汾酒厂污水处理工程的扩建.pdf

经 验 交 流 汾酒厂污水处理工程的扩建 陈宏平 太原理工大学建筑与环境工程学院, 太原 030024 李富成 山西省轻工设计院, 太原 030001 摘要 因污水量增加, 汾酒厂污水处理站于 2001 年扩建。 建成后污水站处理能力达8 000 m3 d。 扩建部分不仅工艺 流程与原系统相同, 而且充分挖掘原有构、建筑物的潜力。 该处理工艺技术成熟, 运行稳定, 出水水质优于设计要求。 关键词 污水处理 活性污泥法 扩建 1 引言 杏花村汾酒厂股份有限公司污水主要包括酒班 冷却水、 成装车间洗瓶水 、 锅炉房冲渣水 、 曲房清洗水 等生产废水及厂区 、宿舍区的生活污水。该厂于 1992年建成污水处理站 1 座 , 处理水量4 500 m 3/d, 处理工艺采用好氧活性污泥法 [ 1] ,运行情况良好。近 年来由于生产规模扩大, 污水量相应增加 ,于 2001 年 扩建。扩建设计水量3 500 m 3/d, 建成后污水站处理 能力达8 000 m 3/d。 2 设计参数 设计污水处理站进水水质指标为 CODCr250 ～ 300 mg/L ,BOD5≤ 150 mg/L ,SS ≤ 100 mg/L 。 污水站处理水经提升排放到厂区附近的文峪河 属汾河水系 , 要求出水达到国家综合排放标准 GB8978- 1996 一级排放标准, 主要指标如下 CODCr ≤ 100 mg L ,BOD5≤ 30 mg/L ,SS ≤ 20 mg/L ,pH 6～ 9。 3 扩建工艺流程的确定 原有工艺流程见图 1。 污水集水井一次提升曲筛曝气池 鼓风机房 二沉池二次提升外排 污泥回流 外运污泥脱水污泥浓缩池 图 1 原有工艺流程 实际运行证明该工艺处理效果好、出水水质稳 定。考虑新旧结合、工程投资 、 操作维护 、 占地面积等 多种因素 ,扩建部分采用原有工艺 。由于污水水量及 水质在 1 d 内有很大的变化, 扩建时在新、旧系统前 增加了调节沉淀池。最终确定新的工艺流程见图 2。 污水集水井一次提 升曲 筛调节 沉淀池曝气池 鼓风 机房 二沉池二次提 升外排 污泥 回流 外运污泥 脱水污 泥浓缩 池 图2 新工艺流程 4 主要构筑物 4. 1 一次提升泵房及集水井、加压泵房及集水井 一次提升泵房及其集水井均为原有构筑物,两者 合建 ,用于提升厂区排水管收集的原污水 。集水井内 设 B H 1. 96 m 2. 24 m 格栅 1 个, 栅条间距 20 mm 。 由于泵房为深井泵房, 集水井较深 集水井底 标高为- 7. 10 m 不便排泥 ,利用曝气方式进行搅拌, 避免悬浮物沉降 。泵房原有 4PW 水泵 2 台,2 1 2 PW 水泵 2 台,经校核满足扩建后的流量 ,不用改建 。 加压泵房原有 3 台 IS125 -100- 200 型离心泵 ,2 用 1 备, 用于污水站的处理水提升排放 , 事故时则直接 将未处理水提升排放 。 一次提升泵房及其集水井 、 加压泵房及其集水井 合建, 包括工作间,平面尺寸为 7. 5 m 18 m, 内设 SC 型手动单轨小车4 套,每套起升高度3～ 12m ,起重量 1 t 。 4. 2 曲筛间 汾酒厂排放的污水中含有大量粮食固型物、麦 皮、 谷壳等杂物 ,曲筛对于保证后续处理单元的正常 运行起重要作用 。扩建设计在原有 3 台水力曲筛的 基础上增加同型号曲筛 4 台, 原有曲筛间面积不足, 拆除后在 调节池顶加盖设新曲筛间。 曲筛型号 J59301,新曲筛间尺寸为 23. 76 m 6. 26 m6. 0 m。 4. 3 调节沉淀池 调节池内设 2 套活动堰 ,按各系统的设计水量向 新旧系统均匀配水, 使进水水质 、 水量趋于稳定。池 73 环 境 工 程 2004年 2 月第22 卷第1 期 内水力停留时间 2. 23 h ,悬浮物在池内沉积, 兼有预 沉池的作用。池内设 4 座污泥斗 ,设排泥管定期排泥 到污泥浓缩池 。经理论计算 , 调节池每日产泥量为 12m 3 含水率按 98 计 。调节池尺寸 3l m 6l m 8. 5 m ,有效容积 744 m 3 。 4. 4 曝气池 原有曝气池为阶段式活性污泥法, 有 4 个廊道, 每个廊道长 30 m, 宽 5. 4 m , 总高 3. 45 m 。总尺寸 30 m 21. 6 m 3. 45 m, 内设 YX-600 型散流曝气器 240 个。 因水量增加 ,曝气池扩建 。新建部分与原有曝气 池的池型相同 , 1 个廊道。因占地面积有限, 池深较 大,池总高为 6 m。新建部分尺寸 30 m 10 m 6 m, 内设同型号散流曝气器 120个 。 4. 5 鼓风机房 原有鼓风机房尺寸为 9 m 24 m 6 m ,包括工 作间、维修间。内设 SD36 28 -30/9000 型罗茨风机 3 台 ,2用 1 备。 经校核 ,现有风机能同时满足原有曝气池、新建 曝气池、一次提升泵房集水井的供气量和风压要 求 [ 2] 。由原主管路引支管分别进入新建曝气池、 一次 提升泵房集水井 。 4. 6 二沉池 原二沉池为竖流式,3 座 ,每座平面尺寸 7. 2 m 7. 2 m , 沉淀区实际水深 3. 6 m, 污泥斗锥形 , 净高 4. 6m,锥顶倾角 45 , 原二沉池加超高和结构部分总 高9 m。 新建二沉池为竖流式 ,1 座, 平面尺寸 10. 8 m 10. 8 m ,根据新规范, 污泥斗锥顶倾角为 60 , 其余各 部分高度与原有二沉池相同。新建二沉池内安装斜 管,材质为聚丙烯,体积约 100 m 3 。 4. 7 消毒 扩建后采用电解法二氧化氯消毒, 因处理水经 提升排放, 排放点距离较远 ,处理水在排放管内的停 留时间远大于 20 min 规范要求的消毒接触时间 ,故 未设消毒接触池 。二氧化氯投量 5 ～ 8 g/h, 采用 SZ- 2000 二氧化氯发生器 。 4. 8 污泥回流泵房 污泥回流泵房 含工作间 尺寸 4. 5 m 13. 5 m 3. 45 m 。 内设 3 台 4PW 污 泥泵 , 配 电机 功率 7. 5 kW,转速为 900 r min, 每台流量 72～ 120 m 3/h ,扬 程12～ 10. 5 m ,用于原系统的污泥回流。扩建后产泥 量及相应的污泥回流量增加, 二沉池理论增加产泥量 为65 m 3 d 按 99计 。将原有污水泵的电机更换为 功率为30 kW ,转速1 460 r/min,同时配套底座相应更 换。更换电机后该水泵每台流量 108～ 180 m 3/h, 扬 程27. 5 ～ 24. 5 m , 满足扩建后新旧系统的污泥回流 要求 。 4. 9 污泥浓缩池和污泥脱水系统 因剩余污泥量小 ,原系统设计间歇式重力浓缩池 1 座 4. 5 m 4. 5 m 3. 5 m 。分别在距池底 2. 25、 2. 75、 3. 25、 3. 75 m 处设 DN50 上清液排除管, 上清液 排放到厂内排水系统 ,回流到一次提升泵房集水井 。 原有污泥脱水间 含工作间 、 药剂库 尺寸 7 m 15 m 4. 3 m 。脱水间内设 DYQ- XA 型带式压滤机 1 台,带宽 1 m, 产生的泥饼外运 。溶药罐 2 个 , 单罐尺 寸 1 000 mm, 高1. 2 m ; 每罐各带 BJY-3 液体搅拌机 1 台,另有 J- Z200 16型柱塞计量泵 2 台 ,1 用1 备, 用 于投加絮凝剂。Z-0. 3/7 型空压机 1 台, 用于吹脱滤 布上的泥饼 。剩余污泥的提升采用 QGB100- 1/3型曲 杆泵 ,2台 ,1用 1 备。 经校核 ,原有污泥处理系统对剩余污泥的浓缩、 脱水处理能力满足扩建后的要求,故扩建后污泥处理 仍利用原有系统 。 5 运行情况及问题讨论 1 原系统经 10 多 a 的运行以及扩建工程2 a 的 运行表明, 所用的好氧活性法污泥处理工艺技术成 熟,运行稳定。处理水各项水质指标远远优于设计要 求的排放标准, 除细菌总数 、 大肠菌群数、硬度外, 其 余指标甚至满足饮用水水质标准。 2 扩建部分不仅工艺流程与原系统相同 ,而且 充分挖掘原有泵房、鼓风机房 、 污泥处理系统等构 、 建 筑物的潜力 ,大大节省了工程投资。 3 因系统产生的剩余污泥不含任何有毒 、 有害 物质, 直接用于附近的农田施肥, 污泥处理系统基本 不用 。 4 原设计二沉池污泥斗锥顶倾角按照当时的规 范设计 ,污泥排除不畅。扩建的二沉池采用新规范, 锥顶倾角为 60 。 5 新建二沉池内设斜管提高了沉淀池的表面负 荷,但也容易堵塞。 6 为与厂内的建筑风格保持一致 , 所有的水处 理建 、 构筑物外形都采用古典形式, 尤其是泵房、 曲筛 间、 污泥脱水间等均采用琉璃瓦坡屋顶。 74 环 境 工 程 2004年 2 月第22 卷第1 期 参考文献 1 张自洁. 排水工程 第四版 . 水京 中国建筑工业出版社, 2000. 2 于尔捷, 张杰. 给水排水工程快速设计手册 2 . 北京 中国建筑工 业出版社, 1996. 作者通讯处 陈宏平 030024 太原理工大学建筑与环境工程学院 给排水教研室 电话 0351 6550210 E -mail Hongpingchyahoo . com. cn 2003- 05-12 收稿 上海市污水处理厂污泥处置对策研究 张树国 吴志超 同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室, 上海 200092 张善发 朱石清 上海水务局, 上海 200040 摘要 近几年上海市水污染控制工程建设发展较快。 根据测算, 到 2020年, 各污水厂年产含水率为 97. 5 的污泥将 达到44 360 m3/ d, 污水厂污泥处置问题日益突出。 在分析上海市污泥处置现状、发展规划的基础上, 结合上海市的地 理及经济特点, 提出了上海市未来污泥处置的发展方向, 提出以土地利用为主, 焚烧、卫生填埋、用作建材等多种处置 途径。 关键词 污水厂污泥 污泥处置 上海 土地利用 1 引言 近年来,上海市水污染控制工程建设取得了丰硕 的成果 ,城市水环境质量得到了很大提高 ,但随着污 水处理设施的完善 ,污水厂污泥处置问题日益突出。 城市污水厂污泥含有大量的有机物 ,丰富的氮 、 磷等 营养物 、 重金属以及各种致病微生物, 污泥处理处置 问题解决不好, 不仅可能造成大范围的二次污染, 还 可能严重影响污水处理设施的正常运行 。在我国城 市污水处理厂中, 传统的污泥处理工艺处理费用较 高,约占污水处理厂总运行费用的 20 ～ 50 , 投 资占污水处理厂总投资的 30 ～ 40 。污泥的处 置是全国许多城市普遍面临的棘手问题 ,应给予高度 的重视。 2 上海市城市污水厂污泥处理处置现状 据上海 市水环境污 染源调查 研究报告 , 2000 年全市污水排放量为 504 万 m 3/d, 其中生活污 水、 工业废水 、禽畜污水是污染的重点 。目前全市集 中处理外排长江 、杭州湾的污水输送干线系统共 6 条,设计规模为 415万 m 3/d。全市分散处理的中、小 型污水厂共 30 座 , 设计规模为 93 万 m 3/d。各污水 系统总利用率为设计规模的 59, 利用率较低的原 因主要是支管配套不全或支管未接入干管而直接排 入水体。详见表 1。 表 1 上海污水治理设施概况 系统名称 现状处理、排放量 万m3d- 1 设计规模 万m3d- 1 石洞口污水系统1740 竹园污水系统127170 白龙港污水系统80170 奉贤污水外排系统110 星火工业区污水外排系统210 南汇区污水外排系统115 中心城 11座污水处理厂38 . 647 . 7 郊区 8 座污水处理厂14 . 920 . 8 自管 11座污水处理厂19 . 524 . 5 近几年上海市的污水处理厂共产生含水率为 97. 5 的污泥约 130 万 m 3 a , 污泥经浓缩或脱水后, 形成含水率为 80 的污泥 12. 48 万 m 3 , 这些污泥的 主要出路是被运至市郊及邻近省份的农村用作农肥 或堆置。目前上海市污水厂污泥处理处置存在的问 题有 1 设施配套率低 ,只有 50 以上的污水厂有脱 水设备,而且设备利用率较低 。 2 仅有 5 家污水处理厂有稳定化处理装置, 这 些装置以消化处理为主, 但是由于种种原因目前基本 闲置 。 75 环 境 工 程 2004年 2 月第22 卷第1 期 were used for simulation and design of municipal wastewater treatment with ASM1. Keywords municipal wastewater, carbonaceous ogranic matter and ASM1 RESEARCHONDEPOSITHEAVYMETALSANDARSENICPOLLUTIONOFDAGU POLLUTION -DISCHARGING RIVER AND ITS ECOLOGICAL RISKYin Jinduo et al 70 Abstract The pollution degree of heavy metals and arsenic in the bottom sludge of Dagu pollution-discharging river on the watershed is researched using Hakanson ecological risk index. A multivariate overall assessment is carried out on water quality, sewage irrigation region crops and ecological effect of Dagu pollution -discharging river by multienvironmental-factor uation. The conclusions of the two s is the same, i. e. there exists a heavy pollution in this river. The order of the effect of heavy metals and arsenic is Hg CdCuAsPbCrZn. Keywords Dagu pollution -discharging river, deposit, heavy metals and ecological risk THE EXTENSIONOF WASTEWATER TREATMENT PROJECT OF FENYANG DISTILLERY Cheng Hongping et al 73 Abstract Wastewater Treatment Project of Fenyang Distillery was extended in 2001. The treatment capacity was 8, 000 m3 d after the extension. Not only was the treatment process of the extended section the same as the present system, but also it unearthed the potenital of the present construction or structure. The treatment technology is experienced and the operation is stable. The water quality of the effluent is more qualified than the requirements of the design. Keywords wastewater treatment, activated sludge process and extension STUDY OF COUNTERMEASURES FOR SLUDGE DISPOSALS OF SHANGHAI WASTEWATER TREATMENT PLANTSZhang Shuguo et al 75 Abstract There hasbeen a rapid development of the construction of Shanghaiwater pollution control projects recently. It is estimated that in 2020, the sludge with a water content of 97. 5 produced by all sewage treatment plants inShanghaiwill be up to 44, 360m3 d, and the problem of sludge disposal will be stressed day by day. Many disposal s, such as land use, incineration, landfill and using it as building materials etc are proposed for sludge disposal in the future based on the development plan and analyzing the present status of Shanghai sludge disposal, aswell as combining geography and economic characteristics of Shanghai. Keywords sludge of sewage treatment plant, sludge disposal, Shanghai and land utilization EXPLORATIONOFFLUEGASTREATMENTTECHNOLOGYFORBLASTFURNACE CASTHOUSEZheng Yan 79 Abstract This paper introduces the structure, working principle and practical results of the flue gas -trapping hoods for updraft tapholes; and on the basis of which a flue gas -trapping technique has been developed, which is suitable for all sorts of blast furnace casthouses in China. The result shows that this technique features good effectiveness, small resistance and low power -flow ratio. Keywords flue gas -trapping, blast furnace and casthouse Manager Central Research Institute of Building and Construction of MCC Group Editor and Publisher The Editorial Department of Environmental Engineering 33,Xitucheng Road,Haidian District, Beijing 100088,China Telephone 01082227637、82227677 Fax 01082227677 Chief EditorWeng Zhongying Domestic All Local Posts DistributorChina International Book Trading Corporation P . O. Box 399, Beijing China Journalistic Code ISSN1000-8942 CN11-2097 X E-mail Addresshjgc hjgc. com. cn WWW Addresshttp www. hjgc. com. cn 6 ENVIRONMENTAL ENGINEERING Vol. 22,No. 1, February , 2004