AAO 浸没式MBR课程设计解析.docx
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AAO浸没式MBR课程设计解析
学校代码：
10128
学号：
201120303009
《水污染控制工程课程设计》
说明书
题目：
生物膜—悬浮生长联合工艺处理生活污水工艺设计
学生姓名:
康博
学院：
能源与动力工程学院
系别：
环境科学与工程系
专业：
环境工程
班级：
环工11-2
指导教师：
李桂兰
摘要
生活污水主要是城市生活中使用的各种洗涤剂和污水、垃圾、粪便等，多为无毒的无机盐类，生活污水中含氮、磷、硫多，致病细菌多。
而且生活污水可以导致病原体污染、富营养化污染、酸、碱、盐污染。
由于家庭用水，初期雨水、洗涤等用水，使废水中的N,P严重超标，而且COD,BOD的值也在增加，为了减少这些指标的含量，我采用了A2/O工艺浸没式MBR来对废水中的N,P的去除。
膜生物反应器（MBR）是以酶、微生物或动植物细胞为催化剂进行化学反应或生物转化，同时借助膜分离技术装置不断的分离出反应产物并截留催化剂而进行反应的装置。
污水处理中的MBR法是将膜分离技术中的超、微滤技术和活性污泥法有机结合的污水处理高新技术，主要有膜组件、生物反应器、物料输送三部分组成，其运行原理是利用反应器内大量的微生物有效地降解污水中各种有机物，使水质得到净化，并通过膜分离装置代替传统工艺中的二沉池，提高固液分离的效率，从而得到优质的出水，基本解决了传统的活性污泥法存在的污泥膨胀、污泥浓度低等因素造成的出水水质达不到中水回用要求的问题。
关键词：
生活污水、MBR、A2/O工艺
Abstract
Sewageismainlyusedinallkindsofdetergentsandcitylifesewage,trash,waste,etc.,arenon-toxicinorganicsalts,sewagecontainingnitrogen,phosphorus,sulfur,disease-causingbacteria.Canleadtopathogensandsewagepollutionandeutrophicationpollution,acid,alkali,saltpollution.
Earlybecauseofthehouseholdwater,rainwater,washingwithwater,makethewastewaterofN,Pexceedsbidbadly,andCOD,BODvaluesarealsoontheincrease,inordertoreducethecontentoftheseindicators,IadoptedtheA2/OprocessimmersionofMBRtowastewaterN,Premoval.Membranebioreactor（MBR）istheenzymes,microbialorplantandanimalcellsasacatalystforchemicalorbiologicaltransformation,atthesametimewiththehelpofseparatingthereactionproductofmembraneseparationtechnologyunitsisincreasingcontinuouslyandinterceptcatalystsandreactiondevices.MBRmethodofwastewatertreatmentofmembraneseparationtechniqueissuper,microfiltrationtechnologyandactivatedsludgeprocessorganiccombinationofhighandnewtechnologyforsewagetreatmentmembranemodule,bioreactor,materialconveyingofthreeparts,itsoperationprincipleistheuseofthemicroorganismsinthereactoreffectivelydegradevariousorganicmatterinsewage,thepurifiedwaterquality,andthroughmembraneseparationdevicetoreplacethetraditionalprocessofthesecondpond,improvetheefficiencyofsolid-liquidseparation,andtheeffluentquality,basicallysolvedthetraditionalactivatedsludgeprocess,lowsludgeconcentration,sludgebulkingfactorexistingintheeffluentwaterqualitycannotmeetthewaterreusedemandcausedbytheproblem.
Keywords:
sewage,MBR,A2/Oprocess
目录
第一章设计概述1
1.1设计内容及要求1
1.1.1设计内容1
1.1.2设计要求1
1.2设计参数1
1.2.1设计污水流量1
1.3设计原则2
第二章工艺流程的确定3
2.1污水中水质的分析3
2.2工艺比选3
2.2.1生物接触氧化池工艺3
2.2.2MBR工艺5
2.2.3氧化沟工艺7
第三章A2/O工艺浸没式MBR设计计算10
3.1A/A/O设计参数10
3.2设计计算10
第四章污水处理流程工艺设计13
4.1工艺流程设计及计算13
4.1.1工程概况13
4.1.2工程构筑物13
4.2工艺流程图17
总结18
参考文献19
第一章设计概述
本次课程设计主要是对某处理规模为120000m3/d污水处理厂的曝气池进行设计计算，原水水质如下表：
表1-1进出水水质
单位mg/L
项目
CODMn
BOD5
SS
TN
TP
进水
650-940
470-880
700
82
12
出水
60
20
20
15
1
该水经处理以后，要求水质应符合城镇污水处理厂污染物排放标准GB8978-2002
1.1设计内容及要求
1.1.1设计内容
对污水处理厂的各个构筑物进行去除效率计算，根据生活的水质特点对所拟处理工艺的工作原理、工艺流程、运行特点等对生物膜-悬浮生长联合工艺在生活污水处理方法中的优越性进行对比论证，确定处理工艺。
1.1.2设计要求
本次课程设计为工艺设计，具体要求如下：
1．工艺设计：
给出污水处理工艺流程图，并说明理由。
2．对MBR池进行设计计算，画出其设备构造图
1.2设计参数
1.2.1设计污水流量
由设计资料可知，该污水处理厂平均每日污水量为：
Qa=120000m3/d=5000m3/h（1-1）
1.3设计原则
1）出水水质达到城镇污水处理厂污染物排放标准GB8978-2002中的1级B标准；
2）工艺可靠，处理效果稳定；
3）投资省，设备简单，操作简单，运行费用低；
4）既要去除BOD5，COD,又要处理污水中的氮、磷。
第二章工艺流程的确定
2.1污水中水质的分析
根据表1可知，各污染物的去除率应达到以下数值：
COD去除率=（940-60）/940=93.6％
BOD去除率=（880-20）/880=97.7％
TN去除率=（82-15）/82=81.7％
TP去除率=（12-1）/12=91.7％
2.2工艺比选
2.2.1生物接触氧化法
1、工艺简介
由于医院污水与城市污水水质类似，比单纯的生活污水水质浓度要低，可生化性强，同时考虑到要去除氨氮和磷，拟主要采用生物接触氧化法进行处理，有生物接触氧化法主要是去除有机物，及脱氮，但纯生物接触氧化法的除磷效果不能满足排放要求，需要加入除磷剂，
生物接触氧化法是活性污泥法于生物膜法的结合，曝气池中填充填料，采用鼓风曝气，经曝气的废水流经填料层使填料表面长满生物膜，微生物部分固着、部分悬浮，废水和生物膜接触，在生物膜的生化作用下，氨氮进一步分解。
2、工艺流程图
图2-1生物接触氧化法工艺流程图
3、工艺特点
优点：
a、由于填料的比表面积大，池内充氧条件好，生物接触氧化池内单位容积的生物量都高于活性污泥法曝气池和生物滤池，因此生物接触氧化池具有较高的容积负荷；
b、不存在污泥膨胀问题，抗冲击符合强；
c、由于相当一部分微生物附着生长在填料表面，生物接触氧化法不需要设有污泥回流系统，也不存在污泥膨胀问题，运行管理简便；
d、由于生物接触氧化池内生物固体量多，水流属于完全混合型，因此生物接触氧化池对水质水量的骤变有较强的适应能力。
e、采用的半软性填料，由变性聚乙烯塑料制成，既具有一定的刚性，也具有一定的柔性，能保持一定的形状，同时又有一定的变形能力。
具有良好的传质效果，对有机物去除效果高，耐腐蚀，不堵塞，易于安装，易于挂膜。
f、操作简单、运行方便，易于维护管理，不产生污泥膨胀现象，也不产生滤池蝇。
g、生物接触氧化处理技术具有多种净化功能，除有效地去除有机污染物外，对脱氮和除磷也有一定的效果。
缺点：
a、填料上生物膜实际数量随BOD负荷而变，BOD负荷高，则生物膜数量多，反之亦然。
b、生物膜量随负荷的增加而增加，负荷过高，则生物膜量过厚，在某些填料中易于堵塞
c、由于填料设置氧化池的构造较为复杂，曝气设备的安装和维护不如活性污泥法方便
d、填料选用不当，会严重影响接触氧化法工艺的正常使用
4、处理效果预计分析
表2-2进出水预计分析
水质指标
CODMn
BOD5
SS
TP
进水
940
880
700
7.6
生化池去除率
70%
80%
10%
70%
出水
282
176
630
2.28
二沉池去除率
30%
30%
60%
----
出水
197.4
123.2
252
接触氧化池去除率
出水
2.2.2MBR工艺
膜生物反应器是用超滤膜代替二沉池进行污泥固液分离的污水处理装置，为膜分离技术与活性污泥法的有机结合。
超滤膜孔径一般在0.1—0.4μm,出水水质相当于二沉池再加超滤膜的效果。
膜生物反应器不仅提高污染物的去除率，在很多情况下可作为再生水直接回用，在将来的污水处理领域膜生物反应器将会得到较多应用。
膜生物反应器在一个处理构建物内可以完成生物降解和固液分离功能，生物反应区的混合液固体浓度可以比活性污泥法高几倍。
膜生物反应器的优点是：
①容积负荷高、水力停留时间短；
②污泥龄较长，剩余物理量减少；
③避免因为污泥丝状膨胀或其他污泥沉降问题而影响抱起反应区的MLSS浓度；④在低浓度溶解氧浓度运行时，
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