小型污水处理工艺(精选14篇)
1.小型污水处理工艺 篇一
小型一体化污水处理设备原理工艺与操作规程
整个装置分为以下几个处理单元:
1、初沉池废水通过提升泵将调节池废水提升至SW装置内,首先进入初沉池,初沉池采用斜板沉淀池,在重力作用下,利用浅层沉降原理,使废水中大部分悬浮物和无机颗粒物沉降下来,同时也可夹带去除一部分有机物。为了便于随时提取某块斜板以清理所附载的难以滑落的污泥,装置采用了活动斜板。初沉池底部与缺氧区隔开,避免缺氧池混合液的搅动,影响初沉池的沉淀效果,初沉池的污泥定期由抽粪车清除。
2、缺氧池缺氧池位于生物转盘壳体和外部箱体间的夹层内,在此空间内,初沉池的来水与经水力提升转子提升的回流硝化液以及二沉池的回流污泥在此混合,并经潜水搅拌机充分混合,完成反硝化过程,硝态氮在反硝化菌的作用下 终形成氮气,从水中逸出,终达到脱氮的目的。
3、旋转生物处理单元生物转盘夹层缺氧池经脱氮的出水自流至旋转生物处理单元。旋转生物处理单元是装置的核心部分,采用了独特的复合生化技术,能在低能耗条件下高效降解污染物。整个旋转生物处理单元由三级生物反应器组成,每个生物反应器由一个生物转子和一个生化槽组成,每个生物转子内部由多级生物叶轮构成,每个生物叶轮上设置了大量地螺旋状的生物叶片。
在传动装置的驱动下,三个生物转子同步旋转,空气(氧气)通过生物转子端面的气水孔进入,与废水混合,经氧气、废水、微生物三相接触和传质,实现含碳有机物的降解和含氮有机物的硝化过程。同时,旋转的生物叶片被废水冲刷,老化的生物膜脱落,新的生物膜形成,从而达到生物系统不断更新的过程。硝化后的废水经水力转子提升至中间分配水槽,分配水槽由堰门控制着去往沉淀池和缺氧池废水流量。
4、二沉池二沉池采用斜板沉淀池,在重力作用下,利用浅层沉降原理,将旋转生物处理单元的出水中含有大量脱落老化的生物膜沉淀,澄清后的处理出水进入下一个单元。沉淀的污泥一部分通过回流污泥泵进入缺氧池,另一部作为剩余污泥有抽粪车定期外运。
1、能够处理生活系统综合性废水及其相类似的有机污水,设备埋设于地表以下,设备上面的地表可作为绿化或其他用地,不需要建房及采暖、保温。
2、二级生物接触氧化处理工艺均采用推流式生物接触氧化,其处理效果优于完全混合式或二级串联完全混合式生物接触氧化池。并比活性污泥池体积小,对水质的适应性强,耐冲击负荷性能好,出水水质稳定,不会产生污泥膨胀。池中采用新型弹性立体填料,比表面积大,微生物易挂膜,脱膜,在同样有机物负荷条件下,对有机物去除率高,能提高空气中的氧在水中溶解度。
3、生化池采用生物接触氧化法,其填料的体积负荷比较低,微生物处于自身氧化阶断,产泥量少,仅需三个月(90天)以上排一次泥(用粪车抽吸或脱水成泥饼外运)。
4、该地埋式生活污水处理设备的除臭方式除采用常规高空排气,另配有土壤脱臭措施。
5、整个设备处理系统配有全自动电气控制系统和设备故障报警系统,运行安全可靠,平时一般不需要专人管理,只需适时地对设备进行维护和保养。
6、采用玻璃钢、不锈钢结构,具有耐腐蚀、抗老化等优良特性,使用寿命长达 50 年以上。
污水站操作规程:
埋地式污水处理装置系二级生化处理工艺设施,操作要求较为严格,为了保证污水站处理设施的正常运行,使处理后的出水水质达到国家规定的排放标准,特制定本操作规程。
1、在本污水处理装置前端需要增设化粪池,并且需对化粪池定时进行清理。
2、污水处理装置调节池内的沉积物及浮渣每半年清除一次。
3、经常观察接触氧化池内泡沫是否过多,如果过多则须用自来水浇喷,确保泡沫不外溢和飞溅。
4、二沉池剩余污泥根据运行情况酌情回流到接触氧化池或排放到浓缩池。污泥浓缩池的剩余污泥视具体情况及时清除,亦可经晒干后加入适量复合肥用于农田、菜地施肥。
5、污水站电控系统采用可编程时间控制器控制,在系统调试时已经设置好运行程序,正常运行时把所有设备开关设置在“自动”档位,由可编程时间控制器自动执行。遇到意外情况可单独设置“手动”档位运行。
6、每月检查曝气机、污水提升泵、污泥回流泵的运行状况。
7、每周必须分别检查调节池浮球液位开关的状态是否正常。
8、所有构筑物每年须清理一次,以保证处理效果良好且稳定。
9、每年可对进出口废水监测一次,分析常规指标,以确定污水处理装置的运行状况。
2.小型污水处理工艺 篇二
关键词:污水处理工艺,生物处理方案,比较
引言
随着城镇建设迅速发展, 黑龙江省某农场原有污水处理能力远远跟不上经济发展的需要, 制约该农场进一步发展, 所以决定重新进行污水处理工程的建设, 选择适宜的处理工艺流程, 以达到最佳的处理效果和经济效益。
1 工艺选择原则
废水处理工艺的选择主要遵循以下原则: (1) 采用先进合理、技术可靠、易于管理、维修方便、流程简单、投资少, 运行费用低、占地面积小的处理工艺; (2) 确保出水稳定达标; (3) 处理工艺应能尽量减少冬季较低温度对处理效果影响, 耐冲击负荷能力强; (4) 实现无害化、资源化、景观化和效益化; (5) 废水处理流程尽量采用自流方式, 节省能耗。
2 水处理常用技术概述
污水处理工艺一般包括预处理、一级处理和二级处理, 根据污水处理程度的要求及该农场进厂污水特性, 污水可生化性较强。因此本工程污水处理工艺采用以生物处理为主的二级污水处理工艺。
以传统活性污泥法为基础的A2/O法 (厌氧-缺氧-好氧活性污泥法) 、SBR法的变种CASS法 (周期循环活性污泥法) , 生物膜法为基础的BAF (曝气生物滤池) 等工艺适合该农场的污水特性。
3 生物处理方案及比较
污水处理工艺方案系根据工程规模、进出水水质、污水及污泥处理工艺综合比较的基础上制定, 每个方案的主要区别在于二级污水处理工艺上, 由于预处理及污泥处理工艺设施基本相同, 这里不作详细比较。
3.1 方案一:A2/O法
A2/O法是以传统活性污泥法为基础, 将厌氧、缺氧状况组合到传统活性污泥法当中, 使厌氧、缺氧和好氧状况在生化反应池内同时存在或反复周期的实现。
A2/O法设计和设备布置基本上与普通活性污泥法相同, 只是在厌氧和缺氧段设置液下搅拌器, 曝气装置的设置有普通活性污泥法。A2/O池之后设二沉池, 实现固液分离。系统剩余污泥经过浓缩、脱水后集中处置。
A2/O法处理工艺的主要特点:a.运行可靠、管理方便、灵活。b.有效地改善传统活性污泥法的运行状况, 可使出水水质更加稳定, 提高COD、BOD5、SS的去除率, 同时有效地防止污泥膨胀及二沉池污泥上浮。c.脱氮、除磷效果好。d.与传统活性污泥法相比, 基本上不增加投资费用。
3.2 方案二:CASS法
CASS法是SBR法的变种, 是连续进水周期循环曝气活性污泥法的简称。其主要原理是:把SBR法的反应池沿长度方向分为两部分, 前部为生物选择区也称预反应区, 后部为主要反应区, 在反应区后部安装了可升降的撇水装置, 曝气、沉淀等在同一池子内周期循环运行, 省去了常规活性污泥法的二沉池和污泥回流系统。
CASS工艺在曝气阶段 (同时进水) 完成生物降解过程;在非曝气阶段完成泥水分离功能;排水装置系移动式撇水堰, 籍此可将每一循环操作中反处理的废水经沉淀阶段后排出系统。
与传统意义的SBR反应池不同, CASS工艺在进水阶段中不设单独的充水过程或缺氧进水混合过程;另外一个重要特征是在反应池的进水处设置一生物选择区。它是一容积较小的污水污泥接触区, 进入反应区的污水和从主反应区内回流的活性污泥在此相互混合接触。工艺根据微生物的实际增殖情况自动排除剩余污泥量, 处理出水通过移动式滗水器排出。CASS工艺中的池子构造和操作方式可允许在一个循环中同时完成硝化和反硝化过程。整个系统以推流方式运行, 而各反应区则以完全混合的方式运行, 以实现同步硝化-反硝化功能。在设计生物选择区时, 必须确保在高污泥絮体负荷条件下有利于磷释放的环境;能保证通过酶反应机理快速去除废水中的溶解性物质;在污泥回流液中存在的少量硝酸盐氮可加快反硝化;反硝化量可达整个系统反硝化容量的20%左右;泥水混合液通过主反应区, 顺序经过缺氧-好氧-缺氧-厌氧环境, 活性污泥在此过程中得到再生。CASS工艺运行过程的一个周期由充水———曝气、充水———泥水分离、上清液滗除和充水———闲置等四个阶段组成。
综上所述, CASS法工艺特点为:a.去除COD、BOD5、SS、NH3-N、P效率高。b.能承受较大幅度的流量和有机负荷冲击。c.占地少, 投资低, 可靠性好, 运行费用较低。d.可有效地控制活性污泥膨胀。e.系统组成简单, 运行灵活。f.与传统活性污泥法相比, CASS系统产生较少的活性污泥, 因此污泥处理成本相对较低。
3.3 方案三:BAF法
BAF法是一种新型的好氧处理设备, 它兼有活性污泥法和生物膜法两者优点, 并将生化反应与吸附过滤两种处理过程合并在同一构筑物中完成。
BAF法工艺特点:a.抗冲击负荷能力强, 受温度影响小, 同时还有较高温度的空气连续鼓入, 因此生化反应受外界气候条件影响较小, 出水水质好。b.微生物量大, 处理效率高。c.具有连续的物理过滤能力, 一旦生化反应发生问题, 滤池仍可去除绝大部分的悬浮物。d.高生物活性, 滤料层是用经过生物过程处理过的生物载体, 附有适应能力很强的高活性微生物, 可根据处理工艺的不同, 选用不同种类的生物载体, 因此生物活性的适应性强;同时, 由于周期反冲, 空气和水流扰动剧烈, 对生物膜表面冲刷加强, 使生物膜更新快, 活性高, 有机负荷高。e.穿孔管曝气, 节省设备投资和维护费。空气穿过滤床时受到滤料阻拦使气泡与水的接触时间延长, 从而提高传递效率, 氧的利用率高, 曝气能耗比常规工艺低, 但因阻力大, 空气压力也高。f.池容小、结构紧凑、占地面积少, 节省大量征地费用和土建工程量。g.处理后的水被贮存在上层用来重力反冲洗, 无需单独的反冲洗泵。
生物膜法处理污水主要靠生长在介质表面的生物膜来完成。虽然生物膜法可以避免污泥膨胀、污泥腐化等问题, 且具有运行稳定、处理效果好等优点。但是, 他的结构都比较复杂, 内部组件多, 因此机械故障多也顺理成章的事, 维修工作量大。
结束语
前述三个方案, 从工艺角度看均能使污水达到规定的出水水质标准, 因此在考虑各方案优缺点的同时, 还要考虑本项目是小型污水厂, 使其工艺操作灵活等因素, 最后确定该项目采用哪种方案。本案例最后选择CASS法污水处理工艺作为本工程推荐方案。
参考文献
[1]城镇污水处理厂污染物排放标准GB 18918-2002.
3.小型污水处理工艺 篇三
【关键词】低温储罐;倒装法;施工工艺
随着我国能源需求国际化进程的加快,作为一种清洁能源的天然气,具有优质、环保、安全、经济四大优势,正迅速地被开发利用,许多地区纷纷开始建设LNG接收站项目。作为LNG接收站的重要组成部分, LNG储罐的建造技术逐渐成为工程界关注的热点。
1.低温罐结构介绍
低温液体储罐主要有三种形式,单层罐、双层罐和全容罐。我国广东大鹏、福建莆田和上海建造的LNG储罐都采用了全容罐形式。全容罐的内罐在正常工况下用以储存LNG,而在内罐泄漏的情况下,外罐以及外罐支持的罐顶形成的封闭结构可用于储存泄漏的LNG液体和蒸汽。
大型的LNG储罐,一般均采用双壁悬挂顶盖的形式。我公司承建的西藏城市燃气工程LNG低温罐为内外双层罐,内罐容积为2000m3,外罐高19.282米,直径15.9米,罐体主材为Q345R钢板,外罐净重69.667t;内罐高16.580米,直径13.50米,内罐净重52.455t,罐体主材为06Cr19Ni10钢板.其中内罐和外罐之间设有保冷材料,罐体主要的绝热层就是双层罐罐体中间的夹层,夹层在罐体及附件完工之后,进行充氮干燥,并填充珠光砂。形成一个与外界绝热的保护层,保证内罐的温度维持在-160℃范围(设计温度为-196℃)。
2.低温储罐施工工艺
一般低温罐内、外罐施工均采用液压顶升倒装工艺,即在罐底、罐顶、第一节罐壁、承压环施工完毕检验合格后,利用液压顶升装置将罐壁及罐顶举升,保证每节罐壁在地面组装。
2.1低温罐倒装法施工工艺
基础验收——外罐底板组焊——外罐顶圈壁板组焊——中心柱安装、外罐顶安装——内罐吊顶安装——液压装置安装——其余壁板安装——外罐底大角缝、收缩缝焊接——真空试漏——内罐底圈环梁制作——罐底保冷施工——内罐底板组对、焊接——液压装置安装——内罐壁板组焊——内罐大角缝、收缩缝焊接——内罐底真空试漏——内罐充水、外罐气密性试验——内罐及附件保冷施工——竣工验收
2.2低温储罐正装法施工工艺
外罐底板——外罐底圈壁板组焊——内罐壁保冷支撑圈施工——内罐底边缘板组焊——内罐底圈壁板组焊——交替组焊内罐、外壁板直至顶圈壁板(需开设内外罐临时大门)——搭设满堂红脚手架——内罐顶板组焊——外罐承压环组焊 外罐顶径向梁、环向梁组焊——吊杆安装——外罐顶板组焊——罐底保冷施工——内罐底中幅板组焊——罐体附件安装——内外罐临时大门封闭——充水试验——罐壁和罐顶保冷层施工——封孔
通过以上施工流程可以看出如果采用倒装法施工优点:
(1)内外罐均采用液压顶升施工,无须搭设脚手架,内外罐壁和罐顶施工需吊车(外罐顶安装)配合,施工成本大为降低。
(2)除外罐顶安装外,所有安装和检验工作全部在地面进行,工作效率高,有利于质量控制和安全管理。
倒装法施工缺点:
(1)无法开展平行作业。
(2)在罐壁施工时,罐内已经是一个封闭的空间,通风不顺畅。
如果采用正装法施工,优点:
(1)内外罐壁交替施工,作业面较为宽阔,在资源能够保证的前提下,有利于缩短工期。
(2)由于罐内外以及夹层均有脚手架,无损检测出现返修时,不影响下一圈壁板的安装。
(3)罐壁施工是在露天进行,施工现场保持了良好的通风。
缺点:
(1)罐内外以及夹层均需搭设满堂红脚手架,而且脚手架使用周期长。内外罐顶以及上部组装过程中,需使用大型吊车长期配合,施工成本较高。
(2)高空作业较多,降低了工作效率,同时给质量控制和安全管理带来不便。
通过施工流程对比,倒装法施工工艺施工成本低廉,除罐顶和附件施工外,有效的减少了高空作业,施工比较安全,能够使施工组织更加科学、合理,有利于加快施工进度和降低工程成本,为安全管理和质量管理创造了良好的条件。
3.低温储罐施工工艺难点分析
低温罐倒装法施工工序是先进行外罐主体施工,施工完以后,在外罐底部预留出一个临时进出口,通过这个进出口进行内罐的施工,因内外罐之间仅有1m的距离,施工空间极其有限,大型设备进不了罐室内,所以内罐的施工是施工难点,在此主要介绍内罐的施工。
3.1内罐底板安装
内罐罐底扇形板下承重保冷层为现场浇注,应在承重保冷层浇注完并达到一定强度后,在其上铺设组装环板。罐底铺设吊装时,把所有钢丝绳使用胶带全部缠起来。防止与不锈钢接触。
内罐底板铺设在罐底保冷层的干砂上。底板铺设前要求干砂平整,因此施工人员施工中不允许在干砂上踩踏,也不允许钢板在干砂上拖拽,内罐底板用吊车运至外罐大门,然后利用可沿临时制作的内罐桁架轨道行走的手拉小车和倒链配合安装就位。
内罐底板焊接时,也是采用先短后长、先内后外、均匀分布焊工、逆向分段退步焊的方式进行焊接。在罐底中幅板焊道两侧放置配重砂袋,防止焊接变形。
3.2内罐壁板安装
低温储罐内罐采用倒装法施工,外罐底层壁板预留出一张板不安装,两侧使用临时支撑固定,防止罐体重量把预留钢板两侧板压弯。预留出的位置作为人员和小型机具进出内罐的通道,在内罐全部安装完毕后封闭。
内罐施工时,在外罐预留口处设置一鼓风机,在外罐拱顶中心处也设置一鼓风机,保证罐内通风。把所有预制好的内罐罐壁板先全部运输到外罐内,利用罐顶预留轨道和电动葫芦,把内罐壁板,按照从里向外依次排放。因为内罐全部是不锈钢板,在施工前需要做以下准备工作:
(1)因为内外罐半径相差1m,胀圈需要修整;在修整胀圈时,把胀圈外侧使用2mm厚的不锈钢板进行覆盖。
(2)把所有碳钢工具全部清理出罐底,内罐施工开始后,所有使用工具必须是不锈钢的或已加防护措施的碳钢工具。组对壁板时,使用螺丝刀。
为了运送内罐壁板并使之安全就位,在内外罐夹层上方的径向梁上,设置一圈环形轨道,使用16#工字钢,安装可沿轨道行走的手拉小车,在手拉小车上安装钢丝绳和倒链即可用于内罐壁板安装。内罐壁板由外罐大门运入,由钢丝绳、倒链和手拉小车配合使用,运抵壁板安装位置。
4.结束语
LNG储罐为常压、低温型储罐,其设计、材料、焊接和施工等方面相对于原油和成品油储罐,技术含量高。低温储罐采用倒装法施工工艺经济性、安全性好,生产效率高,可在类似工程中推广运用。
【参考文献】
[1]立式圆筒形低温储罐施工技术规程,SH/T3537-2009.
[2]王冰,陈学东,王国平.大型低温LNG储罐设计与建造技术的新进展[J].天然气工业,2010(05).
[3]陈江凡,邹华生,龚敏.大型液化气低温储罐结构及其保冷设计[J].油气储运,2006(07).
4.小型污水处理工艺 篇四
从2012年开始,由于工艺礼品整个行情都受到经济形势的影响,不少中小企业采用低价促销的战略,以物美价廉来吸引顾客的视线,刺激其需求。但是,这却是一个很大的误区,工艺礼品,不是人们的日常消耗品,本身就应该保持一定的商品附加值,过低的价值只会让它自身的价值贬值,而且会离建立品牌路线越来越远,可想而知,当把一件产品以较低的价格让渡费消费者时,再提高价值几乎是不可能的,只会让消费者认定这件产品的自己价值就只有这么多,长期下去,还会使整个工艺品行业市场紊乱。所以,中小企业不要盲目去低价促销自己的产品。
2013年的到来,整个行业似乎在网络竞争上比较激烈,这表明,很多企业已经开始意识到广告的重要性,纷纷在网络上推销自己的产品,笔者个人觉得,这是一个比较好的营销方法,但是,也要适度,要综合考虑产品的销量以及利润空间,毕竟,投放广告也是需要一笔不小的成本。
产品最终是要得到消费者认可的,这样的产品才有生产的价值,所以,一定的市场调研是很重要的,要深入了解消费者的需求所在和对产品的满意度,倘若将营销的重点还放在那些早已没有市场空间的产品就是一项很严重的决策失误。不管我们采取哪种营销手段,都应该尽量使成本的支付在自己所能支付的范围内。
5.小型污水处理工艺 篇五
摘要:近年来,高效纤维束滤池技术在中小型污水处理厂深度处理系统中得到了广泛应用.本文以雄县污水处理厂为例,对该过滤技术进行了深入探讨,为其今后工程应用提供了可推广和借鉴的经验.作 者:严伟 张雪川 作者单位:严伟(河北省农业机械化研究所有限公司,河北,石家庄,050051)
张雪川(河北灵达环保能源有限责任公司,河北,石家庄,051340)
6.污水处理工艺选择原则 篇六
污水处理工艺选择原则
污水处理厂的工艺选择应根据原水水质、出水要求、污水厂规模,污泥处置方法及当地温度、工程地质、征地费用、电价等因素作慎重考虑。污水处理的每项工艺技术都有其优点、特点、适用条件和不足之处,不可能以一种工艺代替其他一切工艺,也不宜离开当地的具体条件和我国国情。同样的工艺,在不同的进水和出水条件下,取用不同的设计参数,设备的选型并不是一成不变的。具体工艺的选择应遵循如下一些原则和要求:
①技术合理。技术先进而成熟,对水质变化适应性强,因为项目所在地污水量昼夜变化大,从而造成水质波动较大,处理工艺应具有较强的适应冲击负荷的能力;出水达标且稳定性高,满足受纳水体对排水水质要求,污泥易于处理。选择的处理工艺应确保出水水质满足国家和地方现行的有关规定,符合环境影响评价报告的要求。
②经济节能。基建投资和运行费用低,占地少。
③易于管理。工艺流程须简捷流畅,以降低工程造价及运行费用,操作管理方便,设备可靠。要求管理简单、运行稳定、维修方便。这对于小城市尤为重要,因为小城市往往技术力量比较薄弱。
④重视环境。总平面布置力求流程顺畅,合理紧凑,减少占地,土方平衡并考虑防洪、预留远期处理用地。厂区平面布置与周围环境相协调,注意厂内噪声控制和臭气的治理,绿化、道路与分期建设结合好。
⑤采用以生物方法为主体的处理工艺,在生物处理构筑物中,去除大部分的污染物。
7.小型污水处理工艺 篇七
近几年, 国内外也有许多关于SBR工艺控制方法的研究进展。针对处理过程出水水质难以在线检测、数学建模困难、不便于实时控制等特点, SBR工艺只能采用开环控制或用中间变量作为控制量。许多研究者将模糊控制应用于污水生物处理过程中, 已有的研究指出, DO、ORP、PH均可作为活性污泥法的实时控制参数。其中, D O以其易于实现在线测定、响应速度快、准确度和可信度高的特点成为众多研究人员关注的对象。
但是, 上述的研究成果至今只在少数高水准的陆地污水处理工程项目中得到应用, 目前在国内外都未见其在小型一体化污水处理装置中得到应用。这主要由于需要在每台装置上配备动辄几万元至十余万元的在线检测系统及复杂的控制单元, 虽然能够提高装置的运行效率, 但同时却大大提高了设备的造价及后期维护成本, 这是决定产品市场接受度的关键因素之一。
由于小型一体化生活污水处理装置的使用环境多为运输船舶、海洋平台、野外基站、独立小型居住区等, 每个使用环境都有不同的生活习惯和冲洗机制 (单次冲水量、是否采用真空收集等) , 产生的生活污水水质也会不同。但在设备投入工作后, 由于其相对封闭、固定的生活环境使得生活污水入水平均水质变化幅度并不会很大。所以, 我们尝试在设备投入使用之前, 针对其即将使用的环境, 预先确定一个适合的的SBR的运行时间参数, 这样在不大幅增加设备成本的情况下, 仅使用开环控制即可优化设备运行的效率。
1 方案设计及试验装置
1.1 试验方案
我们先参考传统SBR工艺参数计算方法, 设计一个可供20人使用的一体化生活污水处理装置模型作为试验装置, 然后向其加入不同浓度的生活污水进水水质, 通过定时测定其出水水质, 观察其处理反应进度。帮助我们确定最佳反应时间。
其中, 生活污水处理装置的排水指标中BOD5与COD主要是依靠SBR工艺来去除, 目前对BOD5的采样分析仍存在不便性及滞后性。相对而言, COD因其测定历时短、测定设备简单易于普及。而根据采用了降解动力学及实测数据和数理统计的方法建立并验证的BOD5与COD的相关模型[1]:在生化反应过程中, 反应器内剩余BOD5和剩余COD量的降解, 存在关系式:BOD5=K.CO D。也曾有人通过对城市生活污水、学校生活污水等处理前后的水样实测, 并对测得数据进行线形回归, 均可得到回归直线方程, 形式符合上式的模式。虽然不同的环境下得出的系数不同 (一般在0.3~0.7之间) , 但BOD5与COD线形相关性非常好[2]。因此我们认为利用COD测定值能够指导BOD5的测定, 为我们试验过程中进行监测, 及时反映处理状况提供了便捷的方法。
在反应过程中我们在线检测DO值, 并根据DO值的变化每20min间隔内取样测定COD, 并在图标中记录其指标值。
1.2 试验装置
试验装置采用如图1所示。
其中SBR柜体积为长:L=1000mm;宽:B=500mm;高H=1500mm的容器。采用气泵鼓风曝气, 空气流量计控制曝气量维持10m3/h。另设置与SBR柜等体积的收集柜, 用于试验污水的配置、搅拌。试验环境温度约28℃。
选用SUNTEX DC5300型在线溶解氧变送器, 搭配WTW TriOmatic 700型溶氧电极, 在反应过程中在线检测DO值。COD的测定采用WTW公司生产的pHotoFlex便携式COD快速测定仪。
2 试验过程
2.1 污水来源及水质
根据经验COD小于2000mg/L时好氧法处理效果非常理想, 过高浓度粪便污水 (COD>10000mg/L) 应考虑厌氧法处理[3]。在本试验中, 我们主要针对浓度在2000mg/L左右及以下的生活污水, 寻找其SBR处理过程的最佳参数配比。
试验采用将使用真空收集装置收集到的船员居住单元的原生活污水, 按照一定比例与自来水配制。分别配制原水COD浓度约为2000mg/L, 1200mg/L, 400mg/L。试验事先采用收集到的生活污水原水及从城市污水处理厂引进的菌种培养一周左右, 形成活性污泥池。并维持MLSS值不低于2000mg/L。
反应器进水后依次进行曝气、沉淀、排放水。然后再进污水, 按以上顺序开始下一个循环处理周期。
2.2 试验方法
将配制的原水COD浓度为400mg/L的生活污水进入反应池中, 混合后测量反映初始COD浓度为325mg/L, 记录试验结果。然后分别使用原水COD浓度约为1200mg/L, 2000mg/L的生活污水进入反应池, 通过观察好氧曝气阶段试验结果我们发现:在上述反应的最后阶段, COD达到难降解浓度时, DO会突然迅速大幅度升高。在此之后, COD浓度随时间的增长而能够做的降低很微小, 这种DO的突然迅速大幅度升高, 可以作为曝气结束的信号。
3 试验结果与分析
通过采样试验, 我们进一步扩大试验范围, 尝试用函数来描述曝气时间与生活污水浓度之间的关系。
由于定时检测C O D浓度在操作上的不便捷, 我们利用在曝气结束时D O浓度突然迅速大幅度升高这一特性, 通过连续监测每隔5 m i n记录D O浓度, 并寻找[ (DOn-DOn-1) /Δt]突然迅速大幅升高的时间点, 来近似曝气结束时间。
我们继续通过采样试验, 记录不同COD浓度生活污水完成好氧曝气所需要的时间, 统计结果如表1。
用图表分析上述数据我们不难发现分
布近似为指数曲线, 因此我们假设t=f (x) 是指数函数t=kemx, 我们用最小二乘法寻找最佳数据拟合函数, 寻找使最小的k和m。
对t=kemx取常对数:lgt=lgk+m.x.lge=a+bx, 其中a=lgk, b=m.lge,
取极小值时:
将上述8组采样数据代入计算, 其中我们将COD浓度的单位改为g/L以减少在运算过程中的误差。
得到法方程组为:
解得:a=1.6744, b=0.2776;即k=47.25, m=0.64。用函数来描述曝气时间与生活污水浓度之间的关系, 可近似为t=47.25e0.64x (其中t单位min, x单位为g/L) 。
4 SBR工艺参数优化结论
通过采样试验, 我们得出了初始C O D浓度与最佳反应时间之间t的函数关系。这种函数关系可以指导我们在已知某项目生活污水平均浓度的情况下, 快速确定适合该项目的反应程序。
由于我们对生活污水处理装置的选型是依据定员人数来决定的, 这意味着在确定人数的环境下, 所产生的总污染物负荷量是基本类似的。但是, 不同类型的项目环境下, 由于冲洗机制等因素的不同, 相同定员人数有的可能耗水量相对较少, 产生的生活污水浓度相对较高, 而有的耗水量相对较多, 产生的生活污水浓度相对较低。
在采用SBR技术的生活污水处理装置的设计过程中, 我需要考虑水量可能的变化范围, 将SBR反应柜的处理容积设计的较为充分, 随后针对不同的水量和浓度, 确定不同的反应时间, 这成为维持设备正常运行的关键。
同时我们也认识到, 依据指数函数的曲线特征, 高浓度的生活污水所需要的曝气时间将会成倍的增加, 这对于我们的序批式处理是十分不利的。为了将曝气时间控制在一定范围内, 我们必须限制进入系统的生活污水浓度过高。结合设计的实际, 若将设备的曝气时间控制在4h之内 (t<240min) , 通过代入函数计算, 生活污水C O D浓度应<2540mg/L。同时考虑到好氧法处理生活污水的理想范围 (COD<2000mg/L) 。采取重力收集的生活污水浓度一般均在此范围内, 我们只需对采取真空收集的生活污水在集污柜内进行适当的稀释, 即在真空收集生活污水储存柜的转驳过程中加入定量稀释泵, 使其COD浓度控制在2000mg/L以内, 即可大幅度的提高生化反应的效率, 缩短反应时间。
据此, 不仅可以确保设备的出厂设置满足大多数使用环境的需要, 更可以在设备安装运行后进一步根据实际使用环境的污水水质水量状况, 迅速确定、调节SBR柜反应参数, 达到优化整个设备的处理能力, 提高工作效率的目的。
参考文献
[1]高建群, 郑英铭.BOD与COD相关机理的探讨[J].环境科学, 1989, 10 (1) .
[2]高玲莉, 乔忠学.城市生活污水中BOD_5与COD_ (cr) 相关性的探讨[J].江苏环境科技, 2001, 4.
8.小型污水处理工艺 篇八
关键词:生活污水;处理;接触氧化法
引言:随着人们对环境保护的要求越来越高,对排放在环境中的各种物质都有严格的要求。在城镇和某些大型的企业中会排放大量的生活污水,这些被称为中小型生活污水,这些生活污水需要经过处理,并达到国家污水排放标准之后才能进行排放,以保护我国的水资源。生物接触氧化法是一种利用生物技术来实现对污水的处理,它的主要成分是生物膜,利用这些微生物来去除污水中的污染物,达到净化污水的作用。将生物接触氧化法运用到中小型生活污水处理中,能有效去除污水中的有害物质,减少对水环境的污染。
1中小型生活污水处理的现状
中小型生活污水在污水排放量中占据着很大比例,这就需要对这些生活污水就行净化处理,以达到国家标准才能排放到周围的环境中。对中小型生活污水的处理最常用的方法有人工生物净化法和自然生物净化法,这两种方法各自都有自身的特点。人工生物净化法是利用微生物的新陈代谢来分解生活污水中的有机物,实现水质的净化的。它是通过人工的作用,为微生物创造相应的生长环境,保证微生物能快速的繁殖。这种方法对生活污水的处理效率比较高,效果比较稳定,但是投资费用高、管理比较复杂。自然生物净化法是利用自然环境中的微生物来降低水中的污染物,这种方法投资费用较低,能根据地形条件来进行处理,管理起来比较方便,但是这种方法需要占据很大土地面积。在实际的生活污水处理中,要根据实际特点选择合适的生活污水处理方法。
2接触氧化法的介绍
2.1接触氧化法的基本原理。生物接触氧化法是利用生物膜来实现对污水的处理,首先在生物接触氧化池内设置填料,并充入足够的氧气,促使生物膜的形成,将生活污水流经生物接触氧化池内的填料,让它们充分接触,污水中的有机物就会和填料上的生物膜进行反应,从而氧化分解生活污水中的有机物,它们代谢的产物如二氧化碳、水、无机物等会通过生物膜的附着水层排除去,实现污水的净化。
2.2接触氧化法的工艺流程。中小型生活污水处理中接触氧化法的工艺流程如下:利用潜污泵将生活污水注入生物接触氧化池内,在生物接触氧化池内挂生物膜,并在接触氧化池的池底充氧这样就能实现生活污水中有机物的分解氧化,将处理后的污水注入二沉池内,然后在排入排水沟内将处理后的出水进行消毒,直到各项指标都达到国家标注后,才能排放到周围环境中。二沉池内的污泥也被当做农用肥料,利用污泥池里的污泥泵排除。
3中小型生活污水处理中接触氧化法的应用
3.1生物膜的驯化和培养。生物接触氧化法的氧化膜是需要驯化和培养的,生物膜培养利用的方法是自然培菌法,它的过程是:首先让生活污水同接触氧化池内的填料充分接触,在氧化池内注入适量过滤后的粪水,然后对鼓风机对氧化池闷曝7小时左右的时间,保证填料的表面形成一层生物膜,然后启动进水阀门,然后观察氧化池内水面的变化。氧化池内水的温度应保持在20-25。c之间,培养的时长为30-50天左右,总之,在生物膜培养过程中,需要保证生物接触氧化池内适宜的环境,保证氧化膜的培养质量。
3.2水力停留时间对运行效果的影响。生物氧化池内生活污水和填料充分接触的时间决定着分解氧化的速度,因此应该保证有充足的分解氧化时间,并要控制好生物膜吸附污水中有机物的时间,以降低污水中有机物的含量,这个过程通常需要几分钟的时间。要保证污水中的有机物被分解成稳定性较高的物质,需要的几小时甚至几十天的时间,因此要想保证污水中有机物降解的彻底,生物分解氧化和合成的时间长短是非常重要的。
3.3曝气设备。生物氧化池内的生物膜培养时,需要对氧化池曝气,实现曝气的设备有罗茨鼓风机、曝气管和曝气头。由于氧化池内的生物膜采用的是好氧性的细菌,利用曝气内为氧化池提供充分的氧气,供微生物正常生长。氧化池内充氧能将池内的水流进行充分搅拌,形成紊流,这样生物膜就会和生活污水充分接触,提高接触效率,还能及时将填料中衰老的生物膜剥落,使生物膜及时更新,这样能提高污水处理的效率。
3.4填料。填料在氧化池中占据着非常重要的位置,它决定着接触氧化法污水处理的效果。在填料时应该保证生物膜能有充足的条件来附着,能对污水中的悬浮物进行截留,它的生物稳定性和使用寿命都要比较好,并且要物美价廉,不能含有有害物质,表面积要足够大保证生物的附着量,形状要规则等,为生物膜提供一个良好的生长环境,为污水处理提供好的条件,保证污水处理的效果。
3.5氧化池的日常维护。生物氧化池需要加强日常维护,以保证氧化池内环境。及时处理污水中的悬浮物,防止堵塞填料;观察氧化池内各种物质的状态,避免出现各种不正常现象的发生;在反冲洗填料时,要緩慢增大曝气量,避免生物膜脱落;观察沉淀池的浑浊度、悬浮物等工况,对出现问题时要及时采取措施,以保证沉淀池的水面质量。总之,在生物氧化池的日常维护中,要认真观察,及时采取措施,对出现问题的环节要及时解决,为生活污水的处理提供一个好的平台,保证污水处理的质量。
结束语:综上所述,生物接触氧化法作为中小型生活污水处理的重要方法,它具有占地面积小、处理时间短、无污泥回流和膨胀现象、日常维护方便等优点,对去除污水中的有害物质有着很好的效果,需要大力推广。这种方法是在生物氧化池内培养生物膜,利用这些生物膜与污水中的有机物反应,实现有害物质的分解氧化,达到净化污水的目的,同时产生的分解物对环境没有影响。可见接触氧化法运用到中小型生活污水处理中能够达到良好的效果。
9.城市污水处理工艺流程 篇九
曝气生物滤池
工艺简介
曝气生物滤池(Biological Aeration Filtration),就是在生物滤池处理装置中设置填料,通过人为供氧,使填料上生长大量的微生物。曝气生物滤池由滤床、布气装置、布水装置、排水装置等组成。曝气装置采用配套专用曝气头,产生的中小气泡经填料反复切割,达到接近微控曝气的效果。由于反应池内污泥浓度高,处理设施紧凑,可大大节省占地面积,减少反应时间。
工艺流程
工艺特点
① 克服了污泥膨胀,处理效果稳定,运行管理简单。② 改变了传统的高负荷生物滤池自然通风的供气方式,人为供氧,强化处理效果,出水水质提高。③ 耐冲击负荷能力强,特别适合于工业废水所占比例越来越高的现代城市污水处理。④ 生物填料对空气有相互切割作用,可以明显提高氧气利用率。⑤ 根据需要可以组合成具有生物除磷脱氮功能的A2/O工艺。⑥ 采用中小气泡专用曝气头,杜绝了微孔曝气头容易堵塞、破裂的缺陷。⑦ 采用北京桑德环保产业集团开发的特种生物填料,污泥浓度高,处理设施紧凑,占地面积小。
应用范围
中、小型城市污水处理厂
城市污水SPR除磷工艺
工艺简介
水体富营养化主要原因是人类向水体排放了大量的氨氮和磷,磷更是水体富营养化的最主要因素。纵观国内污水处理厂,除磷技术一直是困扰污水处理厂运行的难题。传统的物化除磷技术需要大量的药剂,具有运行成本高,污泥产量大的缺点;前置厌氧的生物除磷工艺具有运行费用低的优点,但是由于完全依赖于微生物的摄磷、释磷作用,难以达到国家污水综合排放的要求。当考虑中水回用时,则更难以达到要求。为此,我公司在现有的物化除磷与生化除磷的技术基础上,结合我公司的实际工程经验,开发出了城市污水深度除磷技术—SPR除磷工艺。
该工艺以厌氧生物除磷机理为主要技术依托,采用SPR除磷工艺,通过强化厌氧释磷,并辅以物化沉淀去除释放磷的方法,达到整个生化处理系统的除磷要求。
工艺流程
工艺特点
① 除磷效果好,较传统的前置厌氧除磷的释磷效果增大10倍以上,回流污泥的摄磷能力也可以提高很多倍。② 运行稳定可*,在进水TP 7mg/L的条件下,2 可以保证出水达到TP≤0.3mg/L,而除磷加药量比常规化学除磷减少80~90%。③ 污泥易沉淀、浓缩和脱水,污泥含磷量高,可达6~10%,适宜于磷的有价回收。④ 加药量少,运行成本低。⑤ 可以适用于城市污水处理厂现有A/O生物处磷工艺的强化改造。⑥ 该工艺也将是城市污水处理厂实施磷回收的有效工艺。
应用范围
大、中、小型城市污水处理厂新建
大、中、小型城市污水处理厂改造 城市污水处理厂磷的回收利用
A/O生物滤池处理工艺
工艺简介
由于我国小城镇居住点分散,污水源分布点多量少,城镇级污水厂的规模多低于10000吨/日。目前国内大中型城市污水处理厂经常采用的处理技术有传统活性污泥法、A2/O、SBR、氧化沟等,如果以这些技术建设小城镇污水处理厂会造成由于居高不下的运行费用,无法正常运行。必须针对小城镇的特点采用投资省,运行费用低,技术稳定可*,操作与管理相对简单的工艺。
工艺流程
工艺特点
P> ① 采用SNP特种悬浮型生物填料,系统污泥浓度高,停留时间短。② 厌氧生物滤池:能耗低,为活性污泥法的十分之一,产泥量很少。③ 好氧生物滤池:停留时间短,保证出水达标。④ 所有设备可以采用利浦罐或拼装钢结构,具有施工周期短,投资低,占地节约,外观美观的特点。⑤ 处理效果好,运行稳定,占地较小,操作管理简单,运行灵活性强。⑥ 低投资,低运行费,尤其适合于规模低于2000~10000吨/日以下的小城镇污水处理厂。⑦ 维修检修工作量低,需要运行操作人员的要求相对也较低。
应用范围
2000~10000吨/日以下的小城镇污水处理厂
改良 A2/O 工艺
改良 A2/O 工艺综合了A2/O 工艺和改良UCT的优点,有着良好的生物脱氮除磷效果,脱氮能力高于 A2/O 工艺。改良A2/O 工艺处理流程简图如下:
> 技术特点与优势:
● 出水水质高
改良 A2/O 工艺工艺原理是针对高效生物脱氮除磷,工艺运行可*,节省化学药剂使用。
● 运行管理方便
改良 A2/O 工艺抗冲击负荷能力强,运行稳定。● 污泥肥效高
改良 A2/O 工艺剩余污泥含磷量3%~5%,肥效高,可利用作污泥堆肥。
改良型氧化沟工艺 改良型氧化沟在工艺上,是根据废水水质的不同组合成不同比例的厌氧-好氧-缺氧(厌氧)-好氧-缺氧-好氧的生物处理工艺。这种流程不但有良好的脱氮除磷效果,而且在厌氧和缺氧条件下能把大分子量的有机物裂解成易于好氧生物降解的低分子量有机物。
改良型氧化沟工艺处理流程简图如下:
改良型氧化沟工艺流程简图
技术特点与优势: ● 投资费用低
改良型氧化沟工艺采用微孔曝气(或大功率机械曝气)与机械推流方式配合运行,可以使氧化沟设计有效水深达到 5.0米以上,占地面积大幅减小,投资费用大幅降低。
● 运行费用低
改良型氧化沟工艺采用高效曝气方式,工艺根据进水水质地不同可调节回流污泥分配,可大幅节省设备运行费用,从而降低运行费用。
● 运行管理方便
改良型氧化沟工艺成熟,运行稳定,常规管理方便。CASS 工艺
CASS(Cyclic Activated S1udge System)工艺是普通 SBR 工艺的一种改进型工艺。CASS 反应池由预反应区和主反应区组成,预反应区控制在缺氧状态,因此,提高了对难降解有机物的去除效果提高。CASS 进水是连续的,因此进水管道上 无电动控制阀,单个池子可独立运行。CASS 工艺可以根据脱氮除磷效果的要求,将预反应区分成厌氧、缺氧两段。在工艺运行过程中,可根据实际污泥性状和除磷要求选择回流装置的开启。
CASS 工艺处理流程简图如下:
CASS工艺流程简图
技术特点与优势:
● 建设费用低
CASS工艺较普通活性污泥法省去了初沉池、二沉池,工艺流程简洁,布局紧凑,一次建设费用低。
● 运行费用省
CASS工艺由于曝气地周期性,池内溶解氧浓度是变化的,在每一周期开始时,氧浓度梯度大,传递效率高,节省运行费用。
10.小型污水处理工艺 篇十
摘 要:介绍了小型混凝土空心砌块墙体结构构造保证措施,阐述了墙体砌筑及抹灰的施工工艺要求,提出了抹灰空鼓、开裂问题的预防及处理措施。关键词:混凝土空心砌块;墙体;空鼓;开裂 中图分类号:TU755 文献标识码:A
目前,小型混凝土空心砌块广泛用于墙体砌筑。但是,应用混凝土空心砌块砌筑的墙体会导致抹灰后产生大量空鼓、开裂等质量问题,这种情况甚至1~2年后都会发生。经过对若干工程的施工工艺及施工过程的调查和研究,并结合小型混凝土空心砌块砌筑规范,提出小型混凝土空心砌块墙体抹灰空鼓、开裂质量问题的预防及处理措施,以解决小型混凝土空心砌块墙体抹灰的空鼓、开裂质量问题。1 砌筑与抹灰材料
材料质量的好坏,对墙体质量有很大的影响,因此,必须严格控制材料质量,按以下要求把好材料关。
(1)应事先确定所设定的样板间砌筑砌块及配砖数量。
(2)一次购入样板间所需砌块及配砖,所进场的砌块及配砖要进行验收和抽样复检。(3)检查砌块及配砖的合格证、质量证明文件、现场抽样送检报告。(4)禁止验收开裂和破损及龄期不够28 d的砌块及配砖进场。(5)进入现场的砌块及配砖应进行遮盖,避免雨淋。
(6)砌筑及抹灰所用砂浆必须符合设计所要求的强度、配合比,砂浆搅拌时,按照砂浆配料通知单称料下料,控制搅拌时间,所用的水泥必须用同一品牌、同一标号,禁止不同水泥品牌混用,禁止使用过期或受潮的水泥,使用水泥标号不低于32.5,石膏熟化不少于15 d,禁止用脱水的石灰膏代替熟化石灰。
(7)抹灰及砌筑砂浆应随拌随用,水泥砂浆、水泥石灰砂浆应分别在3 h和4 h内用完,天气干燥炎热情况下,气温超过30 ℃时应分别在2 h和3 h内用完,不得用凝结后的砂浆重新搅拌再使用。墙体结构构造保证措施
(1)框架柱或剪力墙沿高度600 mm左右预留2根d 6 mm,且长不小于1 000 mm的拉接钢筋,在砌筑砌块时将其埋入墙内,以确保墙体的稳定性和抗震性,防止开裂。(2)对过高的墙体加设圈梁和配筋砂浆带,不但增加墙体的整体性、稳定性和抗震性,还可减少因墙体过高而产生沉降或干燥收缩,从而避免墙体开裂。
(3)对过长的墙体设置构造柱,且沿构造柱每600 mm左右高设2根d 6 mm拉接钢筋,预留伸入墙体长度不小于1 000 mm。女儿墙与阳台栏板墙中构造柱间距不应大于3.6 m,顶部设通长钢筋混凝土压顶,减少因墙体过长所产生的干燥收缩。(4)砌筑时,对有转角的砌块墙体,一般应在转角处每隔3皮砌块设置长度不小于1 200 mm的拉接钢筋,以防止在墙体的转角处产生纵向开裂。
(5)应加强门窗洞口部位。洞口周边200 mm左右采用实心砌块或加设配筋水泥砂浆边框、立柱等。洞口的上部加设门窗过梁,特别当洞宽>1 m时,必须采用钢筋混凝土过梁加强,且过梁埋入长度应不小于390 mm,以防止门窗洞口的上角和周边的墙体由于干燥收缩及外力撞击产生开裂。
(6)在砌块与主体结构的接缝处加设300 mm宽的钢丝网,网材与主体结构及砌块连接牢固,并通过砂浆将网材和混凝土黏结成整体,使网材能传递应力。3 砌筑作业要求 3.1 砌筑前的工作
(1)组织好砌筑工人,施工队伍技术负责人进行书面技术交底;检查墙体拉接钢筋的数量及间距是否符合设计要求。
(2)对与墙体交接的混凝土构件进行提前一天淋水,清除灰尘、油污,对于蜂窝、麻面、孔洞的混凝缺陷进行修补。
(3)禁止对小砌块进行淋水,凡潮湿或龄期不够的砌块禁止用于墙体砌筑。
(4)组织技术比较熟练,砌筑经验丰富的4~5名工人砌筑,其余工人必须进行砌筑观摩。砌筑前先进行排砖,获得合理的排砖顺序后,组织砌筑。3.2 砌块砌筑技术要求
砌块砌筑坚持“对孔、错缝、反砌”的原则,所谓对孔,即上皮小砌块的孔洞对准下皮小砌块的孔洞,上、下皮小砌块的壁、肋可较好传递竖向荷载,保证墙体的整体性和强度;所谓错缝,即上、下皮小砌块错开砌筑(搭砌),搭接宽度不应小于90 mm;所谓反砌,即混凝土小型空心砌块的有孔面朝下,无孔面朝上的砌筑,主要是保证易于铺放砂浆,确保小平灰缝砂浆的饱满度。3.3 砌块砌筑竖缝处理
竖缝灰浆饱满度控制比较薄弱,因此砌块有肋槽的端部应在砌筑时平放,先将砂浆布满后挤压,并用砖刀进行扦插振实,对于不饱满的灰缝必须立即进行沟浆。灰缝厚度应控制在8 mm~12 mm内。对于挤出多余的灰缝浆要刮除。3.4 砌块砌筑速度控制
由于砌筑砂浆收缩,为减少其收缩幅度,砌块砌筑每天高度不应超过1.4 m~1.5 m,离顶梁或顶板距离300 mm左右应停止砌筑,待7 d后才可以封墙体顶部。顶部封砖要斜砌挤压。3.5 砌筑墙体的保护
砌筑好的墙体严禁碰撞,做好砌筑墙体的保护。4 抹灰作业要求
(1)墙面抹灰作业应在墙体砌筑完成至少稳定一段时间后(至少30 d)方可开始,严禁墙体砌完就立即进行抹灰。基底未浇水或浇水湿润度不够,为保证抹灰基层的质量,砌块墙体抹灰时应提前2 d~3 d进行淋水润湿,天气特别炎热干燥可提前1 d淋水,但必须等墙体表面无水渍时,才可以进行底层抹灰。
(2)基底清理不干净(如灰尘、脱模剂、油污等)导致抹灰层与混凝土、砌体面层黏结不牢固。所以抹灰前应彻底清除墙面松散的砌筑砂浆、灰尘、污迹。
(3)基屋表面太光滑,会导致抹灰黏结不牢固,所以抹灰前应用水泥浆扫毛。
(4)抹灰必须进行分层压实赶平,抹灰厚度过大,容易产生起鼓、脱落、开裂,对于水泥砂浆每层厚度应控制在5 mm~7 mm,水泥石灰砂浆、石灰砂浆、水泥聚合物砂浆应控制在7 mm~9 mm,最大也不应超过10 mm,超过规定厚度的抹灰严禁一次过活,抹灰总厚度如大等于35 mm时,应采取挂钢丝网等加强措施,保证抹灰层的强度,砌体与混凝土基层必须挂钢丝网,严禁漏挂,挂网的宽度必须符合设计要求,如设计无要求时,加强网与基体每边的搭接宽度不得小于100 mm。
(5)抹灰层与层之间,对于水泥砂浆、水泥石灰砂浆上层抹灰应在下层砂浆固结后方可进行;对于石灰砂浆,要待下层抹灰七八成干后,方可进行。
(6)为避免外墙渗漏,特别是涂料外墙,外墙抹灰需要留设施工缝时,应按层留设阶梯缝,施工缝留设位置应离门窗、阴阳角距离大于200 mm,施工缝处理应引起重视。(7)对于暗埋管线开槽及凿槽破损部位特别是管线集中部位,当开槽破损部位较大时,需用C20细石混凝土填补,混凝土要求振捣密实,单根管线槽需用1∶2或1∶2.5水泥砂浆填补压实,填补应统一施工。(8)加强抹灰层的养护,待抹灰层终凝后应洒水养护,满足抹灰砂浆的养护。
(9)样板间抹灰挂网尽可能多选择几种钢丝、钢筋、纤维网进行试验,对挂网处存在高差的,应用相同标号的砂浆抹平,再进行挂网。5 空心砌块墙体抹灰空鼓和开裂的处理措施
墙体抹灰出现空鼓开裂的质量问题后,必须采取有效措施处理,否则无法通过验收,并影响下一道工序的施工。5.1 空鼓处理
(1)对已完成的抹灰面进行地毯式的检查,有空鼓的部位,先确定范围,用切割机切毛基底面,大面积的要成网状切割,再进行打凿,以免在打凿时影响周围抹灰的黏结度。(2)切割、打凿完成后,先清扫干净,浇水湿润,再用高一级配比的带膨胀系数的水泥砂浆修补,暂不做面层,观察1 d,如对周围抹灰面无影响,再进行面层的施工。5.2 开裂处理
(1)对局部龟裂的部分,要用切割机切除后进行修补。
(2)对横、竖向长线裂纹用切割机切除2 cm的“V”字形,再进行打凿,切割、打凿完成后,先清扫干净,浇水湿润,再用高一级配比的带膨胀系数的水泥砂浆修补。6 结语
11.谈小型水库病害与垮坝的处理措施 篇十一
【关键词】小型水库;病害;垮坝;措施
小型水库在我国比较常见,其可以为农业灌溉提供水源,也可以为当地居民提供生活用水。但是有的小型水库,由于施工质量不达标,使得水库在投入使用后不长时间,就出现了垮坝问题,这除了与小型水库病害有一定关系外,也与对当地自然气候以及人为因素的影响有关。为了保证水库的正常运行,必须对水库出现的病害问题进行防治,还要加强维护管理,这样才能降低垮坝出现的概率。
一、小型水库病害与垮坝问题
小型水库在建成后,都具有一定的使用寿命,但是在外力的影响下,水库的使用寿命往往会大幅度缩短,这与灾害天气、施工技术等有一定关系,小型水库出现垮坝主要是由于其存在较多病害引起的,所以,相关工作人员需要及时处理这些病害问题,这样才能延长水库的使用年限,才能降低水库出现垮坝的概率。下面笔者对病害引起的水库垮坝类型进行简单的介绍。
1、漫顶导致的垮坝
漫顶是小型水库比较常见的现象,引起漫顶的因素很多,如果工作人员不及时处理这一病害问题,会导致其发展为垮坝现象。经过调查发现,小型水库出现漫顶一般是由多种因素共同影响造成的,比如暴雨天气、闸门故障、溢洪泄流能力降低等等。
2、渗流破坏导致的垮坝
渗流破坏也是小型水库比较常见的病害问题,其会造成四种病害形式,分别是管涌、流土、接触冲刷以及接触流土,由于坝体长期与水流接触,所以,会导致坝体渗流问题越来越严重,长此以往会导致水库垮坝。当水库出现集中渗流后,会导致管涌以及冲刷管道出现坍塌,当管涌较为严重而且无法控制时,就会导致垮坝现象的出现。管涌出现的部位一般在坝体、坝基或者坝管与坝体连接处。渗流破坏还会导致坝体浸润线抬高,当坝体出现大面积侵蚀后,下游坝体结构的稳定性会大大降低,这容易导致水库滑坡,坝顶溢流量过大也会引起坝顶漫溢,从而影响垮坝。所以,渗流破坏这一病害问题,会加深垮坝的严重性,这一现象在非洪水期也会出现,但是在洪水期出现的概率更高,而且更为严重。
3、结构破坏导致的垮坝
3.1大坝裂缝。大坝裂缝是小型水库中常见的质量问题,尤其是在北方地区,受到温度等气候因素的影响,会使坝体出现较多裂缝,容易引起渗漏以及垮坝问题。当坝体出现裂缝后,一定要及时修护,等裂缝发展到无法控制时,就会成为水库较大的隐患。如果裂缝属于横向裂缝,则会发展为集中渗流通道,会使大坝受到冲刷破坏,从而导致水库垮坝;如果裂缝属于纵向裂缝,则可能使坝体整体遭到破坏,当裂缝的裂痕向两端发展时,会使坝体出现滑动现象,尤其在汛期雨水较多的季节,当雨水进入裂缝后,会加重坝体滑动的危害以及严重性。
3.2整体稳定破坏。在小型水库中,引起大坝整体稳定破坏的因素很多,其中较为常见的有:溢洪道闸墩功能失效、溢洪道遭到破坏、水库水流下泄速度过快等等。这些因素会导致水库坝体失稳,还会导致大坝滑动或者出现较大位移,会影响水库的正常运行。这些因素与施工人员技术水平不高有一定关系,由于在修建水库时,存在一定安全隐患,而气候以及人为因素的影响下,则增加了大坝失稳的可能性。
二、小型水库病害与垮坝的处理措施
1、工程措施
水库大多修建于上世纪,当时由于受多方面条件影响,施工质量较差,存在大量病害,要彻底消除水库安全隐患,必须进行水库除险加固整治,从工程上彻底消除水库病害带来的安全隐患。首先要认真做好水库大坝安全鉴定工作,认清水库病因后针对病害提出相应整治方案,现简单介绍水库常见病害的主要处理措施。
1.1提高防洪标准工程措施。(1)适当加高大坝,增加调蓄能力。有条件的库区淹没土地不大的水库,适当加高大坝高度,可以较大的增加库容,加大调蓄能力提高防洪标准。(2)加大泄洪设施,增加泄洪流量。对溢洪道进口段、泄水段、陡槽段、消力池等底板和边墙进行加固整治,以恢复其泄水功能,在原溢洪道基础上扩宽或加深溢洪道以加大水库泄洪能力。(3)增加坝高和扩大溢洪道泄流量相结合,提高水库防洪标准。
1.2增加大坝稳定性。许多水库大坝存在坝体断面尺寸不足,坝坡过陡,坝坡或坝体抗滑不稳定,大坝稳定性差。在整治水库时加厚坝体,放缓坝坡以增强大坝稳性。
1.3防渗加固措施。土石坝常见病害主要表现在坝体渗漏、坝基渗漏、绕坝渗漏、接触冲刷破坏、滑坡和裂缝、散浸、沼泽化、流土、管涌等,一般处理防渗的原则是“上堵中截下排”。上堵中截:垂直防渗有混凝土防渗墙、坝体充填灌浆防渗、劈裂灌浆防渗、坝基帷幕灌浆防渗、抓套井回填粘土防渗、土工合成材料防渗、射水造孔混凝土墙防渗和薄混凝土防渗墙等。水平防渗有粘土铺盖等。下排的措施有:在坝体背水坡脚附近开挖导渗沟、减压井和盖重压滲、修建排水棱体等。
2、非工程措施
2.1建立基层水库工程管理单位,配套相应的管理人员,各级财政应保证水库管理人员的管理经费和水库日常维修养护费。水库施工单位还要建立水库管理自动化机制,随着科学技术的飞速发展,水库管理工作应逐步实现自动化。包括水工机电设备操作运行的自动化,大坝观测的自动化,管理手段先进化,如远程操作控制、各种记录资料的收集整理、技术档案管理的智能化和数字化等。
2.2完善水库对外的道路和通讯,水库对外交通道路和通讯设备,是抢险工作的根本保证。它能使抢险物资和人员送达水库,险情、灾情能及时向上级汇报,避免出现重大的灾害事故。在水库除险加固过程中把水库与公路干线连接的道路与水库建设同期修通;同时会同电信、防汛部门把通讯设备配套好,保证电讯畅通。
2.3加强对水库管理人员专业知识培训力度,努力提高其综合素质。具体做法是每隔一段时间(一般情况下就是在每年的汛期前)召集小型水库管理人员及各镇(街)的水利员,参加水利部门组织的水库运行及安全管理方面知识的培训班。水库管理单位应制定水库日常检查观测、维修养护、水库度汛方案、抢险应及预案、防汛值班、安全检查等制度并认真抓落实。
三、结语
综上所述,小型水库在运行的过程中,存在的病害问题比较多,如果施工人员不对这些问题进行处理,则会导致垮坝现象的出现。小型水库在施工的过程中,会受到外界因素的影响,为了提高水库施工的质量,施工单位一定要不断的优化设计,还要采用性能较强的材料,这样才能降低水库垮坝事故出现的概率。水库是我国重要的水利工程,加强对水库的质量检测以及维护,可以使水库更好的造福于当地居民。水库的大坝比较容易出现裂缝问题,这也是造成渗漏破坏与坝体失稳的诱因,必须采取必要的措施进行防治。
参考文献
[1]周小光.浅谈土石坝安全隐患问题及其处理措施[J].水利科技与经济,2005(12).
[2]郑秋.梨树县小型水库产权制度改革刍议[J].中国西部科技,2013(02).
12.浅谈陶粒小型空心砌块的生产工艺 篇十二
1 原料
1.1 水泥
陶粒砌块的优选水泥品种为硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥,因为其混合材料掺量较小、早期强度较好。有利于砌块的码垛和模板的周转。水泥强度等级一般选用32.5级或32.5R。高强度承重陶粒砌块可选用42.5级或42.5R生产强度等级低的砌块也可采用矿渣水泥、粉煤灰水泥以及复合硅酸盐水泥。水泥的细度为0.08 ram方孔筛筛余量宜<8%,以偏细为好。
1.2 陶粒
陶粒包括粘土陶粒和陶砂、页岩陶粒和陶砂、粉煤灰陶粒和陶砂,陶粒除最大粒径不宜>l0 mm之外,还应符合GB/T 17431.1-1998《轻集料及其试验方法第1部分:轻集料》的规定。
陶粒的密度以低为优,以符合砌块密度设计标准为原则,若陶粒的吸水率>20%时,最好能采用封闭预处理。降低其吸水率。陶粒在使用前半天最好能淋水预湿,以提高与其他物料的界面结合力。承重砌块,陶粒堆积密度可≤1 200 kg/m3,筒压强度≥10 MPa;非承重砌块,陶粒堆积密度<600 kg/m,筒压强度>4 MPa,碎石形陶粒为首选,圆球形陶粒为次选,因为碎石形陶粒与水泥的结合更好,更有利于提高砌块强度。陶粒密度大小应符合级配要求。尺寸过大,水泥砂浆进模困难,甚至卡模;尺寸过小,将增大砌块收缩值,造成裂纹。陶砂粒径宜为0.16 mm~5 mm。
1.3 普通砂
采用普通砂代替轻砂,能降低陶粒混凝土拌和物的需水性,改善和易性,提高砌块强度,减少收缩。普通砂的品种宜选用河砂或人工砂,不宜选用海砂和山砂。砂子的泥土含量应<2%,其最大粒径应<3 mm。
1.4 掺合料
掺和料是辅助胶凝材料。可采用粉煤灰、磨细矿渣及其他矿物粉料。作用在于改善拌和物的工作性和砌块的性能,并可代替部分水泥和细集料。掺入的粉煤灰应符合GB/T1596-2005《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》的规定。粉煤灰优选一级灰,其次可选二级灰。若无干排灰,湿排灰也可选用,但应烘干后加入石灰、石膏磨细至比表面积>400 m2/kg。除粉煤灰之外,还可以选用矿渣微粉、硅灰等活性微集料,掺和料活性越高越好。
1.5 外加剂
常用外加剂有高效减水剂、促凝促硬剂或早强剂、微沫剂等,其中必不可少的为高效减水剂,其他几种可酌情选用,应符合GB 8076-1997《混凝土外加剂》的要求
高效减水剂:主要用于配合掺和料提高陶粒砌块强度(约10%~20%),并改善物料的拌和及成型性能,品种有聚羧酸盐、FDN(萘磺酸盐)、SMC(三聚氰胺甲醛盐),推荐用量为0.5%~1%。
促凝促硬剂或早强剂:主要用于提高陶粒砌块凝结速度,加快模板周转。促凝促硬剂可使用氯化钙或硫酸钠,氯化钙推荐用量3%~4%,硫酸钠推荐用量2%~2.5%早强剂推荐三乙醇胺复合氯化钠,复合加入比例为氯化钠1%,三乙醇胺0.05%。
微沫剂:主要提高物料的拌和性能,并在砌块内形成封闭球形微气孔,降低砌块密度,有利于提高其抗冻性能。微沫剂选用新型复合松香皂、松香热聚物,推荐掺量为水泥的0.01%~0.02%。
生石灰:可起到激发粉煤灰活性的作用,掺量应不大于总重量的1%。
2 配合比
陶粒小型空心砌块各原料的配合比应根据砌块性能、集料种类、粉煤灰用量、孔洞率大小、外加剂及生产工艺的不同等因素确定。应按重量计量。
2.1 水泥
水泥用量与砌块强度要求、成型机性能、养护方式、陶粒质量与用量等因素均有关。水泥用量过低,砌块强度发展较慢,且强度低,用量大又影响成本。在保证陶粒砌块性能的基础上,水泥配比量可控制为物料总质量的7%~15%。成型机性能低、常温养护,可取高值:不掺用废聚苯颗粒或珍珠岩,可取低值。
2.2 陶粒
陶粒用量主要与砌块的密度要求、陶粒的粒度与质量、成型机性能、养护方式等有关。在一般情况下,陶粒的配比量应为30%~80%。当砌块要求低密度与升温养护时,可取高值。随着陶粒配比量的增加,由于其骨架作用加强,砌块的干燥收缩值减小。同时,陶粒的增加使水泥浆比例下降,水泥的减少使系统的碱度降低,砌块的抗碳化能力降低。
2.3 活性细集料用量
活性细集料的作用是参与水化反应,生成水化产物,协助水泥共同发挥胶结作用,与高效减水剂共同使用时效果更好。从降低成本及砌块性能共同考虑,一般可使用一级或二级粉煤灰及矿渣微粉。如采用湿排灰(包括湿排的灰渣),则应检测含水量,据此控制拌和料的用水量活性细集料的用量一般为物料总质量的10%~35%。当以提高强度和改善砌块性能为目的时,可取10%~15%,当其作为填充料使用时,其配比量可为20%~35%,当其配比量超过35%时,砌块早期强度不易保证。在陶粒砌块中,活性细集料的极限配比量为40%(常温养护时)。
2.4 砂
适用于强度要求较高而对密度要求又不过低的陶粒砌块。在一般陶粒砌块中不宜配比,以免影响砌块密度。配比量约为物料总质量的5%~30%,大多在20%以下,宜选用中砂。
2.5 沸石粉
因其具有极大的表面积,是一种优质的火山灰质硅铝酸盐矿物掺和料,在不降低水泥用量时。掺用沸石粉可提高砌块强度约10%~20%。当保持原强度时,掺用沸石粉可降低水泥用量10%~20%。沸石粉用于对强度要求较高的陶粒砌块,或要求降低水泥用量的砌块,常用配比量为2%~5%。
2.6 水灰比
陶粒的多孔性决定了其具有高吸水性,则要求配比较大的水量,否则物料过干,难以成型。陶粒砌块的水灰比约为0.45~0.7,水在干物料总质量中约占9%~15%。减水剂及粉煤灰用量较大时,水灰比可降低,相反,水灰比则上升。陶粒的吸水率很高时,水灰比则大,反之则小。当掺用废聚苯颗粒时,水灰比则随其掺加量增加而降低。应严格控制骨料中的含水率和搅拌时的水灰比,水分大,轻骨料经振动表面易糊化,水泥浆沉积在砌块底部,上下密度不一致,影响质量。
3 生产设备
陶粒小型空心砌块大多采用砌块机压振成型,主要设备是强制式双卧轴混凝土搅拌机及压振成型机。由于陶粒吸水性强,表面比碎石粗糙,搅拌时的物料内阻力较大,且其孔隙较多,毛细压力导致滑移阻力大,又因陶粒的密度小,在搅拌时易上浮,不易与水泥浆混合。因此,搅拌难度比普通混凝土大,必须使用强制式搅拌机压振成型机,以振为主,以压为辅,压振结合,得到高密实度混凝土。其成型激振力来自成型激振器,激振器的激振方式及激振力大小决定砌块的强度,成型压力只是一种辅助成型作用,主要是压紧物料使之在激振下不会崩出模箱,提高砌块上表面的密实度。
4 生产工艺
压振成型工艺主要有三个工艺单元:物料搅拌、压振成型、养护,见图1。
4.1 搅拌工艺要点
由于陶粒的技术特征及拌和物各组成材料的密度不同,在搅拌过程中易引起陶粒混凝土离析分层和轻集料的上浮及坍落度损失,因此陶粒砌块物料的搅拌时间必须比普通砌块长一些,一般至少延长60 s,延长搅拌时间可弥补陶粒的不易混合性。强制式搅拌机不应少于3 min,具体搅拌时间应根据水灰比及陶粒掺量而定。
采用三阶段投料搅拌新工艺:第一阶段为湿润阶段,先向搅拌机内加入陶粒,再加入一部分水(约30%~40%)。搅拌10 s~15 s,使陶粒表面湿润;第二阶段为干混阶段,向搅拌机内投入水泥、石灰、石膏、活性矿物材料(粉煤灰、矿渣粉等),使陶粒表面粘附上这些胶凝材料,为它们之间相互粘结做好准备;第三阶段为湿混阶段,加入各种外加剂和其他辅助材料,再加入剩余的全部拌和水,搅拌至规定时间,即可出料。若陶粒经过预湿,可改为两阶段搅拌工艺在搅拌机开机前首先应空机运转3 s~5 s,并加入少量水使机筒内湿润,减少陶粒加入后的摩擦阻力。
水灰比控制很重要,加水量太多,则成型后陶粒吸收的水在压振下释放出来,使成型困难,制品易变形;用水量过少,则陶粒在搅拌时吸水量很大,物料过干,坯体发散。搅拌好的物料应该是用双手捧起猛握成团,松手后不松散,只分裂成碎瓣,若猛握出水或难以成团则不合格。
注意陶粒搅拌的假干现象。由于陶粒大量吸水,搅拌时易使物料变干,但当物料加入成型机压振后,陶粒吸收的水会放出,本来很干的物料会变湿,这是陶粒搅拌与其他材料搅拌最大的不同。搅拌过程中要随时检查拌料情况,如出现拌和料不均匀、干湿度不合格、配比失衡,应及时调整重配。
4.2 成型工艺要点
陶粒砌块拌和物通常掺有粉煤灰,粘滞性较大、流动性较差,在成型过程中卸料、布料困难,时间拉长脱模时易形成真空,使砌块的壁肋有被拉裂、破损的可能,因此,要注意解决下料、排气问题。另外,物料的压缩比大,模箱高度要适当增加。
4.2.1 控制好加料量
加料量的多少与密实度密切相关,并最终影响砌块强度。要根据陶粒的粒径、颗粒级配、水泥与陶粒的配比、水灰比等综合因素,掌握好加料量。加料量不足,压振后制品不密实,表面松散,易产生缺棱掉角;加料过多,易造成卡料,加大压振时间,降低生产效率,砌块尺寸超高,且成型困难。故下料应均匀、适当,边下边振。
模具边角处加料应饱满。陶粒大多为圆球形,易滚动,在模具边角处不易形成饱满的物料。因此,在向模具内加料时要注意加足,必要时应进行插捣,砌块脱模后要注意清扫,检查边角密实状况、外观及尺寸,如发现不合格立即返工。模具设计要考虑砌块的强度,要经常检查,定期更换,确保砌块几何尺寸。
4.2.2 压振时间应略长
由于陶粒的粗糙性,压振阻力大,又因其易上浮,致密性差,因此,振实速度要比普通砌块慢得多,所以,压振时间要比普通混凝土时间长,不宜短于10 s,以l0 s/次~15 s/次为宜,成型周期也应以30 s/次左右为宜。刚成型的陶粒砌块因未凝固和未产生强度,输送时抖动易产生疏松掉料。
4.3 养护方式
因时因地选择合适的养护方式,强化28d龄期内砌块养护控制,根据气候季节,冬季、雨季不能正常生产时,选用蒸汽养护,干季选用自然养护。
4.3.1 自然养护
成型后的砌块,用塑料布遮盖,为保证陶粒砌块不失水,可适当喷壶洒水湿润,保温保湿养护36 h左右后再脱去模板,7 d~14 d龄期每天喷水不少于2次。由于陶粒砌块的水泥用量较普通砌块高,刚成型的陶粒砌块内部混凝土温度较高,有利于水化升温,但要防止砌块表层与内部的温差过大而产生表面网状干燥裂纹,影响强度,因而成型早期必须保证足够湿度,以保持水化反应的连续性。
4.3.2 蒸汽养护
蒸汽养护的优点是砌块硬化快,不受气候影响,缺点是养护成本高,投资大,适合大型企业。蒸汽养护主要应注意控制砌块在窑内的静停时间(3 h内),升温速度不宜过大,一般15℃/h~20℃/h为宜,恒温养护时的温度不宜超过70℃。温度降至大气温度时才可出窑。
4.3.3 太阳能养护
太阳能养护房的结构由三部分组成:墙体保温结构、屋面吸热结构、地面保温蓄热结构。
墙体保温结构:由三层构成,其内侧和外侧是轻质保温砖,中间是夹芯保温材料。轻质保温砖可以用水泥和珍珠岩制成,中间夹芯层可以用50 mm~l00 mm厚聚苯乙稀泡沫塑料板,也可以填充石棉、矿棉、海绵等保温材料。墙体高度南墙以l m~2 m为宜,北墙以2.5 m~3 m为宜。北墙高、南墙低可以使屋面形成一个坡度,便于排水和吸收阳光。
屋面吸热结构:由两层组成,其外层是真空夹层玻璃,这种夹层玻璃中间真空,保温效果很好,可以将太阳能辐射热有效地保存在室内;其内层是吸热层,这种吸热层是一种吸热良好的涂料,吸收率达90%以上,可在养护房内墙壁上也涂一层吸热材料。
地面保温蓄热结构:由两层组成,底层是吸热、蓄热特种材料层,既有良好吸热作用,又能将热量储存起来。当外界温度降低时,会把储存的热量释放出来,使养护室在夜晚不致降温过大,做到缩小昼夜温差。由于吸热和储热材料硬度差、不耐磨、所以要在上面制作一层20 mm~3O mm厚的地面,用水泥砂浆铺设即可。
太阳能养护辅助设施:在阴雨天或夜晚养护房温度下降时,为克服对自然条件的依赖性,要设计辅助升温设施,以保证生产的延续性。辅助措施有两类:(1)蒸汽加热,主要设备是蒸汽锅炉和散热器。散热管道可以在养护室内盘旋2~4圈,安装在养护室的墙壁上,在散热管道上打出喷气孔。将蒸汽直接喷入室内。(2)直接以火加热,采用东北烧大炕的方法,将锅炉建在半地下,让其烟道在养护室的地面和内墙面往返盘旋,向室内散热。
4.4 堆码
砌块码垛应以方便养护、计量和砌块通风干燥为原则,可根据生产实际场地大小,每l00 m3为一垛堆放,相邻垛与垛保持0.2 m~0.4 m间隔,纵向间隔50 m设一个通道,宽0.8 m~1.0 m;横向间隔2.5 m设一个通道.宽0.8 m~1.0m。
砌块堆码场地要求平整、密实,场地允许经受0.15 MPa~0.20 MPa的压力。砌块堆码高度需考虑堆码时砌块的实际强度,应避免浇水养护时最下面一层砌块因强度不足而破碎。人工堆码高度不超过2 m。
一般每3 000 m2设6~7个给水点,堆场内排水要畅通,陶粒砌块养护后若不作干燥、碳化处理,则需适当延长堆放时间,以减少砌筑时砌块的干缩率砌块要按不同系列、规格、强度等级、生产日期分别进行堆放,并在码垛上进行标识。
5 结语
轻质陶粒小型空心砌块近年来产量猛增。从避免采用天然轻集料破坏自然资源的角度看,利用各种工业固废的轻质陶粒小型空心砌块,将有广阔的发展前景。
摘要:介绍了陶粒混凝土小型空心砌块的原料要求、配比、生产工艺、生产设备及发展前景。
13.污水处理工艺流程(daiyu) 篇十三
污水处理的目的就是用各种处理方法将生活污水和生产废水中所含的污染物分离或者将其转化为无害的物质,从而使水质得以净化。按其作用可将处理方法分为物理法、生物法、化学法、物理化学法共4类。而按照处理程度的不同,现代污水处理技术可分为一级处理、二级处理和三级处理。
(1)一级处理
一级处理包括强化一级处理,是以沉淀工艺为主体,常用的方法有筛滤法、重力沉淀法、气浮法等。主要去除悬浮物的污水处理工艺流程图如图1.1和图1.2 所示为其典型流程。经过一级处理后的污水,BOD一般可以去除30%左右,它一般作为污水处理工程的预处理,一级处理之后往往还需要二级处理,否则达不到污水排放标准。
进水粗格栅提升泵房细格栅沉砂池初沉池出水排泥泵房栅渣间脱水间栅渣外运污泥外运
图1.1一级处理(沉淀法)流程图
加药间混凝剂投入进水粗格栅提升泵房细格栅沉砂池初沉池出水排泥泵房栅渣间脱水间栅渣外运污泥外运
图1.2 一级强化处理(混凝沉淀法)流程图
(2)二级处理
在一级处理的基础上再进行处理,以除去废水中的有机污染物,使污水进一步净化的工艺过程。二级处理系统是城市污水处理工程的核心,通过二级处理,污水的BOD5,COD值可以降至90mg/L以下,一般可以达到排放水体和灌溉农田的要求。各种类型的生物处理技术,只要运行正常,都能够取得良好的处理效果。图1.3是污水处理典型的流程图。一级处理物理处理二级处理生物处理初次沉淀池1#进水格栅沉砂池 生物处理设备二次沉淀池排放或三级处理污水流程污泥流程(活性污泥法)初次沉淀池2#污泥消化池脱水污泥干燥利用污泥浓缩池污泥处理1.3 城市污水处理典型流程
14.污水处理几种常见工艺比较 篇十四
1.基本原理
A/O是Anoxic/Oxic的缩写,它的优越性是除了使有机污染物得到降解之外,还具有一定的脱氮除磷功能,是将厌氧水解技术用为活性污泥的前处理,所以A/O法是改进的活性污泥法。
A/O工艺将前段缺氧段和后段好氧段串联在一起,A段DO不大于0.2mg/L,O段DO=2~4mg/L。在缺氧段异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸,使大分子有机物分解为小分子有机物,不溶性的有机物转化成可溶性有机物,当这些经缺氧水解的产物进入好氧池进行好氧处理时,可提高污水的可生化性及氧的效率;在缺氧段,异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化(有机链上的N或氨基酸中的氨基)游离出氨(NH3、NH4+),在充足供氧条件下,自养菌的硝化作用将NH3-N(NH4+)氧化为NO3-,通过回流控制返回至A池,在缺氧条件下,异氧菌的反硝化作用将NO3-还原为分子态氮(N2)完成C、N、O在生态中的循环,实现污水无害化处理。2.A/O内循环生物脱氮工艺特点
根据以上对生物脱氮基本流程的叙述,结合多年的焦化废水脱氮的经验,我们总结出(A/O)生物脱氮流程具有以下优点:
(1)效率高。该工艺对废水中的有机物,氨氮等均有较高的去除效果。当总停留时间大于54h,经生物脱氮后的出水再经过混凝沉淀,可将COD值降至100mg/L以下,其他指标也达到排放标准,总氮去除率在70%以上。(2)流程简单,投资省,操作费用低。该工艺是以废水中的有机物作为反硝化的碳源,故不需要再另加甲醇等昂贵的碳源。尤其,在蒸氨塔设置有脱固定氨的装置后,碳氮比有所提高,在反硝化过程中产生的碱度相应地降低了硝化过程需要的碱耗。(3)缺氧反硝化过程对污染物具有较高的降解效率。如COD、BOD5和SCN-在缺氧段中去除率在67%、38%、59%,酚和有机物的去除率分别为62%和36%,故反硝化反应是最为经济的节能型降解过程。(4)容积负荷高。由于硝化阶段采用了强化生化,反硝化阶段又采用了高浓度污泥的膜技术,有效地提高了硝化及反硝化的污泥浓度,与国外同类工艺相比,具有较高的容积负荷。(5)缺氧/好氧工艺的耐负荷冲击能力强。当进水水质波动较大或污染物浓度较高时,本工艺均能维持正常运行,故操作管理也很简单。通过以上流程的比较,不难看出,生物脱氮工艺本身就是脱氮的同时,也降解酚、氰、COD等有机物。结合水量、水质特点,我们推荐采用缺氧/好氧(A/O)的生物脱氮(内循环)工艺流程,使污水处理装置不但能达到脱氮的要求,而且其它指标也达到排放标准。
3.A/O工艺的缺点
1.由于没有独立的污泥回流系统,从而不能培养出具有独特功能的污泥,难降解物质的降解率较低;
2、若要提高脱氮效率,必须加大内循环比,因而加大了运行费用。另外,内循环液来自曝气池,含有一定的DO,使A段难以保持理想的缺氧状态,影响反硝化效果,脱氮率很难达到90%。
3、影响因素
水力停留时间(硝化>6h,反硝化<2h)污泥浓度MLSS(>3000mg/L)污泥龄(>30d)N/MLSS负荷率(<0.03)进水总氮浓度(<30mg/L)
二、A2/O工艺
1.基本原理
A2/O工艺是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文缩写,它是厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺的简称。该工艺处理效率一般能达到:BOD5和SS为90%~95%,总氮为70%以上,磷为90%左右,一般适用于要求脱氮除磷的大中型城市污水厂。但A2/O工艺的基建费和运行费均高于普通活性污泥法,运行管理要求高,所以对目前我国国情来说,当处理后的污水排入封闭性水体或缓流水体引起富营养化,从而影响给水水源时,才采用该工艺。
2.A2/O工艺特点:
(1)污染物去除效率高,运行稳定,有较好的耐冲击负荷。
(2)污泥沉降性能好。
(3)厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合,能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能。
(4)脱氮效果受混合液回流比大小的影响,除磷效果则受回流污泥中夹带DO和硝酸态氧的影响,因而脱氮除磷效率不可能很高。
(5)在同时脱氧除磷去除有机物的工艺中,该工艺流程最为简单,总的水力停留时间也少于同类其他工艺。
(6)在厌氧—缺氧—好氧交替运行下,丝状菌不会大量繁殖,SVI一般小于100,不会发生污泥膨胀。
(7)污泥中磷含量高,一般为2.5%以上。3.A2/O工艺的缺点
·反应池容积比A/O脱氮工艺还要大;
·污泥内回流量大,能耗较高;
·用于中小型污水厂费用偏高;
·沼气回收利用经济效益差;
·污泥渗出液需化学除磷。
三、氧化沟
1氧化沟技术
氧化沟(oxidation ditch)又名连续循环曝气池(Continuous loop reactor),是活性污泥法的一种变形。氧化沟污水处理工
艺是在20世纪50年代由荷兰卫生工程研究所研制成功的。自从1954年在荷兰首次投入使用以来。由于其出水水质好、运行稳定、管理方便等技术特点,已经在国内外广泛的应用于生活污水和工业污水的治理[1]。至今,氧化沟技术己经历了半个多世纪的
发展,在构造形式、曝气方式、运行方式等方面不断创新,出现了种类繁多、各具特色的氧化沟[2]。
从运行方式角度考虑,氧化沟技术发展主要有两方面:一方面是按时间顺序安排为主对污水进行处理;另一方面是按空间顺序安
排为主对污水进行处理。属于前者的有交替和半交替工作式氧化沟;属于后者的有连续工作分建式和合建式氧化沟[3],见图1 氧化沟工艺分类。
目前应用较为广泛的氧化沟类型包括:帕斯韦尔(Pasveer)氧化沟、卡鲁塞尔(Carrousel)氧化沟、奥尔伯(Orbal)氧化沟、T型氧化沟(三沟式氧化沟)、DE型氧化沟和一体化氧化沟。2,氧化沟工艺在污水处理中的应用
从理论上讲,氧化沟既具有推流反应的特征,又具有完全混合反应的优势;前者使其具有出水优良的条件,后者使其具有抗冲击
负荷的能力。正是因为有这个环流,且有能量分区的缘故,使它具有其它许多污水生物处理技术所拥有的众多优势,其中最为显
著的优势是工作稳定可靠。由于具有出水水质好,运行稳定,管理方便以及区别于传统活性污泥法的一系列技术特征,氧化沟技
术在污水处理中得到广泛应用。据不完全统计[4],目前,欧洲己有的氧化沟污水处理厂超过2 000多座,北美超过800座。氧
化沟的处理能力由最初的服务人口仅360人,到如今的500万~1 000万人口当量。不仅氧化沟的数量在增长,而且其处理规模也在
不断扩大,处理对象也发展到既能处理城市污水又能处理石油废水、化工废水、造纸废水、印染废水及食品加工废水等工业废水
。我国自20世纪80年代亦开始应用这项技术,随着污水处理事业的极大发展,全国各地先后建起了不同规模、不同型式的氧化沟
污水处理厂。目前在我国,采用氧化沟处理城市污水和工业废水的污水处理厂已有近百家,见表1(我国典型氧化沟型式及应用及 表)2(部分国内氧化沟污水处理厂型式及规模)。3氧化沟工艺的研究新进展
通过对多种连续流生物除磷脱氮工艺时空关系的分析,并结合新的除磷脱氮理论,继续贯彻简易污水处理的思想,重庆大学的王
涛[5]、钟仁超[6]、刘兆荣[7]、麦松冰[8]等人对氧化沟工艺进行了改良。
3.1改良氧化沟池型的构建原则
改良氧化沟池型的构建是在一体化简易污水处理技术的思想基础上,依托于卡鲁塞尔氧化沟、一体化氧化沟和奥贝尔氧化沟而建
立的。它是以连续流的方式,不作专门的时空调配,通过空间分区和空间顺序及对溶解氧的优化控制,将污水净化(C、N、P的去
除)和固液分离功能集于一体,以水力内回流的方式替代机械内回流的反应器。构建的总原则是以连续流的方式,在更少的和合 理的空间中完成C、N、P和SS的同时去除。3.2改良氧化沟池型 按上述构建原则,提出了如图2所示改良型氧化沟模型。污水流入外沟经回流调节闸板后流经中沟和内沟,在各沟道内循环数十
次到数百次,最终由固液分离器进行泥水分离出水。外—中—内沟道分别为好氧/缺氧交替区、厌氧区和好氧区,完成有机物的 降解和同时脱氮除磷。
该模型着重在保留奥贝尔氧化沟硝化反硝化优势,同时克服该工艺占地面积大的缺点。借鉴卡罗塞尔氧化沟跑道型沟道的构型和
水力内回流方式,减少了大回流比的机械设备;考虑将奥贝尔氧化沟的同心圆型沟道展开,去掉中心岛的无效占地,同时又保留
其三沟道串连、层层推进的流态特点。另外,将一体化氧化沟中的侧沟固液分离器技术也揉合了进来,不设置单独的二沉池并实 现污泥的无泵自动回流。3.3改良氧化沟的优化分析(1)改良型氧化沟采用奥贝尔氧化沟三沟道串联的特性,将各分区考虑成串联,从而有利于难降解有机物的去除,并可减少污 泥膨胀现象的发生[9]。(2)改良型氧化沟借鉴奥贝尔氧化沟的溶解氧梯度分布,具有较好的脱氮功能。在外沟道形成交替的好氧和大区域的缺氧环境,较高程度地发生“同时硝化/反硝化”,即使在不设内回流的条件下,也能获得较好的脱氮效果。由于外沟道溶解氧平均值很
低,氧传递作用是在亏氧条件下进行的,所以氧的传递效率有所提高,有一定的节能效果,一般约节省能耗15%~20%。加之外沟
道内所特有的同时硝化/反硝化功能,节能效果更为明显。内沟道作为最终出水的把关,一般应保持较高的溶解氧,但内沟道容 积最小,能耗相对较低。
(3)改良型氧化沟将奥贝尔氧化沟布置相对困难的圆形或椭圆形沟型设计为环状跑道型,降低了占地面积和工程造价。同时取
消了无效占地的中心岛,进一步节省占地面积和造价。
(4)改良型氧化沟借鉴卡罗塞尔氧化沟水力条件,使内沟的好氧区向外沟的缺氧区回流实现了水力内回流,简化了处理环节、节省了设备和能耗。
(5)改良型氧化沟借鉴一体化氧化沟将集曝气净化和固液分离于一体的优势,不单独建二沉池和污泥回流泵站,污泥自动回流,简单、节能且节省占地和基建投资。4结论
(1)氧化沟由于其出水水质好、运行稳定、管理方便等技术特点,在我国污水处理厂中有着较为广泛的应用。
(2)改良型氧化沟模型借鉴了卡罗塞尔氧化沟的构型和内回流方式,引用了侧沟式一体化氧化沟的侧沟固液分离技术,同时保
留了奥贝尔氧化沟三沟串连、层层推进的流态特点,是多种先进工艺的集成,是氧化沟技术研究的新进展。
(3)改良型氧化沟工艺具有系统简单、管理方便、节约能耗、节省占地和减少基建投资等优点。
以下为几种常见氧化沟的类型结构示意图:
多沟交替式氧化沟 卡鲁塞尔氧化沟 一体化氧化沟
奥贝尔氧化沟 1.基本原理
氧化沟又名氧化渠,因其构筑物呈封闭的环形沟渠而得名。它是活性污泥法的一种变型。因为污水和活性污泥在曝气渠道中不断循环流动,因此有人称其为“循环曝气池”、“无终端曝气池”。氧化沟的水力停留时间长,有机负荷低,其本质上属于延时曝气系统。氧化沟一般由沟体、曝气设备、进出水装置、导流和混合设备组成,沟体的平面形状一般呈环形,也可以是长方形、L形、圆形或其他形状,沟端面形状多为矩形和梯形。
2.氧化沟工艺特点
(1)构造形式多样性
基本形式氧化沟的曝气池呈封闭的沟渠形,而沟渠的形状和构造则多种多样,沟渠可以呈圆形和椭圆形等形状。可以是单沟系统或多沟系统;多沟系统可以是一组同心的互相连通的沟渠,也可以是相互平行,尺寸相同的一组沟渠。有与二次沉淀池分建的氧化沟也有合建的氧化沟,合建的氧化沟又有体内式和体外式之分,等等。多种多样的构造形式,赋予了氧化沟灵活机动的运行性能,使他可以按照任意一种活性污泥的运行方式运行,并结合其他工艺单元,以满足不同的出水水质要求。
(2)曝气设备的多样性
常用的曝气设备有转刷、转盘、表面曝气器和射流曝气等。不同的曝气装置导致了不同的氧化沟型式,如采用表曝气机的卡鲁塞尔氧化沟,采用转刷的帕斯维尔氧化沟等等,与其他活性污泥法不同的是,曝气装置只在沟渠的某一处或者几处安设,数目应按处理场规模、原污水水质及氧化沟构造决定,曝气装置的作用除供应足够的氧气外,还要提供沟渠内不小于0.3m/s的水流速度,以维持循环及活性污泥的悬浮状态。
(3)曝气强度可调节
氧化沟的曝气强度可以通过两种方式调节。一是通过出水溢流堰调节:通过调节溢流堰的高度改变沟渠内水深,进而改变曝气装置的淹没深度,使其充氧量适应运行的需要。淹没深度的变化对曝气设备的推动力也会产生影响,从而可以对进水流速起到一定的调节作用;其二是通过直接调节曝气器的转速:由于机电设备和自控技术的发展,目前氧化沟内的曝气器的转速时可以调节的,从而可以调节曝气强度的推动力。
(4)简化了预处理和污泥处理
氧化沟的水力停留时间和污泥龄都比一般生物处理法长,悬浮装有机物与溶解性有机物同时得到较彻底的稳定,姑氧化沟可以不设初沉池。由于氧化沟工艺污泥龄长,负荷低,排出的剩余污泥已得到高度稳定,剩余污泥量也较少。因此不再需要厌氧消化,而只需进行浓缩和脱水。3.氧化沟工艺的缺点:
(1)污泥膨胀问题
当废水中的碳水化合物较多,N、P含量不平衡,pH值偏低,氧化沟中污泥负荷过高,溶解氧浓度不足,排泥不畅等易引发丝状菌性污泥膨胀;非丝状菌性污泥膨胀主要发生在废水水温较低而污泥负荷较高时。微生物的负荷高,细菌吸取了大量营养物质,由于温度低,代谢速度较慢,积贮起大量高粘性的多糖类物质,使活性污泥的表面附着水大大增加,SVI值很高,形成污泥膨胀。
(2)泡沫问题
由于进水中带有大量油脂,处理系统不能完全有效地将其除去,部分油脂富集于污泥中,经转刷充氧搅拌,产生大量泡沫;泥龄偏长,污泥老化,也易产生泡沫。
(3)污泥上浮问题
当废水中含油量过大,整个系统泥质变轻,在操作过程中不能很好控制其在二沉池的停留时间,易造成缺氧,产生腐化污泥上浮;当曝气时间过长,在池中发生高度硝化作用,使硝酸盐浓度高,在二沉池易发生反硝化作用,产生氮气,使污泥上浮;另外,废水中含油量过大,污泥可能挟油上浮。
(4)流速不均及污泥沉积问题
在氧化沟中,为了获得其独特的混合和处理效果,混合液必须以一定的流速在沟内循环流动。一般认为,最低流速应为0.15m/s,不发生沉积的平均流速应达到0.3~0.5m/s。氧化沟的曝气设备一般为曝气转刷和曝气转盘,转刷的浸没深度为250~300mm,转盘的浸没深度为480~ 530mm。与氧化沟水深(3.0~3.6m)相比,转刷只占了水深的1/10~1/12,转盘也只占了1/6~1/7,因此造成氧化沟上部流速较大(约为0.8~1.2m,甚至更大),而底部流速很小(特别是在水深的2/3或3/4以下,混合液几乎没有流速),致使沟底大量积泥(有时积泥厚度达1.0m),大大减少了氧化沟的有效容积,降低了处理效果,影响了出水水质。
四、SBR工艺
1.工艺原理
在反应器内预先培养驯化一定量的活性污泥,当废水进入反应器与活性污泥混合接触并有氧存在时,微生物利用废水中的有机物进行新陈代谢,将有机物降解并同时使微生物细胞增殖。将微生物细胞物质与水沉淀分离,废水即得到处理。其处理过程主要由初期的去除与吸附作用、微生物的代谢作用、絮凝体的形成与絮凝沉淀性能几个净化过程完成。
2.SBR工艺特点
(1)理想的推流过程使生化反应推动力增大,效率提高,池内厌氧、好氧处于交替状态,净化效果好。
(2)运行效果稳定,污水在理想的静止状态下沉淀,需要时间短、效率高,出水水质好。
(3)耐冲击负荷,池内有滞留的处理水,对污水有稀释、缓冲作用,有效抵抗水量和有机污物的冲击。
(4)工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整,运行灵活。(5)处理设备少,构造简单,便于操作和维护管理。
(6)反应池内存在DO、BOD5浓度梯度,有效控制活性污泥膨胀。
(7)SBR法系统本身也适合于组合式构造方法,利于废水处理厂的扩建和改造。
(8)脱氮除磷,适当控制运行方式,实现好氧、缺氧、厌氧状态交替,具有良好的脱氮除磷效果。
(9)工艺流程简单、造价低。主体设备只有一个序批式间歇反应器,无二沉池、污泥回流系统,调节池、初沉池也可省略,布置紧凑、占地面积省。3.SBR工艺的缺点
(1)间歇周期运行,对自控要求高;
(2)变水位运行,电耗增大;(3)脱氮除磷效率不太高;
(4)污泥稳定性不如厌氧硝化好。
五、CAST工艺
1、CAST工艺原理
CASS生物处理法是周期循环活性污泥法的简称,CASS池分预反应区和主反应区。在预反应区内,微生物能通过酶的快速转移机理迅速吸附污水中大部分可溶性有机物,经历一个高负荷的基质快速积累过程,这对进水水质、水量、PH和有毒有害物质起到较好的缓冲作用,同时对丝状菌的生长起到抑制作用,可有效防止污泥膨胀;随后在主反应区经历一个较低负荷的基质降解过程。CASS工艺集反应、沉淀、排水、功能于一体,污染物的降解在时间上是一个推流过程,而微生物则处于好氧、缺氧、厌氧周期性变化之中,从而达到对污染物去除作用,同时还具有较好的脱氮、除磷功能。
2、CAST工艺特点
(1)运行灵活可靠
● 生物选择器可以根据污水水质情况,以好氧、缺氧和厌氧三种方式运行。选择器可以恒定容积也可以可变容积运行
● 可任意调节状态,发挥不同微生物的生理特性
● 选择器容积可变,避免产生污泥膨胀,提高了系统的可靠性
● 抗冲击负荷能力强,工业废水、城市污水处理都适用
(2)处理构筑物少,流程简单
● 池子总容积减少,土建工程费用低
● 不需设二次沉淀池及其刮泥设备,也不用设回流污泥泵站
(3)可实现除磷脱氮
● 调节生物选择器可变容积的曝气和非曝气顺序,提高了生物除磷脱氮效果
(4)节省投资
● 构筑物少,占地面积省
● 设备及控制系统简单
● 曝气强度小,不须大气量的供气设备
● 运行费用低 3.工艺缺点
(1)间歇周期运行,对自控要求较高;
(2)变水位运行,电耗增大;
(3)容积利用率较低;
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