CASS工藝在湖南某高新區污水處理廠的應用
1工程概況
湖南某高新區污水處理廠近期規模為2萬t/d,遠期規模為4萬t/d,該廠占地面積33畝,服務范圍為高新區規劃范圍內各片區,服務面積約13.2km2,總投資6800萬元,工程采用遠期規模設計,總變化系數Kz=1.4.設計進出水水質。
2CASS污水處理工藝流程
根據污水水質情況以及脫氮除磷的要求,采用用CASS工藝技術成熟,構筑物少,操作簡便,故選擇CASS工藝為主體工藝,工藝流程。
3CASS工藝主要污水處理設施
廠內細格柵、比氏沉砂池按遠期5.6萬m3/d流量設計:CASS反應池池容按平均流量4.0萬m3/d計算;供氧量按高峰流量計算。
3.1細格柵池
細格柵池和比氏沉砂池組合在一起,二個構筑物由渠道相連。細格柵池l座,平面尺寸6.0×6.8m,總高6.80m,渠高1.80m.共2個流槽,流槽B×L=1.4m×6.8m,細格柵池的流槽設有超越渠。
3.2比氏沉砂池
采用國外引進的12型比氏沉砂池,共2座,由渠道相連。每座沉砂池直徑Φ=3.6m,總高4.06m.污水在沉砂池內停留時間t=1.0min.可去除d>0.297mm流經的砂粒95%以上。
3.3CASS生化池
共建曝氣池2組,每組2座,每座平面尺寸54m×25m,池深6.6m,有效水深6.0m,主反應區有效容積6818m3,選擇區有效容積900m3,缺氧區有效容積300m3。
此設計水溫12℃,污泥負荷0.058kgBOD5/kgMLSS.d,容積負荷0.25kgBOD5/m3。d,污泥濃度MLSS=4.0g/L,總停留時間19.4hr,污泥齡22.59d,供氣總量75192m3/d,氣水比7.5:l.混合液回流比20%,剩余污泥量1.5T/d.
潷水器由國外引進,堰長L=17m,平均潷水流量2200m3/hr,最大潷水流量2400m3/hr,最大潷水時間57min,最大潷水高度1.70m(最大潷水高度在小于2.0m范圍內可調整),快速潷水速度70mm/s,最高液位時潷水速度50mm/s,正常液位時潷水速度30mm/s.
3.4鼓風機房
鼓風機房主要供CASS曝氣池用風,共1幢,平面尺寸18.00m×8.00m,層高7.50m,框架結構。風機房最大供風量240m3/min,風壓6.35mH2O.選用的是GM25型單級高速離心股風機。風機Q=120m3/h,供風量調節范圍100-54%,配套電動機功率N=160kW,電壓V=380V.其配套設施還有空氣過濾器、流量計等設備。
3.5儲泥池
為防止磷在厭氧條件下重新釋放。考慮對池內進行間歇充氧,控制磷的釋放。充氧采用水下攪拌(永磁攪拌技術)及充氧。儲泥池上進行加蓋處理,平面尺寸8.25m×4.00m,池深4.00m.
3.6污泥濃縮、脫水機房
污泥脫水單元由污泥脫水間、污泥堆棚組成。脫水機房平面尺寸21.6m×12.00m,層高7.00m,排架結構。污泥堆棚平面尺寸12.00m×10.80m,層高6.15m,排架結構。每日有6.1t(干質)污泥進入脫水單元,進泥含固率0.9%~0.3%,出泥含固率≥22%。采用帶式濃縮帶式壓縮機。絮凝劑采用聚丙烯酰胺(PAM)高分子藥劑,投量按污泥千質的0.3-0.5%,采用固體藥劑,調制濃度5‰。脫水單元按2班制工作,脫水機每天工作14h.
4污水處理工藝特點及運行效果分析
4.1設計特點
4.1.1總體布置
以充分滿足生產功能要求為前提配合工藝對廠內各種建筑物及相關設施進行合理組團布置,將廠前區置于常年主導風向之上以避免異味對工作人員的影響。同時結合道路、環境綠化,構成花園生態型污水處理廠環境空間。
考慮到高新區具體地形情況、總體規劃以及周圍建筑物等因素。將污水提升泵站設于廠外1.207公里處,泵站大門靠近道路一側。供設備運輸、柵渣清運和滿足消防通道要求。
4.1.2消音減震
風機房采用封閉式建筑,以減少對外界的干擾。機房內設吸音吊頂、吸音墻板。車間內的管道采取消音包扎處理每臺風機均配有進氣口消聲器、出氣消聲器。管道與風機連接處設補償減震。
4.1.3污泥處理
為防止磷在厭氧條件下重新釋放,對儲泥池內進行水下間歇攪拌及充氧。
4.1.4自動控制系統
本污水處理廠具有較高的自動化水平,PLC和儀表大多從國外引進,并在各進出水的必要位置設置在線檢測儀表,將檢測結果送至中控室,操作人員在中控室可觀測到每個處理單元的水質情況,了解各個建筑物的運行狀況,從而進行在線操作或是現場操作。
4.2運行效果
本污水處理廠從2007年9月試運行至今,運行狀況良好,至2008年12月31日止共處理污水量為448.81萬m3,處理合格率達99%以上。表2為污水廠2008年平均進出水水質,可以看出,CASS工藝具有很好的處理效果,CODcr和TP均達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GBl8918-2002)一級A標。2008年上半年CODcr、NH3-N、TP的處理效果。污水廠2008年上半年CODCr進水相對穩定,出水已達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)一級A標,平均去除率達到90%。
污水廠2008年上半年NH3-N、TP平均進水濃度分別為17.1mg/L、1.4mg/L,平均出水濃度分別為3.1mg/L、0.5mg/LL.平均去除率分別為82%和64%。可以看出CASS工藝具有很好的脫氮除磷的效果。
5結語
綜上所述,CASS工藝適合中小城市或大型工業開發區的污水處理,其流程簡單,構筑物少,占地面積小,投資較低;沉淀效果好,不易發生污泥膨脹;剩余污泥量小,出水水質穩定;處理效率高,具有很好的脫氮除磷的效果。實踐表明,該污水廠采用CASS工藝處理城市污水取得了滿意效果,其設計方法及參數取值是合理可行的,同時也說明CASS工藝是適合于中小城鎮污水處理的一種實用工藝,隨著自動控制技術的進步和操作管理人員素質的提高,CASS工藝將有更加廣闊的應用前景。

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