首页 > 文章中心 > 污水综合

污水综合

前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇污水综合范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。

污水综合

污水综合范文第1篇

1、国家排放标准是国家环境保护行政主管部门制定并在全国范围内或特定区域内适用的标准,如《中华人民共和国污水综合排放标准》(GB8978--1996)适用于全国范围。

2、地方排放标准是由省、自治区、直辖市人民政府批准颁布的,在特定行政区适用。如《上海市污水综合排放标准》(DB31/199-1997),适用于上海市范围。

3、行业目前我国允许造纸工业、船舶工业、海洋石油开发工业、纺织染整工业、肉类加工工业、钢铁工业、合成氨工业、航天推进剂、兵器工业、磷肥工业、烧碱、聚氯乙烯工业等12个工业门类,不执行国家污水综合排放标准,可执行相应的行业标准。

(来源:文章屋网 )

污水综合范文第2篇

    关键词:北京市 污水综合利用 前景广阔

    《北京市城市污水回用研究》在综合分析、确定北京市污水回用的技术可行性和经济可行性的基础上,采用多种预测方法进行北京城市污水量的预测和污水可回用量的计算;利用Mapinfo地理信息软件平台建立北京城市污水回用综合信息系统,包括工业、农业、市政绿化、河道和生活杂用五个子系统;确定城市污水回用的部位、水量以及城市污水处理厂深度处理规模。  

    一、北京亟待开发新的水资源  

    北京是我国的首都,地处华北平原北端,属于半干旱季风地区,天然水资源量有限,时空分布极不均匀,因而使北京成为严重缺水的城市。近年来,由于城市规模日益扩大,人口膨胀,人民生活水平逐年提高,城市用水量日益增长,供需矛盾愈发尖锐。  

    为了缓解水资源的供需矛盾,有关方面正在积极寻求开辟新水源的各种途径,如外流域引水、开源节流、污水回用等措施。但是从外流域引水济京,在短期难成现实;本地开源很有限,而且代价很高,节水工作已经卓有成效,进一步挖掘潜力比较困难。而城市污水具有不受气候影响,不与邻近地区争水,就地可取,稳定可靠,保证率高等优点。污水回用在一定使用范围内,为我们提供了一个经济可靠的新水源,并且可以节省优质的饮用水源。  

    二、国内外污水回用状况  

    目前世界上许多面临着严重水危机的国家都在积极利用城市污水,并将城市污水作为第二水源予以开发利用,并已取得了成功的经验。美国有357个城市实现了污水处理后再利用;日本从60年代起一直大力研究和推广城市污水回用和中水技术,广泛供给工厂、企业和居民小区“中水道“冲洗厕所及杂用;南非1986年建成了世界上第一座城市污水“再生水“厂,用作城市自来水的补充水源。  

    另外美国丹佛市已将处理后的再生水送入自来水管网作为城市管网的补压用水。此外,以色列、俄罗斯、英国、以及中东诸国等都相继发展利用污水回用,以弥补日益缺乏的水资源。  

    我国的一些缺水城市80年代以来也相继建设了一些污水回用的示范工程,为我们大力推广城市污水综合利用提供了很值得借鉴的经验。目前我国的大连市、青岛市、太原市等缺水城市都建有城市污水回用工程,将城市污水处理后回用于工业和市政等方面。  

    国内外经验表明,城市生活污水在二级处理处理基础上无论采用混凝、沉淀、过滤、或者采用臭氧、抑制活性炭处理均能达到“中水“水质标准。国内外出台的一系列污水回用的规范和要求,为我们提供了可借鉴的依据。  

    三、北京市污水回用的可行性  

    1、技术可行  

    充足的污水资源是城市中水回用的基础,经预测2000年城市污水总量为263.84万m3/日,2010年城市污水总量为327.12万m3/日。目前北京市区已建成高碑店、方庄、北小河三座二级污水处理厂,处理能力为108万立方米/日,即北京市城市污水量44%得到了处理,为北京市城市污水再利用工程提供了良好的条件。  

    目前国内外制订了一系列针对污水回用的规范和要求,例如1992年美国国家环保局修订的《污水回用综合规范》;1989年世界卫生组织颁布的《污水回用农业的微生物含量标准》;我国于1989年10月正式颁布了《生活杂用水水质标准》GJ25.1-89;中国工程建设标准化协会于1995年颁布了《城市污水回用设计规范》,其中涉及污水回用于工业冷却水、景观河道水的水质标准;北京市自1987年颁布了《北京市中水设施建设管理试行办法》。  

    这些规范为我们开展污水回用工程提供了可借鉴的依据,我们分析了现状高碑店处理厂的出水水质并以北京水源六厂出水水质参照作为二级出水的深度处理水质,分别与工业、农业、市政杂用、河道补水、生活杂用等对回用水质的要求进行比较,分析目前北京市污水回用的技术可行性。经对比分析经处理的城市污水,适应以下几个方面:  

    1)工业:高碑店污水厂二级处理后的出水进一步深度处理后,水质能够满足一般工业行业冷却水的水质要求;  

    2)农业:高碑店污水厂处理厂二级出水水质基本满足农业灌溉水质的要求;  

    3)河湖补水:结合《北京城市总体规划》,在为“位于城市上游的莲花河、清河、凉水河等风景观赏河道“补水时,污水厂处理等级为深度处理;在为“位于城市下游的清河、坝河、凉水河、通惠河等河道“补水时,污水厂处理等级为二级处理;  

    4)市政杂用:城市污水经深度处理后满足城市绿化、扫除等杂用水的要求;  

    5)中水及居民小区杂用:北京市自1987年颁布了《北京市中水设施建设管理试行办法》,自此中水工程在北京也被广泛应用。从目前正常运转的中水设施来看,水质基本能够达到要求的中水标准。  

    2、经济可行  

    通过对比分析经济可行主要体现在下三个方面:  

    1)提供新水源:污水回用为我们提供了一个非常经济的新水源,减少了由于远距离引水引起的数额巨大的工程投资;  

    2)减少新鲜水处理设施投资:污水回用在提供新水源的同时还可以减少新鲜水的用量,因此相应减少了城市水厂处理设施的投资;  

    3)减少污染控制费用:随着社会发展和环境保护的要求,城市污水必须经过处理,达到地面水水质标准后方能排放进入水体,因此污水回用还可以降低污水外排放量,减少控制水体污染引起的费用。  

    四、适宜回用对象及回用水量  

    根据可行性分析,结合北京市的具体情况,将北京城市污水回用对象分为工业、农业、景观河道补水、市政杂用、居民区中水五个方面。  

    1、工业:目前北京市正在进行工业布局调整,要形成相对集中,集分有序的分布。工业的主体集中分布在若干个经过规范、调整的老的工业区、规划市区边缘集团和远郊区县外的若干个经济开发区和工业小区。近期工业污水回用首先应选择用水量较大的用户,远期回用对象包括现状工业区和规划工业边缘集团。  

    2、农业:根据污水灌溉对地下水的影响,城市污水灌溉只能在适宜污灌区和控制污灌区中的一般控制污灌区进行。结合北京市污水处理厂规划,市区污水回用于农业的范围集中在朝阳区、丰台区部分地区;远期污水回用于农业的范围可扩大到通州区和大兴部分地区。  

    3、景观河道补水  

    结合《北京城市总体规划》中有

    关污水回用于景观河道的内容,并考虑规划城市污水厂与市区河道的布局关系,规划将对市区12条IV、V类河道作为污水回用的对象。  

    4、市政杂用  

    根据北京市区园林绿化规划,规划将对中心地区与边缘集团之间的绿化离地带、市区外缘的防护绿化环带作为污水回用的重点。  

    规划以规划边缘集团居住区和缺水地区的居住小区作为污水回用的对象。内容包括住宅的冲厕用水和社区内绿化、道路冲刷和冲车等杂用水。  

    根据研究结果若按规划实施。近期可利用厂出为2.95亿立方米/年,其中工业回用水量1.06亿立方米/年,市政回用水量0.21亿立方米/年,本文来自范文中国网fw789.com。河湖补水量0.65亿立方米/年,小区配套0.03亿立方米/年,农业灌溉水量1.00亿立方米/年,其中工业回用水量1。84亿立方米/年,市政回用水量0.32亿立方米/年,河湖补水量2.40亿立方米/年,小区配套0.88亿立方米/年,农业灌溉水量4.53亿立方米/年。  

    五、显着的社会和经济效益  

污水综合范文第3篇

[关键词]污水;水质达标;工艺方案

中图分类号:TM855 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)15-0364-01

水驱油藏开发,注水是关键。某污水站2008年改造,改造后污水处理规模为2.0×104m3/d,设计水质为C3级,在油田开发初期取得较好的注水效果。“十二五”以来,实施大规模的细分层系开发综合调整后,油田开发对象逐渐由中高渗为主向中低渗为主油层转移,根据油田一体化治理的总体布署安排,要求注水水质需提高到B2级标准,另外,污水在外输的过程中,水质的稳定性差,腐蚀、结垢严重,到达注水井口腐蚀速率超出标准近10倍。注水水质不达标,影响注水开发效果并造成注水成本增高。因此有必要尽快对某污现有污水处理流程进行改造,水质达到油田一体化治理注水要求。

1 治理前水质概况

(1) 污水水性分析

从某污水站外输水离子分析表中可以看出,污水的矿化度、Cl-、HCO3-含量高,PH值低,污水腐蚀性强;Ca2+、Mg2+等成垢离子含量高,容易结垢;Fe2+含量高,易造成沿程水质不稳定。

(2) 水质沿程变化状况

从2016年检测某污水站来水及外输水沿程水质变化情况可以看出,某污出站水水质达不到B2级标准,外输水至注水井口的悬浮物及平均腐蚀率发生了很大的变化,特别是腐蚀速率最高超出了标准近10倍,到注水井口水质已远远达不到B2级。

2 存在问题分析

(1)原设计水质标准不满足油藏开发水质要求。某污水站2008年改造,O计水质是按照C3级设计,满足中高渗油藏开发需要。目前油田B级以上的注水量占总日配注水量的68.9%,C3级水质已不能满足目前油藏细分开发需要。为满足中低渗油层注水水质要求达到B2级标准。(2)污水处理工艺无法达到B2级标准。目前污水处理流程中只设一级陶瓷过滤器,过滤精度无法达到B2级。另外,采用“自然除油+混凝沉降+过滤”配套“三防”的污水处理工艺技术,该站水性较常规污水稳定性差,腐蚀性强,现有的污水处理工艺技术经过多年的运行实践和近年来的多次现场试验证明,现有工艺流程无法解决水质不稳定及腐蚀结垢问题,因此急需对现有污水处理工艺进行改造。(3)主要处理构筑物损坏严重,无法保障水质提高。

3 水质治理措施

3.1 工艺流程

根据实际情况,制定了“电化学预氧化+混凝沉降+过滤”工艺治理方案,即:在一次除油罐后增加电化学预氧化装置同时完善污水过滤环节、污泥处置系统以及改造一次除油罐及混凝沉降罐的集水、配水系统及排泥系统等。工艺流程如下:油站来水除油罐提升泵(新建)预氧化处理装置(新建)二次罐(改造)外输罐提升泵陶瓷滤料过滤器全自动金刚砂复合滤料过滤器(新建) 注水站。

3.2 电化学水处理技术原理

电化学法充分利用油田污水本身富含大量NaCl等可溶性无机盐的特点,通过电化学设备使水中发生电化学反应,产生所需的强氧化性物质(勿需加入任何药剂),彻底杀灭水中细菌,并在较低pH值条件下将二价铁离子氧化成具有凝聚作用的三价铁离子,成为对污水净化有益的组分,将水中的H2S、FeS等硫化物氧化成单质硫,在絮凝剂的共同作用下,打破污水中存在的CO2―HCO3-―CO32- 弱酸弱碱缓冲体系和胶体平衡,将地面条件下容易产生腐蚀、结垢的成份如H2S、CO2等,在污水处理过程中分离去除,从而使水质得以净化,实现杀灭细菌、控制腐蚀、抑制结垢和水质稳定达标的目的。

3.3 主要工作量

新建电化学预氧化装置3台,¢3.0米混合反应器2台、¢3.6米全自动陶瓷过滤器6台、¢3.6米全自动金刚砂过滤器10台、500立方米反冲洗水罐1座,加药装置5套、箱式压滤机1台、各类泵9台,改造3000立方米一次除油罐2座、2000立方米混凝沉降罐2座,配套自控、电力、管网、土建等。

4 治理效果及分析

2016年运行调试后效果良好,达到了设计标准。(1)彻底解决了污水腐蚀速率长期超标的问题。通过采用电化学预氧化装置,污水腐蚀速率得到控制,降低到0.076mm/a以下,满足了注水水质要求。(2)污水站出口水质整体达标。某污水站外输污水达标率均为100%,实现了污水站出口水质整体达标。

5 结论

总之,实施后确保了某污水站水质长期稳定,为水质达标奠定了坚实的基础,最大限度地满足了油田注水开发和长期稳产之需要,标本兼治地解决了油田污水的严重腐蚀问题。

(1)某污水站来水在含油≤210mg/L、悬浮物≤110mg/L的情况下,经一次除油罐沉降后,水中含油和悬浮物可分别降至70mg/L和60mg/L,然后经混凝沉降罐沉降、外输缓冲后,含油量和悬浮物均可分别控制在24-25mg/L左右,最后外输回注水由过滤器把关,使外输水含油小于10mg/L,悬浮物小于4mg/L。(2)通过采用预氧化装置来改善污水水质,有效抑制污水水质腐蚀性,从而达到保证污水外输得腐蚀率达到注水要求,降低到0.076mm/a以下。可见,无论是沉降除油罐和混凝沉降罐以及预氧化装置在污水处理过程中都起到了很好作用。

参考文献

[1] 浅析油田污水处理中天然高分子改性水处理剂的应用[J]. 赵元伟,董世志. 中国石油和化工标准与质量. 2014(03)

[2] PAC絮凝―膜分离法处理油田废水的研究[J]. 李爱阳,朱志杰. 工业水处理. 2008(02)

[3] 油田采出水处理技术现状及发展趋势[J]. 刘建兴,袁国清. 工业用水与废水. 2007(05)

污水综合范文第4篇

1城市污水处理厂污泥的综合利用

1.1发电

目前城市污水处理厂污泥发电的方法主要有两种:_种是污泥燃烧发电,另一种是污泥厌氧发酵产沼气发电。而污泥燃烧发电又有两种:_种是利用污泥中含有的大量有机物,使污泥与煤、生活垃圾、农产品秸轩等混合燃烧来进行热力发电,还有_种是将污泥(已经机械脱水过首先进行热干燥,然后再在沸腾炉中燃烧产生高压蒸汽,推动蒸汽机发电。

污泥通常是由有机残体、菌体、无机颗粒、胶体等组成,其中活性污泥有机物含量高达60%~70%,将污泥干化处理后可与煤、生活垃圾、农产品秸轩等混合焚烧具有相当高的热值。绍兴市垃圾和污泥处理综合利用(焚烧发电)工程可日处理绍兴市污水处理厂产生的1000~1500t污泥和市区、绍兴县的1200t生活垃圾,年上网电量2.66\101界.1:1,每小时供蒸汽150t以上,实现了污泥与生活垃圾的联合利用。苏州市区娄江污水处理厂产生的污泥,被运往吴中区江远热电厂焚烧发电,6t污泥经能量置换后相当于1t原煤,实现了污泥的无害化和资源化。

另外,美国Hyder环保公司提出了一种将污泥(已经机械脱水过首先进行热干燥,然后再在沸腾炉中燃烧产生高压蒸汽,推动蒸汽机发电的综合系统。和焚烧系统相比,全年处理9.5x104t干污泥,可节省资金60%。在脱水污泥中加入引燃剂、催化剂、疏松剂和固硫剂等添加剂制成合成燃料的污泥处置方法,目前也引起了人们的重视,该合成燃料可用于工业和生活锅炉,燃烧稳定,热工测试和环保测试良好,是污泥有效利用的一种理想途径。

污泥厌氧发酵产沼气发电主要是通过污泥厌氧发酵,产生沼气,然后沼气在燃气内燃机的气缸内燃烧做功,把化学能转换成机械能,最终产生电能和热能。这种方法无需对污泥进行脱水处理,经厌氧罐发酵后,能消化75%~80%的污泥,剩余20%~25%的沼渣经脱水无害化处理后,还可制成有机肥;产生的沼气回收到沼气罐内,随时可用于发电,供污水处理厂循环自用;发电产生的余热一部分用来加温发酵池,剩下部分用于区域供热,实现热电联产。麦岛污水处理厂就是利用污泥厌氧发酵,产生沼气,产生的沼气回收到沼气罐内,随时用于发电。污泥发电不仅可以得到电能,经厌氧罐发酵后,也能将污泥的臭味去除,同时减少污泥的体积,节约土地。经调查,到2008年6月,青岛市麦岛污水处理厂的四台500kW沼气发电机组分别顺利完成试车,运行2台机组可给厂内提供700kW‘h的电力输出,每天可节约市电16800kW-h,节省费用可达1.2万元;运行3台机组可给厂内提供1100kW‘h的电力输出,每天可节约市电26400kW-h,节省费用可达到1.9万元。目前,青岛市麦岛污水处理厂曰均耗电达35000kW*h,沼气发电机组的运行,曰均节约电耗可达48%~75.4%,将大大地减少污水处理厂市场电能消耗,降低运行成本,提高经济效益。

伍峰等在pH=11.0、P=2.2xl05Pa、T=l30°C的条件下,对污泥进行30min热消解和30min的超声波预处理的试验中发现,超声波处理污泥,污泥中的菌胶团结构遭到破坏,菌胶团吸附的有机质被释放至溶液中,同时酶的活性得到增强,使细胞新陈代谢加快,释放至溶液中的有机物迅速成为厌氧微生物的营养物被消耗,与对照组相比,可溶解性化学需氧量(SCOD增加了4.5倍,溶出率提高了350%,COD降解率提高了12%,是自然降解率的1.19倍。产氢周期缩短至6.5d,最大产氢率为67.9lmL/g(VS,平均产氢率提高到21.6mL/g(VS,是对照组的3.9倍,效果较好。将超声波处理技术应用到污泥产沼气发电中会进一步使沼气的产量增加,使污泥发电取得更好的经济效益与社会效益。

A.Mountouris等对雅典中央污水处理厂的污泥进行预干燥后,GasifEq平衡模型气化过程优化,对污68%的湿气,进而可以生成2.85MW的电能。这种方法使污泥发电的效率进一步提高,且该方法对环境不会产生不利的影响。

1.2建材

由于城市污水处理厂污泥中含有一定的热能,且污泥无机部分含有较多的SiO2和Al2O3,无机成分可以调整到与粘土相近,因此城市污水处理厂污泥经过处理后可用来生产一些建材而进行利用,如陶粒、水泥、砖瓦等等。

污泥陶粒最早由NakouziS.等提出,污泥陶粒是以污泥为主要原料,掺加适量辅料,经过成球、焙烧而成的。陶粒作为_种轻集料,可以取代普通砂石配制轻集料混凝土,具有密度小、强度高、保温、隔热、抗震性能好的特点,近年来得到了迅速发展。清华大学王兴润等[7]利用城市污水厂污泥采用“湿法造粒-烧结”和“干化-烧结”两种工艺,对烧结制陶粒的可行性进行研究。研究表明:湿法造粒-烧结”制陶粒工艺的产品密度等级符合轻骨料的要求,但坯料中的水分和有机质含量过高导致产品开裂严重,产品强度和吸水率达不到轻骨料的要求;但“干化-烧结”制陶粒工艺的产品强度、密度和吸水率均能达到相关国标中对轻骨料的要求。加入添加剂后,干污泥的掺加比能达到50%,满足了大批量污泥处理与处置的要求,而且“干化-烧结”制陶粒工艺所得产品的重金属溶出率和溶出浓度都很小,不会造成二次污染。在利用“干化-烧结”工艺制造陶粒的过程中,当烧结温度>1100°C后,主要生成CaO-A12O3-SiO2和FeO-A12O3-SiO2等低温共熔物,强度可大幅提高。

污泥制砖的方法主要有两种:_种是用干化污泥直接制砖,另一种是用污泥焚烧后的灰渣进行制砖。用干化污泥直接制砖时,应对污泥的成分做适当的调整,使其成分与制砖粘土的化学成分相当,当污泥与粘土按重量比1:10配料时,污泥砖可以达到普通红砖的强度。利用污泥焚烧灰渣制砖时,污泥灰渣的成分与制砖粘土的成分是比较接近的,制砖时只需添加适量的粘土与硅砂即可。

陈红英等发现活性污泥还可以作为粘结剂将无烟粉煤加工成型煤。在加工过程中,污泥可改善高温下型煤内部孔结构,降低灰渣中的残碳,污泥热值也得到充分利用。比如有的城市污水厂与水泥制品厂或制砖厂合作,把污泥作为建材产品的掺合料一起焚烧,最终生产出质量完全符合标准的建材产品,同时还降低了生产成本。这种处置过程,充分利用了污泥中的无机物(粘土,补充了当前水泥生产与制砖生产紧缺的泥源;同时充分利用了污泥中有机物(具有热

于焚烧温度高达1200°C、污泥中病原体被彻底毁灭;燃烧过程中产生的有害废气(如二嗯英)被彻底分解,又无残留灰渣,彻底避免了对环境的污染;同时为建材生产厂提供了再生资源,降低建材产品的单位成本;根据市场经济运作,污水厂还从中得到了应有的实惠。

重庆启动城市污泥变水泥项目一年节省400万,主城污泥处置难题得到有效解决。重庆拉法基瑞安有限公司投资785万元,对南山水泥厂两条日产2500吨新型干法旋窑已有设施实施技术改造,在水泥生产同时并行处置污泥。该项目是我国首次利用水泥窑大规模并行处置污泥,该项目每年可处理污泥4万t,有效地解决主城污泥处置难题,并且_年仅污泥处理运行费用就可以节省400万元。

1.3吸附剂

活性污泥具有良好的吸附性,通过对剩余污泥经高温分解或添加化学活化剂等方法进行再活化,可以将城市污水处理厂的污泥制成具有良好吸附性的吸附剂。F.尺〇2^&等[9]通过对污泥制成的吸附剂对水中的重金属进行吸附发现,污泥吸附剂对重金属的吸附优先顺序依次为Hg(丨丨)>Pb(丨丨)>Cu(丨丨)>Cr(III),他们通过对污泥添加ZnCl2活化剂后再进行高温分解制成一种污泥吸附剂,这种吸附剂对Hg(ll),Pb(II),Cu(II),Cr(III)的吸附能力依次为175.4,64.1,30.7,15.4mg/g。

RobertPietrzak等[10]使污泥高温裂解,生成复合型污泥吸附剂用来吸收N〇2,使N〇2在污泥吸附剂表面生成硝酸盐与亚硝酸盐,从而把NO2固定化,减少大气中的N〇2气体。

陈春云等?通过对污泥吸附剂的制备及其吸附性能的研究表明,按一定比例添加活化剂ZnCl2于处理过的干污泥中,在550°C下恒温热解60min后具有最大比表面积,污泥与活化剂质量比为5:3。利用量大面广的城市污水处理厂活性污泥制备吸附剂,达到以废治废的目的,符合国家的产业政策,是变废为利的综合利用途径。但因使用了较贵的氯化锌而使研制成本较高,且与商品活性炭相比,污泥改性吸附剂的吸附性能尚有一定差距,需进一步研究。

1.4土地利用与堆月巴

污泥的土地利用就是把污泥或污泥堆肥用于林地、育苗、观赏植物、草皮、公园、农田、牧草、果树、蔬菜、高尔夫球场、垦荒地、填埋矿坑、固定海滩、高速公路绿化带及建筑供游乐的海岛等。城市污水处理厂的污泥是一种十分有效的生物资源,它含有丰富的有益于植物生长的养分(N、P、K等)和大量的有机物质,可以进行有效的利用来进行堆肥。但是由于污泥的含水机物等,在土地利用与堆肥之前进行稳定化处理是十分必要的。

中国科学院生态环境研究中心的魏源送等通过对不同通风方式对污泥堆肥的影响的试验发现:堆体采用自然通风与强制通风相结合的方式,堆温上升迅速,能耗更低。在堆肥过程的高速阶段,强制通风能加快有机质的降解和水分的去除。在堆温达到高温之前,微生物新陈代谢的产物(有机酸会使堆料的pH值下降,而随着高温期的到来,有机酸的挥发和有机氮分解的氨导致堆料的pH值逐渐回升。该研究表明,污泥堆肥pH值变化范围均在6~9之间,因此不必对堆料的pH值进行调整。在正常的污泥堆肥过程,堆料的pH值都具有在高温期上升,在后腐熟阶段趋于中性的特点。

污泥堆肥化的最佳温度范围为55~65C,在此温度下能杀灭病原菌和寄生虫卵。且一般认为,污泥堆肥时要求物料初始含水率应控制在50%~65%。污水处理厂脱水污泥的含水率为75%~80%,须通过添加辅料或污泥干化来降低初始物料的含水率。C/N控制在20~30比较适宜。堆体的高度一般不超过3m;堆体有添加物时,堆体高度一般不超过5.5m。中国科学院生态环境研究中心的魏源送等[13]在另一个实验中发现采用木片和玉米芯为调理剂的污泥堆肥比采用麦壳和稻壳为调理剂的污泥堆肥水分去除更多,但有机质的降解相差不大。

污泥堆肥可采用自动控制系统大大的提高了污泥堆肥的效率与成功率,堆肥的产品稳定性更佳。高定等[14]通过对城市污泥堆肥过程自动测控系统进行的研究表明,与定时控制相比,利用堆肥自动测控系统进行自动监测和控制的堆肥时间缩短了28%,有机物降解更加充分,减量化明显,可以提高堆肥产品质量,后续脱水成本较低,具有明显的优越性。与传统堆肥相比,堆肥时间至少可缩短15~30d,堆肥的成功率和堆肥产品质量得以明显提高。采用堆肥过程控制系统可以更准确、更及时、更有效地监控堆肥过程,产品质量稳定,同时可以节约大量的人力、财力和物力。

莱芜污水处理厂污泥堆肥经检测,处理污泥后水分含量矣30%,非毛耗孔隙度為15%,蠕虫卵死亡率>95%,未检出沙门氏菌等具有传染性的病原体。肥质比较疏松,无明显的恶臭,有机质含量在250g/kg以上,pH值在6.5~8.0之间,基本符合园林绿化介质土的准入条件。莱芜市市区园林绿化面积1000hm2,以腐熟堆肥每亩施用1t计,则仅园林地种植笑纳腐熟堆肥量就为1.5万t,而本工程年堆肥1.2万t,因此具有很大的市场空间,预计经济效益明显。

污泥可通过干馏提取油、气等,不但可做燃料也可以用于制造四氯化碳等化工产品,具有工业利用前景,且能量回收率高,其经济性优于对污泥的焚烧。但现在对于污泥低温热解的热解机理和动力学研究还比较欠缺,在工艺和设备的改进方面有待新的突破,待这些理论与工艺问题解决后,低温热解将是一种极有前途的污泥资源化技术。

1.6提取重金属

城市污水处理厂的污泥中还会含有部分重金属,如:Hg、Pb、Cu、Zn等,可以通过对污泥的调理,向污泥中添加化学药剂等,改变污泥中重金属的形态,利用重金属或其化合物的特性从污泥中分离提取出来。向污泥中添加一些还原剂可以将Hg等挥发性重金属还原为金属单质,然后对污泥低温加热使Hg等挥发性重金属挥发进行提取,从而回收利用。也可使_些重金属生成沉淀物沉淀下来,或利用离子交换对重金属进行分离提纯。但由于污泥中重金属的含量较低,分离提纯的成本较高,现在很少在城市污水处理厂里有实际应用,大多数还停留在研究阶段。

PrzemysiawKosobucki等利用天然桂酸盐对污泥中的重金属进行提取实验表明,硅酸盐的粒径最好在0.7~1.0mm之间,硅酸盐与污泥的比例为2/98时,经过5h的混合摇动,对天然硅酸盐对污泥中的重金属的提取效率最高。

2结语与展望

目前,国内污泥处理利用技术较国外一些发达国家还比较落后,人们对污泥资源化利用的必要性认识还不够,许多问题亟待解决。根据我国国情,将经过堆肥稳定化后的污泥进行土地利用,应该是国内污泥处置利用较有发展前景的一种途径;同时污泥发电和污泥建材利用也有助于解决我国电力紧张与建材原材料缺乏的问题。

为了解决国内污泥处理处置中存在的问题,充分利用污泥资源,必须大力发展污泥资源化利用的各种技术,建立与完善污泥处理处置相关的技术、产业政策,制定污泥处理处置过程中相应的标准和法律法规;尤其要鼓励污泥资源化利用的科学技术进步,如污泥的等离子体气化,积极开发应用新工艺、新材料和新设备,降低现有工艺(如污泥发电、建材利用等)的成本,使污泥的资源化利用向低能耗、低成本、高效率的方向发展,使这些污泥资源化技术走进污水处理厂的大门,为污水处理厂解决污泥处理问题并带来可观的经济效益和社会效益,这应是今后研究中的重点。

污水综合范文第5篇

关键字:污水处理;综合泵站;电气;自控设计

中图分类号:F407文献标识码: A

前言

马栏河为大连市市区内最大河道,其主要功能为该流域泄洪通道。马栏河的功能定位为以泄洪为主,集生态、景观、休闲、旅游为一体的开放性型河道。随着马栏河流域城市化进程的迅猛发展及中下游土地使用性质的改变,使整个流域的污水量急剧增加,污水管线输送能力及下游污水处理厂处理能力不足等问题日益突出。因此市政府对马栏河进行了综合治理。

马栏河污水处理厂提升泵站及排海泵站改造工程属于马栏河综合治理工程中的重要组成部分,是治理效果的重要体现,该综合泵站规模40万吨/天,是目前大连市最大的综合泵站,因此有效提高电气及自动化水平的设计是十分必要的。

一、设计范围

综合泵站电气、自控设计范围:高低压供配电系统设计、构筑物照明系统设计、构筑物防雷接地系统、自动控制系统、检测仪表系统、视频监控系统等。

二、电气设计

本次设计的污水及排海合建综合泵站具有负荷功率大、对供电的可靠性要求高、需自动化及远程控制等特点。

1、负荷等级及泵站负荷

本综合泵站作为市政排水系统中的重点工程,其重要性不言而喻。本泵站负荷等级为二级,需两路10KV电源供电,当一个电源发生故障时,另一个电源不应同时受到损坏。电源将取自市政环网。

污水泵池负荷计算

2、供电电源及动力配电系统

两路10KV电源电缆埋地敷设引来。变电所内设置两套低压配电系统分别为排海泵池用电设备和污水泵池用电设备供电。两套低压系统分别采用单母线分段接线,中间设置母线联络柜。两台变压器采用一用一备运行方式。

3、变压器容量及电气设备选型

根据负荷计算,污水泵池选用两台SCB10-1250KVA-10/0.4KV 干式变压器。排海泵池选用两台SCB10-1000KVA-10/0.4KV 干式变压器。.

高压配电装置采用中置式KYN28型高压柜。

低压开关柜采用体积小,结构紧凑的GCS型低压抽出式开关柜(包括进线、电容补偿、馈电、联络)。安装在室内的低压开关柜的外壳防护等级IP42。

4、控制与保护

综合泵站设有专用的变、配电室及控制室。10kV线路断路器,母线分段断路器及出线断路器均采用微机保护装置,并设变电站综合自动化系统一套。

继电保护的设置:

(1)10kV电源进线装设电流速断、过电流保护。

(2)变压器装设电流速断、过电流、过负荷及温度保护。

(3)10kV母线分段断路器装设电流速断保护,当断路器投入后,保护延时退出。

全厂参与工艺过程的用电设备,其控制方式采用机旁就地控制、PLC集中控制及中心控制室控制的三级控制方式。在所有用电设备附近均设有机旁控制箱,用于就地控制方式。

电动机保护

每一水泵回路均安装电机综合保护控制器,对电机的过载、堵转、过流等进行保护,并通过控制系统,将电机的工作状态参数上传至管理计算机。另外每一回路均安装具有信号远传功能的数字显示仪表,可显示电流、电压及功率因数,通过通讯网络将这些信号上传至管理计算机,管理计算机中的监控软件负责对收集到的数据进行分析整理,及时发出故障或预警信号。

5、计量及补偿

泵站设独立的计量装置,高压供电高压计量,计量装置应为电业部门安装或经电业部门认可。在变电所10KV母线进线处设置专用计量柜,内装0.2级CT和PT,有功电度表和无功电度表。计量系统由当地供电部门负责安装。

6、电缆敷设

泵站10KV电源采用YJV22-8.7/15KV型交联聚乙烯绝缘铜芯电力电缆,泵站内动力电缆采用YJV 0.6/1KV型交联聚乙烯绝缘铜芯电力电缆,一般照明支线采用BV-500V铜芯导线。各水下设备应自带20米以上防水电缆。

泵站10KV电源电缆采用直埋方式敷设,上覆混凝土保护槽。泵站内动力电缆采用金属线槽敷设或穿镀锌保护管敷设。混凝土浇筑时应在池壁上预留钢套管。

7、照明系统

泵站内照明主要采用防水投光灯及防水球形灯,并备有一定数量的应急灯。辅助用房内照明主要采用荧光灯,变电所及控制室等处设置应急照明灯具。

8、过电压保护及接地

为防止10kV配电装置遭受来自输电线路的大气过电压及雷电波的袭击,在架空线和电缆过渡处装设一组阀型避雷器。

电力设备金属外壳、互感器二次绕组,由于绝缘损坏有可能带电,应用接地线接至接地装置,其工作接地电阻不大于1欧姆。

厂区内室外构筑物、室外设施的金属部件、管件均与全厂接地装置可靠连接,并作等电位连接,防止雷电事故的发生。

总变电站工作接地和保护接地共用一组接地装置,全厂接地系统采用TN--S系统。

三、自动控制系统

本着“集中管理、分散控制、数据共享”的原则,本泵站为有人值守泵站,自控系统由控制室监控系统,PLC控制及仪表检测系统,防雷及接地系统,闭路电视监控系统和数据通信系统组成。通过这个几个系统使值班人员能够及时了解和掌握泵房设备的运行工况,保证出水,节省能耗,提高运行管理水平,使泵房能长期正常稳定地运行,取得最佳效益。

泵站主要的受控工艺设备有:格栅机、闸门、污水泵和排海水泵等。检测受控区域内的工艺参数及主要电气参数有:液位、格栅机前后液位差、出水流量、压力;低压进线电流、电压、有功功率等:检测受控区域内的主要设备工况:格栅机、污水泵、排海泵、低压进线断路器等。

PLC机柜、UPS及控制终端设置于泵站控制室内,负责自身设备的状态检测及自动操控。

控制系统分为三个级别,即现场级、控制级、管理级。

①管理级

管理级集中监控各个设备的运行状态。两台安装组态软件的冗余服务器作为控制主站,可以同时收集现场数据。服务器采用组态软件,并配有服务器软件包选项。

②控制级

控制级主要功能是接收管理层设置的参数或命令,对泵站设备进行控制,将现场状态输送到管理层。PLC由一个电源模块PS和一个CPU模块组成,它们互为热备,同时需加装UPS作为应急电源,加装浪涌保护作为防雷装置,集中处理所有的控制算法、监控设备的自动运行。

③现场级

现场的数字量、模拟量输入输出模块的数量和配置由当地的所需控制和采集的点数所决定。由于有些设备要求的安全等级较高,会在现场增设控制箱,具有就地/远程控制方式。要求就地手动控制优先,在此基础上,设置远程遥控和自动控制。控制级别由高到低为:现场手动控制、就地检修控制、遥控控制、自动控制。手动方式是操作人员的专有权利,因为过程连锁在此模式下无效;而自动模式下,安全连锁是有效的,并限制操作的可能性,可防止非正常状态下运行。离工艺过程越近的控制层具有更高的优先权。

四、检测仪表系统

泵站所配置的在线检测仪表是整个自控系统不可缺少的重要组成部分,是泵站安全运行,优化控制的必要条件。仪表选型立足与准确、经济、耐用、可靠的原则。泵站装设几类仪表如下:

(1)用于检测泵池液位的超声波液位计;

(2)用于检测格栅状况的超声波液位差计;

(3)用于检测泵站出水量的电磁流量计;

(4)用于检测每台泵的出水管道压力的压力变送器;

(5)用于检测各电气设备状态的电气仪表,包括全电量检测的智能仪表;

(6)用于检测电气控制柜的防凝露的温度湿度控制器和凝露控制器。

PLC可根据液位的变化速率,计算投入运行的泵数量,调节变频泵的输出功率,以使变频泵的效率达到最优化,同时也可以节约能耗。

根据实时检测的泵池液位数据,自动确定污水泵、雨水泵的运行台数,水泵在一定时间间隔的起/停数将严格遵守水泵和软起动器特性及技术的要求执行。每台水泵的运行时间将累计并记录,并对其进行循环控制,提出保养维修建议、提示。

根据格栅前后液位差和时间周期参数、控制格栅机的联动运行。对泵池液位、格栅前后液位差等工业参数进行监视及越限报警。对配电系统的低压电源进线的电量参数进行监视及越限报警。