西安市北石桥污水净化中心实习报告

目录

1. 实习时间 (2)

2. 实习地点 (2)

3. 实习目的 (2)

4. 污水处理主体工艺介绍 (2)

4.1北石桥污水处理厂概况 (2)

4.2水质标准与工艺流程 (3)

4.3主要处理构筑物及设计参数 (4)

4.4 污水处理工艺简介 (13)

4.5 污泥的处置 (18)

4.6 小结 (19)

5. 污水处理厂辅助工作 (20)

5.1 化验室 (20)

5.2设备检修与维护 (23)

5.3泵站 (24)

5.4中控室及变配电系统 (25)

6 . 总结、心得体会及规划 (26)

1. 实习时间：2013年6月24日至2013年7月5日

2. 实习地点：西安市北石桥污水净化中心

3. 实习目的

（1）参观实习，并结合《水污染控制工程》课程加深理解污水处理工艺，为后期的毕业设计奠定基础。

（2）通过到各个科室的实习熟悉每日例行工作、了解污水处理厂设计运行的关键因素，明确污水处理厂技术人员应具备的素养和专业技能，为今后进入同种性质的企业工作奠定基础。

（3）加深对专业的理解和社会责任感，从自己做起培养节约用水的好习惯，及早规划自己的职业生涯。

4. 污水处理主体工艺介绍

4.1北石桥污水处理厂概况

西安市北石桥污水处理厂位于西安市西南郊北石桥地区，主要接纳和处理西安市东南郊、南郊和西南郊地区工业企业生产废水和居住区生活污水，其比例为3:7左右。设计处理污水15万吨/天（远期达到30万吨/天），实际日处理量15吨，汇水面积54平方公里,规划控制人口60万人。

流域区内主要工业企业有电子、制药、皮革、焦化、化工、造纸

工业等。所排污水与南郊文教区和居民住宅区生活污水混合，通过西南部污水截留管汇集，由东向西排至西南郊北石桥地区进入皂河，皂河由南向北汇入渭河。目前，由于西安市西南郊地区污水排入，从而引起皂河的严重污染，为此，北石桥污水处理厂的建成投产，将明显改善西安市西南郊地区和渭河、黄河的水环境状况。同时二级处理出水经深度处理、回用，以弥补工业用水严重不足，缓解城市供水矛盾。

4.2水质标准与工艺流程

北石桥污净化中心处理后的水经漕运明渠最终排入渭河，根据国家《地面水环境质量标准》（GB3838—2002），渭河在西安市区北郊草滩段属于Ⅲ类水域，因此按《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）规定排入Ⅲ类水域的出水，应执行一级标准中的B 标准。根据上述规定并结合西安市环境保护局关于西安市北石桥污水处理厂排放标准的意见，确定其出水水质为：

CODcr≤60 mg/l BOD5≤20 mg/l SS≤20 mg/l

TN≤25 mg/l NH3-N≤8 mg/l TP≤1.5 mg/l 北石桥污水净化中心设计的进出水水质如下表所示：

污水处理工艺采用DE型氧化沟系统，剩余污泥不经消化直接机

械脱水。工艺流程详见图1。

图1 北石桥污水处理厂污水、污泥处理工艺流程图

污水厂投产后，每天大约15万吨污水中的有机物、磷、氮被大量削减，主要污染物的去除率达90%以上，即BOD5、COD去除率均达到91%～96%，SS去除率为94%～98%，TP去除率为45%～65%，氨氮的去除率达88%～97%，表明此污水厂应用DE氧化沟技术取得了良好的环境效益。

4.3主要处理构筑物及设计参数

北石桥污水净化中心的污水处理系统采用的是活性污泥法中的DE型氧化沟技术。分为预处理系统、生物处理系统、消毒系统、污泥处理系统。所包含的构筑物分别有：溢流井、粗格栅、提升泵站、单管出水井、曝气沉砂撇油池、选择池、氧化沟、终沉池、接触池、浓缩池、均质池、脱水机房等。

图2 中央沙盘

（1）溢流井溢流井是污水进入污水处理厂的第一道关卡，主要是为了防止在雨季时，由于雨水过多，导致入厂污水的量超过了污水处理厂的处理能力，而将过多的污水直接排放；或者当厂内出现事故或要检修时，将入厂污水直接排放。

图3 溢流井

（2）粗格栅与污水提升泵房污水提升泵房按远期规模设计，安装立式污水泵共计8台，其中6号泵为水冷泵，其余皆为风冷泵。

单台流量为2200m3/h与3045m3/h，一期工程设计规模14万m3/d，安装污水泵5台。泵前设有粗格栅一道两台，间隙40mm，配置自动除渣设备。

图4 粗格栅

图5 提示泵房

（3）细格栅为去除污水中漂浮物质，以保证后处理构筑物正常运行。格栅间与沉砂池合建，长9.6m，宽11.3m，共三层，一层为鼓风机间（沉砂池曝气用），二层安装IK501型弧形格栅共6台，每台宽度1.05m，栅条间隙10mm，自动清渣，电机功率0.55kw，二

层还设有事故平板格栅1台，宽度1.10m，手动清渣，间隙40mm，格栅间中还设有U320型无轴螺旋输送机1台，长度10.5m，直径285mm，电机功率3.03kw，用于将格栅浮渣送出池外。

图6 细格栅

（4）曝气沉砂池曝气沉砂池共2座4格，一期1座，长57.30m，每格宽 5.50m。水力停留时间7.8min，沉砂池设有长度为11.0m桥式除砂机1台，桥上设有淹没式砂泵2台，功率2.0kw，将池底沉砂抽送入贮砂槽，并以砂水分离器（0.37kw）脱水后装入槽车运出。沉砂池表面浮油由桥上刮油板刮入浮油井，井中浮油由油脂泵送至池外容器。沉砂池曝气用水气比为0.1~0.2，RS101型鼓风机2台，额定风量1250m3/h，功率30kw。

图7 曝气沉砂池

图8渣箱

（5）厌氧混合池厌氧混合池按一期工程设计，1座2格，每格长12.0m，宽12.0m，有效水深5.0m，设有480型混合搅拌器2套，功率2.2kw，DC35型出水调节堰6套，宽5.0m，分别与氧化沟的6个池子连通。堰板调节由控制室按阶段控制，电机功率0.55kw。

图9 厌氧混合池

（6）氧化沟氧化沟为污水处理厂核心处理构筑物，本工程采用DE型氧化沟系统（BIO-DENIPHO），系统包括2个容积相等的交替运行的生物池3座（氧化沟）即厌氧混合池和二沉池。在本系统中完成污水有机物的氧化和脱氮除磷。

氧化沟一期工程共3座6池，池宽22.0m，长116.5m，有效水深4.50m，污泥的BOD5负荷为0.09kgBOD5/(kgMLSS?d)，MLSS=4.5g/l，泥龄2d，设有Maxi9型转刷共60套，直径1000mm，长度9.0m，转速73r/min，电机功率45kw，标准状态充氧能力67kgO2/h。氧化沟还设有SK4430淹没式搅拌器18台，功率4.0kw，以保证氧化沟在缺氧状态下（转刷停止运转）混合液将不致发生沉淀。氧化沟出水设有DC35型可调节堰板12套，宽5.0mm。

整个DE氧化沟系统设备包括厌氧混合池搅拌器2套，出水调节堰6套，氧化沟转刷60套，搅拌器18套，出水调节堰12套，还有二沉池回流污泥泵6台，全部由中心控制室按预定程序集中控制，以保证氧化沟系统始终处于良好的工作状况。

图10 氧化沟

（7）二沉池二沉池一期工程共6座，直径40.0m，采用中心进水、周边出水辐流式沉淀池，每池设有○/40型刮泥机1台，功率0.37kw，水力负荷1.02m3/(m2?h)，水力停留时间4.7h，回流污泥是6300m3/h，回流比80%。

图11 二沉池

（8）污泥泵房活性污泥回流与剩余污泥排放分别采用CP3300型和CP3085型淹没式潜水泵各6台，每座二沉池两种型号的泵各1台，设计污泥泵房3座，分别建于2座二沉池之间，宽4.0m，

长13.6m，地下式钢筋混凝土结构。回流污泥泵Q=1500m3/h，H=6.0m，剩余污泥泵Q=35m3/h,H=6.0m。电机功率分别为37.0kw与2.2kw。

回流污泥泵与剩余污泥泵分别设有2台仓库备用。当发生故障时更换检修，淹没式潜水泵更换非常方便。污泥泵房设于地下，一般不需要专人操作管理。

（9）接触消毒池与加氯间处理水出厂前需加液氯消毒，加氯量为4~10mg/l。加氯间设有真空加氯机（美国WT公司生产）2台，及其它相应附属设备。接触池设计有效水深容积2583m3，池长11.0m，宽21.0m，分为7格，每格3.0m宽，有效水深3.0m。

图12 接触消毒池

（10）污泥浓缩池二沉池排除剩余污泥量为2800m3.d，含水率为99.1%。设计污泥浓缩池一期2座，直径21m，安装栅栏式污泥搅拌和刮泥机。浓缩池固体负荷 1.5kg/(m2?h)，浓缩后污泥体积700m3/d，含水率为96.5%。浓缩污泥每池设有DP3085潜水污泥提升泵1台，Q=16~18l/s，H=4.5m，功率2.0kw。浓缩污泥由提升泵房提

升后送至均质池贮存。

图13 污泥浓缩池

（11）均质池终沉池的污泥大部分回流到氧化沟中，剩余污泥由污泥泵站抽出，先进入浓缩池，降低其含水率，之后进入均质池储存，然后进入脱水车间脱水。设计容积250m3，直径为7.0m，深度6.5m。为防止污泥沉淀采用SK4640型液下搅拌器1台，功率2.5kw。

图14 均质池

（12）污泥脱水机房如前所述西安北石桥污水处理厂污水

处理工艺采用DE氧化沟系统，污泥已经达到好氧稳定，剩余污泥由二沉池排出后经污泥浓缩池浓缩，使其含水率由99.1%浓缩至96～97%左右，再经匀质池后至污泥脱水机房机械脱水。设计脱水机房宽16.0m，长46.00m，合计建筑面积736m2，污泥脱水机房设计采用2000mm带宽带式压滤机一期2台，单台负荷16～21 m3/d，（含固率2～4%），其它附属设备如下：偏心螺杆式污泥投配泵3台，Q=10～25 m3/h，电机功率4.0kw；SV型自动聚合物投加设备1套，投加量5～6kg/h；○/285型无轴螺旋输送机4台，长度为10m与5.0m各2台，分别与压滤机配套；高压冲洗泵3台，Q=10 m3/h，功率3.7kw。剩余污泥经带式压滤机脱水后泥饼含水率为78~80%左右，脱水泥饼约120m2/d左右。

图15 污泥脱水机房

4.4 污水处理工艺简介

北石桥污水净化中心二级生化处理采用了“氧选择池+DE型氧化

沟+二沉池”的处理工艺,选择此工艺是基于其具有工艺流程短、维护管理方便、耐冲击负荷、剩余污泥量少、出水稳定等优点。

采用的核心DE型氧化沟由容积相同的两个反应池串联运行,交替进行硝化和反硝化反应。氧化沟前设厌氧选择池,不仅具有较好的除磷效果,并且可抑制丝状菌的生长,改善污泥沉降性能。氧化沟运行采用计算机自动控制,通过氧化沟中实测溶解氧信号控制池中曝气转碟的启停及淹没深度,调节好氧段和缺氧段,运行工况灵活,操作管理简便可靠。

在好氧条件下，曝气池转刷的运行受氧探测系统的控制，这一系统保证池内有相当恒定的氧浓度。在这一阶段，进行硝化作用，氨被转化为硝酸盐，同时以BOD测定的所有有机污染物较少，几乎为零。曝气池的出水总是在好氧条件下进入终沉池，这样确保处理过的水中的氨减少到最少。

在缺氧的条件下，曝气池转刷停转，只有搅拌器在运行，由于缺氧的结果，将产生反硝化作用。活性污泥将用硝酸盐作为氧源或电子供体将硝酸盐转化为自由氮气，此工艺只能在适当的负荷下进行，它要求有足够的以BOD测定的有机污染物。因此总是有必要让水在缺氧状态下进入池内，如果曝气池都不在缺氧状态，进水将在好氧状态下进入池内。

氧化沟工作是按照一种交替运行方式来进行的，在一个阶段中池1也可能是缺氧状态，池2为好氧状态。一般的处理过程要经过以上四个不同的阶段，如果认为需要也可以变更。当氧化沟经过四个阶段

后，一个周期就完成了。一个周期需要四个小时。图16显示的四个不同的阶段是生物除氮处理装置的控制程序的组成部分。

这四个运行阶段试用于一个单独沟型，这是氧化沟在不同条件下在延续运行的基础上获得最佳运行周期的结果，这些变化是由不同的负荷和污水成分引起的。

阶段1：

污水被引入池1在缺氧状态下运行，通过水下推进器使污水与污泥保持混合和循环。转刷停止运行，池1没有氧气。进水中的有机物随着硝酸盐氮转换成氮气的同时被分解了，在池1硝酸盐氮的浓度会降低，同时氨的浓度上升，硝化（转刷运行）在池2进行。通过工艺过程在前一阶段3引进的氨转换成硝酸盐氮。水从池1流到池2并从池2排出，池2的硝化作用保证这一阶段出水中氨氮含量很少，池2中氨的浓度由于进水流出而上升。

阶段2：

在阶段2，两个池中都进行硝化作用，即：氨转换成硝酸盐。这

意味着两个池内氨的浓度降低。水从池2排出，因为氨的浓度在这个池中最低。

阶段3：工艺状态以及水流方向类似阶段1，但是是反转对称的。

阶段4：工艺状态以及水流方向类似阶段2，但是是反转对称的。

阶段1和3是基本阶段，当必须去除氮的时候必须使用，阶段2和4是中间阶段，特别是在高负荷时必须全部使用，促进完全硝化。

工艺运行周期的四个阶段如下图所示：

图16 工艺运行周期的四个阶段

四个反应阶段的控制程序如下：

4.5 污泥的处置

终沉池的污泥大部分回流到选择池，剩余的污泥进入污泥浓缩池经浓缩或消化后，含水率约为95-97%，再经均质池进行泥水混合，最后进入污泥脱水车间。

北石桥污水净化中心的脱水设备是带式压滤机，属于滚压脱水机，主要由一个热浸镀锌框架，槽压辊，导辊和侧罩以及其它不锈钢制成的部件组成。驱动辊和导辊包有橡胶。附属部件由滤布的再生系统，调偏系统，污泥的卸运系统、传动系统，张紧系统组成。它还配备了全自动监控系统，若发生故障，不仅压滤机本身，而且有关的设备，整个污泥脱水装置将停止运行。其工作过程为向含有微细颗粒的污泥中投加高分子絮凝剂，然后在这种污泥铺在粗网眼的带状滤布上，依靠重力作用自然脱水后，把污泥夹挤在滤布间，进而从上两侧用辊压筒压榨而进行脱水。压成泥饼的污泥装车然后外运到专门处理污泥的企业。

在完成一个进泥到出泥周期，一般分以下四个工作区：重力脱水区—楔形脱水区—低压脱水区—高压脱水区

图17 带式压滤

4.6 小结

西安市北石桥污水处理厂引进丹麦Kruger公司DE型氧化沟处理工艺，在国内尚属首家。DE型氧化沟除具有流程简单，运行效果稳定，管理方便和基建费用省等优点之外，还具有抑制丝状菌的增长，防止污泥膨胀、污泥沉淀性能好的优点。为在我国当前水污染问题突出急需发展城市污水处理，却又缺乏足够资金的条件下，氧化沟技术更具有重要的现实意义，值得借鉴使用。在设计方面DE型氧化沟还有如下优势：

氧化沟污水处理工艺由于水力停留时间长，池容大，因而使基建投资增大，但由于泥龄长，水处理彻底，所以出水水质好，除磷脱氮效果明显。

关于基建投资，虽然氧化沟池容大，但取消了一次沉淀池，另外由于氧化沟泥龄长，污泥已经达到好氧稳定，所以大大简化了污泥处理工艺，剩余污泥可以不经消化直接脱水。从而降低了污泥处理工程

费用，运行管理简单，也减少了污泥部分的运行管理费用。所以氧化沟处理工艺将是目前较为优越的工艺方案。

5. 污水处理厂辅助工作

5.1 化验室

5.11活性污泥分析

（1）SV30的测定

使用取泥器在1、3和5号氧化沟出水处取泥，倒入采样桶中，动作要快防止在桶底积泥，取回后分别倒入三个1000毫升量筒中，回倒保证混合均匀，然后开始计时。30分钟后测得泥的体积，计算（mL/L)

得SV30=湿泥的体积

1

(2)MLSS的测定

把量筒中的混合液倒入污泥破碎机中破碎，混匀后用移液管移取10毫升混合液于真空抽滤机表面的滤纸上抽滤，将抽净水分的滤纸放入105℃烘箱中烘2个小时，取出置于干燥器中放置半小时。称量后减去滤纸重量，并且测滤纸的重量也要采用上述同样的步骤。

(mg/L)

计算得MLSS=混合液中固体的质量

0.01

(3)SVI的计算

(mL/mg)

根据求得的SV30和MLSS计算得SVI=SV30

MLSS