山地小城鎮(zhèn)污水處理廠設計及運行效果研究

【摘要】：隨著我國經濟的不斷發(fā)展和人們環(huán)境意識的進一步增強，小城鎮(zhèn)污水處理刻不容緩。但是現(xiàn)行常規(guī)處理工藝基建投資大、能耗高、運行管理復雜，在技術經濟力量薄弱的小城鎮(zhèn)地區(qū)應用十分困難。近年來，各種污水生態(tài)處理技術得到充分發(fā)展，業(yè)已成為小城鎮(zhèn)污水處理的經濟選擇。 本論文作者對高峰鎮(zhèn)高峰場生活污水處理工程進行了工藝設計。設計中有效利用當?shù)氐匦胃卟畈捎米匀坏貧饧夹g，并結合當?shù)赝寥罋夂驐l件構建人工土層快滲系統(tǒng)，經工藝比選，創(chuàng)新性的提出了“厭氧水解+自然跌水曝氣+改良人工土層快滲系統(tǒng)”工藝。污水廠近期設計規(guī)模為800m~3/d，遠期設計規(guī)模為1400m~3/d。污水廠設計進水水質為：COD300mg/L、TP5mg/L、NH4+-N30mg/L、TN40mg/L。 工程完工以后，經過長期的運行研究表明：在小城鎮(zhèn)特有的水質水量條件下，污水廠穩(wěn)定運行以后，出水水質基本能夠滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）一級B標準要求。 根據(jù)進出水水質長期監(jiān)測，本研究對該組合工藝主要污染物的去除效果進行了分析；考察了溫度對組合工藝污染物凈化效果的影響；探討了快滲系統(tǒng)進水負荷和去除負荷的關系。結果表明：組合工藝對小城鎮(zhèn)生活污水具有較強的抗沖擊負荷能力和較好的污染物去除效果；系統(tǒng)中COD和NH4+-N的去除與溫度顯著相關，TP去除與溫度不相關；快滲系統(tǒng)單位面積各污染物去除負荷與進水負荷近似服從對數(shù)關系。 工程穩(wěn)定運行以后，污水廠每年可削減COD：14.377噸、NH4+-N：3.995噸、TN：2.915噸、TP：0.347噸，取得了良好環(huán)境效益。對工程的經濟分析表明組合工藝基建噸水投資為2522.2元/m~3，較之常用工藝減少20%~50%。運行成本僅為0.18元/m~3，較之常規(guī)工藝成倍下降，經濟效益顯著。 通過污水廠的設計及運行研究表明“厭氧水解+自然跌水曝氣+改良人工快滲系統(tǒng)”組合工藝基建省、能耗低、維護管理簡單，去除率較高且較為穩(wěn)定，氣溫和進水負荷對處理效果有一定影響，但處理出水水質能夠基本滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）一級B標準要求，適用于山地小城鎮(zhèn)生活污水處理，其設計與運行經驗可為類似城鎮(zhèn)污水處理廠提供借鑒和參考。 【關鍵詞】：山地小城鎮(zhèn) 生活污水處理 跌水曝氣 人工快滲
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：X505
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 1 緒論9-23
• 1.1 小城鎮(zhèn)污水處理概述9-13
• 1.1.1 小城鎮(zhèn)的概念9
• 1.1.2 小城鎮(zhèn)水污染現(xiàn)狀9-10
• 1.1.3 小城鎮(zhèn)污水水質水量特征10-11
• 1.1.4 小城鎮(zhèn)污水處理工藝評述11-12
• 1.1.5 小城鎮(zhèn)污水處理主要問題12-13
• 1.2 適用于山地小城鎮(zhèn)污水處理技術13-20
• 1.2.1 跌水曝氣技術的應用13-16
• 1.2.2 人工快滲技術(CRI)的應用16-20
• 1.3 課題的研究內容、目的及意義20-23
• 1.3.1 課題的研究內容20
• 1.3.2 課題研究目的20
• 1.3.3 課題的研究意義20-23
• 2 高峰場污水處理廠工藝選擇23-33
• 2.1 工程背景23-26
• 2.1.1 工程建設必要性23-24
• 2.1.2 工程服務范圍24
• 2.1.3 城鎮(zhèn)概況24
• 2.1.4 自然條件24-25
• 2.1.5 給排水現(xiàn)狀25-26
• 2.2 設計水量水質26-30
• 2.2.1 規(guī)劃服務人口26
• 2.2.2 水量預測26-28
• 2.2.3 進出水水質確定28-29
• 2.2.4 污水處理要求29-30
• 2.3 工藝選擇30-33
• 2.3.1 山地小城鎮(zhèn)污水處理工藝優(yōu)選30-31
• 2.3.2 WAMCR 組合工藝特點及適用條件分析31-32
• 2.3.3 工藝比選結果32-33
• 3 高峰場污水處理廠組合工藝設計33-47
• 3.1 污水廠廠址選擇33-34
• 3.1.1 廠址選擇原則33
• 3.1.2 污水處理廠廠址選擇確定33-34
• 3.2 主要構筑物設計34-45
• 3.2.1 格柵34-36
• 3.2.2 厭氧生物反應池36-39
• 3.2.3 自然跌水曝氣池39-40
• 3.2.4 改良人工快滲系統(tǒng)40-43
• 3.2.5 紫外光殺菌裝置43-44
• 3.2.6 計量槽44-45
• 3.3 尾水排放與污泥處置設計45-47
• 3.3.1 尾水排放設計45
• 3.3.2 污泥處置設計45-47
• 4 組合工藝實際運行效果研究47-59
• 4.1 材料與方法47-48
• 4.1.1 研究材料47
• 4.1.2 測試方法47-48
• 4.2 進水水質水量分析48-50
• 4.2.1 進水水量變化情況分析48
• 4.2.2 進水水質變化情況分析48-50
• 4.3 組合工藝運行效果分析50-59
• 4.3.1 系統(tǒng)對污染物去除效果研究50-53
• 4.3.2 溫度對系統(tǒng)凈化效果的影響及相關性分析53-55
• 4.3.3 快滲系統(tǒng)污染物進水負荷與出水濃度的關系55-56
• 4.3.4 快滲系統(tǒng)各污染物進水負荷與去除負荷的關系56-59
• 5 運行維護與效益分析59-63
• 5.1 污水廠運行維護設計59-60
• 5.1.1 自然跌水曝氣裝置的運行維護59
• 5.1.2 改良人工快滲系統(tǒng)的運行維護59-60
• 5.2 環(huán)境效益分析60-61
• 5.3 經濟效益分析61-63
• 6 結論與建議63-65
• 致謝65-67
• 參考文獻67-70

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