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项目案例

大连马栏河污水处理厂

设计规模 : 12万吨

处理工艺 : S3D+Biofor处理工艺

建设地点 : 华东地区 » 山东省

大连马栏河污水处理厂

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学社问答 发表于 2019-6-26 17:57 | 显示全部楼层 打印 上一主题 下一主题
项目规模:12万吨 投运时间:2000年9月 设计数据:CODcr:480 mg/L,BOD5:216 mg/L,SS:350 mg/L,NH4-N:40 mg/L 执行标准:城镇一级A标 处理工艺:S3D+Biofor处理工艺 项目地址:华东地区 » 山东省

项目信息

大连马栏河污水处理厂工程是大连市利用世界银行贷款,马栏河污水治理项目中的一个项目。马栏河污水治理项目包括污水截流、排海工程、征地动迁和污水厂建设工程,总投资2.65亿元人民币,其中,利用世界银行贷款1200万美元。
; h6 z5 Z( P+ Z5 P0 j马栏河污水处理厂工程通过工艺设备国际招投标,确定了SEDIPAC 3D+BIOFOR工艺。设计日处理能力为12万吨,其中4万吨回用,占地4.3公顷,工程直接投资约1.6亿元人民币。二期日处理能力预计可达到20万吨,总占地7公顷。规划服务面积32km2,服务人口35万。
: s! a8 o0 t' d# o工艺、自动化控制设计和主要工艺设备由法国Degremom公司提供,中国市政工程东北设计研究院负责土建、电气配套设计,采用了西门子公司的自动化控制系统。工程于1998年11月开工,2000年9月进入调试运行,2001年7月通过性能测试,正式投产运行。, Z' T0 X8 n6 [# x; t+ K7 U9 z2tech.cn

/ S3 H  u1 R% R: T0 v! g6 d, k# z/ o2 z处理水质及水量
/ a' D4 T/ [. T, E' f8 W污水通过市政截流管道和暗渠汇流进入马栏河污水处理厂,主要是生活污水,含少量工业废水。设计日进水量为12万吨,雨季最大日进水量为15.6万吨。目前日进水量已超过12万吨,水厂为满负荷运行。
& j, N, {3 t% \! c设计原水水质:CODcr:480 mg/L,BOD5:216 mg/L,SS:350 mg/L,NH4-N:40 mg/L,PH:6~9。/ B( g7 V7 U* x0 |  a4 Q+ N2tech.cn
设计出水水质:COD≤40 mg/L,BOD5≤10 mg/L,SS≤10 m固/L,NH4.N≤5 mg/L,PH:6~9。
4 ?4 N  u# H! a
) Z, b  P4 N- F' l. e2 ]1 \处理工艺流程$ }/ t) h9 }9 b' J9 S2tech.cn
马栏河污水处理厂一级处理采用了SEDIPAC 3D(简称S3D)工艺,二级处理采用了BIOFOR C/N和BIOFOR N组成的二级滤池系统,工艺流程见图。
8 K. J7 X" p- _  C  w% k# \0 u 环境学社.jpg ( w) d  i  I# u1 ~; O8 [  a- n1 l! I2tech.cn
( _8 u% Q/ e1 H; k; ?& ]$ O% O2tech.cn
污水经提升流入工艺处理系统,经过设有斜管的S3D池一级加强沉淀后,从滤池底部进入一级BIOFOR C/N池,进行BOD、COD的降解及部分NH4-N的氧化,经与工艺空气并行上向流出后,从底部进入二级BIOFOR N池,进行剩余的BOD、COD的降解及NH4-N的进一步氧化。出水经加氯消毒,目前己回用于绿化、住宅小区冲厕、景观用水等。
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主要处理构筑物及工艺参数- S8 ?$ J3 r+ H" M2tech.cn

' u" M% x: _; b/ a" j4 i+ `$ V 环境学社.jpg
: P# |" f% |; H
, N( C& T2 q4 s+ ]; E$ \(1)预处理4 f; o5 [/ X- a2tech.cn
提升泵站前设2台25mm粗格栅,原水经一次提升达到约9m水头。经4台10mm细格栅进入配水渠,并在配水渠内进行预曝气。' _6 d: d  \: x7 C1 v2tech.cn
S3D池共4座,每座均包括曝气沉砂、气浮除油和斜管沉淀三个阶段,总停留时间40.5min。
" \5 _* S4 y/ e9 @$ t: g下面是每座S3D池的工艺参数。
! g7 ?' k# G6 `- s+ Y4 O3 R曝气沉砂阶段,长4m,宽13m,水深4m,设有4个砂斗,停留时间8.5min。4座S3D池总供气量832m3/h,设有曝气头共308个。经重力沉降后,泵至砂水分离器进行砂、水分离,然后外运垃圾填埋场处置。, P/ h( i2 g& Z  k) @2 e2tech.cn
气浮除油阶段,长6.5m,宽13m,水深2.1m,停留时间7.2min。设供气量22m3/h的曝气泵4台,撇油管2台。浮油经撇油管进入油水分离器进行油、水分离,然后外运垃圾填埋场处置。
3 y; `4 f! e8 c' D) E) e斜管沉淀阶段,长9.3m,宽13m,水深5m,停留时间24.8min,表面负荷14.8m3/m2/h。斜管长度1.5m,倾角60度。采用乙丙共聚板材模压、热焊组合成型,设刮泥机1台,排泥斗4个。经斜管沉淀的污泥(含滤池反冲洗生化污泥)浓度25kg/m3,污泥有机物含量55%。污泥经吸泥泵送至污泥处理单元。
7 }! @* g& S+ t- ?9 a8 z每2座S3D池后设1台2mm精格栅,可避免生物滤池的滤头堵塞。利用栅前、栅后液位差,即过栅水头损失来自动控制格栅运行。出水经2mm精格栅后进入滤池配水井,每台格栅对应1列滤池。. V# L8 a; p  U2tech.cn

1 O+ W. @, F7 g* I(2)生物处理
% S' E4 O5 n( z+ T( G全厂共24座BIOFOR曝气生物滤池,分为2列12组滤池,每组由1座C/N池和1座N池串联组成一个处理单元。每座C/N池长12m,宽6m,滤料厚度4m,设有滤头55个/m2,曝气头68个/m2,气水比1.8,滤速6.7m/h,停留时间35.8min。
" t2 R4 @, B2 B" G* `' X滤料(Biolite P3.5)粒径3~6mm,有效粒径3.2~3.8mm,密度1.25~1.55kg/L,堆积密度0.75~0.9kg/L。
7 R; Y/ O+ R1 \. ~每座N池长12m,宽6m,滤料厚度4.5m, 设有滤头55个/m2,气水比2.6。滤速
+ @5 a" o+ I. M; @+ j: d" K. b6.7m/h,停留时间40.3min。滤料(Biolite L2.7)粒径2.5~5mm,有效粒径2.5~2.9mm,密度1.4~1.7kg/L,堆积密度0.8~0.9kg/L。" w! @& P6 X7 d0 b$ w2tech.cn
滤池反冲洗通过过滤时间和滤池压力等参数进行自动控制,包括快速降水、气洗、气/水反冲洗、漂洗等步骤,冲洗时间35min,反冲洗周期C/N池14h、N池36h。水反冲洗强度15~30m/h,气反冲洗强度90m/h,每次冲洗水量680m3,冲洗水量占原水15%。
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(3)加氯消毒& N3 G8 ~" D8 [6 x7 D8 a9 f2tech.cn
接触池容积700m3,设有折流墙,停留时间21.9min。采用液氯消毒,投加量10g/m3。4 f% H1 }" `3 m. I5 S3 S, h) W' ^2tech.cn

, a# }% y1 ]8 F! y' w(4)污泥处理& `! D% U& e$ s( U2tech.cn
从S3D池来的污泥进入污泥缓冲池,该池直径14m,深度5m,设搅拌机一台。采用瑞典Alfa Laval(阿法拉伐)公司离心脱水机进行离心脱水,含固率2.5%的污泥经缓冲池搅拌均质后,与絮凝剂混合进入离心脱水机,出泥含固率可达25%。目前干污泥产量约20tJd,外运垃圾填埋场处置。
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精彩评论1

 楼主| 学社问答 发表于 2019-6-26 18:14 | 显示全部楼层
本帖最后由 学社问答 于 2019-6-26 18:24 编辑 % a0 E! A9 d8 c9 N2tech.cn
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工艺原理! o# \7 B3 |& }8 M4 k$ e. \* l2tech.cn
, J6 E3 \" P: }! _. y7 n& |, i2tech.cn
SEDIPAC 3D工艺将曝气沉砂、气浮除油、斜管沉淀集中在一座池内完成,充分利用了斜管沉淀作用,同时,反冲洗污水含有的活性污泥,具有“初期吸附去除”作用,加强了沉淀效果。
! f' q# _$ O: s5 @* V
4 z# w  N. x: B& a9 `/ lBIOFOR工艺(Biological Filtration Oxygenated Reactor,生物过滤氧化反应器)是将污水生物处理过程和悬浮物去除过程结合在一起的污水处理工艺,主要是通过过滤、吸附和生物降解作用去除污水中的有机物,也可通过硝化和反硝化除氮,由于具有优良的过滤、吸附作用,可省去二沉池。BIOFO妒工艺可进行单一或综合的工艺过程,如过滤、化学和生物反应,有去除SS、BOD、COD、脱氮、除磷等作用。其中,单一工艺有BIOFOR C(去除SS、碳氧化)、BIOFOR N(去除SS、硝化)、BIOFOR DN(去除ss、脱氮)等,综合工艺有BIOFOR C/N、BIOFOR固DN-P(去除ss、脱氮、除磷)等,同时也可组成多阶段工艺,满足不同的污水处理要求。! Q$ n# N5 L$ p4 F& h5 H) d2tech.cn

" l  s% `, [$ \" W; J" y 环境学社.jpg
9 [  \) y3 @: e+ b7 j( |0 }/ Q, M  m9 n( A2tech.cn
BIOFOR工艺是一个气水混和上向流的生物氧化过滤系统,其结构如图气、水从滤池底部经滤料并行流出,通过强制性空气扩散器进行曝气。工艺气、水平行流使得气、水进行极好地均分,防止了气泡阻塞,这样可以花费较低的能源成本而得到较高的供氧。与下向流过滤相反,上向流过滤在整个滤池中提供正压条件,这样可避免因沟流而形成影响过滤工艺的气阱。气、水并行上向流形成有利的半柱推条件,即使在高过滤速度和高负荷条件下,仍可保证BIOFOR岛工艺的持久稳定性和有效性。由于工艺空气和污水将固体物质带入滤床,气、水平行流使空间过滤能被更好地利用,因此,可利用滤池的有效空间截留高浓度、均匀的固体物质,这样可大大延长反冲洗的间隔时间,即提高过滤运行时间,提高处理效率。
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BIOFOR工艺采用的Biolite滤料为膨胀硅一铝酸盐,其密度为1~2kg/L,可使反冲洗能以低能耗成本进行且减少滤料损失。该滤料具有很强的硬度和高度耐腐蚀性,可长期保持其原有形状和大小,避免反冲洗过程中的磨损。滤料的适宜粒径和多孔性为微生物的生长提供了最佳条件且为截留固体物质并氧化提供条件H”。滤料高度对处理效果和基建投资有很大影响嘲,因此可通过采用适宜的滤料高度来对供氧、能耗和处理效果进行优化。/ K& R: y8 r( Z0 V$ A2 q3 j2tech.cn
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BIOFOR工艺稳定性和运行能力取决于正确的配气设计及在实际运行条件下的能力。专利的工艺空气扩散器OXAZUR将空气经一个柔性多孔膈膜送至水中,该空气扩散器紧固在配气板上。利用该空气扩散器及气、水平行流的特点,可得到约25%的氧效率。空气扩散器可通过定期用处理后出水冲洗,去除生长的微生物或其它杂质,保证其运行效果。
4 x0 K8 A  D  W& d8 l+ C2 B4 ?' x
0 K7 ]0 b( c/ r( j+ @6 E工艺主要优点
) E. p) W9 a7 X2 m, R
/ ^# g" o$ A( L& |) c& p! p$ @, s(1)占地面积小。马栏河污水处理厂工艺处理系统占地仅1公顷。BIOFOR 曝气生物滤池之后不设二沉池,可省去二沉池的占地和投资。此外,利用高比表面积的滤料上形成的高活性、高浓度生物膜的氧化降解能力,在很短的时间内对污水进行快速净化。
/ w, T) f- X# s5 b7 T# s2 _; nBIOFOR回曝气生物滤池水力负荷、容积负荷大大高于传统污水处理工艺,停留时间短(每级约0.6.0.7h),因此所需生物处理构筑物面积、体积小。用于大中型污水处理厂,与传统污水处理工艺相比,整个工艺占地面积可省40%以上,基建投资省10%以上。% D4 N$ K2 g7 K; `3 ^2tech.cn

' c  a" Q! d' B- z+ @) t(2)处理效率高,出水水质标准高,有利于回用。在BIOFOR母I艺中,由于滤料本身的截留过滤作用,使出水ss很低。同时,高活性生物膜的生物絮凝、吸附作用,将一些难降解的物质吸附、截留在池中,得以去除。  w7 ?* F9 a/ i1 |( g& Q6 H2tech.cn
出水的主要水质指标可达到新颁发的国家标准一《城市污水再生利用城市杂用水水质》标准(GB厅18920--2002)。按照三级出水标准进行核算,该工艺省去了三级处理部分,因此运行费用较其它工艺低,且马栏河污水处理厂BIOFOR。根据用水性质可直接回用或作为污水再生利用的优质水源。
: ]* e- N. a. \; D
/ t' b8 `- g) U! @1 d(3)氧的转移效率很高。在BIOFOR 工艺中,氧的利用效率可达20~30%。主要是因滤料粒径很小,气泡在上升过程中,不断被切割成小气泡,加大了气液接触面积,加强了氧的利用率;同时气泡在上升过程中,受到了滤料的阻力,延长了接触时间,同样有利于氧的传质。6 u+ m3 C" b. }2 _$ C5 x: a& Z2tech.cn
; |+ s) S2 w- n1 s7 v2tech.cn
(4)抗冲击负荷能力强,耐低温。两年的运行实践表明,BIOFOR工艺可耐短期冲击负荷,主要是因滤料的高比表面积带来的高浓度、高活性的生物膜和两级滤池系统的缓冲能力,使外加有机负荷增加时,出水水质变化很小。冬季可在100度左右水温下运行,并具有良好的运行效果。
- y6 |! C# K4 Z  ^: p
# Y. x5 v$ b! u8 }+ d" r. \7 s(5)易挂膜,启动快。调试运行实践表明,BIOFO妒工艺可在2~3周完成自然挂膜过程,2个月左右出水即可这标。此外,在滤池关闭期间,通过间歇曝气,可使滤料表面的生物膜以孢子的形式存活,一旦通水曝气,可在很短的时间内恢复正常。在污水量变化较大地区,可根据处理的水量变化关闭部分滤池,降低运行费用,而且在很短的时间内可恢复设计处理能力。
% E  g  U' v  ^1 }2 H5 c3 p" A$ z; T5 R) m# K1 D' Y# w2tech.cn
(6)采用模块化结构,便于后期改、扩建。同时结构紧凑,可实现全部自动化控制操作,减少人工费。马栏河污水处理厂采用了谣门子公司自动化控制系统,全厂共65人,一线运行操作人员仅25人。
6 [: x. n, j, h+ G: ~1 o' x  y4 @% X+ `- V$ }# \2tech.cn
BIOFO妒曝气生物滤池具有上述优点,同时也具有由于结构紧凑造成的土建施工难度大、需要总的提升高度大、反冲洗出水对~级处理造成较大的冲击负荷等问题。! E$ x% L& i/ y; X) k* n% N+ Q- ]1 F2tech.cn
. W# N9 D. ?3 N! J2tech.cn
运行费用
. y- M3 m2 U1 f7 C7 @, J  |/ Q马栏河污水处理厂的运行成本是指除折旧、还贷外的直接运行费用,主要包括电费、药剂费、污泥清运费、维修费、人工费和管理费等。以2003年全年成本核算为例,全年二级处理成本1450万元,处理水量4305万吨,吨水成本为0.34元。- M# U- }$ E, }! L9 x+ {0 H2tech.cn
其中电费占40%,电费单价平均为0.54元/度,吨水耗电为O.28度;. R( L9 }6 S9 j2tech.cn
药剂费占7%,主要是污泥离心脱水所需絮凝剂和加氯消毒用液氯,吨干污泥药耗为3.1Kg;
) S' X- B  _7 k  w% P' W5 h污泥清运费占15%,主要是污泥运输车辆费用和排渣管理费等;4 ~6 E. J# z6 R, ~( c: P5 N2tech.cn
维修费占18%,主要包括设备的太、中修和维护保养;. P2 q3 S% M  W2tech.cn
人工费占12%,主要包括人员工资、保险i公积金等:管理费占1.4%。
# H  E! k/ b8 J2 B% y
/ D, {# L. p. z+ i& \: R5 c
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