污水处理厂运营与维护手册.docx
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污水处理厂运营与维护手册
阳城县安阳污水处理有限公司
运营及维护手册
2015年编制
第一章总概况
一、概述
阳城县安阳污水处理有限公司是一家立足于环保和水处理领域,集工程解决方案、运营管理服务、工程项目投资、工程建设、技术开发及咨询于一体的有限责任公司。
公司成立于2008年9月,注册资本1158万元,公司成立后负责建设了阳城县县城污水处理及回用工程。
该项目是《山西省"十一五〃城镇污水处理及再生利用设施建设规划》第一批规划建设的重点项目,并被列为山西省重点工程项目。
项目于2009年6月完成建设投入运营,并计入国家十一五COD节能减排计划,每年可实现减排COD1350吨,B0D700吨,SS720吨,NH3-N120吨。
公司厂址选在获泽河下游段,服务范围北起下李丘,南至获泽河北岸,西起下芹村,东至上席庄。
公司位于阳城县凤城镇南安阳村,占地45亩,总投资7005万元,服务人口为阳城县全县人口,约13万人,服务面积约为1200公倾,设计处理规模为1.8万m3/H,回用水1万n?
/日。
污水处理厂采用改良型奥贝尔氧化沟工艺,出水达到《国家城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)—级B标准,其中1万n?
/日经过深度处理达到《再生水用作冷却用水的水质控制指标》中工业循环冷却水标准。
我公司所产回用水目前主要供给阳城县晋煤能源公司作为工业冷却用水和锅炉补给用水。
二、设计概述
(1)设计进出水水质
阳城县安阳污水处理厂设计进水水质(mg/L)
项II
BODs
COD
ss
总氮
氨氮
TP
设计水
质
35
3
阳城县安阳污水处理厂出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中一级标准的B级标准。
阳城县安阳污水处理厂设计出水水质(mg/L)
项目
bod5
COD
SS
总氮
氨氮
粪大肠杆
菌群数
TP
出水(mg/1)
<20
<60
<20
<20
<8(15)
M个/L
<1
注:
水温>12°C时,氨氮标准为8mg/L;水温W12°C时,氨氮标准
为15mg/Lo
(2)工艺流程及流程简述
污水处理系统采用的主体工艺为改良型奥贝尔氧化沟工艺,污水经城市污水管网收集后进入污水处理厂,经进水井进入粗格栅间,拦截较大悬浮物及漂浮物后进入污水提升泵房,经提升泵提升后进入细格栅间,经细格栅去除细小的颗粒,进入旋流沉砂池,去除废水中比重较大的无机颗粒,然后重力流经后续处理构筑物。
从旋流沉砂池来的污水与回流污泥在配水井混合后进入氧化沟,在氧化沟内完成有机物降解,硝化、反硝化以及一定程度的污泥稳定。
氧化沟出水进入二沉池进行泥水分离,分离出的活性污泥进入回流污泥及剩余污泥泵房,回流污泥经回流污泥泵提升回流至配水井,剩余污泥经剩余污泥泵提升至污泥处理系统进行处理;二沉池出水经紫外线消毒后达标排放。
从二沉池沉淀下来的污泥通过剩余污泥泵房提升后,进入贮泥池进行调节,然后通过污泥泵提升后,与絮凝剂混合进入浓缩脱水一体机,压滤成泥饼后外运至阳城县垃圾处理场填埋。
中水回用系统:
二沉池岀水自流进入集水池,由一级提升泵提升进入混合反应池,同时向其中投加PAC、PAM,通过物化反应,使得水中残留的大部分含磷物质、有机体脱稳絮凝,自流进入斜管沉淀池,进行泥水分离,上清液由过滤器提升泵提升进入机械过滤器,通过石英砂水力截留、吸附作用,进一步去除水中残留的悬浮物,过滤出水进入清水池,同时向清水池中投加二氧化氯,有效杀灭细菌,保证水质稳定达标,再由二级提升泵提升供给各用水点。
工艺流程简图如下:
阳城县安阳污水处理有限公司工艺流程
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31水池
侵水机房
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(三)主要建构筑物及设备描述
1、粗格栅间及提升泵房
设计流量:
750n?
/h
粗格栅采用机械式格栅除污机2台,栅条间隙25mm,格栅宽1000mm,栅渣由无轴螺旋输送机输送至栅渣容器。
提升泵房,安装4台潜污泵(3用1备),流量Q二750n?
/h,扬程H二19m。
泵房内设行车一台,起重量2t,起重高度12m。
2、细格栅间及旋流沉砂池
设计流量:
750m3/h
细格栅安装2台回转式格栅除污机,间隙10mm,栅渣由螺旋输送机输送。
沉砂池设旋流式沉砂池2座,池深3m,安装旋流沉砂器和砂水分离器。
沉砂池曝气采用2台三叶罗茨鼓风机(1用1备),风量1.75m7min,压力39.2kPao通过气提装置,砂水送至砂水分离器。
3、改良型奥贝尔氧化沟
2座,泥龄0c=25d,水力停留时间t=18h,氧化沟有效总容积为6000m3,混合液浓度MLSS=2—4g/L,设计最大污泥回流比R二100%,有效水深H二4m。
每组氧化沟安装6套曝气转碟。
4、二沉池及回流、剩余污泥泵房
二沉池2座,与奥贝尔氧化沟对应布置,直径D二32m,池边水深H二4.0m,水力停留时间t=4h,设半桥周边驱动刮吸泥机2套。
回流污泥及剩余污泥泵房1座,泵房内设回流污泥泵3台(2用1备),剩余污泥泵2台(1用1备),回流污泥泵及剩余污泥泵均为潜污泵。
回流污泥泵单泵流量Q二375m'/h,扬程H=7.0m,功率N=15kW;剩余污泥泵单泵流量Q二30n?
/h,扬程H二19m,功率N=3kWo
5、贮泥池
贮泥池设计为圆形,1座,直径D二6m,有效深度3m,污泥停留时间12h;贮泥池内设潜水搅拌机2台。
6、污泥浓缩脱水机房
设计进泥量360m3/d,设计进泥含水率99.2%,出泥含水率为75%—80%;设带式浓缩脱水机2台,流量Q=15m7h,带宽B二1.5m;絮凝剂制备稀释装置一套。
7、紫外线消毒池
紫外线消毒池一座,设计消毒渠道1条,安装明渠式紫外线消毒装置1套。
8、一级提升泵房
设计流量Q=360m3/h
内设一级提升泵3台(2用1备),流量Q=140m7h,扬程H=8m,功率N二7.5kW。
9、加药间
内设加药泵4台(2用2备),流量Q=150L/h,扬程H二15m;搅拌器4台(2用2备);污泥泵2台(1用1备),流量Q二30m'/h,扬程H二30nu
10、组合池(反应沉淀池、储泥池)
设反应池2座、斜管沉淀池2座和机械过滤器提升泵房1座;机械过滤器提升泵房含4台泵(3用1备),流量Q=100m7h,扬程H二32m。
11、设备房
内设4台机械过滤器(3用1备),Q=140m7h,高度H=5.96m,直径D=3.6m;风机2台(1用1备),功率N=15kWo
12、二氧化氯发生间
包含储药间和二氧化氯发生间;储药间有1台氯酸钠化料器(V=0.5n?
)、1个盐酸储料罐(V=3m3)、1个氯酸钠储料罐(V=3n?
)、1台轴流风机(Q=U50m7h);二氧化氯发生间有1台二氧化氯发生器,CIO:
二5kg/h。
13、清水池
内设反洗泵2台(1用1备),流量Q二250n?
/h,扬程H二12m;二级提升泵2台(1用1备),流量Q=250m3/h,扬程
H=49m;动力泵2台(1用1备),流量Q=llm7h,扬程H=39m,功率N=4kWo
三、公司管理目标
目前公司每H实际处理污水量约2.0万吨,提标扩容改造后日处理污水可达2.2万吨,保证所收集的生活污
水全部进入系统进行处理,全年出水水质稳定达到设计标准,达标率100%。
我们始终将“有限的水资源,无限次
的利用”作为企业宗旨,将“让每一滴水都不白流”作为我们的企业愿景,一如既往地贯彻执行各项环保法律、法规,不断采取节能减排新工艺、新技术,抓好运行管理,强化设施维护,确保安全稳定正常运行,建设成为具有较大经营规模和较强经营实力,跨区域、多元化投资运营,有较强市场核心竞争力的国内一流现代水处理企业。
董事长
Chairman
总经理
GeneralManager
办公室(信息处理)
InformationProcessinQCenter
财务部(资金管理)
AccountingDepahment
工艺部(水质管理)
QualityControlDepanment
四、公司组织机构
(一)运营管理组织机构
公司采用全新的管理体制,组织机构设置符合现代化企业管理系统,可以保证多个部门、多个环节以及全体成员之间能协调一致,共同完成公司运营目标。
公司下设行政办公室、工艺部、运行部、机电组、监督部、财务部、环保管理办公室、环境监督员办公室等8个职能部门,公司定员30人。
(二)各部门的岗位职责
运行部(设备管理)
Opera!
k>nDepartment
机电中心
EteciricalCenter
操控中心
ControlCenter
采控中心.物资中心
ProcurementCenterStorGhouee
中控中心.化验中心
McmtcrinoCaniorM1esttngCenter
1、总经理
严格遵守公司各项规章制度,执行重要事项报告、财务审批、物资采购、出差管理制度和工作程序。
在总公司的领导下全而负责污水处理厂管理工作,遵守法律及合同中所规定的各项条款。
加强内部生产管理,管理、指导并监督下属工作人员,明确内部职责分工,制定并发布污水处理厂各项管理制度、岗位责任制、岗位操作规程。
实现文明生产,确保运营期间无重大质量、安全、环境事故发生。
负责对生产经营成木的分析,优化污水处理厂运行,控制运行成本并采取相应的措施。
负责和污水处理厂主管单位、阳城县政府有关部门的沟通和联系,做好对外协调工作。
2、行政办公室
在总经理的领导下,开展行政办公室H常工作。
负责污水处理厂档案、文秘、后勤、宣传、保卫、仓库等工作,为污水处理厂的正常运行做好后勤保障工作。
负责与政府有关部门沟通和联系的日常工作。
负责污水处理厂的日常接待工作。
3、工艺部
负责污水处理厂工艺调试。
负责污水处理厂的日常运行和生产调度,认真研究分析化验数据,根据水量水质变化情况,研究制定工艺运行方案并实施。
负责污水处理生产过程中与其他部门之间的工作协调和联系。
做好工艺运行操作记录,负责污水处理厂工艺报表的日常统计和上报,台账的审核,确保污水处理厂的正常生产运行,确保污水达标排放。
协助总经理对重大运行事故的调查、研究和分析,总结运行管理经验,不断提高污水处理厂的运行管理水平。
收集并汇总生产运行的合理化建议,控制生产成本消耗,负责污水厂节能降耗措施的具体实施。
4、生产运行部
负责生产安全运行的日常管理和设备的维护保养,组织生产运行的合理配置,做到节能、降耗、增效。
熟悉生产工艺,了解设备的工作原理和性能,掌握正确的操作管理。
严格执行安全生产操作规程,严格执行生产质量各种指标的规定,认真填写各种生产运行日报表和交接班日志。
负责设备、使用工具的清洁和车间卫生,负责池栏、走道板、池沿、减速机池内的卫生和积雪积冰的清除。
负责巡视工作,发现异常及时处置并上报,特别对设备的运行情况、进出水质情况要有记录,发现异常及时汇报当班领导。
5、机电部
一、自控系统
(一)自控系统概述
自动控制系统由中央控制室微机(上位机)和现场PLC终端(下位机)两级组成。
上位机采用TCP/IP两台工控机,具有冗余热备功能,完成数据处理、参数设定、报表生产和曲线、图形显示监控。
下位机使用可编程控制器,在其内部存储执行逻辑运算、计时等操作指令来完成对设备的监控和数据采集。
上位机和PLC各站点通过工业快速冗余光纤以太环网连接,可以从工控现场接收开关量和模拟信号,在服务器编制数据库共享于以太环网。
上、下位通讯可以直接通过插在上位监控机和PLC的I/O网络模块,设置相应地址表,并借助简单的内部命令进行数据交换。
(二)自控系统控制站
自控系统软件为WIXCC系统,自控系统分PLC/计算机控制管理系统、仪表检测和电视监控三部分;我公司设2个PLC现场控制站。
1、现场控制站点一
1号控制站设于提升泵房,用于测控粗格栅、提升泵房、细格栅、旋流沉砂池和进口监测站房的工艺过程参数,由变量因子S7200PLC控制。
2、现场控制站点二
2号控制站设于回流泵房,用于测控奥贝尔氧化沟、二沉池、回流泵房和出口监测站房的主要设备状态信号、仪表参数、工艺过程参数,由变量因子S7300PLC控制。
(三)自控设备的控制方式
自控设备的控制方式分为手动控制、自动控制和远程遥控控制。
(四)PLC主要组成和功能
PLC主要由中央处理器CPU、存储器、输入和输出接口电源和电源四部分组成。
1、CPU是可编程序控制系统的核心部分,一般由运算器、控制电路和寄存器组成。
2、存储器用来存放系统程序和应用程序。
系统程序是指控制PLC完成各种功能的程序,这些程序由PLC生产厂家编写并固化到PLC的只读存储器中;应用程序是指用户根据工业现场的生产过程和工艺要求编写的控制程序,并由用户通过编程器输入到PLC的随机存储器中,允许修改,由用户启动运行。
3、输入是把工业现场传感器传入的外部开关量信号如按钮、行程开关和继电器接触点的通/断或模拟量信号(4~20mA电流)转变为CPU能处理的电信号,并送到主机进行处理;输出是把控制器运算处理的结果发送给外部
元器件。
4、PLC的电源大致分为三部分:
处理器电源、I/O模块电源和RAM后备电源。
PLC控制系统对工艺流程图可实时显示;可监测设备的运行状况;可观察各工艺参数;可通过调整设备的运行参数实现设备的远程控制;可通过在线仪表反应的工艺参数值自动控制设备运行;可根据在线仪表采集的数据自动生成曲线报表。
(五)自控系统的维护保养
每月对中控系统进行例行维护,内容为:
检查PLC柜有无发热现象;空开操作是否灵敏;线路插头有无松动;风扇运行是否正常;继电器模块是否正常;检查变电器温度;检查变压器输入输出电压;检查屏蔽线是否氧化,接触是否松动;清理摄像头上的灰尘。
二、工艺运行控制参数
1、工艺控制的内容
活性污泥法工艺控制的项目相当多,这也是众多一线操作人员在控制过程中把握困难的一个原因。
活性污泥法工艺控制中,主要针对如下项目:
(1)pH值
pH值是体现某溶液或物质酸碱度的表示方法,表示水中氢离子(氏)浓度值。
pH值的范围是0-14,一般0-7属酸性,7-14属碱性,7为中性。
pH值是说明水体酸碱性的指标,通常范围为6-9。
pH值异常对各处理段的影响
异常pH值表现
物化段影响
生化段影响
pH值过低(低于6)
混凝处理段絮体细小,混凝效果差;堰
活性污泥系统池面有
酸味;处理效率下
口有生物膜或青苔剥落
降;原生动物活动减弱
pH值过高(大于9)
混凝处理段絮体粗大,间隙水浑浊,混凝效果差;堰口有生物膜或青苔剥落
出水浑浊;处理效率下降;活性污泥有解体现象;原生动物可见死亡解体
就实际操作过程来看,污水最终调节的pH值偏碱性时优于偏酸性,原因在于:
1酸性污水、废水更容易腐蚀污水、废水处理设备。
2偏碱性废水更利于后段混凝沉淀的效果提升。
3就活性污泥主体微生物来说,抗碱性污水、废水能力要优于抗酸性污水、废水能力。
4偏碱性废水更容易形成氢氧化物沉淀而为污染物的进一步去除提供了便利。
我公司pH值范围:
进水:
7.0—7.8出水:
21.2
外沟:
7.4—7.8中沟:
7.3—7.4内沟:
7.2—7.3
(2)水温
水温是重要的水质指标之一。
随着温度的升高,氧在水中的溶解度降低,水中的化学和生物反应将相应发生
变化。
污水的温度过高(如高于40°C)或过低(如低于10°C)都会影响污水的生物处理。
水温高则影响充氧效
率,溶解氧难以提高经常是由于这个原因;温度过低则絮凝效果变差明显,絮体细小、间隙水浑浊。
水温异常对各处理段的影响
异常水温表现
物化段影响
生化段影响
水温过低(低于
10°C)
混凝效果变差,絮体细
小,耗药量增加
处理效率降低,抗冲击能力减弱;出水未沉降絮体增多
水温过高(大于
40°C)
无明显影响,在缺氧状况下,沉淀池底泥容易上浮
部分活性污泥受高温环境影响,容易导致解体;同时受具体活动活跃影响也会导致出水浑浊发生
(3)原水成分
所谓原水成分,我们通常把它理解为进入污水、废水处理系统前的污水、废水。
城市生活污水的水质成分。
生活污水主要来源于日常生活过程中,其中包括化粪池的溢流水、厨房的洗涤水以及其他洗涤用水等。
其主要特点是:
氮、磷、硫含量高;污水中含有大量纤维素、淀粉、糖类、脂肪、蛋白质和尿素等;含有大量合成洗涤剂和磷(洗涤剂不易被生物降解,磷可使水体导致富营养化);排放的生活污水水体
中会含有多种微生物,并含有多种病原体,虽不易直接造成人体感染,但长期接触也增加了感染的机会。
原水成分变化对活性污泥的影响
原水成分变化
对活性污泥的影响
原因分析
pH值异常波动
抑制生长、导致死亡
不适合的生长环境
有机物浓度过高
造成冲击负荷,沉降
性差
微生物增长迅速,活性
高
有机物浓度过低
活性污泥易老化
食物供给不足,活性污
泥死亡
悬浮颗粒浓度过高
物化段去除不足,活
性污泥有效成分低
混杂过多固体颗粒,造成活性污泥增长的假象
进水含有有毒物质
活性污泥解体
中毒发生,细胞合成受
到抑制
表面活性剂过多
池体泡沫过多,充氧
效率低
覆盖池体液面,氧转移
率降低
(4)食微比(F/M)
有机率(F/M),也叫负荷,我们把F值比作食物,把M值比作微生物,由此,食微比就是反映食物与微生物
数量关系的一个比值。
运行管理中需要明口:
有多少食物才可以养多少微生物。
(5)溶解氧(DO)
溶解氧的概念可以理解为水体中游离氧的含量,用DO表示,单位为mg/Lo溶解氧在实际的污水、废水处理操作中具有举足轻重的作用,这一指标的恶化或波动过大,往往也会迅速地导致活性污泥系统的稳定性大幅波动,自然对处理效率的影响也非常明显。
溶解氧是好氧水生生物得以生存繁殖的基本条件,溶解氧过高或过低都会导致出水水质变差,甚至超标。
我公司氧化沟DO值(mg/L):
外沟:
0.2—0.5中沟:
1.0—1.5内沟:
2.0—2.5
运行中的溶解氧监测主要依靠在线监测仪表、便携式溶解氧仪和实验测定。
在出现溶解氧异常时,应在曝气池中采取多点采样的方法通过测定曝气池不同区域的溶解氧浓度,来分析故障原因。
增加氧化沟溶解氧浓度的方法有:
增加转碟开启数量、提高液位、增加碟片;适当加大排泥量,减少污泥浓度。
(6)活性污泥浓度(MLSS)
活性污泥浓度又称混合液悬浮固体浓度,单位容积混合液内所含有的活性污泥固体的总质量,用MLSS表示,其单位是mg/L,它是计量曝气池中活性污泥数量多少的指标。
包括:
①活性微生物;②吸附在活性污泥上不为生物降解的有机物;③微生物自身氧化的残留物;④无机物。
MLSS过低时,注意不要过度曝气,容易出现过氧化现象,二沉池出水会夹杂较多的未沉降颗粒(被氧化的活性污泥解体后分解在水中)。
MLSS过高,泥龄延长,对氧的要求也会增高,一直升高会出现供氧跟不上而出现缺氧现象,微生物正常代谢就会下降,而且低浓度的溶解氧易于丝状菌的生长,造成污泥膨胀,影响出水水质。
同时曝气池混合液密度增大,就会增加电耗。
所以在实际运行中,有时需要通过加大剩余污泥排放量强制减少曝气池的MLSS值,刺激曝气池混合液中微生物的生长和繁殖,提高活性污泥分解氧化有机物的活性。
夏季因进水浓度较低,可将污泥浓度控制在2-2.5mg/L;冬季因水温较低,进水浓度较高,可将污泥浓度控制在3—4mg/Lo
(7)沉降比(SV30%)
活性污泥沉降比是指:
曝气池混合液在量筒内静置30分钟后所形成的沉淀污泥容积占原混合液容积的比例,单位用百分数%表示,一般控制范围为20%—30%。
观察污泥沉降比可以侧而推定多项控制指标近似值,对综合判断运行故障和运转发展方向具有积极指导意义。
一般以曝气池末端混合液作为检测对象。
沉降过程的观察要点:
1在沉降最初30-60秒内污泥发生迅速的絮凝,并出现快速的沉降现象。
如初次阶段消耗过多时间,往往是污泥系统故障即将产生的信号。
如沉降缓慢是由于污泥黏度大,夹杂小气泡,则可能是污泥浓度过高、污泥老化、进水负荷高的原因。
2随沉降过程深入,将出现污泥絮体不断吸附结合汇集成越来越大的絮体,颜色加深的现象。
如沉淀过程中污泥颜色不加深,则可能是污泥浓度过低、进水负荷过高。
如出现中间为沉淀污泥,上下皆是澄清液的情况则说明发生了中度污泥膨胀。
3沉淀过程的最后阶段就是压缩阶段。
此时污泥基木处于底部,随沉淀时间的增加不断压实,颜色不断加深,
但仍然保持较大颗粒的絮体。
如发现压实细密、絮体细小,则沉淀效果不佳,可能进水负荷过大或污泥浓度过低。
如发现压实阶段絮体粗大且絮团边缘色泽偏淡,上层清液夹杂小絮团,则说明污泥老化。
影响沉淀效果的因素及处理对策
影响因素
原因
对策
活性污泥浓度过
低
过低的污泥浓度,使得活性污泥絮团间间距过大,碰撞机会减少,导致絮凝不充分沉淀效果差
确认活性污泥浓度与食微比以及污泥龄的关系,并加以调节适应
活性污泥浓度过
高
污泥浓度过高,使得絮体没有完全形成就发生絮体间碰撞沉淀,压缩效果差,易出现翻底
用食微比以及污泥龄
确定目前污泥浓度是
否合适
曝气过度
曝气过度,导致细小气泡夹杂在污泥絮体中,降低沉降速度,从而影
降低曝气量,并排除污泥老化等增加污泥粘度的因素
响沉淀效果
污泥丝状膨胀
膨胀后,污泥絮团间的吸附能力不足以抵消丝状菌产生的支撑膨胀力,导致沉淀速度极其缓慢
抑制丝状菌膨胀
注意:
前5分钟沉降量,前10分钟沉降量,上清液澄清透明程度,絮体状况。
(8)活性污泥容积指数(SVI)
活性污泥容积指数是指曝气池出口处混合液经过30分钟静置沉淀后,每克干污泥所形成的沉淀污泥所占的容积。
SVI二SVMMLSS
SVI值只是活性污泥松散性的表现指标,不具备对活性污泥直接调控的操作性。
传统活性污泥法其值在70-150为正常值。
SVI偏高,说明污泥可能过氧化,此时污泥细碎、松散、体积大,在二次沉淀池中难以沉降,预示着活性污泥
有大量流失的可能,岀水水质将会恶化,习惯上把这种现象称为污泥膨胀。
SVI过低,说明污泥中的无机杂质多
(灰分多)、密实,此时沉降体积小,污泥缺乏活性,对污染物的生物降解能力差。
一般情况下,SVK100时,沉降性好,但灰分多;SVI=100〜200时,沉降性一般;SVI>200时,沉降性不好,易膨胀。
污泥容积指数调整方法
SVI值
产生原因
对策
SVI值>150
污泥活性负荷过大,
导致活性污泥相对沉
降性降低
发挥调节池作用均化水质,提高活性污泥浓度
活性污泥发生丝状菌
膨胀