氧化沟系统改造方案
?????????????? ????????????? 1 中心区污水处理厂 氧化沟系统 ?????? 设计方案 ?????????? ?????? ? ? ?????????????? ????????????? 2 目录? 一、基本状况. 3 二、存在问题. 3 三、改造内容及原则 4 四、改造方案设计 5 1、氧化沟曝气系统改造 5 2、氧化沟管道系统改造 7 3、新增污泥浓缩池 8 4、中水管网系统优化 9 五、工程设计. 10 1、氧化沟曝气系统 10 2、氧化沟管道系统 16 3、污泥浓缩系统 16 4、中水管网系统 18 六、电器及自动控制 20 七、工程投资概算 22 八、经济效益分析 23 九、结论 . 23 ? ? ? ? ? ? ? ? ?????????????? ????????????? 3 一、基本状况 ? 中心区污水厂氧化沟系统始建于 ????年? ,设计处理能力 ? × ????? ???;单条氧化沟尺寸:长×宽×深 ???×???×????,有效容积 ?????? ?。设计处理量为 ????????,设计进水水质:???????????????? ? ,???????????,??????????????,? 有机负荷 ??????????????????, 容积负荷 ??????????????,处理后的出水达到 ???????????中的第 二类污染物其他排污单位的一级标准。系统运行实际效果如下表:? ?项目?进水?出水? ????????????????????????? ????? ? ????????????????? ???????????????? ???? ? ??????????? 氧化沟曝气系统采用转刷曝气,每沟配置 ??????×???型转刷 ? 套。其基本参数如下:? 直径:?????????主轴长度:??????????浸没深度:?????? 充氧量:????? ? ??????电机额定功率:????? 二次沉淀池的排泥系统进入同一回流泵房并对两条氧化沟分别 回流, 氧化沟出水系统单独对应各自的二次沉淀池。 二沉池池径 ???, 水力负荷 ???????? ????? 。? 污泥浓缩系统设置污泥浓缩池一座, 采用 ? 台带式压滤机进行污 泥脱水,每日污泥量约 ? 吨(含水率 ???) ,浓缩池基本参数为:? 池径:????????????池深?????????????有效容积:??? ?? ? 二、存在问题 ?????????????? ????????????? 4 ? 、工艺能耗高????现有的实际进水总量为 ?????????。若采用 单沟运行处理效果较差,达不到设计出水标准。双沟同时运行时,充 氧量过高造成能源浪费;合适的充氧量又降低沟内流速。而且单沟运 行时其中一个二沉池闲置,达不到沉淀所需的时间。曝气转刷已到报 废期并且本身充氧效率也低,设备参数仅为 ????????????;实际效 率应该还要低。? ? 、沟底沉泥较多???在氧化沟中,为了获得其独特的混合和处理 效果,混合液必须以一定的流速在在沟内循环流动。不发生沉积的流 速在 ??????????。曝气转刷的浸没深度只有 ?????,与氧化沟池深 ????相比,转刷仅占据了水深的 ????。因此造成氧化沟上部流速大 下部流速小,致使沟底大量积泥,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。? ? 、污泥池容量小??浓缩污泥的总容量偏小,排入的污泥不能及 时沉淀,污泥含水率高,压滤效率低。? 三、改造内容及原则 ? 、采用新的工艺设备降低能耗、提高效率。采用液下曝气方式 替代表面曝气方式,即具有曝气功能又兼有推流混合的功能,使吨水 能耗降低 ???以上。? ? 、曝气工艺的改进不改变原有设施的运行工况;不移动和剔除 原有的设备,仅重新布置新的推流与曝气装置。? ? 、氧化沟管道系统改造。由原来一沟对应一池改为合流串联出 ?????????????? ????????????? 5 水系统,在单沟运行时积极发挥 ? 套二沉池的作用。? ? 、对老旧设备进行更新和大修。对现有的污泥回流设备、压滤 设备进行大修更新。? ? 、新增污泥浓缩系统一套。采用新的工艺技术(钢结构一体化 形式) ,减少投资、提高效果。? ? 、中水管网系统优化。将现有的 ???系统排水并入中水处理系 统;所有中水管网集中综合控制,提高中水复用率及外排全部达标。 ? 四、改造方案设计 1、氧化沟曝气系统改造 ?? ? 现有氧化沟系统的曝气转刷已经使用 ?? 年,减速箱漏油、齿轮 磨损严重,已超过服务年限,即便是不进行改造也必须进行更换。鉴 于其动力效率低,预改造为液下曝气设备替代表面曝气设备。? (? )曝气效率对比? ? ? 普通转刷曝气机的动力效率仅为 ?????????? ? ????,微孔曝气器的动力效率均大于 ???? ? ????,有的甚 至大于 ???? ? ????。射流曝气器的动力效率与表面曝气转刷基本一致 在 ??????????? ? ????之间,有关资料表明还有达到 ??????? ? ????以 上的例子。但是由于射流压缩的作用其氧的利用率较高,可达到 ??? 以上。???? ? ? ? ?????????????? ????????????? 6 ???????????????各种曝气方式效能对照表:? ? 动力效率? ??? ? ????? 氧利用率? ?? 运行特点?缺点? 转刷曝气???????????? 池上安装,具备 充氧、推流混合 作用。? 体积庞大、构件多,维 护复杂,动力效率低。 ? 微孔曝气?????????>???液下安装,气液 面积大、动力效 率高, 维护简便。 ? 需外置风机供气, 维修 更换需在池底进行。 不 具备推流作用。? 射流曝气?????????>???结构简单,使用 寿命长,氧利用 率高兼具推流混 合作用。? 需要水泵提供动力, 喷 嘴易堵塞, 动力效率一 般。? ????(? ) 工艺参数设计???在原有工艺参数不变的情况下优化曝气系 统工艺。原曝气系统动力参数如下(单条氧化沟) :? 序 号? 设备名称?型号规格?功率(??) ?数量?备注? ?? 转刷曝气机? BZS100×900??????? 用一备? ?? 潜水推流器?DQT075×1800 ??????? ?正常运行功率约 ????? 根据氧化沟原有设备的充氧能力及推流动力做参照,首先在 ?? 曝气转刷位置布置射流曝气装置, 在满足推流动力的同时兼有曝气功 能。在 ??转刷位置布置微孔曝气盘作为主要的充氧设备;以原有的 推流器作为备用推流所需。? 动力需求:基本条件是①推流动力需满足氧化沟内的流速≮ ??????,②曝气充氧能力≮?????? ? ??。 (此参数均按最大需求而定)? 充氧动力:若全部采用微孔曝气装置提供 ?????? ? ?? 所需求的充 氧动力为 ????。 (此能耗参数均按设备较小效率参数而定)? 推流动力:选择 ? 台 ????污水泵为射流曝气器提供动力,预估 ???????????