1、主讲：朱幸福 部门：环境工程研发部 电话：18057127233,2014年“水环境监测与治理技术” 骨干教师技能培训,第一节水环境监测与治理技术综 合实训平台介绍,一、产品概述,本实训平台是专门为职业院校开设的“环境工程”、“环境监测与治理技术”、“环境监测与评价”、“水环境监测与保护”、“城市水净化技术”、“给排水工程技术”等环境类相关专业而研制的。实训平台采用模块化组合设计，可以形成A/O工艺、A2/O工艺、SBR工艺和MSBR工艺4个模块，每个模块可独立训练，也可组合成多种污水处理工艺进行综合训练。平台采用多种控制方式，既可以进行手动操作，也可进行自动控制。通过实训平台操作，可以考核学
2、生相关污水处理系统方案选择、工艺设计、设备及,一、产品概述,部件安装、管路连接、动力及控制线路设计与连接、水处理工艺系统整机调试、运行能力。适合环境类相关专业的教学和培训。,二、主要技术性能,1.系统输入电压：单相交流220V10% 50Hz2.系统要求工作环境：环境温度范围为 040 、相对湿度85%（25 ）、海拔4000m3.系统容量：2.0kVA4.控制柜尺寸：700mm600mm1800mm5.对象尺寸：3010mm800mm1700mm6.安全保护：具有漏电保护、过载保护、短路保护装置，安全符合国家标准。,三、系统组成与功能,水环境监测与治理技术综合实训平台主要由控制系统、供水系统
3、、污水处理系统和在线监测系统四部分组成。控制系统：主要由电气控制柜、漏电保护器、触摸屏、旋钮开关、工作状态指示灯、PLC可编程控制器、继电器、在线监测仪（PH仪和DO仪）、组态监控软件等组成。,三、系统组成与功能（续）,供水系统：主要由不锈钢大水箱、不锈钢支架、水箱液位管和球阀等组成。污水处理系统：装置对象平台整体采用不锈钢框架进行设计，主要动力系统器件安装在钢架底座上，主要有机玻璃反应器合理的布置安装在不锈钢钢架的上下层。,三、系统组成与功能（续）,动力系统主要由水泵、加药泵、风机、电磁阀、搅拌机等组成。有机玻璃反应器系统主要由有机玻璃格栅、有机玻璃调节池、有机玻璃沉砂池、有机玻璃A2/O生
4、物反应器、有机玻璃SBR池、有机玻璃二沉池、有机玻璃砂滤柱、有机玻璃加药池等组成。,三、系统组成与功能（续）,曝气系统主要由风机、曝气头、搅拌机、流量计和管道等组成。在线监测系统主要由DO在线仪、PH在线仪、浮球液位开关等组成。,三、系统组成与功能（续）,通过本实训平台可培养A/O、 A2/O、SBR以及MSBR四种污水处理系统工艺的设计和管道连接能力，可培养污水处理设备部件的安装与调试能力，可培养电气控制线路的连接、PLC硬件组态以及程序编写与调试能力，可培养在线监测技术的运用和掌握能力，可培养污水处理相关填料的装填能力，可培养对A2/O系统中好氧池填料的挂膜能力，可培养对曝气系统充氧量的调
5、节与控制能力，可培养通过控制程序的编写对整机实现自动运行的能力，可培养通过相关标准溶液对DO仪、PH仪的零点和斜率的标定能力。,四、主要工艺流程图（A2/O）,四、主要工艺流程图（SBR）,四、主要工艺流程图（MSBR）,五、基本配置1.设备框架,1.设备框架（续）,2电气控制柜基本配置,2电气控制柜基本配置（续）,3配件、管材,4配套工具,六、主要构筑物的功能介绍,1. 不锈钢水箱：主要是用来储存提供整个污水处理系统的水源。2.格栅调节池：格栅多用于废水的前处理，一般安装在 污水渠道、泵房集水井的进口处。设置格栅有两个作用，一是用以截留较大的悬浮物或漂浮物，如纤维、碎皮、毛发、木屑、果皮、蔬
6、菜、塑料制品等，以防止水泵、排水管以及后续处理构筑物的堵塞，保证处理设施和设备的正常运转；二是为了处理污水，人们往往忽视格栅的处理作用，其实格栅每天截留的固体物质量占污水中悬浮固体质量的1/10左右。,六、主要构筑物的功能介绍（续）,本实训平台将格栅与调节池进行了一体化设计。调节池:广义定义:指的是用以调节进、出水流量的构筑物。 狭义定义:为了使管渠和构筑物正常工作，不受废水高峰流量或浓度变化的影响，需在废水处理设施之前设置调节池。作用:对水量和水质的调节,调节污水pH值、水温，有预曝气作用，还可用作事故排水。,六、主要构筑物的功能介绍（续）,3.沉砂池：废水中有时存在一些密度较大、易沉淀分离
7、下来的颗粒物质，主要包括无机性的砂粒、砾石、炉灰渣、煤屑和少量较重的有机性颗粒。这些颗粒表面还附着一些黏性的有机物质。这些黏性的有机物质极易腐败。沉砂池是利用物理原理（重力分离，自由沉淀类型）将砂从废水中分离出来的一个预处理单元。在沉砂池内，一般把水流速度控制到只能使密度大的无机颗粒沉淀，而有机颗粒可随水流流出的程度。 本实训平台采用平流式沉砂池，采用浅蓝色有机玻璃材质制作，主要是用来模拟污水处理中的一级处理环节。,六、主要构筑物的功能介绍（续）,4. A2/O生物反应器4.1概述 A2/O或称A-A-O（Anaerobic-Anoxic-Oxic）工艺，即厌氧-缺氧-好氧工艺，是目前应用较为
8、广泛的一种污水处理工艺，20世纪70年代由美国Air Products and Chemicals Tnc.公司开发的专利技术，是在缺氧-好氧（An-O）法脱氮工艺和单厌氧-好氧（A/O）法除磷工艺的基础上开发的一种能够同步脱氮除磷的污水处理工艺。,六、主要构筑物的功能介绍（续）,4.2 工艺原理A2/O采用三段式反应器，它是传统活性污泥工艺、生物硝化及反硝化工艺及生物除磷工艺的结合，在厌氧段，回流污泥中的聚磷菌释放磷，并吸收低级脂肪酸等易降解的有机物，同时部分有机物进行氨化，在缺氧段、反硝化细菌利用污水中的有机物作为碳源，将内回流混合液带入的NO3-N和NO2-N通过反硝化作用转为氮气，从而
9、达到脱氮的目的，并使BOD5继续下降；而在好氧段主要是去除BOD5、硝化和吸收磷，在充足供氧条件下，有机物进一步氧化分解，氨氮被硝化菌转化为NO3-N，而在厌氧池中充分释磷的聚磷菌,六、主要构筑物的功能介绍（续）,则可以在好氧池中过量吸收磷，形成高磷污泥，通过剩余污泥排出以达到除磷的目的。A2/O工艺脱氮的作用，是通过增设混合液内回流，将好氧段硝化作用后产生的硝酸盐回流至缺氧段进行反硝化达到的。A2/O工艺在去除有机污染物的同时，能够实现脱氮除磷效果，其在系统上可以说是最简单的同步脱氮除磷工艺，总水力停留时间少于其他同类工艺，且反应流程上厌氧、缺氧、好氧交替运行，不利于丝状菌生长，污泥膨胀较少
10、发生，生物除磷过程运行中无需投药，运行费用低，且污泥中含磷浓度高，具有较高的肥效，是实现污水回用和资源化的有效途径。,六、主要构筑物的功能介绍（续）,本实训平台A2/O系统采用一体式设计，采用浅蓝色有机玻璃材质制作，主要是用来模拟污水处理中的生物处理环节。5.SBR池5.1 概述 SBR是序批式间歇活性污泥（Seguencing Batch Reactor）的简称。它是近年来在国内外被引起广泛重视和研究日趋增多的一种污水生物处理新技术。目前已有一些生产性装置在运行之中。 本实训平台采用2座SBR池，采用浅蓝色有机玻璃材质制作，主要是用来模拟污水处理中的生物处理环节。,六、主要构筑物的功能介绍（
11、续）,5.2 工作原理 工作原理见图：,六、主要构筑物的功能介绍（续）,SBR工艺整个运行周期由进水，反应，沉淀，出水和闲置5个基本工序组成，都在一个设有曝气或搅拌的反应器内依次进行，在处理过程中，周而复始地循环这种操作周期，以实现污水处理目的，现将整个工艺的操作要点与功能阐述如下。5.2.1 进水工序 污水注入之前，反应器处于待机状态，此时沉淀后的上清液已经排空，反应器内还储存着高浓度的活性污泥混合液，此时反应器内的水位为最低。 注入污水，注入完毕再进行反应，从这个意义上说，反应器又起到了调节池的作用，所以SBR法受负荷变动影响较小，对水质，水量变化的适应性较好。,六、主要构筑物的功能介绍（
12、续）,5.2.2 反应工序 当污水达到预定高度时，使开始反应操作，可以根据不同的处理目的来选择相应的操作，例如控制曝气时间可以实现BOD的去除，硝化，磷的吸收等不同要求，控制曝气或搅拌器强度来使反应器内维持厌氧或缺氧状态，实现硝化、反硝化过程。5.2.3 沉淀工序 本工序中SBR反应器相当于二沉池，停止曝气和搅拌，使混合液处于静止状态，活性污泥进行重力沉淀和上清液分离，SBR反应器中的污泥沉淀是在完全静止的状态下完成的，受外界干扰小。此外，静止沉淀还避免了连续出水容易带走密度轻，活性好的污泥的问题。因此，SBR工艺沉降时间短，沉淀效率高，能使污泥保持较好的活性，沉淀时间根据污水类型以及处理要求
13、具体设定。,六、主要构筑物的功能介绍（续）,5.2.4 出水工序 排出沉淀后的上清液，恢复到周期开始时的最低水位，剩下的一部分处理水，可以起到循环水和稀释水的作用，沉淀的活性污泥大部分作为下个周期的回流污泥作用，剩余污泥则排放。5.2.5 闲置工序 SBR池处于空闲状态，微生物通过内源呼吸复活性，溶解氧浓度下降，起到一定的反硝化作用而进行脱氮，为下一运行周期创造良好的初始条件，由于经过闲置期后的微生物处于一种饥饿状态，活性污泥的表面积更大，因而在新的运行周期的进水阶段，活性污泥便可发挥其较强的吸附能力对有机物进行初始吸附去除。另外，待机工序可使池内溶解氧进一步降低，为反硝化工序提供良好的工况。
14、,六、主要构筑物的功能介绍（续）,6. 二沉池6.1 概述 沉淀池是分离污水中悬浮物的一种主要处理构筑物，常用于给水净化、污水的混凝沉淀处理、污水生物处理系统的初沉处理以及泥水分离处理，应用十分广泛。沉淀池按其功能可分为进水区、沉淀区、污泥区、出水区及缓冲区等五个部分。进水区和出水区是使水流均匀地流过沉淀池。沉淀区也称澄清区，是可沉降颗粒与废水分离的工作区。污泥区是污泥贮存、浓缩和排出的区域。缓冲区是分隔沉淀区和污泥区的水层，保证已沉降颗粒不因水流搅动而再度浮起。,六、主要构筑物的功能介绍（续）,6.2竖流式沉淀池的结构与工作原理 圆形竖流式沉淀池的结构如图所示，它多为圆形或方形，沉淀池上部为
15、圆筒形的沉淀区，下部为截头圆锥状的污泥斗，两层之间为缓冲层。污水从中心管自上而下流入，经反射板向四周均匀分布，沿沉淀区的整个断面上升，清水由池四周集水槽收集。集水槽大多采用平顶堰或三角形锯齿堰。沉淀池贮泥斗倾角为4560，污泥可借静水压力由排泥管排出。 本实训平台采用的是竖流式沉淀池，采用浅蓝色有机玻璃制作，主要是用来模拟污水处理中的后续处理环节。,六、主要构筑物的功能介绍（续）,7. 砂滤柱 污水处理厂的二级出水经沉淀以后，水中的污染物质虽然得到了进一步的去除，但仍有一部分较细小的颗粒和其他物质悬浮在水中，为了达到深度处理的目的，在沉淀工艺以后应设置过滤工艺滤池。 过滤工艺在深度处理中的作用是： 去除生物过程和化学澄清过程中未能沉降的颗粒和胶体物质； 进一步提高对悬浮固体、浊度、磷、BOD、COD、重金属和细菌病毒的去除率；同时，为后续工艺提供有利的条件。,六、主要构筑物的功能介绍（续）,8. 加药池 由于本实训平台采用清水模拟整个工艺流程，为了更好的接近工业现场，帮助学生了解工艺流程中有关DO值参数范围的控制，本平台中的加药池的作用:用来投药脱氧用和配制水样药剂用等。,七、电气控制柜主要组成,七、电气控制柜主要组成（续）,七、电气控制柜主要组成（续）,七、电气控制柜主要组成（续）,本次培训到此结束！ 谢谢！,
