1、 本科毕业论文 （ 20 届） 某污水处理厂污水处理工艺初探 所在学院 专业班级 环境科学 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 本科毕业论文 目录 目录 摘要 .I Abstract . II 引言 . 1 1 污水处理厂 . 2 1.1 概述 . 2 1.2 主要构筑物及其设备 . 2 1.2.1 粗格栅 . 2 1.2.2 进水泵房 . 2 1.2.3 细格栅 . 2 1.2.4 初沉池 . 2 1.2.5 提升泵房 . 3 1.2.6 曝气池 . 3 1.2.7 鼓风机 . 3 1.2.8 二沉池 . 3 1.3 污水处理工艺流程 . 4 2 数据及图表分析 . 5 2.1
2、 进水水质数据及分析 . 5 2.1.1 进水水质的可生化性 . 5 2.1.2 进水水质的生物脱氮能力 . 6 2.1.3 进水水质的生物除磷能力 . 7 2.2 进水水质与 COD 的去除率 . 8 2.3 进水水质与 BOD 的去除率 . 9 2.4 进水水量与 COD 的去除率 . 11 2.5 进水水量 与 BOD 的去除率 .12 2.6 温度对 COD 和 BOD 去除效果的影响 .13 3 小结 .17 参考文献 .18 致谢 . 错误 !未定义书签。 本科毕业论文 中文摘要 I 某 污水处理厂污水处理工艺初探 摘要 随着经济发展和人民生活水平的提高，水资源短缺的问题将会进一步
3、突出。有许多的水资源被工厂排放的污水所污染，水里的动植物无法生存。同时，废水也给人们的健康带来极大的危害。为了保护我们有限的水资源，防止水污染，我们必须采取一定的措施去阻止各种污染。污水处理厂负责处理污水， 污水处理 的目的是 改变污水性质，使其对环境水域不产生危害。 污水处理厂的污水处理工艺有许多， 不同的污水处理工艺对污水的处理效果也不一样。在 理论上来说应该将进水水质中的 BOD/COD 值， BOD/TN 值和 BOD/TP 值尽可能的控制在一个理想的范围里，提高进水水质的可生化性，脱氮能力和除磷能力。进水水质中的 BOD 值或者 COD 值越高，相应他们的去除率就越低。而随着进水水量
4、的增大， BOD 或者 COD 的去除率明显呈现下降趋势。夏季污水处理效率优于冬季。 8月份的 COD去除率的平均值 86.84%高于 2月份的 COD去除率的平均值 85.86%。8 月份的 BOD 去除率的平均值 86.78%更是远高于 2 月份的 BOD 去除率的平均值 85.37%。 8 月份的SS 去除率的平均值 81.09%高于 2 月份的 SS 去除率的平均值 80.45%。 8 月份的 TP 去除率的平均值 80.719%也高于 2 月份的 TP 去除率的平均值 79.11%。 关键词 污水处理；工艺 本科毕业论文 英文摘要 II The research of the sew
5、age treatment process in a factory Abstract With economic development and peoples living standards, water shortage will be further highlighted. There are many water resources are polluted by sewage discharged from factories, water plants and animals can not survive. Meanwhile, the waste water to the
6、 peoples health and cause great harm. In order to protect our limited water resources, prevent water pollution, we must take certain measures to prevent pollution of all kinds. Sewage treatment plants handle sewage, sewage effluent treatment aims to change the nature of its waters do not harm the en
7、vironment. Sewage treatment plant wastewater treatment process has many different wastewater treatment process of sewage treatment effect is not the same. In theory, it should be water quality in the BOD / COD value, BOD / TN value and BOD / TP values of the control of as much as possible in an idea
8、l range, the improved biodegradability of water quality, denitrification capacity and in addition to Ability of phosphorus. BOD values in water quality or the higher the COD value, the corresponding lower their removal. And with the increase of influent water, BOD or COD removal rate was a downward
9、trend. summer treatment efficiency advantages .8 in the winter month average of 86.84% COD removal efficiency of COD removal rate higher than the February average of 85.86% .8 month average of 86.78% BOD removal rate is much higher than Februarys BOD removal efficiency of 85.37% on average .8 month
10、average of 81.09% SS removal rate higher than Februarys average of 80.45% SS removal .8 TP month average of 80.719% removal efficiency is also The TP removal rate higher than the February average of 79.11 percent. Keywords Sewage treatment; Technology 本科毕业论文 引言 1 引言 水是人类赖以生存和发展的重要资源之一，是不可缺少、不可代替的特殊资
11、源。没有水就没有生命，就没有文明的进步、经济的发展和社会的稳定。世界上的水资源是有限的，经济和社会的发展必须与水的供应相适应，不能无限制地采水用水，不能超越水资源的承载能力。 当今世界经济快速 地 发展， 人们 在得到了金钱和快乐的 同时 ，却忘了我们 周边 的水资源正 在 受到迫害及污染。 我们只顾及到了 自己 的感受，却忽略了 我们生存的 大自然。它们其实也 和 我们人类一样。如果我们 周边的 水 资源被 污染，我们就无法 依赖与水资源 生存。 我国 国土面积虽然辽阔，可是 水资源 问题依然严重。在 历史上， 更是经常发生干旱 。我国水资源 的 人均占有量只有 2300m3 左右， 大 约
12、 是全 世界人均水 占有 量的 1/4。水资源 不但 人均占有量少，而且分布 非常 不均匀。 我国是农业大国，可是农业用水现在已经非常紧缺。如果不能解决农业用水的问题，粮食问题等都将告急。所以随着我国经济的飞速发展，水资源问题日益受到关注。 虽然在我们生活的城市，水资源并不 是十分紧缺。可是由于水资源分布不均匀导致的区域性水资源紧缺问题却越来越严重。在一些农村，有几千万的人每天得不到满足自身需要的水量。 不仅仅是我国面对水资源紧缺的问题，世界上很多的国家和地区都存在着水资源紧缺问题。联合国也因此不止一次地呼吁全世界“保护有限的水资源”。合理的分配以及利用有限的水资源，是可持续发展的思想。 地球
13、上大部分的水资源都不能直接 利用 ，只有少部分的淡水资源 可以利用 。 现在越来越多的人 知道水的重要性 。污水处理就是 用各种 生物或者化学 方法将污水中所含的污染物分离出来或将其转化为无害物，从而 使污水得到净化的过程 。 污水处理被广泛应用于建筑、农业 ,交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域， 污水处理的 场所就是污水处理厂 。本文在整理一些污水处理厂的运行参数的同时，结合所学知识，对该污水处理厂的污水处理工艺进行了一些评价和提出了一些建议。 本科毕业论文 污水处理厂 2 1 污水处理厂 1.1 概述 该 污水处理厂建于 80 年 代，地处该 市区 的 东南部 ,占地
14、面积 约 有几十公顷 ,是全国 比较 大 的 城市污水处理厂 之一 。 该污水处理厂的 污水处理能力 约有 10 万吨 每 日 ， 自 该污水处理厂 建成投产以 来 ,已累计处理污水 几 亿多吨 ,有效地减少了城市污水对 该 地区河道水系的污染 ,是 该 市经济建设发展和人民生活不可缺少的重要市政公用设施。 1.2 主要构筑物及其设备 1.2.1 粗格栅 粗格栅用来去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大悬浮物，并保证后续处理设施能正常运行。格栅是由一组 (或多组 )相平行的金属栅条与框架组成。；倾斜安装在进水的渠道，或进水泵站集 水井的进口处，以拦截污水中粗大的悬浮物及杂质。 1.2.2 进水
15、泵房 之前采用的进水泵房是上海水泵厂生产的立丸昆流泵，每一台泵的流量大约为 1.50m3/s,泵的扬程大约为 10m 左右，每一台泵的功率在 250kw 左右。因为要提高进水泵房的效率，最新引进的来自国外的仪器，每一台的流量可以达到大约为 5000m3/h,扬程大约为 15m 左右，功率在 270kw左右。并且新的进水泵房全部都是自动运行，他们会根据不同的进水量或者集水池内不同的水位调整所需要工作泵的数量，即节约了资源，又提高了效率。 1.2.3 细格栅 细格栅一般放在粗格栅处理的水后，主要目的是再进行隔离较小的污染物。它的除去污染物的过程和粗格栅一样。含有固体杂质的水或污水直接流到格栅设备的
16、多孔格栅板上，孔的大小是根据用户或工艺使用的要求特别制造的。该厂的格栅栅条的间隙为 10mm。当水流过多孔格栅板上时，水通过多孔格栅板上的孔向下流，而各类回体杂质被拦截在多孔格栅板上，并被旋转的刷子不间断的清除，从而达到回液分离的目的，固液分离过程自动连续。细格栅 通常被放在曝气沉砂池之前。细格栅为机械除污格栅，它是安装在水电站， 泵站 进水口处的一种集拦污、清污于一体的机械设备。此格栅 具有噪声小、能耗低、运行维护简单等特点。 1.2.4 初沉池 初沉池可除去废水中的可沉物和漂浮物。废水经初沉后，约可去除可沉物、油脂和漂浮物的50%、 BOD 的 20%，按去除单位质量 BOD 或固体物计算
17、，初沉池是经济上最为节省的净化步骤，本科毕业论文 污水处理厂 3 对于生活污水和悬浮物较高的工业污水均易采用初沉池预处理。初沉池的主要作用如下。 （ 1） 去除可沉物和漂浮物，减轻后续处 理设施的负荷。 （ 2） 使细小的固体絮凝成较大的颗粒，强化了固液分离效果。 （ 3） 对胶体物质具有一定的吸附去除作用。 （ 4） 一定程度上，初沉池可起到调节池的作用，对水质起到一定程度的均质效果。减缓水质变化对后续生化系统的冲击。 （ 5） 有些废水处理工艺系统将部分二沉池污泥回流至初沉池，发挥二沉池污泥的生物絮凝作用，可吸附更多的溶解性和胶体态有机物，提高初沉池的去除效率。 1.2.5 提升泵房 提升
18、泵房用以提高污水的水位，保证污水能在整个污水处理流程过程中流过 ，从而达到污水的净 化。为了提高效率，该厂引进了新的泵。每一台泵的流量大约为 3200m3/h,泵的扬程大约为 3m 左右，每一台泵的功率在 50kw 左右。提升泵房采用自动化控制，根据集水池的水位高低自动开停泵。 1.2.6 曝气池 曝气池利用活性污泥法进行污水处理的构筑物。池内提供一定污水停留时间，满足好氧微生物所需要的氧量以及污水与活性污泥充分接触的混合条件。 曝气池主要由池体、曝气系统和进出水口三个部分组成。池体一般用钢筋混凝土筑成，平面形状有长方形、方形和圆形等。该污水处理厂的曝气池，每一座的容积约为 30000m3，有
19、效 水深大约为 5m。 1.2.7 鼓风机 鼓风机采用的是进口的离心式风机，每一台风机的流量大约为 15000 至 30000 功率大约在700kw 左右，总的供气量大约为 6500m3/h。鼓风机的进风量是根据出水的溶解氧的值自动调节和控制的。 1.2.8 二沉池 二沉池是活性污泥处理系统的重要组成部分，它的作用是泥水分离，使得混合液澄清，浓缩和回流活性污泥。沉淀池常常按池内的水流方向不同，分为平流式沉淀池、竖流式沉淀池和辐流式沉淀池。该污水处理厂采用的是中心进水，周边出水的辐流式沉淀池。每座二沉池的半径达到25m 左右，有效水深大约为 2.5m,水流量大约为 5m3/s 左右。 本科毕业论
20、文 污水处理厂 4 1.3 污水处理工艺流程 污水处理工艺采用一级沉淀二级生化处理工艺。一级污水处理工艺主要采用格栅、曝气沉砂和初沉池的初步沉淀；二级污水处理工艺主要采用 A/O 法。 污水先经粗格栅去除大的悬浮物、废渣后，用进水泵提升至分配井，经细格栅去除较小的悬浮物后至曝气沉砂池，在曝气沉砂池中去除较大的无机颗粒物，污水自流至初沉池，经初步沉淀，用提升泵送至二级污水处理单元。二级污水处理单 元采用 A/O 法， A 池兼氧生化， O 池好氧生化，生化处理后的污水自流至二沉池，二级沉淀后经文丘里计量槽计量，用排江泵或自流排出。进水水质要求： COD500mg/L， BOD200mg/L， S
21、S300mg/L， TN60mg/L， TP10mg/L。本科毕业论文 数据及图表分析 5 2 数据及图表分析 污水处理厂的设计中常用的水质指标有化学需氧量（ COD）， 5 日生化需氧量（ BOD5），总氮（ TN）和总磷（ TP）。这些指标之间的质量浓度比值对污水处理厂工艺的选择和工程投 资有很大影响：COD/BOD5 的比值高说明水中有机物难生物降解， COD/TN 的比值高有利于反硝化作用，因此，城市污水处理厂的设计进水水质及污水指标之间的质量浓度比值，是污水处理工艺选择的重要前提。研究污水处理厂进水水质之间的相互关系，使处理工艺尽可能优化，对污水处理工程的效益有着重要的意义。 1 2
22、.1 进水水质数据 及分析 污水处理厂的污水处理效率与污水处理厂的进水水质有很大的关系，进水水质的可生化性越高，出水水质当然也越好。所以我想先通过该厂一年内进水水质的月平均值，来判断该厂的进水水质是否有比较好 的可生化性。 表 1 该污水处理厂 05 年进水水质的月平均值 Table 1 The sewage treatment plant in 2005 the average monthly water quality 1 月 2 月 3 月 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 10 月 11 月 12 月 BOD 150.10 63.39 184.90 92.00 108.0
23、0 124.00 62.50 138.50 89.00 116.00 90.00 184.80 COD 466.30 155.34 309.30 177.00 182.10 153.22 242.11 193.98 180.00 232.00 168.00 312.20 TN 42.68 32.99 59.7 33.52 33.25 25.01 16.05 34.28 43.25 55.00 28.50 54.29 TP 8.88 2.70 3.15 3.12 2.40 1.85 2.50 3.79 3.62 3.45 2.65 5.40 B/C 0.32 0.41 0.60 0.52 0.5
24、9 0.81 0.26 0.71 0.49 0.50 0.54 0.59 B/N 3.52 1.92 3.10 2.74 3.25 4.96 3.89 4.04 2.06 2.11 3.16 3.40 B/P 16.90 23.48 58.70 29.49 45.00 67.03 25.00 36.54 24.59 33.62 33.96 34.22 2.1.1 进水水质的可生化性 BOD/COD 的值可以用来作为评价污水可生化性的指标。并且该比值越大，说明污水越容易被生物处理。一般认为该比值大于 0.3 的污水，才适宜于采用生物处理。 2 2005 年 12 个月中 BOD 与 COD 的
25、相 互 关 系 分 析 结 果 见 以 下 图 1 和图 2 。本科毕业论文 数据及图表分析 6 图 1 12 个月的 BOD/COD 值 图 2 BOD 与 COD 的线性关系 Figure1 12 months of BOD / COD values Figure2 BOD and COD of the linear relationship 从图 1 可以看出在 05 年一年中，污水处理厂的污水进水水质的 BOD 值与 COD 值的比值大部分都大于 0.3，甚至最高的比值有 0.8 左右，只有 7 月份的 BOD 与 COD 比值为 0.26，略微小于基准值 0.3，这说明该污水处理厂的
26、污水进水水质的可生化性较好。 从图 2 中可以看出 COD 的质量浓度随着 BOD 的质量浓度的增加而增加，并且 COD 的质量浓度与 BOD 的质量浓度两者之间具有着一定的相关性。图二中的直线即是 COD 的质量浓度与 BOD 的质量浓度两者的 线性回归线。从图中可以看出他们之间的线性关系方程是 BOD=0.2750*COD+53.421 显然斜率只有 0.2750 小于 0.30，原因是图中有 1 个点偏离太多，就是（ 242.11,62.50），也就是7 月份的 COD 与 BOD 值。 从两图中可以得出一致的信息，那就是除了 7 月份的月平均进水水质略差，可生化性也较差，其余 11 个
27、月的进水水质的可生化性都较好。污水厂应该严格控制进水的水质参数中 BOD 值与 COD值的比值，达到一个符合的标准值，使污水能达到很好的或者比较好的可生物性，从而提高污水净化的效率。 2.1.2 进水水质的生物脱氮能力 污水的 5日生化需氧量与总氮之比是影响脱氮效果的重要因素之一。由于生物脱氮的反硝化过程中主要利用原污水中的含碳有机物作为电子供体，该比值越大，碳源越充足，反硝化进行的越彻底，理论上 5日生化需氧量与总氮之比大于等于 2.86时反硝化可进行。实际运行中表明，当污水中 5日生化需氧量与总氮之比大于 4时，可达理想脱氮效果。 3 2005 年 12 个月中 BOD 与 TN 的相互关系分析结果见以下图 3 和图 4。
