智能一體化污水處理系統(tǒng)

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AO級(jí)生物處理池

A 級(jí)生物處理池（缺氧池）

設(shè)置目的：將污水進(jìn)一步混合，充分利用池內(nèi)高效生物彈性填料作為細(xì)菌載體，靠兼氧微 生物將進(jìn)一步污水中難溶解有機(jī)物轉(zhuǎn)化為可溶解性有機(jī)物，將大分子有機(jī)物水解成小分子有機(jī)物，提高污水生化性能，以利于后道生物拉觸氧化處理池進(jìn)一步氧化分解，同時(shí)通過 O 級(jí)池回流混合液的硝態(tài)氮在缺氧條件下反硝化菌的作用下，進(jìn)行反硝化去除硝態(tài)氮，同時(shí)去除部分有機(jī)物。

設(shè)計(jì)特點(diǎn)：設(shè)計(jì)有效停留時(shí)間 2.5-3.0 小時(shí)，內(nèi)置高效生物彈性填料，又具有水解酸化功 能，同時(shí)可調(diào)節(jié)成為生物氧化池，以增加生化停留時(shí)間，提高處理效率。該池設(shè)計(jì)為埋地式鋼制結(jié)構(gòu)的箱體。

O 級(jí)生物處理池（復(fù)合接觸氧化池）

設(shè)置目的：該池為本污水處理的核心部分，分二段，前一段在較高的有機(jī)負(fù)荷下，通過附 著于填料上的大量不同種屬的微生物群落共同參與下的生化降解和吸附作用，去除污水中的各種有機(jī)物質(zhì)，使污水中的有機(jī)物含量大幅度降低。后段在有機(jī)負(fù)荷較低的情況下，通過硝化菌的作用，在氧量充足的條件下降解污水中的氨氮，同時(shí)也使污水中的 COD 值降低到更低的水平，使污水得以凈化。

設(shè)計(jì)特點(diǎn)：該池由池體、填料、布水裝置和充氧曝氣系統(tǒng)等部分組成。該池以生物膜法為 主，兼有活性污泥法的復(fù)合接觸氧化法（同時(shí)回流部分污泥）特點(diǎn)。

在復(fù)合生化反應(yīng)池內(nèi)同時(shí)存在 活性污泥和生物膜。從而可以大大提高反應(yīng)池中微生物濃 度，提高對(duì)污染 的去除能力，在曝氣池中加入生物膜載體，為世代長(zhǎng)的硝化菌提供了良好的附著場(chǎng)所和生存條件，因而能在較短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)硝化，同時(shí)生物膜由外到內(nèi)依次形成了好氧—缺氧——厭氧的生物環(huán)境，為同時(shí)硝化與反硝化提供了條件，在去除有機(jī)物的同時(shí)能夠脫氮除磷。微生物附著在纖微載體填料上并在曝氣池內(nèi)一定空間內(nèi)擺動(dòng)，曝氣氣泡的沖刷剪切作用促進(jìn)生物膜的更新?lián)Q代，并使其保持一定的活性，隨著固著生物膜微生物的增加能夠減少系統(tǒng)對(duì)二沉降池的依賴，進(jìn)而提高生物反應(yīng)器的運(yùn)行穩(wěn)定性。同時(shí)在填料下部密集布置曝氣裝置，運(yùn)行曝氣時(shí)能夠形成橫向旋流和縱向推流的復(fù)合水力流態(tài)，有效地提高了氧的利用效率，減少了短現(xiàn)象，強(qiáng)化了處理效果。

該池分二級(jí)，使水質(zhì)降解成梯度，達(dá)到良好的處理效果，同時(shí)設(shè)計(jì)采用相應(yīng)導(dǎo)流紊流措施，使整體設(shè)計(jì)更趨合理化。

池中填料采用立體網(wǎng)裝組合填料，該填料具有比表面積大，使用壽命長(zhǎng)，易掛膜耐腐蝕不 結(jié)團(tuán)堵塞。填料在水中自由舒展擴(kuò)散，對(duì)水中氣泡作多層次切割，相對(duì)增加了曝氣效果增加了氧利用率，填料成籠式安裝，拆卸、檢修方便。 池中曝氣管路選用優(yōu)質(zhì) ABS管，耐腐蝕。曝氣頭選用高效膜片式微孔曝氣頭，不堵塞，氧利用率高。

設(shè)計(jì)有效停留時(shí)間HRT=8.0小時(shí)，該池設(shè)計(jì)為埋地式鋼制結(jié)構(gòu)的箱體。

系統(tǒng)控制方案：為了保證污水處理系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定和高效，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，改善操作環(huán)境，同時(shí)也為了實(shí)現(xiàn)污水處理廠的現(xiàn)代化生產(chǎn)管理，本設(shè)計(jì)儀表與自控系統(tǒng)選擇當(dāng)今技術(shù)制造的、在今后相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)可保持其技術(shù)*性、具有良好開放性和擴(kuò)展性能的

產(chǎn)品

，同時(shí)，還充分考慮經(jīng)濟(jì)適用性、盡量節(jié)省投資。

設(shè)計(jì)中自控系統(tǒng)遵循“集中管理、分散控制、資源共享”的原則，儀表系統(tǒng)遵循“工藝必須、計(jì)量達(dá)標(biāo)、實(shí)用有效、免維護(hù)”的原則，符合當(dāng)前工業(yè)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)，能實(shí)現(xiàn)全廠工藝參數(shù)及設(shè)備運(yùn)行的集中監(jiān)測(cè)和生產(chǎn)過程的自動(dòng)控制。設(shè)計(jì)中既考慮操作、管理水平的*性，也考慮*應(yīng)用的合理性、經(jīng)濟(jì)性，在保證生產(chǎn)管理要求的前提下，盡可能節(jié)約投資，獲得良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，并能保證系統(tǒng)*穩(wěn)定高效地運(yùn)行。

控制系統(tǒng)按控制規(guī)律分為模擬儀表控制系統(tǒng)、集中數(shù)字控制系統(tǒng)、集散控制系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)。本污水處理系統(tǒng)主要選擇現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)，現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)(FCS)將當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)通信與管理的概念引入工業(yè)控制領(lǐng)域。它用現(xiàn)場(chǎng)總線這一開放的、具有可互操作的網(wǎng)絡(luò)將現(xiàn)場(chǎng)各控制器及儀表設(shè)備互連，構(gòu)成現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)，同時(shí)控制功能*下放到現(xiàn)場(chǎng)，降低了安裝成本和維護(hù)費(fèi)用。

曝氣生物濾池屬于生物膜法的范疇。現(xiàn)代曝氣生物濾池是在生物接觸氧化工藝的基礎(chǔ)上引入飲用水處理中過濾的構(gòu)思而產(chǎn)生的一種好氧廢水處理工藝。其突出的特點(diǎn)是將生物氧化和過濾結(jié)合在一起，濾池后部不設(shè)沉淀池，通過反沖洗再生實(shí)現(xiàn)濾池的周期運(yùn)行。其核心技術(shù)是采用多孔性的濾料作為生物載體，單位體積的生物量數(shù)倍于活性污泥法，因此具有處理負(fù)荷高，池體體積小，占地省的特點(diǎn)。此外，曝氣過程中氣泡行程長(zhǎng)，氣液接觸時(shí)間長(zhǎng)，經(jīng)濾料多次剪切，氧的利用率高，能耗低。

生物濾池運(yùn)行的基本原理如下：經(jīng)預(yù)處理后的污水與經(jīng)過硝化后的濾池出水混合后通過濾池進(jìn)水管進(jìn)入濾池底部，并向上流經(jīng)填料層的缺氧區(qū)，一方面反硝化細(xì)菌利用進(jìn)水中的有機(jī)物將進(jìn)水中的NO3--N轉(zhuǎn)化為N2，實(shí)現(xiàn)反硝化脫氮；另一方面，SS通過一系列復(fù)雜的物化過程被填料及其上面的生物膜吸附截流在濾床內(nèi)。經(jīng)過缺氧區(qū)處理的污水進(jìn)入好氧區(qū)，進(jìn)一步降解有機(jī)物和發(fā)生硝化作用，同時(shí)繼續(xù)去除SS。以SS形態(tài)被截留在濾床內(nèi)的有機(jī)物和被生物膜吸附的有機(jī)物實(shí)際被降解的時(shí)間接近一個(gè)運(yùn)行周期（通常一個(gè)運(yùn)行周期為1d左右）。隨著過濾的進(jìn)行，填料層生物膜增厚，截留的SS不斷積累，過濾水頭損失增大，達(dá)到一定值后進(jìn)行反沖洗。反沖洗采用氣水反沖。如果對(duì)出水磷要求較高，可在濾池進(jìn)水中投加藥劑，經(jīng)濾床截流達(dá)到除磷的目的。國(guó)內(nèi)已有污水廠采用生物濾池技術(shù)。

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智能一體化污水處理系統(tǒng)

活性污泥具有很強(qiáng)的吸附、氧化分解有機(jī)物或毒物的能力。
生物膜法:這種處理法的實(shí)質(zhì)是使細(xì)菌等微生物和原生動(dòng)物、后生動(dòng)物等附著在濾料或載體上生長(zhǎng)繁育,并在其上形成膜狀生物污泥---生物膜。常見的生物膜法有生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化、生物流化床等。氧化塘法氧化塘中,廢水中的污染物主要通過懸浮于廢水中的有機(jī)菌藻共生作用、水中微生物代謝活動(dòng)進(jìn)行降解,水中藻類光合作用能增高溶解氧濃度,氧化塘廢水中的細(xì)菌可將廢水有機(jī)物分解變成二氧化碳、硝酸根等無機(jī)物,沉積于污泥中的有機(jī)物則可通過厭氧菌分解成甲烷、硫化氫等被藻類利用,從而使廢水得到凈化。
工程COD去除效果

工程調(diào)試前，污水站已經(jīng)運(yùn)行了半年多，一直不穩(wěn)定。為了評(píng)價(jià)和優(yōu)化污水站的運(yùn)行參數(shù)，通過逐步提高進(jìn)水濃度和提升進(jìn)水負(fù)荷，考察其處理效率。調(diào)試開始，進(jìn)水COD濃度控制在2000mg?L-1左右，由于企業(yè))排水水質(zhì)的變化，進(jìn)水濃度無法穩(wěn)定控制。

2.2工程氨氮去除效果

含氮廢水生化處理過程中，有機(jī)氮首先轉(zhuǎn)化為氨氮，隨后被氧化為硝酸鹽。調(diào)試開始盡管進(jìn)水氨氮和總氮濃度比較低(氨氮濃度小于100mg?L-1)，但是出水氨氮較高，達(dá)到20mg?L-1左右。隨著微生物進(jìn)一步馴化和進(jìn)水濃度的提升，出水氨氮明顯降低；當(dāng)進(jìn)水氨氮濃度小于350mg?L-1時(shí)，出水氨氮濃度不高于5mg?L-1。但是當(dāng)進(jìn)水氨氮濃度進(jìn)一步提升到600mg.L-1左右時(shí)，出水氨氮濃度升高到13mg?L-1左右。與此同時(shí)，出水中氨氮的氧化產(chǎn)物硝酸鹽含量隨著進(jìn)水氨氮濃度的升高而升高，但是明顯低于氨氮的去除濃度。

2.3工程總氮去除效果

隨著我國(guó)對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化問題和總氮控制的日益重視，工業(yè)污水總氮控制迫在眉睫。污水站氨氮去除效果良好，并不能夠說明總氮去除效果佳。4。廢水中總氮濃度明顯高于氨氮，隨著進(jìn)水濃度的提升(高達(dá)1300mg?L-1)，出水總氮也隨之升高。

2.2厭氧凈化在嚴(yán)格厭氧的條件下,微生物發(fā)酵和消化有機(jī)物產(chǎn)生水、二氧化碳、硫化氫、甲烷的過程。廢水的厭氧處理法就是根據(jù)這一原理來凈化污水的。因在處理過程中產(chǎn)生甲烷,又稱甲烷發(fā)酵。廢水中復(fù)雜有機(jī)物的厭氧降解過程分四個(gè)階段,即:水解階段、發(fā)酵階段、產(chǎn)乙酸階段、產(chǎn)甲烷階段。

電氣與控制

污水處理系統(tǒng)電控裝置采用PLC微機(jī)控制，主要用以控制一臺(tái)調(diào)節(jié)池潛水提升泵，一臺(tái)回轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)，沉淀池中一臺(tái)污水回流泵，清水池一臺(tái)提升回用泵，同時(shí)控制各液位浮球與水泵的聯(lián)動(dòng)工作。

在控制面板上設(shè)有自動(dòng)---手動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)，需要時(shí)（如維修等）可切換為手動(dòng)控制，按各設(shè)備均設(shè)有運(yùn)行、故障（報(bào)警）及停止指示，無論手動(dòng)或自動(dòng)，指示燈均可顯示目前各用電設(shè)備的工作狀態(tài)。

在調(diào)節(jié)池水位處于低液位時(shí)，一二級(jí)接觸氧化池工作壓縮空氣進(jìn)氣閥保持間隔30分鐘開啟10分鐘狀態(tài)。  空氣進(jìn)氣閥受調(diào)節(jié)池液位浮球的控制，當(dāng)調(diào)節(jié)池液位處于低液位時(shí)，調(diào)節(jié)池預(yù)曝氣風(fēng)空氣進(jìn)氣閥關(guān)閉，當(dāng)調(diào)節(jié)池液位上升至中液位時(shí)，進(jìn)氣閥打開。

1)當(dāng)調(diào)節(jié)池達(dá)中水位時(shí)，系統(tǒng)處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，一臺(tái)水泵開啟；

2)當(dāng)調(diào)節(jié)池水位過高（達(dá)報(bào)警水位）調(diào)節(jié)池報(bào)警系統(tǒng)啟動(dòng)。

斜管沉淀池內(nèi)的污泥采用氣提法排泥，由氣提電磁閥定期抽至污泥池中，并受時(shí)間控制。

調(diào)節(jié)池內(nèi)及清水池水泵均由液位控制自動(dòng)切換及啟動(dòng)，調(diào)節(jié)池設(shè)有超高液位報(bào)警系統(tǒng)，防止短時(shí)間大流量沖擊造成的破壞。沉淀池、風(fēng)機(jī)由PLC系統(tǒng)編程自動(dòng)定時(shí)控制（定時(shí)長(zhǎng)短可根據(jù)需要設(shè)定，簡(jiǎn)單易操作）。

調(diào)節(jié)池潛污泵的啟動(dòng)受調(diào)節(jié)池內(nèi)液位浮球信號(hào)控制，浮球開關(guān)由全密封的橡膠料構(gòu)成，根據(jù)水池液位分高、中、低三個(gè)開關(guān)量液位信號(hào)，由PLC控制系統(tǒng)自動(dòng)控制。

污泥回流由污泥泵提升，回流至水解酸化池，受時(shí)間控制。氣提排泥與污泥泵回流時(shí)間錯(cuò)開進(jìn)行。

各類電器設(shè)備均設(shè)有過壓，缺相，短流等保護(hù)、報(bào)警功能。

加壓溶氣氣浮機(jī)操作規(guī)程：

加壓溶氣氣浮系統(tǒng)是將反應(yīng)池中所形成的絮體與微小氣泡相結(jié)合，使其受浮力而浮上的方法，從而達(dá)到去除CODcr、BOD5、SS（水中懸浮物）等的目的。

1、啟動(dòng)水泵，將調(diào)節(jié)池中污水打入容器罐，罐內(nèi)水位必須高于容器罐體積一半以上，然后加入壓縮空氣，氣和水在溶氣罐內(nèi)混合10分鐘左右時(shí)間，出來的溶氣水達(dá)到乳白色時(shí)即為合格，壓力表控制在0.3-0.4MPa左右。

2、當(dāng)浮渣在50-100mm時(shí)，按動(dòng)電鈕，開啟刮渣機(jī)，浮渣刮入集渣槽內(nèi)。

3、當(dāng)集渣槽內(nèi)渣量達(dá)到一定量時(shí)，提高氣浮池溢水閘門，使水位升高，進(jìn)行沖洗集渣槽，沖洗完畢后，將閥門降低至正常工作水位。

工藝流程

多功能污水處理設(shè)備的主要流程為：格柵、調(diào)節(jié)池、MBR池、消毒池。 多功能污水處理設(shè)備中污水首先經(jīng)過格柵去除較大的懸浮物后收集至調(diào)節(jié)沉淀池，在調(diào)節(jié)沉淀池內(nèi)調(diào)節(jié)水量并使水質(zhì)均衡。經(jīng)過格柵和調(diào)節(jié)沉淀預(yù)處理后的廢水溢流進(jìn)入MBR池進(jìn)行生化，MBR池的廢水經(jīng)自吸泵進(jìn)入消毒池，對(duì)含病原微生物的廢水進(jìn)行臭氧消毒，消毒后的廢水水即能達(dá)標(biāo)排放。

處理生活系統(tǒng)綜合性廢水及其相類似的有機(jī)污水；

用玻璃鋼、不銹鋼結(jié)構(gòu)，具有耐腐蝕、抗老化等優(yōu)良特性，使用壽命長(zhǎng)達(dá) 50 年以上；

套裝置施工簡(jiǎn)單、操作容易，所有機(jī)械設(shè)備均為自動(dòng)化控制，全部裝置可設(shè)置于地表以。

設(shè)備特點(diǎn)

1、設(shè)備在處理廢水時(shí)管理方便、操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行費(fèi)用低、處理效果好，水質(zhì)穩(wěn)定，集中程度高，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，易組裝、移位，全自動(dòng)運(yùn)行，無需專人看管

2、設(shè)備能有效去除廢水中的COD、BOD、SS等廢水污染物，通過消毒能有效消滅廢水中所含的病原性微生物、細(xì)菌、病毒等，對(duì)周圍的環(huán)境不造成二次污染，可長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作。

3、設(shè)備中的過濾系統(tǒng)對(duì)水中的雜質(zhì)等具有較強(qiáng)的吸附能力，對(duì)廢水的色度、異臭。合成洗滌劑、合成染料、胺類化合物以及其他人口合成的化合物都有很好的去除效果。

　新工藝的 MBR膜污水處理一體化設(shè)備可以在高濃度的活性污泥MLSS濃度是傳統(tǒng)法的2~5倍條件下，仍可以進(jìn)行生物反應(yīng)，含有眾多有機(jī)組分的污水在短時(shí)間內(nèi)或在更小的空間內(nèi)可以被分解，[1]生物反應(yīng)速度較快。因MBR膜一體化污水處理設(shè)備。

　　中保有高濃度的活性污泥，在很大程度上減少了剩余污泥的排放。在MBR中采取負(fù)壓出水，不需要二沉池，與傳統(tǒng)的活性污泥法相比，安裝MBR空間要小得多。 它可以適用于既有設(shè)備的擴(kuò)容改造，也可以減少新建設(shè)備的占地面積。