城镇污水处理厂A/0工艺与三槽式氧化沟工艺比较研究

【摘要】：随着我国人口的增加,经济的发展和城市化进程的加快,城镇生活污水和工业废水的排放量连年增加,地表水富营养化问题日益突出。为有效改善水环境状况,防治水体富营养化,我国对污水处理厂的出水水质要求、运行费用、节能降耗的要求也越来越高。近年来,在加强对工业污染源治理的同时,对城市生活污水的治理已得到了各级政府的重视,选择符合经济发展的污水处理技术就显得至关重要。城镇污水处理厂大多采用生物法,其中A/0工艺和氧化沟工艺应用广泛,但对A/0工艺和三槽式氧化沟工艺的实际生产对比研究报道较少。本文以上海市闵行区污水处理厂为研究对象,基于实际生产规模上探讨了该厂两种工艺各自的特点,为类似城镇污水处理厂处理工艺的选择提供了一定依据,为A/0工艺和三槽式氧化沟工艺的优化运行、提标改造提供一些技术支持。本文系统比较了A/0工艺与三槽式氧化沟工艺对污水中COD、BOD5、SS、NH3-N、TN去除效果,分析了D0、进水COD/TN、进水COD/TP、MLSS、温度、HRT对两种工艺脱氮除磷的影响。通过比较A/0工艺与三槽式氧化沟工艺占地面积、建设投资、能耗、运行费用及运行管理,经济综合评价这两种工艺在城镇污水处理厂中的应用。研究表明：A/0工艺当进水COD为320-400 mg/L、BOD5为140-180 mg/L、SS为140-210 mg/L、NH3-N为26.8-34.8 mg/L、TN为35.1-43.4 mg/L,出水平均浓度分别为27.4mg/L、9.9 mg/L、26 mg/L、7.6 mg/L、17.7 mg/L,平均去除率分别为92.3%、93.9%、84.7%、74.1%、52.6%。三槽式氧化沟工艺进水COD为270-350mg/L、BOD5为126-153 mg/L、SS为126-165 mg/L, NH3-N为21.2-30.4 mg/L、TN为28.4-38.9 mg/L,出水平均浓度分别是33.3 mg/L、12.3 mg/L、27 mg/L、10.4 mg/L、20.4 mg/L,平均去除率分别为89.0%、91.3%、80.1%、59.4%、39.5%。A/0工艺去除效果明显好于三槽式氧化沟工艺。A/0工艺在冬季时,曝气池好氧区D0浓度保持在2-3mg/L, MLSS浓度在4000mg/L时,TN去除率达57%左右,能达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B。在夏季气温升高时,将曝气池好氧区D0浓度控制在大于1.1mg/L,MLSS浓度在4500 mg/L时,TN去除率可能达50%以上,从而可能达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B。A/0工艺进水COD/TN在8-12之间,随进水COD/TN比增大,TN去除率几乎成线性下降,有机物浓度对硝化过程产生了严重影响。进水COD/TP对A/O工艺脱氮效果的影响无明显规律。三槽式氧化沟工艺中沟污泥浓度应控制在1500 mg/L为宜。在冬季中沟DO浓度保持在2-3mg/L时,夏季中沟D0浓度控制在大于1.1mg/L时,TN去除率有望提高。温度是影响三槽式氧化沟工艺除磷的主要因素,除磷效果随着温度的降低而升高,气温低于15℃时,出水TP能达《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B。三槽式氧化沟工艺进水COD/TN在8-10之间,随进水COD/TN比增大,TN去除率略有下降。进水COD/TN比对三槽式氧化沟工艺除磷效果影响不大。进水COD/TP比对三槽式氧化沟工艺脱氮除磷效果的影响较小。结合占地面积、建设投资、能耗、运行费用及运行管理五方面的因素经济综合评价,得出大中型污水厂比较适合A/O工艺,因其占地面积、建设投资、设备维修较省钱；中小型污水厂比较适合三槽式氧化沟工艺,因其能耗费用节省明显优于A/O工艺,且运行管理方便。 【关键词】：城镇污水处理厂 A/O工艺 三槽式氧化沟工艺 脱氮除磷
【学位授予单位】：复旦大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：X703
【目录】：

• 摘要5-7
• Abstract7-10
• 第一章 绪论10-26
• 1.1 引言10
• 1.2 国内外城镇污水处理情况10-13
• 1.2.1 国内外城镇污水处理现状10-11
• 1.2.2 国内外城镇污水厂主要工艺及技术进展11-13
• 1.3 上海市城镇污水处理情况13-17
• 1.3.1 上海城镇污水处理厂处理现状13-14
• 1.3.2 上海城镇污水处理厂主要工艺及技术进展14-17
• 1.4 活性污泥法主要工艺及处理效果介绍17-25
• 1.4.1 A/O工艺17-18
• 1.4.2 A~2/O工艺18-19
• 1.4.3 SBR工艺19-20
• 1.4.4 氧化沟工艺20-25
• 1.5 课题研究的目的及意义25-26
• 第二章 研究内容及方法26-29
• 2.1 试验研究内容26-27
• 2.1.1 试验研究内容26
• 2.1.2 试验技术路线26-27
• 2.1.3 试验用水27
• 2.2 试验测定项目及参照标准27-29
• 第三章 闵行污水处理厂概况29-35
• 3.1 闵行污水处理厂简介29
• 3.2 西厂区A/O处理工艺介绍29-32
• 3.2.1 工艺介绍29-31
• 3.2.2 工艺主要构筑物和设备31-32
• 3.3 东厂区三槽式氧化沟处理工艺介绍32-35
• 3.3.1 工艺介绍32-33
• 3.3.2 工艺主要构筑物和设备33-35
• 第四章 两种工艺对比分析及讨论35-46
• 4.1 两种工艺进水量对比分析35-36
• 4.1.1 概述35
• 4.1.2 污水厂进水量35-36
• 4.2 处理效果对比分析36-44
• 4.2.1 化学需氧量36-37
• 4.2.2 五日生化需氧量37-39
• 4.2.3 固体悬浮物39-40
• 4.2.4 氨氮40-41
• 4.2.5 总氮41-42
• 4.2.6 总磷42-44
• 4.3 本章小结44-46
• 第五章 工艺参数对两种工艺脱氮除磷的影响46-59
• 5.1 概述46
• 5.2 溶解氧46-48
• 5.2.1 总氮46-47
• 5.2.2 总磷47-48
• 5.3 混合液污泥浓度48-49
• 5.3.1 总氮48-49
• 5.3.2 总磷49
• 5.4 温度49-51
• 5.4.1 总氮50-51
• 5.4.2 总磷51
• 5.5 水力停留时间51-53
• 5.6 四种工艺参数综合评价53-54
• 5.7 进水COD/TN54-56
• 5.7.1 总氮54-55
• 5.7.2 总磷55-56
• 5.8 进水COD/TP56-58
• 5.8.1 总氮56-57
• 5.8.2 总磷57-58
• 5.9 本章小结58-59
• 第六章 运行管理的对比分析59-67
• 6.1 占地面积59-61
• 6.2 建设投资61-63
• 6.3 能耗63-65
• 6.4 运行费用65
• 6.5 运行管理65-66
• 6.6 本章小结66-67
• 第七章 结论与建议67-69
• 7.1 结论67-68
• 7.2 创新点68
• 7.3 建议68-69
• 参考文献69-74
• 致谢74-75

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