水处理仿真实训生物接触氧化法工艺

水处理仿真实训生物接触氧化法工艺

操作手册

北京东方仿真软件技术有限公司

2013年4月

目录

一、工艺流程简介 (3)

1. 工艺流程简介及工作原理 (3)

2. 工艺简介 (5)

3. 装置流程说明 (5)

二、设备列表 (9)

三、培训内容 (11)

1. 初级仿真试题1：巡视 (11)

2. 初级仿真试题2：二沉池排泥操作 (13)

3. 初级仿真试题3：鼓风机启动 (13)

4. 初级仿真试题4：压滤机的启动 (13)

5. 中级仿真试题1：巡视 (14)

6. 中级仿真试题2：曝气不足 (15)

7. 中级仿真试题3：二沉池污泥上浮 (16)

8. 高级仿真试题1：出水COD增高 (16)

9. 高级仿真试题2：液位差增高 (17)

四、仿DCS系统操作画面 (17)

1. 流程图画面 (17)

2. 传统活性污泥工艺流程图 (18)

3. 培训内容一览表 (22)

工艺流程简介

1.工艺流程简介及工作原理

（1）污水简介

城市生活污水中含有大量的漂浮物、悬浮物（SS）以及BOD、COD、氨氮(NN)等有机和无机污染物质。因此，在排放前，必须对城市生活污水进行物理、化学和生物处理，使出水水质达到国家规定的排放标准。污水的化学生物处理法去除对象主要是污水中的污染物质如BOD、COD、氨氮(NN)、磷(P)等。

（2）沉淀

污水中的悬浮物质，可以在重力的作用下沉淀去除。这是一种物理过程，简便易行，效果良好，是污水处理的重要技术之一。

沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒（如泥砂、煤渣等）。沉砂池一般设于泵站、倒虹管前，以便减轻无机颗粒对水泵、管道的磨损；也可设于初次沉淀池前，以减轻沉淀池负荷及改善污水处理构筑物的处理条件。常用的沉砂池有平流沉砂池、曝气沉砂池、多尔沉砂池等。

沉淀池按工艺布置的不同，可分为初沉池和二沉池。初沉池是一级污水处理厂的主体处理构筑物，或作为二级污水处理厂的预处理构筑物设在生物处理构筑物的前面，处理对象是悬浮物质（约可除去40%—50%），同时可以去除部分BOD （约可除去20%-30%的BOD，主要是悬浮性BOD），可改善生物处理构筑物的运行条件并降低其BOD负荷。初次沉淀池中的沉淀物质称为初次沉淀污泥；二次沉淀池设在生物处理构筑物（活性污泥法或生物膜法）的后面，用于沉淀去除活性污泥或腐殖污泥（生物膜法脱落的生物膜），它是生物处理系统的重要组成部分。沉淀池按池内水流方向的不同可分为平流式沉淀池、辐流式沉淀池和竖流式沉淀池。

a.初沉池

初沉池可除去废水中的可沉物和漂浮物。废水经初沉后，约可去除可沉物、油脂和漂浮物的50%、BOD的20%，按去除单位质量BOD或固体物计

算，初沉池是经济上最为节省的净化步骤，对于生活污水和悬浮物较高的工业污水均易采用初沉池预处理。初沉池的主要作用如下。

（1）去除可沉物和漂浮物，减轻后续处理设施的负荷。

（2）使细小的固体絮凝成较大的颗粒，强化了固液分离效果。

（3）对胶体物质具有一定的吸附去除作用。

（4）一定程度上，初沉池可起到调节池的作用，对水质起到一定程度的均质效果。减缓水质变化对后续生化系统的冲击。

（5）有些废水处理工艺系统将部分二沉池污泥回流至初沉池，发挥二沉池污泥的生物絮凝作用，可吸附更多的溶解性和胶体态有机物，提高初沉池的去除效率。

另外，还可在初沉池前投加含铁混凝剂，强化除磷效果。含铁的初沉池污泥进入污泥消化系统后，还可提高产甲烷细菌的活性，降低沼气中硫化的含量，从而既可增加沼气产量，又可节省沼气脱硫成本。

b.二沉池

二沉池是活性污泥系统的重要组成部分，其作用主要是使污泥分离，使混合液澄清、浓缩和回流活性污泥。其工作效果能够直接影响活性污泥系统的出水水质和回流污泥浓度。

原则上，用于初次沉淀池的平流式沉淀池，辐流式沉淀池和竖流式沉淀池都可以作为二次沉淀池使用。大中型污水处理厂多采用机械吸泥的圆形辐流式沉淀池，中型也有采用多斗平流沉淀池的，小型多采用竖流式。（3）生物接触池

生物接触氧化法属浸没型生物膜法, 在生物接触氧化塔内设置一定密度的填料, 在充氧的条件下, 微生物在填料的表面形成生物膜, 污水浸没全部填料并与填料上的生物膜广泛接触, 通过微生物的新陈代谢作用, 将污水中的有机物转化为新生质和CO

, 污水因此得以净化。

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2.工艺简介

生物接触氧化法是一种好氧生物膜法工艺，接触氧化池内设有填料，部分微生物以生物膜的形式固着生长在填料表面，部分则是絮状悬浮生长于水中。该工艺兼有活性污泥法与生物滤池二者的特点。

生物接触氧化工艺是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法工艺，其特点是在池内设置填料，池底曝气对污水进行充氧，并使池体内污水处于流动状态，以保证污水同浸没在污水中的填料充分接触，避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷。生物接触氧化工艺中微生物所需的氧常通过鼓风曝气供给，生物膜生长至一定厚度后，近填料壁的微生物由于缺氧而进行厌氧代谢，产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落，并促进新生物膜的生长，形成生物膜的新陈代谢，脱落的生物膜将随出水流出池外。

3.装置流程说明

下图是某污水处理厂生物接触氧化法工艺总流程界面。具体的仿真流程图界面请查看本手册第四部分（仿DCS系统操作画面）。

图1 传统活性污泥工艺流程图

（1）格栅间工艺流程

如图2所示，待处理的污水首先进入粗格栅，粗格栅将污水中大块污物拦截下来，防止堵塞后续单元的机泵和工艺管道。经粗格栅处理的污水进入提升泵房，提升泵将进水提升至后续处理单元所要求的高度，使其实现重力自流，提升泵房出来的流水进入细格栅。流水由提升泵流经细格栅进入旋流沉砂池，在旋流沉砂池中，在重力的作用下，部分大颗粒的悬浮颗粒SS从污水中沉淀分离出来，沉砂池出水由重力自流进入初沉池。

图2 格栅间

（2）初沉池工艺流程

图3为初沉池流程图仿真界面，来自沉砂池的污水进入初沉池，在初沉池中通过物理沉降，去除40％的SS、25%的BOD和30%的COD。初沉池出水进入接触池进行生物处理。