Uppfærsla og endurnýjunarverkefni skólphreinsistöðvar með A2/O-MBBR ferli
Með stöðugri aukningu á umhverfisvitund almennings þurfa skólphreinsistöðvar að sinna virkum uppfærslu- og endurnýjunaraðgerðum, taka upp háþróaða tækni til að meðhöndla skólp, ná endurnýtingu skólpsvatns og leggja sitt af mörkum til sjálfbærrar félagslegrar þróunar. Stór áskorun sem steðjar að við uppfærslu og endurbætur á skólphreinsistöðvum er hreinsun köfnunarefnis og fosfórs. Með því að nota MBBR tækni er þetta vandamál leyst á áhrifaríkan hátt. Þessi grein fjallar um skólphreinsistöð bæjarins í Xichou-sýslu, sem notar samsett ferli formeðferðar + A2/O auka líffræðilegt meðferðarferli + síun klútmiðils + sótthreinsun natríumhýpóklóríts. Líffræðileg meðhöndlunarhluti notar samþættan skólphreinsibúnað (þar á meðal for-sykurslausan tank, loftfirrtan tank, súrlausan tank, loftháðan tank, botnfallstank með hallandi rörum, síu úr klútefni og sótthreinsunartank).
1 Verkefnayfirlit
Bygging skólplagnakerfisins sem styður við skólphreinsistöðina í Xichou sýslu, Wenshan Zhuang og Miao sjálfstjórnarhéraðinu, Yunnan héraði, inniheldur verkefni í sex bæjum: Dongma, Lianhuatang, Banggu, Fadou, Bolin og Xinmajie. Heildarlengd stoðkerfis skólplagna í þessum bæjum er um 39.182 km, með pípuþvermál á bilinu DN200 mm til DN500 mm, með há-þéttleika pólýetýleni með tvíveggja bylgjupappa (HDPE). Samþættar dælustöðvar eru smíðaðar í bæjum Lianhuatang og Xinmajie. Í Xinmajie Township er Q=25 m³/klst., DN150 mm þrýstivatnsveitu PE pípa sem er 50 m, og í Lianhuatang Township, Q=25 m³/klst., DN200 mm þrýstivatnsveitu PE rör sem er 15 m. Heildarbyggingarsvæði skólphreinsistöðvarinnar er 3.482 m², að meðtöldum heildarbyggingu, samþættum skólphreinsibúnaði, spenni- og dreifiherbergi, eftirlitsherbergi, reglugerðartanki, seyrutanki, endurnýtingarvatnsgeymi, seyruafvötnunarherbergi og seyrugeymsluskúr, skjárás, lyftudælustöð og neyðartank.
2 Vatnsgæðagreining og val á aðalferli
2.1 Gæði að- og frárennslisvatns
Alhliða greining á áhrifavatnsgæðum fráveituhreinsistöðvar Xichou-sýslu í bænum sýnir að styrkur þess er stöðugur með örlítið niður á við. Þar sem núverandi ferli er-afkastamikið skólphreinsunarferli er rúmmál meðhöndlunartankanna ekki mikið og þol þess fyrir höggálagi er ekki mikið. Þess vegna er ekki hægt að stilla ábyrgðarhlutfallið fyrir gæðavísa fyrir áhrifavatn; að þessu sinni er það stillt á 90%. Jafnframt tekur verksmiðjan við 500 m³ af skolvatni frá urðunarstöðum daglega. Þegar endanleg vatnsgæði eru hönnuð er nauðsynlegt að treysta á heildarþróun vatnsgæða til að ljúka viðeigandi hönnunarvinnu á skilvirkan hátt. Vatnsgæðavísarnir eru sýndir íTafla 1.
BOD₅/CODcr hlutfallið í frárennslisvatninu er 0,35, sem gefur til kynna auðveldlega niðurbrjótanlegt skólp; BOD₅/TN hlutfallið er 3. Til að uppfylla TN staðal frárennslis er þörf á viðbótarmeðferðarráðstöfunum, svo sem að bæta við ytri kolefnisgjafa; BOD₅/TP hlutfallið er 26,3, sem hentar fyrir líffræðilega fosfórfjarlægingu.
Eins og er er afgangsmagn NH₃-N og TN tiltölulega mikið og virknin í flutningi er léleg. Þetta gefur til kynna að ekki er hægt að framkvæma nítrun NH₃-N að fullu í gamla loftháða tankinum. Þar sem súrefnislaus tankur var ekki upphaflega settur upp, þá átti ekki sér stað afnítrunarferlið. Köfnunarefnisfjarlæging náðist aðeins með því að losa umfram seyru og nítrunar-denitrification aðferðin var ekki notuð.
2.3 Aðalferli
Eftir ítarlega greiningu á sérstökum aðstæðum skólphreinsistöðvarinnar í Xichou-sýslu þurfti að ljúka uppfærslu og endurnýjun innan verksmiðjusvæðisins. Rýmið innan plöntusvæðisins er mjög takmarkað. Þegar skólphreinsunarferlið var ákveðið var nauðsynlegt að ítarlega huga að aðstæðum á staðnum og nýta á sanngjarnan hátt núverandi lífefnafræðilega tankhreinsunarferli. Eftir umfangsmikla rannsóknir tóku A2/O-MBBR-ferlið (kallað MBBR-ferlið) í raun og veru á landnotkun og rekstrarvandamál. Þessi nálgun auðveldaði þrívíddar-þenslu á geyma lífefnatanksins og gerði virka smíði anoxískra og loftfirrtra tanka kleift. MBBR ferlið sameinar virka seyru með líffilmu. Kostir þess koma fram í tiltölulega litlu fótspori, langri líffræðilegri keðju, hæfni til að ná fullkomnum gæðastöðlum frárennslisvatns og stöðugum rekstri. Líffilmuaðferðin til að fjarlægja nitur sýnir einnig góðan árangur á{10}}lághitatímabilum. MBBR ferliflæðið er sýnt íMynd 1.
2.4 Kostir MBBR ferlisins
Ef borið er saman MBBR ferlið, fasta-líffilmuaðferðir frá miðöldum og virkjaðar seyruferli, þá sker MBBR ferlið upp úr með mest áberandi kostum, sérstaklega: ① Hengdu burðarefnin eru aðallega úr breyttum efnum eins og PP og PE, sem bjóða upp á góða endingu. Þar sem auðvelt er að ræsa og reka upphengdu burðarefnin koma vandamál eins og klumpur og stífla sjaldan upp. Þess vegna, þegar það er notað á loftræstikerfi og frárennslisbúnað skólphreinsikerfisins, er afskriftarhlutfall þeirra og endurnýjunartíðni mjög lágt. ② MBBR ferlið býr yfir sterkri getu til að fjarlægja köfnunarefni. Loftháð, súrefnislaust og loftfirrt umhverfi getur verið samhliða svifandi burðarefni, sem gerir kleift að ljúka bæði nítrunar- og denitrification viðbrögðum í einum reactor. Nitrunarbakteríur geta vaxið hratt á líffilmunni sem myndast á sviflausnum burðarefni, sem ná hámarks nitrification. ③ MBBR ferlið hefur gott þol gegn höggálagi, eykur stöðugleika frárennslis og viðnám gegn eitruðum efnum. ④ Með því að taka upp MBBR ferlið er hægt að nýta sanngjarna uppfærslu og endurnýjun upprunalega meðferðarbúnaðarins, með nánast engum breytingum á landnotkun, og spara þannig pláss. ⑤ Hefðbundin skólphreinsun krefst þess að bæta við burðargrind í loftræstingu, en MBBR ferlið útilokar þetta skref og dregur þannig úr erfiðleikum við að viðhalda loftræstingartækjum og stjórna burðarbúnaðinum.
3 Endurnýjunaráætlun lífefnatanks
3.1 Smíði nýrra loftfirrtra og anoxískra tanka
After demolishing the buildings on the west side of the plant's biochemical tank area, new anoxic and anaerobic tanks were constructed on the cleared land. The anoxic zone was modified from the initial section of the existing biochemical tank. Active construction of the anoxic and anaerobic tanks was carried out. Their plan dimensions and effective volume must meet relevant usage requirements, and the hydraulic retention time was scientifically planned to enable them to play an important role. During the construction of the anoxic tank, the minimum temperature was controlled to >12 gráður, og stjórnun vísbendinga eins og styrkur sviflausnarefna í blönduðu áfengi, styrkur nítrunarnítrats og nítrunarhraða var vel útfærð. Ófullnægjandi kolefnisgjafi getur komið fram á veturna; hægt er að bæta við viðeigandi magni af kolefnisgjafa til að auka skilvirkni denitrification. Nýbyggði anoxic tankurinn er búinn samtals 16 einingum af 5 kW lóðréttum hverflumblöndunartækjum; núverandi lífefnafræðilega tankur með súrefnislausu svæði er búið samtals 8 settum af 5 kW lóðréttum skrúfum; loftfirrði tankurinn er búinn samtals 6 settum af 6,5 kW niðurdrepandi blöndunartækjum.
Með því að bera saman erfiðleikastuðla fosfóreyðingar og köfnunarefniseyðingar er augljóslega erfiðara að fjarlægja nitur. Venjulega er hægt að fá fullnægjandi fosfóreyðandi áhrif með efnafræðilegum fosfóreyðingaraðferðum. Til að hámarka áhrif köfnunarefnisfjarlægingar, þegar hitastig er lágt og innstreymandi heildarköfnunarefni er hátt, er hægt að endurvinna seyru í loftfirrta hlutann til að tryggja lengri varðveislutíma í súrefnislausa hlutanum.
3.2 Endurnýjun núverandi lífefnatanka
Eftir endurbætur er núverandi lífefnatanki skipt í fjóra hluta: Skilvegg er bætt við á milli fyrsta og fjórða hluta. Svæðin fyrir og eftir skilvegginn í þessum tveimur hlutum eru súrefnislausa svæðið og burðarsvæðið (MBBR svæði), og MBBR svæði og afgasunarsvæði, í sömu röð. Annar og þriðji hlutinn eru báðir MBBR svæði. Með því að bæta við skilvegg í fjórða hlutanum er hægt að stjórna styrk uppleystu súrefnisins í innri endurvinnslublönduðu vökvanum innan hæfilegra marka. Ennfremur er búnaður eins og skjáir og gataðar pípuloftarar settir upp á MBRR svæðinu til að bæta rekstrarskilvirkni lífefnatanksins. Eftir að endurnýjun lífefnatanks loftháðs svæðisins er lokið, nær heildar virkt tankrúmmál afgasunarsvæðisins og MBBR svæðisins 38.000 m³. Afgasunarsvæðið er búið samtals 12 einingum af 18,5 kW axial flæðisdælum, með 4 sem biðstöðu; notaðir eru hreinir HDPE hengdir burðarefni.
3.3 Endurnýjun blásaraherbergis og loftræstikerfis
Það eru 4 blásarar í blásaranum: 3 eru gamlir blásarar með inntaksrennsli 480 m³/mín og einn er nýr blásari. Vatnskæling er aðal kæliaðferðin fyrir gömlu blásarana, með 830 kW afl hver; loftkæling er aðalaðferðin fyrir nýja blásarann, sem er 670 kW afl. Með því að bera saman rekstrarstöðu gömlu og nýju blásaranna starfar nýi blásarinn skilvirkari og skilvirkari. Gömlu blásararnir hafa ekki aðeins litla rekstrarhagkvæmni heldur krefjast dýrs viðhalds og viðgerðarkostnaðar.
Þegar loftloftsrúmmálið er hannað fyrir loftháða svæðið ætti það að miðast við hæstu súrefnisþörf á loftháða svæðinu, með lokavalið gildi 720 m³/mín. Uppsetning götuðra loftræstingarröra ætti að miðast við loftrúmmál blásaranna 4. Vinna við að skipta út gömlu blásurunum ætti að fara fram á áhrifaríkan hátt. Að endurkaupa 3 nýja blásara í stað þeirra gömlu er gagnlegt til að draga úr loftræstingu. Þegar skipt er um loftræstingarrör er aðeins skipt um gömlu loftræstingarrörin sem eru inni í loftþolsgeyminum.
3.4 Seyrumeðferðarkerfi
Helsti seyrumeðferðarbúnaðurinn sem notaður er í skólphreinsistöðinni í Xichou County Township er seyruþykkingar- og afvötnunarsíupressa. Með því að greina ítarlega afvötnunar- og þykknunarferla seyru, samþætta seyruþykknun og afvötnunaraðgerðir getur það lágmarkað fjárfestingarkostnað og dregið úr skammtinum af-fjölliða flocculants. Til að forðast umhverfisspjöll af völdum seyrumeðferðar var vélræn seyruþykknun og afvötnunartækni valin til að stjórna umhverfis- og andrúmsloftsmengun á skilvirkan hátt.
3.5 Lyktaeyðingarkerfi
Það eru margar aðferðir til að meðhöndla lykt, þær sem algengar eru eru meðal annars líffræðilegar, efnafræðilegar og eðlisfræðilegar aðferðir. Mismunandi lyktarmeðferðaraðferðir hafa verulegan mun á lyktareyðingu, notkunarskilyrðum og tæknilegum gerðum. Eftir að hafa ítarlega greint sérstakar aðstæður þessa verkefnis og íhugað kosti og galla mismunandi lyktaeyðingartækni, var jónalyktaeyðingarferlið að lokum valið til að framkvæma viðeigandi aðgerðir.
3.6 Lykilatriði í endurnýjun ferlis
3.6.1 Flytjaval
Við val á slepptum burðarefnum verður að tryggja að framleiðsluefnið hafi nægjanlegt tæringarþol og heildar virka tiltekna yfirborðsflatarmálið uppfylli frárennslisstaðla og tryggir þannig lífmassann. Á sama tíma verður endingartími, slitþol og styrkur hengdu burðarbúnaðarins að uppfylla staðla, með endingartíma sem haldið er í yfir 15 ár.
3.6.2 Flutningssöfnun
Þegar vatn flæðir breytast burðarberarnir um stöðu sem veldur því að mikill fjöldi burðarefna safnast fyrir framan hlerunarskjáina. Eftir nokkurn tíma geta hlerunarskjáir stíflast. Aukin loftun er notuð til að skola burt uppsöfnuð burðarefni. Höfuðtap á sér stað á hverjum hlerunarskjá. Mikill fjöldi burðarefna safnast fyrir undir þrýstingi vatnsborðsmunarins yfir skjáinn. Eftir því sem vatnsborðsmunurinn eykst eykst magn burðarefnasöfnunar einnig. Endurvinnslutæki er sett upp á burðarsvæðinu. Ekið með loftlyftubúnaði eru burðarberar við enda burðarsvæðisins settir aftur í framenda, sem kemur í veg fyrir að burðarefni safnist fyrir.
3.7 Greining á skilvirkni eftir-endurbætur
Heildarfjárfesting fyrir þetta verkefni er 219,91 milljónir júana. Meðalrekstrarkostnaður eininga er 0,4 Yuan/m³ og meðalkostnaður eininga er 0,5 Yuan/m³. Eftir að uppfærðu endurnýjunarverkefninu var lokið og tekið í notkun eru vatnsrennslisáhrif þess mjög viðunandi, rekstrarstaðan er góð og gæðastaðlar frárennslisvatns geta uppfyllt viðeigandi kröfur.
4 Niðurstaða
Við byggingu þessa uppfærslu- og endurbótaverkefnis voru núverandi mannvirki nýtt á áhrifaríkan hátt. Með því að beita skynsamlega MBBR tækninni náðist góður árangur við endurbætur á skipulagi án þess að auka fótspor, sem jók verulega köfnunarefnis- og fosfórfjarlægingargetu skólphreinsikerfisins og hámarki skilvirkni mengunarefna. MBBR tæknin er mjög háþróuð og býr ekki aðeins yfir kostum hefðbundinnar skólphreinsunartækni heldur nýtir hún einnig á skilvirkan hátt mikla meðhöndlunargetu sérstakra burðarefna, sem bætir verulega skilvirkni mengunarhreinsunar.
Byggt á greiningu og sýnikennslu, til að tryggja skynsemi áætlunarinnar, er mælt með því að samþykkja MBBR ferlikerfi. Með því að framkvæma á-stað endurnýjun á upprunalega líffræðilegu kerfinu tryggir það að bæta burðarefni við loftháða svæðið til að auka burðargetu þess, köfnunarefnismeðferð uppfylli staðla. Síðari notkun á botnfallsgeymum með -þéttleika + klæðasíur til að stjórna SS og TP getur tryggt stöðugt frárennsli sem uppfyllir 1A staðalinn. MBBR ferlið, auk ýmissa samsettra ferla sem fella MBBR inn í virkjuð seyrukerfi, starfa stöðugt, eru auðveld í notkun og stilla, hafa mikla þol gegn breytingum á gæðum og magni áhrifa, bjóða upp á góð köfnunarefnis- og fosfóreyðandi áhrif og eru hagkvæm, skilvirk og stöðug skólphreinsunaraðferð. Þar sem innlendar og staðbundnar kröfur um gæði frárennslis frá skólphreinsistöðvum aukast, er þetta ferli mjög hentug lausn fyrir verkefni sem standa frammi fyrir áskorunum eins og snemma framkvæmdir þar sem ferlar geta ekki uppfyllt nýjar kröfur, takmarkað landframboð, háan landkostnað og fjármögnunarerfiðleika. Það hlýtur að verða víðar beitt við uppfærslu og endurbætur á skólphreinsistöðvum sveitarfélaga eða iðnaðar.
Ennfremur, meðan á þessu endurnýjunarverkefni stóð, var gripið til markvissra eftirlitsráðstafana á títrunarferlum á grundvelli raunverulegra aðstæðna við endurnýjun lífefnatankanna, þar með talið að styrkja stjórnun vísbendinga eins og styrk nítrunarnítrats og nítrunarhraða. Ferliðsendurnýjun beindist að því að bæta val á flutningsaðilum og uppsöfnunarstjórnun. Með því að samþætta endurbætur á blásara og loftræstikerfi, seyrumeðferðarkerfi og lyktaeyðingarkerfi, var alhliða hreinsunargeta skólphreinsistöðvarinnar aukin.