理与考核评价。

1.3 本指南根据湖北省污水处理厂现状以及污水处理行业的发展趋势编制。本指南以活性污泥法及变型为主要处理工艺,不包括以曝气生物滤池为主的污水处理厂。

1.4 城镇污水处理厂的出水水质应达到国家或湖北省的排放标准,并接受省、市建设行政主管部门和环保部门的行政管理、运行和水质监测。

1.5 湖北省城镇污水处理厂的运行管理应符合本指南的规定,同时应满足CJJ60《城市污水处理厂运行、维护及安全技术规程》及国家、湖北省政府现

行的相关规范、标准、规程和政策法规的要求。

增加参照、引用有关标准、规范的目录;增加有关专业术语的内容。

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污水处理厂管理人员设置

因省内各污水厂规模、工艺和设备、人员素质、经济发展程度差异很大,宜采用分类指导的方式给以合理的意见。如一级与二级处理的不同,5万m3/d以下与大于5万m3/d的不同。 1.1 管理人员基本要求

(1)必须熟悉本厂处理工艺和设施、设备运行的主要原理、要求与技术指标。

(2)熟悉本岗位设施、设备的运行要求和技术指标。

(3)能准确计量应对各项生产指标(能源和材料消耗等)准确计量。 (4)在生产运行中使污水处理设施和设备经常处于最佳运行状态,作到达标排放。

(5)发生异常时,能指出产生原因,并采取相对应措施,确保污水处理设施和设备正常运行。

(6) 各岗位的操作人员应按时做好运行记录,应做到运行记录报表齐全、填写按时、准确、工整。

(7) 各岗位操作人员应持上级有资格部门发放的岗位资格证书上岗. (8) 操作人员发现运行不正常时,应及时处理并上报主管部门。 1.2 人员构成

行政管理人员、技术管理人员、运行操作工及维修人员。维修人员仅限污水厂内的一般性维修工作,设备的维护检修应以社会化服务系统解决为主。 1.3 技术人员设置

一般包括工艺调度、水质化验、机电设备、自控与仪表等技术人员。 因各地污水处理厂规模不同、工艺、设备的难易程度不同、发展和经济发达情况不同,所以不宜作统一规定规。建议根据不类别、规模分提出指导性意见,列入条文说明中

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污水处理厂水量水质管理 1.4 水量管理

(1)对进、出水水量进行准确计量。

(2)对重点工艺、物料控制部位,必须安装计量仪表进行严格管理。 (3)应按规定周期进行计量设备校验。

(4)污水处理负荷率,运行1年内,应达到设计负荷的60%;运行1~3年内,应达到设计负荷的75%。

(5)污水处理厂运行天数不得低于355天。 1.5 水质管理 1.5.1 排放标准

执行GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》中城镇污水处理厂污染物排放标准的基本控制项目。选择控制项目按当地环保部门要求执行。

污水处理厂的排放标准应符合环保和建设主管部门批准的水质指标。 执行环境保护主管部门批准的当地污水处理厂排放标准,并符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)的要求。

1.5.2 水质考核指标

对采用污水二级生物处理,出水执行一级排放标准的污水处理厂,以GB18918—2002中常规十二项为考核指标。对采用一级物化处理,出水执行二级排放标准的污水处理厂,以GB18918—2002中SS(悬浮物)、CODCr(化学需氧量)、BOD5(五日生化需氧量)、PH项为考核指标。

1.5.3 水质检测机构

城镇污水处理厂应建立化验室,配备基本检测仪器和设备,检测能力应满足水质考核指标的需要,每月编制进、出水水质检测报表。上级抽检机构应取得省级以上计量认证资格,并具备检测项目所要求的检测能力。水质检测方法按照GB18918—2002的规定执行(也可执行国际、国内认定的替代方法)

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1.5.4 水质在线监测

城镇污水处理厂应按照当地环保部门规定,安装出厂水水质在线监测设备。监测流量、CODCr、pH、NH3—N、TP等指标,并按照有关规定与建设、环保等行政主管部门联网。

出厂水水量在线监测传输频次不低于半小时一次,出厂水水质在线监测传输频次不低于四小时一次。出厂水水质异常,有报警短信发送给建设、环保等行政主管部门负责人以及污水处理厂厂长和水质管理人员。

1.5.5 水质化验

(1)检验方法

《水和废水监测分析方法》(第四版)

(2)化验项目及监测频次

水质化验项目及监测频次按照国家的有关规定执行。具体内容详见表3.1。

3.1 水质化验项目及监测频次

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 检测项目 化学需氧量CODCr 生化需氧量BOD5 悬浮物SS pH值 色度 氨氮 总磷 总氮 粪大肠菌群 动植物油 石油类 阴离子合成洗涤剂 总汞 总镉 六价铬 总铬 总砷 检测周期(天) 1 1 1 1 1 7 7 7 7 30 30 30 180 180 180 180 180 第 7 页 共 65 页

序号 18

检测项目 总铅 检测周期(天) 180 1.5.6 水样采集及保存

(1)采样点

污水处理厂应设置固定的进出厂水样采样点,进厂水取样点一般设在细格栅后、沉砂池前,出厂水采样点应设在工艺处理末端的排放口,可使用采样机或采样器在固定水深进行采样,所采水样应具有代表性。当水深大于1米时,应在表层下1/4深度处采样,水深小于1米时,应在表层下1/2深度处采样。

(2)采样频率

出水取样频率为至少每二小时一次,取二十四小时混合水样,以日均值计。其采样的方式根据国家要求(《水质采样方案设计技术规定》GB12997-91)采用等比例混合的方式。水样应在0~4℃的恒温箱内保存,水质异常时应留样复测。

1.5.7 进厂水水质要求

纳入出厂水水质考核的项目,其对应的进厂水水质范围见表3.2。排入城镇污水处理厂的工业废水应达到GB8978—1996《污水综合排放标准》和CJ3082—1999《污水排入城市下水管道水质标准》等国家和地方排放标准的相应规定限值及地方总量控制的要求。

表3.2 进厂水水质允许偏差范围

序号 1 2 3 4 5 6 7 项目 化学需氧量CODCr 生化需氧量BOD5 悬浮物SS 色度 氨氮 总磷 总氮 与设计值的偏差范围% +20~-50 +20~-50 +30~-60 ≤+30 ≤+20 ≤+20 ≤+20 进厂水水质在表3.2所述允许偏差范围之内,则出厂水水质标准规定的考核指标执行。进厂水水质超过表3.2范围,可按照污水处理厂设计批准的污染物去

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除总量考核污水处理厂的运行状况。进厂水水质严重超标时可能导致污水处理厂的工艺或设备损害,污水处理厂应及时向环保、建设等行政主管部门报告。

1.5.8 出厂水水质合格认定

污水厂出水水质合格率按照表3.3执行。

表3.3 城镇污水处理厂出水水质合格率标准

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 项目 化学需氧量CODCr 生化需氧量BOD5 悬浮物SS pH值 色度 氨氮 总磷 总氮 粪大肠菌群 动植物油 石油类 阴离子合成洗涤剂 其它选择控制项 综合合格率 最低合格率% 96 96 96 96 96 96 96 96 96 96 96 96 92 96 1.5.9 城镇污水处理厂出水水质合格率计算计算方法

(1)综合合格率

I、表3.3中1~12项基本控制项目,当日有一项检测超标,为当日出厂水不合格。

II、月平均合格率=(合格天数/当月实际运行天数)3100% (不含年度计划检修停水天数)

III、年合格率=(合格天数/当年实际运行天数)3100%

(年实际运行天数不低于350天) (2)单项合格率

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I、月合格率=(合格次数/月检测次数)3100%

(表2中1~12项基本控制项目或当地环保部门指定的其它必检项目) II、年合格率=(全年合格次数/全年检测次数)3100%

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污水处理厂基本工艺及设施 1.6 污水处理基本工艺

一级处理(包括强化一级处理):以沉淀为主体的处理工艺; 二级处理:以生物处理为主体的处理工艺;

深度处理:进一步去除二级处理不能完全去除的污水中污染物的处理工艺。 城镇污水处理厂污水二级处理工艺包括二类,一类为活性污泥法及其变型;另一类为生物膜法。

1.6.1 活性污泥法

活性污泥法是以传统活性污泥工艺为基础,经过发展变化形成的多种工艺形式,核心是处理污水的微生物以悬浮性污泥为主体,最基本的工艺包括生物降解与泥水分离过程。主要有一下一些基本工艺形式:

2传统法生物处理

2前置缺氧区(生物选择器)普通曝气生物处理 2缺氧、好氧法脱氮生物处理 2厌氧、好氧法除磷生物处理

2厌氧、缺氧、好氧法脱氮除磷生物处理(包括多段式生物脱氮除磷处理) 2序批式(SBR)生物处理 2氧化沟法生物处理 2AB法生物处理 4.1.1.2生物膜法

生物膜处理污水主要依靠附着型微生物进行有机物的降解。 主要包括曝气生物滤池以及生物接触氧化法等工艺形式。 1.6.2 主要生产设施

城镇污水处理厂的主要生产设施包括以下几个部分:

污水一级处理常规工艺单元包括除渣、沉砂、沉淀和出水消毒;强化一级处理工艺单元包括一级处理工艺单元和投药系统等设施。污水二级处理可根据工艺特点全部或部分包括污水一级处理的工艺单元以及生物处理设施和根据工艺要

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求配套的供 氧、污泥回流、二沉等工艺单元;当除磷要求较高时,可包括化学除磷的投药等设施;污水深度处理主要包括絮凝、沉淀、过滤等工艺单元。 1.7 污泥处理工艺及设施 1.7.1 污泥处理基本工艺

污水处理厂常规的污泥处理工艺流程一般为:污泥浓缩(重力浓缩或机械浓缩),污泥厌氧消化、污泥脱水(一般为机械浓缩,通常采用离心浓缩、带式压滤等方法)以及污泥外运处置。

对规模较小的污水处理厂可不设置污泥厌氧消化,直接采用污泥浓缩和脱水工艺进行处理。

1.7.2 主要生产设施

污泥处理一般可包括污泥储存和提升、污泥浓缩、污泥厌氧消化系统、污泥脱水和污泥处置等设施。 1.8 再生水处理工艺及设施 1.8.1 再生水处理基本工艺及设施

污水深度处理工艺单元主要包括:混凝、沉淀(澄清、气浮)、过滤、消毒,必要时可采用活性炭吸附、膜过滤、臭氧氧化及自然处理等工艺单元。 1.9 臭气处理工艺及设施 1.9.1 臭气处理基本工艺

污水处理厂的臭味处理方法主要有:物理法、化学法和生物法等。

4.4.1.1物理法

(1)水洗法

水清洗是利用臭气的某些物质能溶于水的特性,使臭气中的氮气、硫化氢气体和水接触,溶解,达到脱臭的目的。

(2)活性炭吸附法

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活性炭吸附法是利用活性炭能吸附臭气中含臭物质的特点,达到脱臭的目的。

(3)燃烧法

燃烧法是根据臭气的特点,当温度达到648℃,接触时间0.3S以上时,臭气会直接燃烧,达到脱臭的目的。在污水厂处理内工程实例较少。

4.4.1.2化学法

(1)化学吸收法

化学吸收法主要是利用化学介质(H2S、NH3等无机类致臭成分进行反应,从而达到除臭的目的。化学吸收除臭法耐冲击负荷强,可间歇工作,工作方式灵活。化学法对H2S、NH3等的吸收比较彻底,速度快;但对硫醇、挥发性脂肪酸或其他挥发性有机化合物的去除比较困难,不能保证完全消除异味。

(2)臭氧氧化法

利用臭氧的强氧化性来分解化恶臭物质。但臭氧是一种必须现场生成的氧化剂,它的浓度取决于恶臭物质的种类和浓度。在恶臭物质浓度很高时,臭氧不能完全氧化这些污染物。另外,过量的残余臭氧本身会产生二次污染。

(3)接触剂法

在臭气源(例如格栅、沉砂池、曝气池、污泥脱水间等)喷洒化学物质以掩盖臭味。但由于大气环境和臭气浓度是变化的,所以,用掩盖剂的效率有待进一步的工程鉴定。1.9.2 主要生产设施

主要设施包括:收集臭气的管道和风机设备以及相应的臭气处理装置。第 13 页 共NaOH、页

NaCl或NaClO)与的周围

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1.10 辅助设施

污水厂辅助生产配套设施宜包括:变配电、生产控制系统、计量、给排水、维修、交通运输(含车库)、化验及试验、仓库、照明、管配件堆棚、消防和通信等设施。

污水厂生产管理与生活设施可包括:办公室、食堂、锅炉房、浴室、值班宿舍、绿化、安全保卫等设施。

城市污水处理工程项目的建设内容,应坚持专业化协作和社会化服务的原则,根据生产需要和依托条件合理确定,应尽量减少项目建设内容。改、扩建工程应充分利用原有设施的能力。

建议3、4二章节中有关术语、工艺的解释按有关规范、标准和设计规定的内容专门编写。应结合国内、省内工程和生产实际情况重点介绍适用、经济、方便管理和维修、维护的技术。

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污水处理厂运行管理要点 1.11 污水预处理

污水预处理包括粗细格栅、栅渣输送及压榨脱水、沉砂设施等。 1.11.1 格栅 5.1.1.1功能

格栅是截流污水中粗大污物的处理设施,由一组平行的金属棒或栅条制成的框架组成。格栅被安装在污水渠道、泵房及水井的进口处或污水处理厂的前端,用以截流污水中粗大的悬浮物或漂浮物(如纤维、碎皮、毛发、木屑、果皮、蔬菜、塑料制品等),以防止水泵、处理设备堵塞,并减轻后续构筑物的处理负荷。被截留的物质为栅渣。格栅通常设置在格栅井中。

5.1.1.2 格栅分类

主要包括按照格栅的间距分类和清除方式分类。目前,除规模很小的污水处理厂外,栅渣一般均采用机械除渣。

按照格栅栅条之间的栅距,一般分为粗格栅(≥50mm)、中格栅(20~40mm)以及细格栅(3~10mm)。

城镇污水处理厂目前一般采用二道格栅,即粗格栅和细格栅,粗格栅设置在进水泵房前,通常采用栅条间距20~35mm,细格栅设置在进水泵房出水和沉砂池进水渠道上,栅条间距一般采用3~10mm。

5.1.1.3 运行控制条件

格栅运行管理的主要参数包括:过栅流速、水头损失、栅渣量等。 (1)过栅流速的控制

污水在渠道中的流速一般应控制在0.4~0.8m/s,过栅流速控制在0.6~1.0m/s。过栅流速过大,容易把需要截流下来的软性栅渣冲走;过栅流速过小,污水中粒径较大的粒状物质有可能在栅前渠道内沉积。运行人员在操作过程中可根据实际情况对过栅流速进行控制。

(2)水头损失的控制

水头损失即格栅前后的水位差,与过栅流速有关。一般在0.08~0.15m之间,若过栅水头损失增大,说明污水过栅流速过大,此时有可能过栅水量增加,或者

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是格栅被堵的面积增加,造成水头损失增加;若过栅水头损失减小,则说明过栅流速降低,可能是由于较大颗粒物在栅前渠道沉积或水量减少,需要及时清除格栅的栅渣或调整格栅的运行台数。

(3)设备的控制方式

主要包括人工控制、自动定时控制以及水位差控制。(在一般正常情况下,根据水质情况宜采用定时控制方式,并需人工定时巡检。)

(4)栅渣量

栅渣量与地区特点、栅条间隙大小、污水流量以及排水系统的类型(分流制、合流制)等因素有关。在无当地资料时,城镇污水处理厂的栅渣量可采用一下参数:

格栅间隙16~25mm,栅渣量0.05~0.1m3栅渣/m3污水; 格栅间隙30~50mm,栅渣量0.01~0.03m3栅渣/m3污水。 5.1.1.4 维护管理

(1)(生产运行人员)每天要对栅条、除渣耙、栅渣箱和前后水渠等进行清扫,及时清运栅渣,保持格栅畅通;

(2)检查并调节栅前的流量调节闸门,保证过栅流量的均匀分配。同时利用投入运行格栅的台数将过栅流速控制在所要求的范围内。当发生过栅流速过高时,适当增加格栅工作的台数,过栅流速偏低时,适当减少格栅的工作台数;

为保证过栅流速控制在正常的范围内(5.1.3.1-(1),应合理调度进水流量、及时清除栅渣、正确调整格栅运行周期和台数。

(3)定期检查渠道的沉砂情况;

(4)观察设备运行是否平稳、有无异常声音、栅条或耙齿是否变形;格栅是污水处理厂内最易发生故障的设备之一,巡查时,应对出现的问题查明原因,及时处理,(按照设备维护、维修手册)做到定时加油,及时调换。及时调整;

(5)现齿耙上缠绕大团棉纱、铁丝等杂物,应及时进行清理; (6)卫生与安全

对于设置在建筑物内的格栅应注意通风,夏季应保证每小时换气次数10次以上;此外,清除的栅渣应及时运走处置,防止腐败产生恶臭,招致蚊蝇。栅渣堆放处应经常清洗,并消毒。栅渣压榨机排出的压榨液中恶臭污染物质含量非常高,应及时用管道引入污水排除系统中,严禁明渠导流或地面漫流。

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5.1.1.5 设备的维护保养

(1)持减速机内有效油位。传动链条及水上轴承应定期(每月一次)加注润滑脂;

(2)持链条的适当张紧度。经过一段时间,对链条进行调紧; (3)轴承一般为水润滑的尼龙轴承,发现磨损,及时更换。 5.1.1.6 分析测量与记录

应记录每天的栅渣量。根据栅渣量的变化,可以简介的判断格栅的拦污效率。当栅渣比历史记录减少时,应分析判断格栅运行是否正常。

判断拦污栅效率的另一个间接途径,是经常观察初沉池和浓缩池的浮渣尺寸。这些浮渣尺寸大于格栅的污物增多时,说明格栅拦污效率不高,应分析过栅流速控制是否合理,清污是否及时。

1.11.2 污水厂进水泵房

污水厂进水泵房也称为污水提升泵房或污水泵房。

污水泵房按照水泵的启动方式可以分为自灌式和非自灌式,对城镇污水处理厂内的泵房一般为水泵自灌式启动的泵房。

5.1.2.1 水泵的基本参数 (1)流量Q

流量是泵在单位时间内输送出去的液体量(体积或质量)。体积流量用Q表示,单位是:m3/s,m3/h,L/s等。 (2)扬程H

扬程是泵所抽送的单位重量液体从泵进口处(泵进口法兰)到泵出口处(泵出口法兰)能量的增值。即泵抽送液体的液柱高度,习惯简称为米。 (3)转速n

转速是泵轴单位时间的转数,用符号n表示,单位是r/min。 (4)功率

泵的功率通常是指输入功率,即原动机传支泵轴上的功率,故又称为轴功率,用P表示;泵的有效功率又称输出功率,用Pe表示。它是单位时间内从泵中输

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送出去的液体在泵中获得的有效能量。 (5)效率

效率指水泵的有效功率与轴功率的比值。 (6)允许吸上真空度。

允许吸上真空高度Hs是指泵入口处压力p1可允许达到的最大真空度。 5.1.2.2 设备的运行 (1)开泵前准备

为保证水泵的运行安全,水泵开启前应对机组作全面检查,尤其对新安装水泵和大修后水泵,更要做好检查。主要内容如下:

①检查泵的配电系统,包括所在变压器负荷、开泵的先后次序,配电柜各开关是否正常、闭合完好;

②检查润滑油加注情况,油纸是否干净,泵每运行十天加注润滑油脂一次; ③检查进水管路上所有阀门是否打开,出水管路上蝶阀是否能正常启闭; ④检查水泵的地脚螺栓及水泵电机连接螺栓是否有松动,联轴器螺栓是否正常,有问题及时拧紧或补上;

⑤手盘水泵。以检查转子是否灵活轻便。泵内是否有摩擦声。 (2)开泵

①对于非自灌式水泵,必须采取灌水或用水环式真空泵抽气引水的方法给吸人管和泵体内充满水;对水泵安装低于集水池水面的自灌式水泵,只需打开进水蝶阀,水就会自动充满吸人管和泵体;

②保证出水蝶阀关闭,泵的现场应有人观察泵的状态,按动开启按钮,待泵转速达到正常后,打开出水阀;

③观察电流计读数是否正常。 (3)泵的运行维护

①加强对泵的巡视,注意泵在运行时是否有异常振动和杂音;

②检查轴承温度,正常时,轴承温度不得高于室温50℃,最高不得高于80C,并注意及时加注润滑油脂;

③检查冷却水情况,自填料函出来的冷却水应以每分钟滴40一130滴为宜,有异常通过调节压盖螺栓来控制;

④观察控制柜和控制台的电流和电压表读数是否正常,流量是否正常;

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⑤注意集水池液位,为保证泵高效,应尽量高水位运行 (以保证粗格栅运行效率为前提)。

(4)关泵

①关闭出水蝶阀;

②关闭水泵,清理泵体及电机上的污水及油污,长时间不用水泵还必须将泵壳内水放净。

1.5.2.3紧急情况处理

(1)泵站发生停电后,须立即前往溢流井(夜班同志接班时应注意应急灯是否正常。及时充电)。将进水闸阀转换为手动。迅速手摇关闭进水闸阀,并及时开启溢流闸阀。观察溢流井及粗格栅前水位变化,作出相应处理。

待来电后。首先关闭停电前处于开启位置的出水蝶阀。确定供电正常后,打开进水闸阀。并检验电动开关是否正常,按规程开启泵;并视情况关闭溢流闸阀,检验电动是否正常。调整阀门。保证溢流井及粗格栅前水位正常。做好值班记录。

(2)溢流井水位过高的应急惜施 经过查阅工程图纸。确定水位变化的最不利点—— 即易涌水的最低点,在溢流井壁经过测定后,确定第十级爬梯作为警戒水位,第九级爬梯作为严格控制水位。

若水位超过警戒水位,可采取以下两种措施。 ①打开溢流阀。将来水溢流;

②开进水阀,开启一台或多台泵。开启超越阀而非出水阀。 利用超越管路将进水溢流走。

两种措施应分清主次,以打开溢流阀为主,在溢流阀无法开启时采取第二条措施。

1.5.2.4 故障原因及排除方法:

(1)泵不吸水,但真空表显示高度真空。故障原因:底阀未开或淤塞;吸水管阻力太大;吸水高度太高。排除方法:打开或清洗底阀;清洗或更换吸水管;降低吸水高度。

(2)泵不出水,压力表及真空表指针剧烈跳动。故障原因:注入泵的水量不够;进水管漏气。排除方法:再往泵内注水;堵住漏气处。

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(3)泵内声音异常,吸不上水。故障原因:吸水阻力大;吸水高度过高;吸气管漏气;流量过大,发生气蚀。排除方法:检查吸水管及底阀;降低吸水高度;堵塞漏气处;调节出水闸阀。

(4)泵不出水,出水处压力表显示有压力。故障原因:泵轴放置方向不对;出水管阻力太大;叶轮淤塞;水泵转速不够。排除方法:改正放置方向;检查水管长度或清洗出水管;清洗叶轮;增加水泵转速。

(5)泵振动严重。故障原因:泵发生气蚀,叶轮不平衡;泵轴与电动机轴不同心,地脚螺栓松动。排除方法:清除气蚀;校正叶轮使之平衡;校正泵轴与电动机轴的同心度,拧紧地脚螺栓。

(6)泵流量减少或扬程下降。故障原因:叶轮或进、出水管阻塞;密封环叶轮磨损严重;泵轴转速低于规定值。排除方法:清洗叶轮或管路;更换损坏的密封环或叶轮;把泵速调到规定值。

(7)泵消耗的功率过大。故障原因:填料压得太紧;密封环损坏;流量过大。排除方法:拧松填料压盖;更换密封环;关小出水闸阀。

1.11.3 沉砂

5.1.3.1各种不同形式沉沙池的参数

按照物理原理或结构形式的差别,沉砂池分为平流式沉砂池、曝气沉砂池和涡流沉砂池。

(1)平流式沉砂池

平流沉砂池的水流部分,实际上是一个加宽加深的明渠,两端设有闸板,以控制水流,池底设1~2个贮砂斗,利用重力排砂,也可用射流泵或螺旋泵排砂。

①池内最大流速为0.3m/s, 最小流速为0.15m/s; ②最高流量的停留时间不应小于30s,一般采用30~60 s;

③有效水深不应大于1.2m,一般采用0.25~1.0m,每格宽度不小于0.6m; ④贮砂斗容积一般按2d 内沉砂量考虑; ⑤沉砂池超高不宜小于0.3m。

⑥沉砂池座数或分格数不应少于2个,按并联设计,当污水量较少时,可考虑一格工作,一格备用。最小流量时,最小流速应大于0.15m/s。

(2)曝气沉砂池

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在水流从进水端流向出水端的过程中,由于曝气的作用,使池内水流产生与主流垂直的横向旋流,因此,水流在池内呈螺旋状前进。

①最大旋流速度为0.25~0.30m/s,水平前进流速为0.1m/s。 ②最大流量的停留时间应大于为2min。 ③有效水深2~3m,宽深比1.0~1.5。

④处理1 m3污水的曝气量0.1~0.2m3空气,可使旋流速度达到0.25~0.30m/s即可。

⑤为防止水流短路,进水方向应与池中旋流方向一致,出水方向应与进水方向垂直。

(3)涡流沉砂池

涡流沉砂池在结构上为圆型,水流状态是旋流的沉砂池。污水从切线方向进入,池中设有可调速的转盘和叶片,使池内水流保持螺旋状环流。在离心力的作用下,污水中密度较大的砂粒被甩向池壁,掉入砂斗;有机物则被留在污水中,随水排走进入下一处理单元。

进水渠道内的流速控制在0.6-0.9m/s为宜; 水力表面负荷一般为200m3/(m2.h); 停留时间一般为20-30s;

进水渠道平直段长度至少应为渠宽的7倍,且不小于4.5m,出水渠道应为进水渠道宽度的两倍,进水渠道与出水渠道的夹角应大于270°。

5.1.3.2 运行管理

(1)在沉砂池的前部,一般都设有细格栅,细格栅上的垃圾应及时清捞; (2)在一些平流沉砂池上常设有浮渣挡板,挡板前浮渣应每天清捞; (3)沉砂池的最重要操作是根据沉砂量的多少及变化规律,合理的安排排砂次数,保证及时将沉砂排除,一般运行正常的沉沙池,积砂每两小时左右排一次;

(4)排砂机械应经常运转,以免积砂过多引起超负荷,排砂机械的运转间隔时间应根据砂量及机械的能力而定。用重力排砂时,排砂管堵塞,可用气泵反冲洗,疏通排砂管。

(5)曝气沉砂池的空气量应每天检查和调节,调节的依据是空气计量仪表。若发现情况异常 (如曝气变弱),应停车排空检查。

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(6)每周都要对进、出水闸门及排渣闸门进行加油、清洁保养,每年定期油漆保养。

(7)沉砂池由于截留大量易腐败约有机物质,恶臭污染严重,特别是夏季;恶臭强度很高,操作人员一定要注意,不要在池上工作或停留时间太长,以防中毒。

5.1.3.3 故障原因及排除方法(列表) 现象:砂泵不出砂。

(1)故障原因:排砂间隙过长,堵塞砂泵。 排除方法:及时排砂并对砂泵进行检查 (2)故障原因:砂泵故障。 排除方法:对砂泵进行检查。

1.12 污水一级处理设施

按照沉淀池的不同形式列出主要设备、不同条件下的控制参数及管理的要点。

1.12.1 初沉池

初沉池就其流态及结构形式可以分为平流式沉淀池、竖流式沉淀池和辐流式沉淀池。平流和辅流沉淀池广泛的应用于各种规模的污水厂,而竖流沉淀池主要在小规模污水处理厂中使用,运用较少。

5.2.1.1参数

(1)沉淀池的表面水力负荷

沉淀池的表面水力负荷一般在1~2m3/(m2.h)之间,对一般城市污水的初沉池当后续处理工艺为活性污泥法时,常采用1.3-1.7m/(m.h),当后续工艺为生物滤池等膜法工艺时,常采用0.85-1.2m3/(m2.h)。

(2)水力停留时间

城市污水处理厂的初沉池的停留时间一般在1.5-2.0h之间。 (3)堰板溢流负荷

初沉池一般控制单位堰长的溢流负荷小于10m3/(m.h)。 5.2.1.2 初沉池的运行管理

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3

2

(1)根据池组设置、进水量的变化,调节各池的进水量,使各池均匀配水。 (2)应及时排泥,易间歇进行,一般2~4小时一次。

(3)经常巡查,检查浮渣斗和排渣管道的排渣情况,并及时清除。 (4)注意观察判听刮泥、刮渣、排泥设备是否有异常响声,是否有部件松动漏油等现象。

(5)刮泥机待修或长期停用时,应将池内污泥放空。 (6)排泥管路每月冲洗一次,池体每年放空一次。 (7)做好分析测量与记录。 5.2.1.3 常见故障及排除方法 (1)池内液面污泥上浮

原因:沉淀时间过长或排泥不当使污泥长时间堆积,往往会产生腐败上浮,其前兆是,睡眠可见大量气泡

排除:加大排泥量,刮泥机工作异常也会导致污泥腐败上浮,应检查刮泥机的运行状况。

(2)出水槽污泥外溢

现象:出现污泥从溢流堰流出原因:进水量过大、表面负荷过高或溢流堰负荷过大时会引起污泥从溢流堰流出或因污泥过量堆积

排除:可调节污水泵的运转,尽量减小进水量的波动或增大排泥量。 (3)现象:池内水发黑变臭 原因:

①腐败的污水进入;

②污泥浓缩池大量高浓度SS分离液回流; ③污泥消化液分离液回流。

排除:①可通过调节污水泵的运转,缩短污水在管路设施中的停留时间,使新鲜的污水流入;

②应短时间内减少排泥量;

③应选择合适的分离液排出位置,改善消化池的运转管理。 (4)现象:出水堰出水不均匀 原因:初沉池配水不均匀或池体沉降。 排除:均匀配水,调节出水堰板。

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1.13 污水生物处理

1.13.1 活性污泥法净化机理 (1)活性污泥对有机物的吸附; (2)被吸附有机物的氧化和同化; (3)活性污泥絮体的沉淀和分离; (4)生物除磷脱氮。 1.13.2 参数 5.3.2.1溶解氧

生化处理的基本要素:营养物、活性微生物、溶解氧,所以要使生化处理正常运行,供氧是重要因素。一般说,好氧段溶解氧浓度控制在1.5~2.5mg/L。

5.3.2.2 污泥沉降比(SV)

污泥沉降比是指曝气池混和液在100mL量筒中,静置沉降30min后,沉降污泥与混合液的体积比(%)。一般城市污水的SV值在15~30%左右。

5.3.2.3 污泥体积指数(SVI)

曝气池出口处的混合液在静置30min后,每克是悬浮固体所占的体积(mL)称为污泥体积指数(SVI)

5.3.2.4 混合液悬浮固体 (MLSS)

混合液悬浮固体是指曝气池中废水和活性污泥的混合液体的悬浮固体浓度。以MLSS(mg/L)表示。

混合液悬浮固体中的有机物量称为混合液体挥发性悬浮固体以MLVSS(mg/L)表示,对一定的废水而言,MLVSS与MLSS有一定的比值,例如生活污水的比值为0.7左右,采用活性污泥法的污水处理厂,生物池内MLSS一般控制在3000mg/L左右。

5.3.2.5 水温

维持在15~25摄氏度,低于5摄氏度微生物生长缓慢。

5.3.2.6 营养料

微生物赖以生活的主要外界营养为碳和氮,此外,还需要微量的钾,镁,铁,维生素等。

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碳源--异氧菌利用有机碳源,自氧菌利用无机碳源。

氮源--无机氮(NH3及NH4+)和有机氮(尿素,氨基酸,蛋白质等)。 一般比例关系:BOD:N:P=100:5:1 1.13.3 A-O生物除磷工艺 5.3.3.1工艺参数 (1)F/M与SRT

A-O生物除磷工艺是一种高F/M低SRT系统。当SRT大于15 d时,除磷效率在50%以下,而当SRT降至6d以下时,除磷效率升至80%以上。

(2)回流比R

控制在50~100%范围内。 (3)水力停留时间

污水在厌氧段的水力停留时间一般在1.5-2.0h的范围内,污水在好氧段的停留时间在4-6h的范围内。

(4)溶解氧DO

厌氧段要保持严格的厌氧状态,DO控制在0.2mg/L以下,好氧段的DO应保持在2.0mg/L以上,一般控制在2.0-3.0mg/L之间。

(5)BOD/TP

一般认为要保证除磷效果,应控制进入厌氧段的污水中BOD/TP大于20,以保证聚磷菌的有效释放。

(6)PH对除磷效果的影响

低PH有利于磷的释放,而高PH有利于磷的吸收,而除磷效果是磷释放和吸收的结合。故在生物除磷系统中,易将混合液的PH值控制在6.5-8.0的范围内,当PH小于6.5时,应向污水中投加石灰,调节PH值。

(7)水温

温度在5-35℃的范围内,均能进行正常的除磷。 5.3.3.2 异常现象的分析与处理

(1)现象一:SP>1mg/L,TP>2mg/L BOD<20mg/L 原因及对策:

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①厌氧段存在DO。检查厌氧段DO值。如果DO大于2mg/L。则检查搅拌强度是否太大,产生涡流。使空气中氧进入污水。有些污水处理厂厌氧段与好氧段之间无隔墙,造成溶解氧返混。此时应增设隔墙。

②厌氧段存在NO3--N。检查回流污泥申是否有NO3—N。如果有,则说明系统内的SRT太长。在好氧段内发生了硝化。此时应增大排泥。降低SRT。抑制硝化的进行。如果污水处埋厂上游排水系统为合流制。则空气申的一些氮氧化物会随着降水进入处理厂的厌氧段,对除磷产生影响。

③回流比太小。R太小,二沉池内泥层太厚,导致磷的二次释放。应适当增大回流比R。

(2)现象二,SP>lmg/L,TP >2ng/L,BOD<15mg/L。 其原因及解决对策如下:

BOD,/TP太低。设法提高BOD /TP值。

(3) 现象三:SP

人流BOD太高\导致F/M太高。应延长初沉池的水力停留时间,强化初级处理对BOD的去除。也可以适当减少排泥。提高MLVSS。但以不影响除磷为宜。

(4)现象四:SP

二沉池运行不当。导致出水SS超标。并由此导致TP也超标。 1.13.4 A-A-O生物脱氮除磷工艺 5.3.4.1工艺参数(同前条) (1)F/M与SRT

如果即要求一定的脱氮效果,也要求一定的除磷效果,F/M一般应控制在0.1-0.18KGBOD/(kgMLVSS.d),SRT一般应控制在8-15d。

(2)水力停留时间

厌氧段1-2h,缺氧段1.5-2.0h,好氧段6h。 内回流300%-500%最佳,外回流50-100%。 (3)溶解氧DO

厌氧段0.2mg/l以下,缺氧段0.2-0.5mg/l之间,好氧段控制在2-4mg/l。

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(4)BOD/TKN与BOD/TP

对于生物脱氮来水,BOD/TKN至少大于4.0,而生物除磷则要求BOD/TP大于17。

(5)PH

A-A-O生物除磷脱氮系统中,污泥混合液的PH应控制在7.0之上,如果PH小于6.5,应外加生石灰,补充碱度不足。

(6)水温

水温越高,对生物脱氮越有利。当水温低于15℃时,生物脱氮效率明显下降。

(7)毒物和抑制物质

某些重金属离子随工业废水排入处理系统以后,如果超过一定浓度,会导致活性污泥中毒。

5.3.4.2异常现象的分析与处理

传统活性污泥工艺的故障诊断一般均适用于A-A-O脱氮除磷系统。 现象一:TP<2mg/l, NH3-N<2mg/l,NO3-N<7mg/l 其原因及解决对策如下:

①内回流比太小。检查内回流比「。如果太小。则增大。

②缺氧段DO太高。另外,还应检查缺氧段搅拌强度是否太太。形成涡流,产生空气复氧。

现象二: TP<2mg/l, NH3-N>mg/l,NO3-N>5mg/l,BOD<25mg/l 其原因及解决对策婉下:

好氧段DD不足。检查好氧段DO是否低于2mg/l,。如果1.5

存在硝化抑制物质。检查人流口工业废水的成分。加强上游污染源管理。 现象三:TP>2mg/l, NH3-N>3mg/l,NO3-N>5mg/l,BOD<25mg/l 其原因及解决对策如下:

①入流BOD不足。检查BOD/TKN是否大于4,BOD/TP是否大于20,否则应采取增加人流BOD的措施,如超越初沉池或外加碳源。

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②外回流比太大。缺氧段DO太高。检查缺氧段DO值,如果D()大于5mg/l。则应采取措施,见\现象一\。外回流比太大。把过量的NO3-N带入了厌氧段,应适当降低回流比。

现象四: TP>2mg/l, NH3-N<3mg/l,NO3-N<5mg/l,BOD<25mg/l 其原因及解决对策

①泥龄太长。检查SRT是否太长。影响除磷。可适当增大排泥,降低SRT。 ②厌氧段DO太高。检查厌氧段DO,如果DO大于0.2mg/!。则应寻找DO升高的原因并予以排除。首先检查是否搅拌强度太大。造成空气复氧。否则检查回流污泥中是否将DO带入。

③入流BOD不足。检查BOD/TP值。如果BOD/TP小于20。则应外加碳源。 1.13.5 氧化沟工艺

氧化沟工艺是一种延时曝气的活性污泥法,由于负荷很低,而耐冲击负荷强,出水水质好,污泥产量少且稳定,从本质上看,氧化沟工艺是传统活性污泥工艺的一种变形。

1.13.6 运行管理

(1)经常检查与曝气池配水系统和回流污泥的分配系统,确保进入各系列和各池之间的污水和污泥均匀。

(2)经常观察活性污泥生物相、上清液透明度、污泥颜色、状态、气味等,并定时测试和计算反映污泥特性的有关项目。

(3)曝气池无论采用何种运行方式,应通过调整污泥负荷、污泥龄、污泥浓度等方式进行工艺控制,特别是MLSS、DO要按参数要求进行控制。

(4)经常观测曝气池的泡沫发生状况,并根据实际情况采取措施。 1.13.7 活性污泥系统常见故障及排除方法 5.3.7.1 污泥膨胀

现象:污泥不易沉降,SVI值增高,污泥的结构较散,体积膨胀。含水率上升。澄清液稀少,颜色也有异变,这就是污泥膨胀。

原因:

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(1)丝状细菌大量增殖所引起的,也有由污泥中结合水异常增多引起的污泥膨胀;

(2)一般因水中碳水化合物较多,缺乏N、P、F。等养料; (3)溶解氧不足;

(4)水温高或pH值较低等都易引起丝状菌大量繁殖;

(5)超负荷、泥龄过长或有机物浓度梯度小也可引起丝状菌大量繁殖。 措施:加大曝气量;及时排泥;加大回流污泥量。 5.3.7.2 污泥解体

现象:处理水质浑浊、污泥絮体细碎化,处理效果变坏等是污泥解体的现象。 原因:

(1)运行不当,如曝气过量会使活性污泥中生物 (营养)的平衡遭到破坏,使微生物量减少而失去活性,吸附能力降低,絮凝体体积缩小、质密;

(2)存在有毒性物质时,微生物会受到抑制或伤害,净化功能下降或完全停止,使污泥失去活性。

5.3.7.3 污泥腐化

现象:二沉池可能由于污泥长期滞留而产生厌氧发酵生成气体,从而使大块污泥上浮。

措施:

(1)安装不便污泥外溢的浮渣清除设备;消除沉淀池的死角地区; (2)加大池底坡度或改进池底刮泥设备,不使污泥滞留在池底。 5.7.3.4 污泥上浮

现象:污泥在二沉池成块状上浮。 原因:

(1)曝气池内污泥泥龄过长;

(2)硝化进程较高,在池底产生反硝化,氮气被释放,污泥相对密度降低,整块上浮。

措施:

(1)增加污泥回流量或及时排出污泥,在脱氮之前即将污泥排出; (2)降低混合液污泥浓度,缩短污泥龄和降低溶解氧,使之不能进行硝化作用。

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1.14 二沉池

二沉池的作用是使活性次污泥与处理完的污水分离,并使污泥得到一定程度的浓缩。

1.14.1 二沉池运行控制参数

二沉池运行的主要控制参数如表5.1。

二沉池出水堰的溢流率(或负荷)一般不大于1.7L/m2s。 有效水深——池子有效水深以2.5~4m为标准。

表5.1 沉淀池基本数据

沉淀时间 (h) 1.5~4.0 1.5~4.0 表面 水力负荷 32每人每日 污泥量 污泥 含水率 沉淀池类型 固体负荷 [kg/(m2d)] ≤150 ≤150 2[m/(m2h)] (g/cap2d) (%) 1.0~2.0 0.6~1.5 10~26 12~32 96~98 99.2~99.6 二次 生物膜法后 沉淀池 活性污泥法后 1.14.2 设备、管理要点及应注意的内容 5.4.2.1控制方式 (1)现场控制 (2)远程控制 5.4.2.2 设备运行

二沉池第一次进水时要注意出水堰的抗浮情况。

刮泥机计划长期停用时,应将池内污泥排空,污泥排空方法是:先停水,不停回流,二小时后再停刮泥机。

刮泥机再次使用时,应将池内水注满,开啟排泥阀后再开刮泥机。 单口二沉池刮泥机故障时,必须停止进水。

应在刮泥机前安装活动推雪装置,下雪前应在轨道上撒盐,下雪时应先铲雪,再均匀的在轨道上撒盐。

5.4.2.3 设备的维护保养

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定期对刮泥机轴承加油;新厂每个月对碳刷等各结构连接部分检查一次,碳刷护罩上部应开多个Ф12~18mm的排潮孔。

检查二沉池刮泥机各行走轮的切线方向,应尽量符合前进方向。 应经常检查二沉池排泥管、井及排渣部分的堵塞情况。

应经常检查与调整二沉池的配水系统,使进入各池的混合液均匀。 应经常检查与调整出水堰板的平整度,保持堰板平整,防止短流。应保持堰板与池壁之间密合,不应漏水。

及时排除浮渣并经常用水冲洗浮渣斗。挂在堰板上的浮渣应及时人工清除。 出水槽上的生物膜应及时清除,没有除磷功能的处理厂,在阳光充足的季节生物膜生长会异常旺盛。用砼做的出水槽可定期用2‰硫酸铜喷洒,可防止生物膜过量繁殖。

在地下水位较高及雨季,应避免二沉池全放空,以防止二沉池上浮。 一般每年应将二沉池放空一次,彻底检查水下状况,如刮泥机部件是否脱落,混凝土抹面是否脱落,管线是否堵塞,回转式刮泥机的中心集电装置是否密封良好等。

5.4.2.4 故障原因及排除方法 (1)上清液透明度下降

上清液透明度下降多半是因为活性污泥性状异常所致。因此,应对曝气池运转管理或入流水质是否异常进行调查,并采取相对应的对策。

(2)活性污泥少量流出。

进水量增加时,池内的进水量变化会引起活性污泥短时间内的上浮,此时只要减小进水量,再逐步增加即可。对于进水量变化很大的处理厂,可在此时增大排泥量,就可以防止污泥上浮。

(3)活性污泥大量流出。

①MLSS升高时,曝气池出流混合液的SV也升高,引起二次沉淀池内污泥界面短时间内的上升,絮体大量流出。此时应增大剩余污泥排放量,调整曝气池的MLSS值。

②由于丝状菌过渡繁殖,引起活性污泥膨胀后,二次沉淀池内污泥界面上升,也可以导致污泥随水流出。 应对曝气池的曝气系统进行调节,控制丝状菌的过度繁殖。

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③产生脱氮作用时,生成的氮气的气泡附在污泥上,使污泥上浮,随水流出。这时,应采取增大回流污泥量的方式。

(4)活性污泥的腐败。

①二次沉淀池堆积的污泥不能有效排除时,一部分积蓄的污泥会厌氧分解。此时,应检查排泥设备,正常后增大排泥量,以降低污泥界面。

②刮泥机不能正常工作时,全池都会产生污泥的积蓄,引起厌氧分解。此时,应立刻修理刮泥机以恢复其正常运转。

③如发生厌氧分解,全池范围内都发生腐败时,该池污泥不要再回流,在不引起水质的情况下,可作为剩余污泥排放,并用新鲜污泥进行替换。

④当池内总有一部分污泥不能去除时,该处会产生腐败、上浮现象。此时,可将二次沉淀池放空,进行清淤,调查原因,并进行修复。

⑤当二沉池池面有均布的直径约10mm气泡逸出时,应考虑刮泥效果不佳致池底层污泥较厚。

1.14.3 沉淀池操作

(1)定时巡视沉淀池的沉淀效果出水浊度、泥面高度、沉淀的悬浮物状态、水面浮泥或浮渣情况等,检查各管道附件、排泥刮渣装置是否正常,各堰出流是否均匀,堰口是否严重堵塞,清理出水堰及出水槽内截留杂物及漂浮物。

(2)根据污泥产量及贮泥时间及时排出污泥,一般存泥时间为2-4小时。利用阀门控制回流污泥量,剩余污泥打入污泥浓缩池,控制好回流污泥与净排污泥的比例。沉淀池污泥排放量可根据污泥沉降比、混合液污泥浓度及二次沉淀池泥面高度确定。

(3)观察沉淀池出水水质,不允许沉淀池有污泥漂浮现象。 (4)沉淀池上清液的厚度一般为0.5-0.7米左右。 1.15 消毒 1.15.1 消毒原则

污水消毒的主要办法是向污水投加消毒剂。目前污水消毒的消毒剂有液氯、次氯酸钠、紫外线等。

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1.15.2 液氯消毒

氯气是用加氯机系统来进行加氯消毒,包括氯瓶、称、过滤器、减压阀、自动切换装置、真空调节器、氯气蒸发器、加氯机、水射器等。

5.5.2.1 运行参数 (1)加氯量

对生活污水而言,一级处理水排放时,投氯量为20-30mg/l;不完全二级处理水排放时,投氯量为10-20mg/l;二级处理水排放时,投氯量为5-10mg/L。

(2)接触时间

接触时间是污水在接触池的水力停留时间,一般来说,应控制在15min以上。污水量增大时,接触时间会缩短,此时应适当增加加氯量。

正常运行时的控制参数见表5.2。

表5.2 加氯消毒正常运行参数

项目 污水 再生水 接触时间 (min) 30 30 加氯间内氯气的最高容3许浓度(mg/m) 1 1 出水余氯量(mg/l)(管网末端) - ≥0.2 5.5.2.2运行管理

氯是一种剧毒气体,空气中氯气浓度为1ppm(百万分之一)时,人体即会产生反应。空气中的氯气为15ppm时,即可危机人的生命。因此,在运行管理中,应特别注意:

(1)用氯安全。

①氯瓶的使用安全;②液氯的贮存安全;③加氯室的安全措施。 (2)有了安全的防护措施,还应掌握正确的操作方法。

①使用中的氯瓶应挂上“正在使用”的标牌,氯瓶用完后应挂上“空瓶”标牌,新运来的应挂上“满瓶”标牌,以便识别。

②使用时,立式钢瓶要竖放,出氯口在上。卧式钢瓶有两个出氯口,使用时务必要安放得这两个出氯口的连线垂直于水平面,上面的出氯口和加氯机相连接。

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③开启氯瓶出氯总阀时,应先缓慢旋开少许,随即用氨水熏查有否漏气。发现氯瓶出氯总阀蕊过紧难以开启时,不许用铁锤敲击,也不能用长扳手硬扳,以免扭断阀颈。

④液氯在使用过程中,由于气化挥发要吸收大量热量,这样就在钢瓶外壳上产生水滴,继而结霜,从而进一步阻碍了液氯的挥发,减少了出氯量,这一问题的解决,可以用自来水浇洒在氯瓶上,而不是用水冷却钢瓶。

⑤换氯瓶时,应严格按先关氯后关水,开启时应先开水后加氯的顺序正确操作。

5.5.2.3 常见故障及排除方法

氯气泄漏的影响与泄漏时间密切相关,泄漏量的大小又取决于隔离的速度和有效性,所以如遇氯瓶大量漏气的特殊情况,而又无法制止时(如氯瓶阀阀颈断裂,安全塞熔化,砂眼喷氯等),首先必须保持镇静,人居上风,并立即组织抢救,抢救人员必须戴好防毒面具。漏气部位如能用竹签嵌塞,并且即把氯瓶移到附近水体中,也可用大量自来水喷向出氯口,使氯气溶于水中后,排入下水管道,以减少对空气的污染。如安装有中和装置,立即开启,把危害尽量控制在最小范围内。

增加漏氯吸收装置和抡险具体内容。增加报警、水压、真空、吊装等运行内容。

1.15.3 次氯酸钠

次氯酸钠的消毒机理与液氯完全一致,与液氯消毒相比,次氯酸钠消毒工艺运行方便,基建费用低等优点。

1.15.4 紫外线消毒

紫外消毒系统的运行与维护应符合以下规定:

(1)无论是否具备自动清洗机构,都必须根据污水水质和现场污水实际处理情况定期对玻璃套管进行人工清洗。

(2)消毒水渠无水或水量达不到设备运行水位时严禁开启设备。 (3)应定期更换紫外灯、玻璃套管、玻璃套管清洗圈及光强传感器。 (4)应定期清除溢流堰前的渠内淤泥。

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(5)应满足溢流堰前有效水位,确保紫外灯管的淹没深度。

(6)在紫外线消毒工艺系统上工作或参观的人员必须配带防护眼镜,并穿有遮盖所有皮肤的外套。

(7) 设备灯源模块和控制柜必须严格接地,严禁触电事故。 (8)人工清洗玻璃套管时,应戴橡胶手套和防护眼镜。 (9) 紫外线消毒工艺的透射率应大于 30 %。 1.16 供氧系统

用供氧装置及空气扩散装置将空气中的氧转移到混合液中的活性污泥絮凝体上,以供微生物呼吸代谢之需。其装置具有搅拌、混合和推流作用,使活性污泥、溶解氧、污水中的有机物三者充分接触,同时也防止活性污泥沉淀。

1.16.1 供氧的原则

传统活性污泥工艺采用的是好氧过程,因而必须给活性污泥充足的溶解氧。这些溶解氧应能满足活性污泥在曝气池内分解有机污染物的需要,也能满足活性污泥在二沉池及回流系统内的需要。曝气系统还应充分起到混合搅拌的作用,保证活性污泥絮体与污水中的有机物充分混合接触,并保持悬浮状态。不同种类的曝气系统控制方式不同。

一般供氧原则:

(1)厌氧段ORP应控制在≤-250mv;缺氧段DO应控制在0.2 mg/L~0.5mg/L;好氧段出水DO应控制在2.0mg/L左右。

(2)天气炎热时,应适当增大供氧量。在停止供氧下7小时后,活性污泥活性将逐步减弱。

(3)同一区域供氧应当均匀,发生不均匀现象应尽快修正。 1.16.2 鼓风机充氧

使用鼓风机将空气进行压缩形成一定压力后,通过管道输送到安装在曝气池底部的扩散装置。压缩空气经过不同的扩散装置,形成不同的气泡。气泡在扩散装置出口处形成后,经过上升和随水流动,最后在液面处破裂,气泡在移动过程

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中将空气中的氧气移到混合液中,以供给好氧微生物新陈代谢所需要的氧量,同时对池内水体进行充分的混合,达到生物处理目的。

鼓风充氧设备由空气加压设备、管路系统与空气扩散装置组成。空气加压设备一般选用鼓风机。空气扩散器有扩散板、竖管、穿孔管、微孔曝气头等多种形式。

1.16.3 机械供氧

机械充氧装置安装于曝气池水面上,在动力的驱动下进行转动,通过将水跃入空气中、将空气带(吸)入水中、将空气及水混合的方式,使空气中的氧转移到污水中。按安装方式可分为竖轴和横轴式机械曝气装置。

1.16.4 不同曝气方式应注意的问题 5.6.4.1 曝气池运行控制参数。

溶解氧:一般曝气池出口混合液中溶解氧浓度保持在2mg/L。

污泥负荷:普通活性污泥法的污泥负荷取0.2~0.4 kgBOD5/(kgMLSS.d)。氧化沟的污泥负荷取0.03~0.08 kgBOD/(kgMLSS.d)。

pH值:6.5~8.5之间。

水温:好氧活性污泥法的最适宜温度范围是15℃~30℃。

污泥龄:对于处理城镇生活污水的活性污泥系统应将污泥龄控制在12~16天。

5.6.4.2鼓风曝气系统的控制

鼓风曝气系统的控制参数是曝气池污泥混合液的溶解氧DO值,控制变量是鼓风曝气池内的空气量Qa。Qa越大,即曝气量越多,混合液的DO值也越高。传统活性污泥工艺的DO值一般控制在2mg/L左右。DO控制在多少,与污泥浓度MLVSS以及F/M有关。一般说,F/M较小时,MLVSS较高,DO值也应适当提高。

DO是通过单纯的扩散进入微生物体内的,DO从混合液扩散进入污泥絮体,再扩散进入微生物体内,每个过程都需要推动力,因而保持较高的DO值对于保证微生物获得充足的氧也是有好处的。但DO值不能太高。对于同样的供氧量来说,要保持较高的DO值,则需要较多的曝气量,从而使曝气效率降低,浪费能

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源。当维持DO值不变时,曝气量Qa的变化主要取决于入流污水的BOD5,BOD5越高,Qa越大,反之越小。

大型污水处理厂一般应采用计算机控制系统自动调节Qa,保持DO恒定在某一值。Qa的调节可通过改变鼓风机的投运台数以及调节单台风机的风量来实现,小型处理厂则一般采用人工调节。

目前,供氧量与曝气量在各种工艺条件下的计算已有成熟的方法,但较复杂。在运行控制中,可用下式估算实际曝气量:

f0 2 ( BODi - BODe )2Q Qa = —————————————— 300 Ea 式中参数说明如下:

BODi为曝气池入流污水的BOD5(mg/L); BODe为曝气池出流污水的BOD5(mg/L); Q为入流污水量(m3/d或m3/h)。

f0为耗氧系数,指单位BOD被去除所消耗的氧量,与F/M有关(当F/M在0.2~0.5kgBOD/(kgMLVSS2d)时,f0可取1.0,当F/M<0.15kgBOD/(kgMLVSS2d)时,f0可取1.1~1.2);

Ea为曝气效率,Ea值与扩散器的种类、曝气池水深、入流水质、混合液的DO值、温度等因素有关系。

巡视检查:

(1)注意观察气泡是否分布均匀,由此判断是否有曝气头堵塞或是损坏。 (2)注意随时观察曝气池各段DO,对鼓风机开启数量、转速及各区气阀进行调整。

(3)鼓风曝气系统中的输气管道应经常排出积水。 5.6.4.3 表面曝气系统的控制

表面曝气系统是通过调节转速和叶轮(转碟、刷)淹没深度来调节曝气池混合液的DO值。具体调节规律因设备而异。同鼓风机系统相比,表曝系统的曝气效率受入流水质、温度等因素的影响较小。为满足混合要求,应控制输入每立方米混合液中的搅拌功率大于10W,否则极易造成污泥沉积。

巡视检查:

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(1)注意控制曝气池液位,液位过高,曝气机运行电流过高,热保护易动作,曝气机会自动退出运行;液位过低,充氧效率低、容易损坏曝气转刷叶片,同时易产生沉泥现象。

(2)注意随时观察曝气池各段DO,对曝气机开启数量、转速进行调整。 (3)对于长期不开的曝气机周围,容易形成局部厌氧,产生的气体将会带起一部分污泥浮在液面上。应定期将这些曝气机开启10~20分钟,搅拌该处混合液,将气泡打散

5.6.4.4 曝气池运行管理

经常检查与曝气池配水系统和回流污泥的分配系统,确保进入各系列和各池之间的污水和污泥均匀。

经常观察活性污泥生物相、上清液透明度、污泥颜色、状态、气味等,并定时测试和计算反映污泥特性的有关项目。

每班测定曝气池混合液的DO,并及时调整充氧量。

曝气池无论采用何种运行方式,应通过调整污泥负荷、污泥龄、污泥浓度等方式进行工艺控制。

经常观测曝气池泡沫的发生状况,并根据实际情况采取措施。

因水温、水质或曝气池运行方式的变化而在二沉池引起的污泥膨胀、污泥上浮等不正常现象,分析产生原因,针对具体情况,调整系统运行工况。

当曝气池水温低时,应采取适当延长曝气时间、提高污泥浓度、增加泥龄以保证污水的处理效果。

定期检查空气扩散器的充氧效果,判断空气扩散器是否堵塞,并及时清洗。 注意曝气池护栏的损坏情况并及时更换或修复。 定期检查曝气设备的充氧效果。 注意氧化沟缓流区的淤积情况。 每年检查一次曝气池的淤积情况 5.6.4.5 常见故障及解决方法。 (1)活性污泥上浮。

过度曝气会导致一部分污泥不能沉淀或成为上浮性污泥。此外,一度已沉下的污泥再次上浮等,都称为活性污泥上浮。

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为防止污泥上浮,可减少曝气量、减少曝气池使用池数、增大二次沉淀池排泥量,提高排泥速度,以减少污泥停留时间。

(2)活性污泥解体。

活性污泥絮体变为颗粒状,处理水透明度下降,这种现象称作活性污泥解体。这可能是因为过度鼓风引起,也可能是因为相对于进水水质MLSS过高或过低,此外有害物的流入也能引起。

为防止活性污泥解体,应采取减少鼓风量,调节MLSS等相应措施。如果由于有害物质或高含盐量污水流入引起,应调查排污口,去除隐患。

(3)异常发泡。

异常发泡是由合成洗涤剂等发泡物质流入或由丝状菌引起。泡沫随风飘散,污染设施,还会使池上道路变滑易产生危险,不仅给维护带来不便,也影响环境卫生。

如使用曝气转刷或转碟,可在其上面加橡胶压泡沫板,防止泡沫溅起。此外,还可采取相应的防泡措施,其中包括向泡沫喷水、加消泡剂、设置防泡网、增加MLSS、调节鼓风量等。

(4)防止活性污泥膨胀 ①临时控制

临时控制措施主要用于临时原因造成的污泥膨胀,防止污泥流失,包括污泥助沉法和灭菌。助沉法一般是向膨胀的污泥中加入助凝剂如聚合氯化铁,硫酸铁,聚丙烯酰胺等。但是投加量不宜过多,否则破坏细菌的活性。灭菌是向污泥中投加化学药剂以杀灭丝状菌,从而控其膨胀。常用的灭菌剂有NaCLO,CLO2,CL2,双氧水等。

②工艺调节

此措施用于运行控制不当造成的污泥膨胀。例如DO太低造成的,可以增加供气;PH过低造成的,可以调节水质或加强废水排放管理;由于营养物质缺乏造成的,可以投加营养物;由于F/M过低造成的,可以在不降低处理功能的前提下,适当提高F/M。

③永久性控制

此法是指对现有处理工艺进行改造,或在设计新厂时候予以充分考虑,使得污泥膨胀不发生,以防为主。常用的措施是在曝气池前端安装生物选择器,通过

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生物选择器对微生物的选择培养,使得系统内只允许菌胶团细菌增殖,而丝状菌不能大量繁殖。选择器有3种:好氧选择器,缺氧选择器,厌氧选择器。这些所谓的选择器,是在曝气池前端划出一格进行搅拌,使得污泥与污水充分接触,生物选择器的水力停留时间一般是10~30min,常用20min。 1.17 污泥泵房

将二沉池沉淀下来的活性污泥回流至曝气池进行生物处理;同时将不断增值的剩余污泥抽送至污泥处理构筑物进行污泥处理。

1.17.1 回流污泥泵房

将二沉池沉淀后的活性污泥送至曝气池,进行生物处理。 5.7.1.1回流污泥泵房的运行管理

根据曝气池的运行方式和工况,相应调节回流量。 应及时清捞回流污泥集泥井中的杂物。 5.7.1.2 回流泵房的管理要点: (1)注意回流量与水泵数量的匹配。 (2)注意干式水泵的连接部位松动情况。 (3)注意干式水泵填料函的运行情况。 (4)注意湿式水泵水位的运行情况。

(5)若回流泵全部停止并不能迅速恢复,必须立即停止二沉池的运行。 (6)每年检查一次前池的淤积情况 1.17.2 剩余污泥泵房

活性污泥系统每天都要产生一部分活性污泥,使系统内总的污泥量增多。要使总的污泥量基本保持平衡,就必须定期排放一部分剩余活性污泥。通过调节排泥量改变活性污泥中的微生物种类和增长速度,可以改变需氧量,改善污泥的沉降性能,因而可以改变系统的功能。将不断增长的剩余污泥抽至污泥浓缩池或调节池,再送至脱水机房进行污泥脱水。

5.7.2.1 剩余污泥泵房的运行管理

根据曝气池的运行方式和工况,相应调节剩余污泥量。 回流污泥集泥井中的杂物,应及时清捞。

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5.7.2.2 剩余污泥泵房的管理要点 (1)注意剩余污泥量与水泵数量的匹配。 (2)注意干式泵水泵的连接部位松动情况。 (3)注意各类阀门的运行情况。 (4)注意湿式水泵水位的运行情况。 (5)每年检查一次前池的淤积情况。 1.18 污泥处理处置系统

污水处理过程中污染物一部分被微生物降解成水和二氧化碳,一部分以污泥的形式存在。这种污泥中含有有机物、重金属、病原菌等,若处理不当很容易造成对环境的二次污染,使污水处理厂不能充分发挥其功能。

污泥处理单元主要有污泥的浓缩、稳定、脱水、干化等。污泥处理的目的主要是:

减量化:减少污泥最终处置的体积,以降低处置费用;

稳定化:通过生物高温发酵处理,使污泥稳定化,最终处置后不再产生污泥的进一步降解,避免产生二次污染;

无害化:达到污泥的无害化与卫生化,主要是灭菌等;

资源化:在处理同时变废为宝、综合利用。卫生填埋对污泥的处理成本低,但实践证明也存在许多问题,如填坑中的有害物质会通过雨水的浸蚀和渗漏作用污染地下水环境,填埋处理所需要时间较长等;污泥的焚烧处理可实现最大的减量化和稳定化,但投资巨大,运行费高。

城市污水处理厂污泥的稳定化技术主要有厌氧消化、好氧消化、污泥堆肥以及污泥焚烧等。污泥浓缩、脱水以及焚烧是污泥减容的主要技术。填埋、焚烧、作农肥和制造建筑材料等是目前污泥处置和综合利用的主要途径。

1.18.1 污泥均质

污泥均质的目的是平衡污泥产量的波动,为污泥处理工序提供均匀的进料条件,对于城市污水厂的污泥,还可通过曝气池和混合减少病原体数量,进一步稳定污泥,并为污泥进一步处理做准备。

通常污泥可以在沉淀污水厂,污泥常常贮存在单独的混合池和贮存池内。应注意,在污泥的贮存过程中,往往存在臭气的问题。

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1.18.2 污泥重力浓缩

污泥浓缩池的作用——使污泥的含水率、污泥的体积得到一定程度的降低,从而减少后续处理设施的基本建设和运行费用。

(1)污泥浓缩池的运行管理

重力浓缩池宜连续运行,也可间歇运行。

重力浓缩池采用间歇排泥时,其间歇时间为6-8小时。 浓缩池搅动机不得长时间停机和超负荷运行。

应及时清捞浓缩池的浮渣,清除刮泥机走道上的杂物。 (2)浓缩池的管理要点: 注意水量与浓缩池数量的匹配。 注意浮渣及排渣、泥管的堵塞。 浓缩池连续停用时,应将池内污泥放空。 注意活性污泥跑磷时间为6小时左右。 每年检查一次池内的淤积情况。 1.18.3 污泥消化

厌氧消化是利用兼性菌和厌氧菌进行厌氧生化反应,分解污泥中有机物质的一种污泥处理工艺。厌氧消化是使污泥实现“四化”的主要环节。首先,有机物被厌氧消化分解,可使污泥稳定化,使之不易腐败。其次,通过厌氧消化,大部分病原菌或蛔虫卵被杀灭或作为有机物被分解,使污泥无害化。第三,随着污泥被稳定化,将产生大量高热值的沼气,作为能源利用,使污泥资源化。另外,污泥经消化以后,其中的部分有机氮转化成了氨氮,提高了污泥的肥效。污泥的减量化虽然主要借浓缩和脱水,但有机物被厌氧分解,转化成沼气,这本身也是一种减量过程。

污泥的厌氧消化技术能够有效实现污泥的减量化、无害化与资源化。厌氧消化在无氧条件下,由兼性菌及专性厌氧菌降解有机物使污泥得以稳定化和减量化的同时会产生消化气(即甲烷气),回收能源。厌氧消化技术是污泥处理的重要方法之一,在当今许多国家已得到了广泛的应用。

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厌氧消化工艺由三个阶段组成,即水解发酵、产氢产乙酸、产甲烷。其中水解是复杂的非溶解性聚合物被转化为简单的溶解性单体或二聚体的过程,水解过程通常较缓慢,是厌氧降解的限速阶段。

(1)污泥厌氧消化池运行管理

消化池内,应按一定投配率投加新鲜淤泥。

池外加温且为循环搅拌的消化池,投泥和循环搅拌应同时进行。 新鲜污泥投到消化池,应充分搅拌,并应保持消化温度恒定。

用沼气搅拌污泥宜采用单池进行.在产气量不足或在启动期间搅拌无法充分进行时,应采用辅助措施搅拌。

消化污泥必须在2~5h之内充分混合一次。 消化池中的搅拌不得和排泥同时进行。

应检测产气量、PH值、脂肪酸、总碱度和沼气成分等数据,并根据监测数据调整消化池运行工况。

热交换机长期停止使用时,必须关闭通往消化池的进泥闸阀,并将热交换机中的污泥放空。

消化池的上清液应按设计要求定时排放。 消化池前栅筛上的杂物,必须及时清捞并外运。

消化池溢流管必须通畅,并保持其水封高度。环境温度低于0℃时,应防止水封结冰。

消化池启动初期,搅拌时间和次数可适当减少。运行数年的消化池的搅拌次数和时间可适当增多和延长。

(2)污泥厌氧消化池管理要点

在投配污泥、搅拌、加热及排放等项操作前,应首先检查各种工艺管道闸阀的启闭是否正确,严禁跑泥、漏气、漏水。

每次蒸汽加热前,应排放蒸汽管道内的冷凝水。 沼气管道内的冷凝水应定期排放。 消化池排泥时,应将气管道与贮气柜联通。 消化池内压力超过设计值时,应停止搅拌。

消化池放空清理应采取防护措施,池内有害气体和可燃气体含量应符合规程的规定。

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操作人员检修和维护加热、搅拌等设施时,应采取有效齐全的安全防护措施。 每班应检查一次消化池和各气管间闸阀是否漏气。 (3)污泥厌氧消化池维护保养事项。

消化池的各种加热设施均应定期除垢、检修、更换。

消化池池体、沼气管道、蒸汽管道和热水管道、热交换器及闸阀等设施、设备应每年进行保温检查和维修,各类管道及阀门应以颜色来区别。

寒冷季节应做好设备和管道的保温防冻工作。 热交换器管路和闸阀处的密封材料应及时更换。 正常运行的消化池,宜5年彻底清理、检修一次。 1.18.4 污泥脱水

5.8.4.1污泥脱水机房的作用

主要指投加一些药剂,加强泥水分离,再采用某些设备,实现污泥进一步减容。

5.8.4.2 污泥脱水机的类型

污水处理厂的污泥脱水形式基本分为带式脱水和离心式脱水两种 。 (1)带式脱水

原理:带式脱水机是把压力施加在滤布上,用滤布的压力和张力使污泥脱水。 (2)离心式脱水

原理:污泥从空心转轴的分配孔进入离心机,依靠转筒高速旋转产生的离心力分离固体。

5.8.4.3 污泥脱水机房的运行管理

(1)用机械设备进行污泥脱水时,应选用合适的化学调节剂。

(2)化学调节剂的投加量应根据污泥的性质、固体浓度等因素,通过试验确定。

(3)应按照化学调节剂的种类、有效期、贮存条件来确定贮存量和贮存方式。化学调节剂先存的应先用。

(4)药剂量的配制应符合脱水工艺要求。

(5)污泥脱水完毕,应立即将设备和滤布冲洗干净。 5.8.4.4 脱水机房的管理要点:

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(1)注意脱泥量与曝气池污泥浓度的匹配 (2)注意脱水机各限位及保护开关的动作情况 (3)注意滤布接头的松动情况和各连接螺栓的紧固情况

(4)注意进泥量及浓度、进药量及浓度和脱水机带速(转速)之间的最佳选择

1.18.5 沼气系统

5.8.5.1沼气的利用方式

沼气在处理厂内的利用途径主要是作为动力燃料,通过沼气锅炉和沼气发电机加以利用。另外,为避免剩余的沼气直排造成空气污染或产生爆炸危险,一般还应设置废气燃烧器,将剩余沼气烧掉。

沼气锅炉的主要用途是为消化污泥加热,可采用热水锅炉,也可采用蒸汽锅炉,主要取决于消化池的加热方式。沼气锅炉的热效率较高,一般在90%以上,即能把沼气中能量的90%转化为热水或蒸汽中的热能对污泥进行加热。

废气燃烧器的燃气量一般应为消化系统的最大产气量,即保证在不利用沼气时,应将产生的所有沼气燃烧掉。废气燃烧器种类有多种,处理厂常采用的为自动点火混合式燃烧器。实际运行中,应注意控制进人每台燃烧器的沼气流速小于火焰的传播速度,否则火焰将熄灭,导致沼气直排大气。沼气燃烧产生的火焰的传播速度一般在0.65-0.70m/s之间,具体取决于沼气中甲烷含量。

5.8.5.2沼气利用系统的运行与管理

典型的沼气利用系统,主要由集气室、输配系统、储气柜、阻火器、沼气发动机、沼气锅炉、湿式气柜、废气燃烧器等部分组成。

(1)沼气利用系统的运行调度

沼气利用系统,其运行调度的内容为: 编制合理的调度方案,使沼气得到合理的利用。确定多少沼气用于烧锅炉,多少沼气用于发电,并由此确定开启沼气锅炉的台数和沼气发动机的台数。当部分沼气需燃烧掉时,还需确定开启几台废气燃烧器。

运行调度的原则是在保证满足消化池加热要求的前提下,尽量多发电,使沼气得以充分利用。一般来说,只要沼气发动机的余热能满足加热要求,则应将沼

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气全部用于发电;如果余热不能满足加热需要,可适当开启部分沼气锅炉。具体应可通过热平衡计算确定。

(2)沼气利用系统日常维护管理

精心控制及维护消化池。使其沼气产量大而稳定。 精心管理气柜,使其连续稳定工作。

定期检查压力安全阀和负压防止阀是否正常,并定期标定。 及时排放凝水器内的冷疑水。 根据要求,定期清洗阻火器和过滤器。

定期更换脱硫塔的填料或吸收液。 定期检查气柜等设备的腐蚀状沉,及时防腐处理。 1.18.6 污泥处置

随着污水处理设施的普及、处理率的提高和处理程度的深化,污水处理产生的污泥量也有较大幅度增长。合理地处置污水厂污泥,已成为城镇污水厂提高管理水平的一个重要方面。

污泥的处理,是用适当的技术措施为污泥提供出路,同时要兼顾经济问题及污泥处理所带来的环境问题,并按相关的法规或条例妥善地解决问题,杜绝二次污染。

处理后的污泥,弃置于自然环境中(地面、地下、水中)或再利用,能够达到长期稳定并对生态环境无不良影响的最终消纳方式。

污泥处理处置方法主要有: (1)污泥的土地利用:

污泥的土地利用已有多年历史,主要包括污泥农用,污泥用于森林与园艺、废弃矿场等场地改良等。污泥中含有丰富的有机物和N,P,K等营养元素以及植物生长必需的各种微量元素,如Ca,Mg,Zn,Cu,Fe等,将它们施用于农田能够改良土壤结构、增加土壤肥力、促进作物的生长。污泥的土地利用是一种安全积极的污泥处置方式。

但污泥的土地利用也存在病原菌扩散和重金属污染的危险,为此农用污泥应符合重金属浓度标准和严格的无害化要求,并对单位面积土地污泥的应用量应有严格的限制。

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(2)污泥的填埋:

污泥的卫生填埋是在传统填埋的基础上从保护环境角度出发,经过科学选址和必要的场地防护处理,具有严格管理制度的科学的工程操作方法。到目前为止,已发展成为一项比较成熟的污泥处置技术,其优点是投资少、容量大、见效快。但需要大面积的场地和大量的运输费用,地基需作防渗处理以免污染地下水。

(3)污泥的热处置:

污泥热处置的优势在于可以迅速和较大程度地使污泥达到减量化。近年来,焚烧法由于采用了合适的预处理工艺和焚烧手段,达到了污泥热能的自持,并能满足越来越严格的环境要求和充分地处理不适宜于资源化利用的部分污泥。由于其在恶劣的天气条件下不需存储设备,对于大城市因远离填埋场造成运输费用高的场合,使用焚烧法处置可能是经济有效的。

(4)其他处置方法

可用于制造砖块、生态水泥、陶粒、填料等。有些工业废水和生活污水混排处理后的污泥含有机废物、重金属和一些有害微生物,污泥建材利用应考虑重金属及放射性污染物、有机污染物的影响。 1.19 臭气处理

在污废水处理过程中,会产生恶臭气体和异味。为保护污废水处理设施内的作业环境和周边居民的居住环境,需采取适当的防治措施,使污废水处理设施与周边环境相协调。

国家大气污染防治法规定:“向大气排放恶臭气体的,必须采取措施防止周围居遭受到污染。”污废水处理没施属于这类法定控制的对象。城镇污水处理厂恶臭污染控制执行 《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的”厂界(防护带边缘)废气排放最高允许浓度。

恶臭污染防治常用名词术语:

恶臭污染物,一切刺激嗅觉器官,引起人们不愉快及损害生活环境的气体物质。

臭气浓度,恶臭气体 (包括异味)用无臭空气进行稀释,稀释到刚好无臭时,所需的稀释倍数。

无组织排放源,没有排气筒或排气筒高度低于l5m的排放源。

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1.19.1 臭气收集

设计除臭设施时,臭气的捕集是关键。应用最少的风量捕集到高浓度的臭气,以使除臭更经济有效。

臭气发生场所,有格栅、沉砂池、格栅渣滓及沉砂堆积场所、曝气池、沉淀池、污泥贮存池、污泥浓缩、脱水设备、脱水泥饼堆积场所及废水泵站集水池等。臭味有鱼腥臭 [胺类、CH3NH2、(CH3)3N],氨臭 (氨氮NH3),腐肉臭 [二元胺类NH2(CH2)4NH2],腐蛋臭 (硫化氢H2S),腐甘蓝臭[有机硫华物 (CH3)2S],粪臭,以及某些工业废水的特殊臭味等。

臭气捕集有三类:非作业空间的臭气捕集,如池水面与盖之间;作业空间的臭气捕集,如建筑物的地板与天花板和墙壁之间;机械设备的罩盖捕集。非作业空间捕集,一般采用加设盖板的方式,需使臭气不从盖板逸出,并且在周围作业空间内臭气影响需减少到环境保护允许的程度。作业空间捕集,则应尽量减少设备的维护管理活动,以减少换气对臭气捕集系统的影响。

在设置盖板 (罩盖)的场合,因其内侧环境非常恶劣,应充分考虑土木构筑物、机械设备、盖板等的耐腐蚀性。并考虑检查时的可操作性和美观,以及与周围环境的协调。

1.19.2 臭气处理

恶臭的防治方法很多。有以减少臭气发生场所的发生量的防臭法 (通路遮断法、腐败防止法、清扫洗涤法)、通风稀释和扩散法、芳香剂掩蔽法和除臭法。

除臭也有多种方法。有洗涤法 (水洗法、酸洗法、碱洗法)、氧化法 (臭氧氧化法、药液氧化法、曝气氧化法)、燃烧法 (直接燃烧法、催化燃烧法)、吸附法 (离子交换树脂吸附法、活性炭吸附法)等。

除臭方法各有特点,在选择时,对除臭的风量、恶臭的物质种类、浓度、数量、除臭的目标、周围环境、维护管理的方便性和经济性进行充分论证,确定最适合的经济有效的方法。一般情况,根据对脱臭后排气的臭气浓度的要求,往往需要几种方法组合起来进行脱臭。

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1.20 节能降耗

在污水处理的过程中,污水提升、二级处理(曝气、回流)、污泥脱水及外运几个工段的能耗约占全部能耗的90%以上,能耗过高除了会造成污水处理成本过高外,还涉及到能源资源的可持续利用,以及能源生产过程所产生的环境污染问题。如何以较少的能源消耗取得较大的环境效益、生态效益,不仅能够降低污水的处理费用,而且更是建设资源节约型社会、坚持人与自然和谐观念、实现可持续发展的必然要求。

污水净化的过程是一个能源消耗过程,主要包括两个方面:污水所含的内能消耗和外加能量消耗。内能主要是指污水中各种污染物所含有的能量及其排入自然水体所引起潜在污染的能量,其能量水平随着污染物的降解沿着污水处理流程沿程下降。而外加能量是推动生物反应与污水处理正常运行的必要条件,其中包括间接能耗与直接能耗。直接能耗是指污水处理运行工艺中外界供给的电能、煤等,如用于污水提升、预处理、一级处理、二级处理、污水消毒、污泥脱水、污泥外运等所消耗的能量;间接能耗为生产用于污水处理的消耗性材料的能量,如絮凝剂、氯气等耗材生产所需的能量。

1.20.1 水泵节能

水泵是污水处理厂电能消耗的重点设备之一,其耗电量约占全厂总电能用量的37%~39%,因此,水泵的节电对降低污水处理厂的运行成本具有实质性的意义和作用。

水泵效率的影响

水泵效率与自身各种损失有关,如机械损失、水力损失和容积损失。 (1)机械损失 包含叶轮圆盘粗糙造成与液体之间产生轮阻损失,泵轴与填料密封装置之间的摩擦损失,以及轴与轴承之间的摩擦损失,其中以轮阻损失最大。

(2)水力损失 指液流流经吸入室、叶轮扩散时的沿程摩擦损失,因流道转弯及收缩或扩大等因素产生的阻力损失和液流流入叶道时产生的冲击损失。

(3)容积损失 泵内存在着许多间隙,而且间两端的压力差不同,因此液体通过间隙从高压侧向低侧泄漏,于是从泵内获得一定能量的液体,并没有完全送出来,而以节流损失的形式将能量损失掉。泄漏部位通常有:叶轮密封环、级间密封环和平衡轴向力装置。

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