高效沉淀池在白龙港污水处理中的应用
一、高效沉淀池发展与应用
混合、絮凝、沉淀及污泥浓缩于一体组成的污水处理工艺已有近百年历史，技术已相当成熟，随着科技进步，上世纪九十年代起，经过数十年的努力，国外对混合、絮凝、沉淀三个基本工艺技术的研究，根据哈真（hazen）的“浅层沉淀理论”，成功开发了新型高效沉淀池，取得了显著成效。目前国外新建污水处理厂大多采用该项技术，如法国的colombes污水处理厂，处理规模104万m3/d，高效沉淀池9座，1998年投入使用。mets污水处理厂（二期）处理规模17.3万m3/d，高效沉淀池2座，1995年投入使用。加拿大的laval污水处理厂和beloeil 污水处理厂也采用了高效沉淀池技术。自1990年以来世界各地已有50多家污水厂采用了该项技术。我国在九十年代以来也展开对高效沉淀池的研究和开发工作。2000年正式投入使用的大连马兰河污水处理厂就采用了高效沉淀池，但其污水处理规模只有15万m3/d，属小型污水处理厂。而上海污水治理二期工程的后续工程——上海市白龙港城市污水处理厂是一座特大规模的污水处理厂，远期污水处理能力为210万m3/d，近期处理规模予处理部分172万m3/d，一级加强为120万m3/d。由于上海是人口密集城市，土地资源十分有限，因此污水处理厂的占地面受到限制，若采用圆形辐流式沉淀池造成占地面积大，池子数量多，既不美观，运行管理又不方便，从综合技术经济和占地情况考虑，白龙港污水处理厂也采用高效沉淀技术，利用高效沉淀池中斜管装置可节省大量的土地，其次平流式斜管沉淀池水力条件好，出水水质稳定，大大提高污水处理效果。
二、高效沉淀池机理与作用
白龙港污水处理厂中的高效沉淀池是根据物化法处理和哈真的浅层沉淀原理制成的斜管沉淀池结合而成的
一种污水处理方法。
⑴、物化法
经过预处理后的污水和混凝剂（al2(so4)3常用的）快速混合，迅速将混凝剂扩散在污水中，充分发挥混凝剂高电荷对水中胶体电中和脱稳作用，通过脱稳颗粒的有效碰撞，同时加入apm高分子助凝剂,发挥助凝剂的吸附架桥作用，使细小颗粒逐渐结成较大絮体铝盐和污水中的碱反应形成较大的氢氧化物絮体，其反应分子式为al2(so4)3+3ca(hco3) 2→2al(oh) 3↓+3caso4+6co2生成的氢氧化物絮体很便于固液分离，有助于去除水中的悬浮物及胶体，铝盐还会和污水中溶解性的磷酸盐反应生成不溶解磷酸铝
al3++po3-4→alpo4↓
一般物化法处理流程：
进水→快速混合→慢速搅拌絮凝→沉淀→出水
⑵、斜管、斜板沉淀池
斜管、斜板沉淀池就是利用“浅层沉淀”的概念，逐步发展而得，如果某一沉淀池长为l、深为h，池中水平流
速为v，颗粒沉速为u0当水处于理想状态下流动。则 l/h = v/u0
当l与v值不变时，池深h越浅，则可截留的颗粒的沉淀速度u0亦越小，且成正比关系。假如在池中增设水平隔板，将原池的h分为三层，每层深度为h/3。此时水平流速v和最小颗粒的沉速u0都保持不变。由于沉降深度由h减小为h/3，在每层隔板上的流动距离l缩短为l/3。因此可将池的总容积减少到1/3，其次若池的长度l不变，截留颗粒的沉速仍采用u0，由于沉降深度减少为h/3，则水平流速v可增大3倍为3v，仍可将沉速为u0的颗粒截留在池底。即过水能力提高三倍，水的处理效果保持原状。
工程上为解决各层的排泥问题，将水平隔层改为斜面，斜面与水平面成一定角度α（通常α为500—600），斜面可制成斜板式或斜管式。各层斜板的有效面积总和，乘以倾角α的余弦，得水平总和的投影面积，也就是水流的总沉降面积。
为了创造理想的层流条件，提高沉淀效率，在沉淀过程中必须控制水流雷诺数re（re为500以下），和费鲁德数fr（fr值一般为10-3—10-4级），为颗粒沉降创造最佳条件，达到提高沉降效率，减少池容的目的。
三、高效沉淀池组成
白龙港污水处理厂采用的multiflo—300高效沉淀池是一个紧凑型的斜管沉淀池并相应有化学药剂的投加系统。由法国out公司设计制造。整个高效沉淀池设计非常紧凑，它把混合池、絮凝池和斜管沉淀池及污泥浓缩集合于一体（见图（3））
污水首先进入混合池，投加化学混凝剂，快速搅拌，使药剂与污水混合均匀，随后进入絮凝池，投加apm高分子助凝剂，慢速搅拌形成絮体，最后污水进入沉淀池，水从下向上流经斜管，进行分离处理，水由集水槽排出，沉淀物因重力作用沿斜管下滑至污泥浓缩区，由污泥浓缩机使污泥浓集，汇合与池中心泥斗中。泥斗中的部分污泥通过泵送至絮凝池，剩余污泥排至污泥处理系统，部分回流污泥中未完全反应的药剂得到进一步利用，可节约加药量。
1、斜管沉淀池
斜管沉淀池由如下部分构成：
* 两套斜板（安装在multiflo-300沉淀池中心渠的两侧） * 和斜管相配套的支撑系统
* 澄清水收集系统
在白龙港污水处理工程中，设计了12个沉淀池并把它们分成3组（每组包括4个沉淀池）。每个沉淀池的平面尺寸为16m×16m。
斜管沉淀的主要参数如下：
⑴斜管沉淀池的在旱季高峰流量时镜向水流速度为30m/h。在这个速度下我们仍可以得到良好的沉淀效果并且会减少沉淀池的面积。
⑵斜管的长度为1.5m，它的安装倾度和水平方向呈600。这个倾度可以保证沉淀在斜管上的污泥可以顺利地滑向底部而不至于淤积。
⑶斜管的剖面是六边形而不是通常的梯形。因为对于斜管沉淀来说投影面积和镜向面积之间的比值非常重要，六边形剖面的斜管此值较高于梯形剖面形的斜管，如此可以得到较大的有效沉淀面积，实际操作中的效果也十分良好。
为了收集絮凝体，采用蜂窝状斜管，其开口尺寸为80mm
a. 斜管的安装角度和水平成60度。
b. 六边形开口宽度为80mm。
c. 投影面积/镜向面积=10.41
d. 斜管长度为1.5m。
斜管冲洗
高效沉淀池的正确运行需要定期的有效的冲洗，这个过程需要排放污泥以降低污泥层的高度，我们用以下方法实现污泥层的降低：
重力排放，通过安装在斜管下方的管道把污泥排到废液池中。通过运行，每7天冲洗一次，冲洗水压力0.2mpa，冲洗时间约30min。
澄清水的收集：集水槽
集水槽的优点在于能避免浮渣的积累。
中心渠道（multiflo-300）
中心渠道采用砼建造，中心渠道收集沉淀后的污水。
中心渠道的底板也被利用作为斜管的支撑梁。中心渠道的宽度为1.20m。刮泥机的轴通过中心渠道底板时采用轴套以避免沉淀池的污泥泄露进入澄清水中。
在渠道的出口处设有叠梁阀以保证各个沉淀池的隔离并且在必要时调节阀门以提高液位以排出浮渣。
2、混合反应池
混凝搅拌池
污水在multiflo-300r的前部的混凝池中进行混凝反应。尺寸5×5×7.5m有效容积193m3。停水时间2.79min，水力梯度g=3091/s。
化学混凝反应是整个处理系统的关键步骤，在这个过程中将化学药剂与水井悬浮物、bod和cod。po4充分接能，并起反应。
按照现行的水厂运行，铝盐的投加相对与铁盐具有如下优点：低消耗、高效率、易于操作。
混合反应池主要搅拌设备有水流挡板、搅拌器、导流筒、防溅板、十字板几个部分构成。
池子是串联布置时，这种形式的安装避免了水流推力方向的交替或者为了保持水流的同向性而必须安装其他挡板。
这种形式的组合使两个池子中搅拌组件的安装及水流旋转方向同向。停留时间14.9min，水力梯度g=861/s
3、助凝反应池
絮凝是一种物理机械过程，在这过程中，絮凝体由于物理搅拌作用和分子间的作用力从而使絮凝体增大以利于沉淀。投加阴离子高分子助凝剂作为混凝剂而起到附架桥作用以提高絮凝效果。
助凝反应池（尺寸8×16×7.7；有效容积985m3）。助凝反应池主要搅拌设备有搅拌器、导流筒、环行穿孔管、反旋流板、十字板几部分构成。
两个搅拌器及与之配套的导流筒，因为絮凝反应池是长方形的，两个慢速搅拌器并选择一个合适的水力梯度。这样可以得到一个良好的絮凝效果。
一个环行的穿孔管安装在导流筒的上方以利于助凝剂的分配（孔口向内）
2套反旋流板安装在池体的上方。（和水流方向垂直）
1个十字板位于导流筒的下方（和混凝池的形式一样）优点：
* 充分利用絮凝容积（提高均匀性）。
* 通过径向水流的能量复原作用从而得到较高的抽力。 * 抑制了旋流从而避免了因为旋流作用而使水中的悬浮物的沉淀。 * 助凝剂由于良好的分配而得到充分的利用。
* 可以提高叶轮的转速（形成小而且密度高的絮体）避免了旋流的危险。
四、高效沉淀池与普通平流式沉淀池相比具有以下优点：
⑴水力负荷高，沉淀区表面负荷约为20～25m3/m2.hr，大大超过常规沉淀池的表面负荷。
⑵污染物去除率高，codcr、bod5、和ss的去除率分别可达到60%、60%和80%，磷的去除率可达80～90%。
⑶由于加强了反应池内部循环并增加了外部污泥循环，提高了分子间相互接触的机率，使絮凝剂在循环中得到充分利用，减少了药剂投加量（减少17%），降低能耗，节省了运行成本。
⑷在沉淀区分离出的污泥在浓缩区进行浓缩，提高了污泥的含固率，降低了含水率，含水率达到97%。
五、结束语
高效沉淀池以其去污效率高，工程投资低，占地面积少，运行成本低等优点。上海白龙港城市污水处理厂成功引进了该项先进技术，建成后，通过近一年的调试、运行，其效果十分理想，达到设计要求，成为我国在大型污水处理厂建设中的典范。
气体在污水处理中的应用 杨冰倩12化41 12234014 摘要：随着我国工业的快速发展，环境污染问题也变得日益严重，特别是在水污染方面的问题日益突出。本文分别探讨了氧气、臭氧和过氧化氢三种气体在污水处理中的应用，主要论述了氧气在污水处理的各个环节中所起的作用。 关键词：氧气臭氧过氧化氢污水处理应用 Application of Gas in Treating Wastewater Abstract：With the rapid development of our country industry,theenvironmental pollution problem has become increasingly serious, especially in water pollution problem increasingly prominent.This paper discusses the three gas oxygen, ozone and hydrogen peroxide application in wastewater treatment，mainly discusses the oxygen in the wastewater treatment of the role of each part Key words：Oxygen;Ozone;Hydrogen peroxide;Sewage treatment;application 活性污泥法处理污水通过空气供氧,向盛有活性污泥的曝气池中连续鼓入空气,以满足好氧微生物的生存、繁殖需要,从而改善活性污泥的性质,提高污水处理效果。除此之外，氧气在污水处理的其他环节也有作用，例如曝气池沉砂池，以及作为一种新型污水处理技术的曝气生物滤池。臭氧作为一种强氧化剂,不仅具有优异的消毒作用,而且在水处理中同时具有去除水中的色、臭、味以及一些 无机化学物质。Ｈ ２Ｏ ２ 是一种全面有效的杀菌剂，杀菌速度快。本文通过以上三 种气体来阐述气体在污水处理中的应用。 1.氧气在污水处理中的应用 1.1曝气沉沙池 曝气沉砂池就是在池的一侧通进空气的沉砂池。池内的污水在空气引导下成螺旋形向前流动(即旋流)。污水在这种周边到中心逐渐减少的旋流流速作用下,砂粒被带到池底的集砂槽中而被分离。污水中的有机物,包括从砂面上冲刷下来的污泥都处于悬浮状态,并随水流进入后面的处理构筑物。国外从五十年代开始
带你走进亚洲最大污水处理厂——白龙港！ 上海白龙港污水处理厂处理量达280万吨/日，占全市中心城区污水总量的三分之一，是中国最大的污水处理厂，同时也是亚洲最大污水处理厂。下面我们就来了解一下白龙港污水处理厂。 一、白龙港污水处理厂简介 该厂位于浦东新区合庆镇朝阳村，属于上海长江口岸，是亚洲最大的污水处理厂，也是世界最大的污水处理厂之一，处理能力占上海城市污水处理能力的1/3。 白龙港污水处理厂 白龙港污水处理厂地理位置图
处理规模 上海市大型污水输送干线及终点污水处理厂分布图 日处理来自上海黄浦、静安、长宁、徐汇、普陀、闵行、浦东地区生活污水，服务人口约70余万人口。 白龙港污水处理厂年处理污水量达7.3亿m3相当于杭州西湖蓄水能力70倍。 运行中：280万m3/d，雨天近300万m3/d。 扩建中：120万m3/d 的设计处理量。 二、建造历史 1999年，规模120万m3/d 的预处理厂，当时只有粗细格栅，简单去除沙子、悬浮垃圾后就直接排到长江去。
2008年，建造高效沉淀池，进行化学处理，包括加药后絮凝沉淀。之后升级和扩建，建了8个生物池，主要是A/O的处理。 2016年，建好了除臭工程，将池子都加盖，将池子产生的硫化氢和氨气收集起来，再进行处理。 2018年，进行提标改造工程，一是建造50万m3全地下的污水处理厂。其他分别是20、50万m3的地上污水处理厂，处理规模指标是一级A。 三、工艺流程 经过文献查询与实际调研，我们了解到白龙港污水处理厂是国内规模最大的具有脱氮除磷功能和污泥厌氧消化的城市污水处理厂，根据资料我们制作了简易的工艺流程图。目前，中国大型污水处理厂处理流程都与之类似，也会根据实际需求略作调整。 白龙港污水处理厂总工艺流程图 1. 进水特性
摘要为缓解已建南干线、中线处理能力和实际处理负荷之间的矛盾，分担已建干线的输送压力，启动南线输送干线工程。通过对工程范围内水量预测、水力计算和各施工方案比选，本工程拟建设2根DN4000管道，采用顶管施工，输送至白龙港污水厂，解决浦西和浦东地区日益增加的污水问题，改善水域环境质量。 论文关键词：污水治理二期工程,中线,南线,顶管 白龙港片区污水系统的主体工程是上海市污水治理二期工程。整个污水治理二期工程浩大，主要解决浦西黄浦、卢湾和徐汇区合流污水，以及浦东新区赵家沟以南、川杨河以北大部分地区的生活污水和工业废水的排放出路。 已建南线（西段）接纳浦西卢湾、徐汇区6个排水系统的污水和初期雨水，以及龙华机场的污水后自龙华机场处过黄浦江，沿耀华支路和济阳路南下至外环线与南支线汇合，接纳吴泾、闵行地区的污水，随后沿外环线敷设，沿途接纳浦东新区污水，至白龙港污水处理厂处理后外排。 中线接纳浦西黄浦、南市区5个排水系统的污水及初期雨水后，自董家渡过黄浦江，然后沿龙阳路和龙东大道敷设至白龙港污水处理厂，中线和南干线输送的污水均纳入白龙港污水处理厂，处理后尾水排入长江。 随着上海经济建设和城市规模的迅速发展，白龙港片区的污水量不断增加，上海市污水治理二期工程中建成的白龙港片区污水系统主干管的纳污容量已日趋饱和。为缓解已建干线处理能力和实际处理负荷之间的矛盾，分担中线和南干线的输送压力，为区域经济发展提供必要的环境容量，完善白龙港片区污水系统的结构布局，改善水域环境质量，急待启动南线输送干线工程； 二、工程建设的必要性 1) 为区域经济发展提供环境容量 根据《浦东新区水务专业规划》（2003年7月）提供的数据，目前浦东新区部分工业废水、生活污水和禽畜废水直排水体，对水体造成严重污染，新区内河的水环境状况仍不容乐观。新区区属水厂和乡镇水厂水源来自川杨河、浦东运河、内河和地下水，各取水河段水质综合评价基本在IV~V类之间，部分劣于V类。水环境质量不佳的现状固然可以归咎于污水收集率低等客观原因，然而总管纳污能力的急待提高也是不容回避的因素。 2) 解决浦西污水雨季放江问题 由于接纳六支流和吴闵外排污水的吴闵1＃泵站已超过其设计流量，导致浦西污水无法顺利输送过江，部分合流污水只能放江，对黄浦江造成了严重污染。南线输送干线完善工程的建设，将彻底解决片区地区雨季污水放江的问题，对于改善黄浦江的水质有着极为重要的意义。 3) 改善地区水域环境 解决地区污水出路，就工程措施而言，无外乎集中外排和分散处理两种方式。两种方式各有利弊，需因地制宜。 在白龙港片区大量采用分散处理的方式，不仅环境质量难以保证，而且在规划、用地和管理等诸多方面也存在难以调和的矛盾。 因此，妥善处置白龙港片区的新增污水量，改善地区水域环境，必须服从上海水环境整治的客观规律。提高外排总管的输送能力，新建南线输送干线工程是提供地区污水出路的最
一.沉淀的基本原理 沉淀是水中的固体物质（主要是可沉固体），在重力的作用下下沉，从而与水分离的一种过程。这种工艺简单易行，分离效果良好，是污水处理的重要工艺，应用非常广泛，在各种类型的污水处理系统中，沉淀几乎是不可缺少的一种工艺，而且还可能是多次采用，现仅就沉淀在城市污水处理系统中的各种功能简述于下： 1.在一级处理的污水处理系统中，沉淀是主要处理工艺，污水处理效果的高低，基本上是由沉淀的效果来控制的。 2.在设有二级处理的污水处理系统中，沉淀具有多种功能，在生物处理设备前设初次沉淀池，以减轻后继处理设备的负荷，保证生物处理设备净化功能的正常发挥。在生物处理设备后设二次沉淀池，用以分离生物污泥，使处理水得到澄清。剩余活性污泥的含水率很高，为了减少污泥消化设备的容积，在送往消化池前要进行浓缩，设置浓缩池。 3.在灌溉或排入氧化塘前，污水也必须进行沉淀，以稳定水质，去除寄生虫卵和能够堵塞土壤孔隙的固体颗粒。根据污水中可沉物质的性质、凝聚性能的强弱及其浓度的高低，沉淀可分为
四种类型： 第一类是自由沉淀，污水中的悬浮固体浓度不高，而且不具有凝聚性能，在沉淀过程中，固体颗粒不改变形状、尺寸，也不互相粘合，各自独立的完成沉淀过程，颗粒在沉砂池和在初次沉淀池内的初期沉淀即属于此类。 第二类是絮凝沉淀，污水中的悬浮固体浓度也不高，但具有凝聚性能，在沉淀的过程中，互相粘合，结合成为较大的絮凝体，其沉淀速度（简称沉速）是变化的，初次沉淀池的后期，二次沉淀池的初期沉淀就属于这种类型。 第三类是集团沉淀（也称为成层沉淀），当污水中悬浮颗粒的浓度提高到一定浓度后，每个颗粒的沉淀将受到其周围颗粒存在的干扰，沉速有所降低，如浓度进一步提高，颗粒间的干涉影响加剧，沉速大的颗粒也不能超越沉速小的颗粒，在聚合力的作用下，颗粒群结合成为一个整体，各自保持相对不变的位置，共同下沉。液体与颗粒群之间，形成清晰的界面。沉淀的过程，实质上就是这个界面的下降过程。活性污泥在二次沉淀池的后期沉淀就属于这种类型。 第四类是压缩，这时浓度很高，固体颗粒相互接触，互相支
水污染工程课程设计 设计说明书 一. 基本情况 设计规模：日处理城镇污水10 万m3 处理工艺：污水处理采用氧化沟工艺设计内容：针对进出水要求，提出合理可行的污水处理工艺；针对工艺中的沉淀池进行设计计算；针对工艺中的沉淀池进行工艺设计 设计结果：设计说明书，CAC设计图纸2张（包括：（1）处理工艺流程图（2）构筑物工艺图） 根据设计任务书提供的进出水水质指标情况，特别是对氮、磷的去除，在初步讨论阶段，通过对A2/O 工艺和氧化沟在实际运行条件下的运行状况进行了详细的比较论证，最终确定选用氧化沟作为污水处理主体工艺，用于脱氮除磷并去除COD Cr、BOD5。 二. 污水水质及污水处理程度 进水水质：pH值6-8 ；BOD= 180mg/L ；COD=250 mg/L; SS=300 mg/L; NH-N=30 mg/L;T=25 C 出水水质：pH值6-8 ; BOI5<30mg/L; COD<100mg/L; SS<30mg/L NH3-N<3 mg/L;T=20 C 三. 污水处理工艺流程设计进行 （1 ）污水处理后必须达到排放标准。 （2）要尽量采用成熟的、先进的、可靠的、效率高的处理技术。城市污水处理成熟的处理路线一般为：预处理、一级处理、二级处理、三级处理和污泥处理，其中核心部分二级处理要求比较高，不仅要求去除有机污染物，而且要求能够脱N除P,主要技术有A-B法，A2/0法，SBR法，氧化沟法等。 （3）防止处理污染物过程中产生二次污染或污染转移。要避免和抑制污染物无组织排放，特别是剩余污泥的处理。设置溢流、事故排除口应慎重合理。 （4）要充分利用和回收能源。污水处理高程安排应尽量考虑利用自然地势。 （5）处理量较大时宜选择连续处理工艺。 （6）处理量较小时宜选用间歇处理工艺。 （7）尽可能回收利用有用物质。 四. 污水处理工艺选择 (1)此废水具有如下特点： (a)BOD5/COD Cr=150/250=0.6 ，说明废水可生化性很好；
沉 淀 一、沉淀的基本理论 1 沉淀的作用 沉淀使水中悬浮物质（主要是可沉固体）在重力作用下下沉，从而与水分离，使水质得到澄清。 在各种水处理系统中，沉淀主要用于： ①化学处理与生物处理的预处理；（沉砂池、初沉池） ②化学处理或生物处理后，分离化学沉淀物、分离活性污泥或生物膜；（二沉池） ③污泥的浓缩脱水；（浓缩池） ④灌溉农田前作灌前处理。 2 沉淀的类型 (1) 自由沉淀 (2) 絮凝沉淀 (3) 拥挤沉淀 (4) 压缩沉淀 3 沉速公式（自由沉淀） （a ）Re<1时，颗粒下降引起周围水流扰动，处于层流状态，用斯托克斯公式： 2 ()18s g d u ρρμ -= （b ）1 （4）公式主要用来进行水中颗粒分析用，而不用于计算沉淀速度，沉淀速度可以通过试验很容易测出。 （5）从公式中可以看出颗粒与水的密度差决定了颗粒能否沉淀以及沉淀速度，此外，d 与μ对沉淀速度也有重要影响，特别是d, 增大d 或降低μ，均有助于提高沉降速度。 4 沉淀试验与沉降曲线 直径Φ100 mm ，工作有效水深（由溢出口下缘到柱底的距离）H = 1500 mm 或2000 mm 的沉淀实验柱。 水样的悬浮物浓度即为实验水样的原始浓度c 0 静置沉淀，5、10、20、30、60、120 min 时，从实验柱中部取样口取样测试悬浮物浓度c 沉淀速度为H u t = ；沉降效率为00 100%c c E c -=? 画出E-t 和E-u 的关系曲线。 总去除效率： 00 1(1)x E x udx u =-+ ? 00 c x c = 剩余率，u 浅析水处理技术在污水处理中的应用摘要：洁净的水对于公共卫生和人民生活质量而言至关重要。关于水处理技术的管理及水资源供应，向各大城市和大都会地区提出了挑战。只有通过污水的处理和循环利用以及饮用水的净化，才能实现城市净水资源的可靠供应。城市正面临着能源成本不断上升、环境标准日益严格以及在某些地区水资源匮乏等严峻挑战。 关键词：水处理技术；污水处理；运用；前景 abstract: clean water for public health and the quality of people’s life is very important. on water treatment technology and management and the supply of water resources, presents a challenge to each big city and metropolitan region. only through the sewage treatment and recycling as well as drinking water purification, can realize the city water resources supply reliability. city is faced with the energy cost rises ceaselessly, increasingly stringent environmental standards and in some areas of shortage of water resources, serious challenge. key words: water treatment; sewage treatment; application prospect; 前言：在城市规划、建设方面要给回用水事业的普及和发展留有空间。城市市政公用设施规划时，尤其是给水厂、污水厂的规划、设计、建设应当把给水与污水处理、污水回用整体考虑，按可持续 上海市白龙港城市污水处理厂扩建二期工程 环境影响评价项目公示 1、建设项目概况： (1) 项目名称 上海市白龙港城市污水处理厂扩建二期工程 (2) 建设项目概况 白龙港污水处理厂位于浦东新区合庆乡东侧，东临长江，西至随塘河，北以原南干线排放干渠为界。离吴淞口约27km，离川沙镇约7km。 白龙港城市污水处理厂扩建二期工程处理规模为旱季平均流量80万m3/d,旱季高峰流量为12.04m3/s，雨季高峰流量为16.94m3/s；远期规模为旱季平均流量170万m3/d，旱季高峰流量为25.59 m3/s，雨季高峰流量为31.98 m3/s； 本次扩建二期工程规模为80万m3/d，扩建工程实施后全厂污水处理能力达到280万m3/d，本次扩建项目处理设施按80万m3/d规划配置，不新增排放管。 (3) 规模和处理工艺 表1 白龙港污水厂污水设计处理规模 工程名称 污水处理规模（万m3/d） 排放管规模（万m3/d） 现有工程 200 172 扩建二期工程 80 170 合计 280 (4)占地面积 扩建二期工程厂址安排在已建白龙港城市污水处理厂址的南侧，需征地 33.5ha，厂界向南扩展300m。 (5)污水处理目标 扩建二期工程出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002一级B排放标准。 表2 白龙港污水处理厂扩建工程设计出水水质 单位：mg/l 项目 COD cr BOD5SS NH3-N TP 设计进水水质参数 320 130 170 30 5 设计出水水质参数 ≤ 60 ≤20 ≤ 20 ≤ 8 ≤ 1 (6) 污水处理工艺 扩建工程采用A/A/O生物脱氮除磷工艺，污水先进入粗格栅及进水泵房，提升后依次流经细格栅及旋流沉砂池、配水井、A/A/O生物反应池，在二沉池泥水分离后流入紫外线消毒池，经出口泵房、高位井和深水排放管排入长江。处理工艺见图1。 图 1 80万m3/d扩建工程污水处理工艺流程图 (7) 污泥处理处置方案 本工程产生的污泥总量为312 tDS/d，最大为375 tDS/d，超出污泥处理工程204 tDS/d规模108～171tDS/d，超出268 tDS/d最大校核泥量44～107tDS/d，污泥处理工程的浓缩及脱水段已无法通过调整运行参数来处理，须新增污泥浓缩及脱水设施。 对于污泥的稳定化处理，考虑到污水处理厂的水质和水量有一个逐渐增长的过程，污水厂建成后初期的污泥量也会低于设计值，鉴于本市对污泥的中温消化及干化处理研究处于起步阶段，缺乏运行管理经验，且消化及干化的投资较大，因此近阶段不增建污泥中温厌氧消化及干化，利用现有污泥处理工程的处理能力，通过调节消化污泥的投配率来实现污泥的稳定化，经过一段时间的运行经验积累后，远期一次扩容至最终规模，故本期需建设或改造的为原有的污泥浓缩系统和污泥脱水系统。 由于初沉污泥含有较高有机物，产气量多，益于厌氧消化，因此本工程拟将全部的初沉污泥和升级改造工程产生的剩余污泥共212tDS/s经浓缩后进行厌氧消化和部分干化处理，余下的扩建工程剩余污泥量（包括一期及二期）100tDS/d加上雨天一级强化产生的63tDS/d污泥共163tDS/d分别进行重力和机械浓缩，浓缩后的100tDS/d剩余污泥量进入污泥消化和干化系统，化学污泥脱水后外运处置。 沉淀 一、沉砂池 沉砂池是采用物理法将砂粒从污水中沉淀分离出来的一个预处理单元，其作用是从污水中分离出相对密度大于1.5且粒径为0.2mm 以上的颗粒物质，主要包括无机性的砂粒、砾石和少量密度较大的有机性颗粒如果核皮、种籽等。 沉砂池一般设置在提升设备和处理设备之前，以保护水泵和管道免受磨损，防止后续污水构筑物的堵塞和污泥处理构筑物容积的缩小，同时可以减少活性污泥中无机物的成分，提高活性污泥的活性。 1、平流式沉砂池 平流式沉砂池实际上是一个比入流渠道和出流渠道宽而深的渠道，当污水流过时，由于过水断面增大，水流速度下降，污水中夹带的无机颗粒在重力的作用下下沉，从而达到分离水中无机颗粒的目的。 2、曝气沉砂池 曝气沉砂池是在长方形水池的一侧通入空气，是污水旋流运动，流速从周边到中心逐渐减小，砂粒在池底的集砂槽中与水分离，污水中有机物和从砂粒上冲刷下来的污泥仍成悬浮状态，随着水流进入后面的处理构筑物。 曝气沉砂池的优点是除砂效率稳定，受进水流量变化的影响较小。曝气沉沙池的停留时间一般为1-3min ，若兼有预曝气的作用，可延长池深，是停留时间达到15-30min 。 二、沉淀池 沉淀池是利用重力沉降作用将密度比水大的悬浮颗粒从水中去除的处理构筑物，是污水处理中应用最广泛的处理单元之一，可用于污水的一级处理、生物处理的后处理以及深度处理。按水流方向划分，沉淀池可分为平流式、辐流式和竖流式三种。 沉淀池包括进水区、沉淀区、缓冲区、污泥区和出水区五个部分。进水区和出水区的作用是使水流均匀的流过沉淀池，避免短流和减少紊流对沉淀产生的不利影响，同时减少死水区，提高沉淀池的容积利用率；沉淀区也称澄清区，即沉淀池的工作区，是可沉淀颗粒与污水分离的区域；沉泥区是污泥贮存、浓缩和排出的区域；缓冲区则是分割沉淀区和污泥区的水层区域，保证已经沉淀的颗粒不因水流搅动而再行浮起。 1、基本概念 （1）沉淀池的表面水力负荷，即沉淀池单位时间内单位面积所承受的水量，单位是)/(23h m m ?。根据表面水力符合可以确定沉淀池澄清区的面积和有效水深。 沉淀池的水面上升流速和其水力负荷在数值上是相同的，但两者的单位和意义不同，上升流速的单位是m/h 。例如在竖流式沉淀池中，只有沉降速度大于沉淀池水力上升流速的杂质颗粒才能在沉淀池中沉淀去除，而在平流式沉淀池中，部分沉降速度小于沉淀池水面上升流速的杂质颗粒也会被沉淀去除。 （2）沉淀池的固体铜梁，也叫固体表面负荷，是沉淀池单位时间内单位面积缩承受的固体 质量，单位是）（h m /kg 2 ?。 （3）沉淀时间是指原水在沉淀池中实际停留时间，单位是h 。 2、平流式沉淀池 平流式沉淀池表面形状一般为长方形，水流在进水区经过消能和整流进入沉淀区后，缓慢水平流动，水中可沉悬浮物逐渐沉向池底，沉淀区出水溢过堰口，通过出水槽排出池外。其基本要求如下： （1）平流式沉淀池的长度多为30-50m ，池宽多为5-10m ，沉淀区有效水深一般不超过3m ， 白龙港污水处厂提标改造工程BL G-C5标预应混凝异形桩试桩方案 编制日期：20179月5日 一、工程概况 1、工程概况 本工程为白龙港污水处厂提标改造工程，拟建工程范围为西南地块部分。新建建筑物主要有蓄水池、38#变配电间、鼓风机房及6K v配电中心等。新建建筑耐火等级除特别注明者外均为二级。合使用限为50，抗震防设为7。地面建筑屋面防水等级为Ⅱ级。 本工程刚性桩采用预应混凝土异形桩，型号为T-PHC C400-370(95)。本次试桩共10根，具体详见试桩设计要求。 2、编制依据 （1）桩位布置图 （2）《白龙港污水处厂提标改造工程BL G-C5标》（江苏地质工程勘察院） （3）规范标准、规程 《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 《建筑基桩检测技术规程》DBJ08-218-2003 《混凝土结构工程施工质验收规范》GB50204-2011 《TZ锁式连接预应混凝土异形桩》（2016沪G/T-503） 《钢筋焊接及验收规范》（JGJ18-2013） 《工程测规范》（GB50026-2007) 3、工程地质和水文地质情况 （1）工程地质情况 ①1-1层杂填土，场地内局部分布，含碎石、碎砖、植物根茎等，局部有大的混凝土块，土质均，结构松散。 ①1-2层素填土，场地内分布较广，以砂性土为主，局部为黏性土，土质均，结 构性差，强变化大。 ①2层浜填土，含有机质、腐殖质，夹碎石等杂物，土质较差，工程性质极差。 ①3层吹填土，场地内均有分布，系促淤圈围形成，大部分呈淤质粉质黏土状，局部土性差，黏土含增加，近似淤状，局部夹粉性土，呈黏质粉土状，无层，土 质很均匀，土的自重压固结尚未完成，工程性质差。 ②3夹层灰色淤质粉质黏土：局部分布，塑状态，夹薄层状粉土，具有变触 变特性，工程性质较差，对基坑开挖影响较大。 ②3层灰色砂质粉土：场地内均有分布，局部夹粉质黏土，呈稍密～中密状，渗透性较强，在水头差的作用下极产生坍塌、砂、管涌等岩土现象，对基坑开挖影 响较大。 ③层灰色淤质粉质黏土：场地内均有分布，塑状态，夹薄层状粉土，属于低强 、高含水、高压缩性、高灵敏的软弱土，工程性质差，对基坑开挖影响较大。 ④层灰色淤质黏土：场地内均有分布，塑状态，土质均匀，属于低强、高含 水、高压缩性、高灵敏的软弱土，工程性质差，对基坑开挖影响较大。 ⑤1层黏土：场地内均有分布，塑～软塑状态，土质较均匀，工程性质一般，对基坑开挖有一定影响。 ⑤3-1层灰色粉质黏土夹粉土：场地内均有分布，呈软塑状态，夹薄层状粉砂，土 白龙港污水处理厂提标改造工程投资建 设项目 可行性研究报告 (典型案例〃仅供参考) 广州中撰企业投资咨询有限公司 地址：中国·广州 目录 第一章白龙港污水处理厂提标改造工程项目概论 (1) 一、白龙港污水处理厂提标改造工程项目名称及承办单位 (1) 二、白龙港污水处理厂提标改造工程项目可行性研究报告委托编制单位 (1) 三、可行性研究的目的 (1) 四、可行性研究报告编制依据原则和范围 (2) （一）项目可行性报告编制依据 (2) （二）可行性研究报告编制原则 (2) （三）可行性研究报告编制范围 (4) 五、研究的主要过程 (5) 六、白龙港污水处理厂提标改造工程产品方案及建设规模 (6) 七、白龙港污水处理厂提标改造工程项目总投资估算 (6) 八、工艺技术装备方案的选择 (6) 九、项目实施进度建议 (6) 十、研究结论 (7) 十一、白龙港污水处理厂提标改造工程项目主要经济技术指标 (9) 项目主要经济技术指标一览表 (9) 第二章白龙港污水处理厂提标改造工程产品说明 (15) 第三章白龙港污水处理厂提标改造工程项目市场分析预测 (15) 第四章项目选址科学性分析 (15) 一、厂址的选择原则 (16) 二、厂址选择方案 (16) 四、选址用地权属性质类别及占地面积 (17) 五、项目用地利用指标 (17) 项目占地及建筑工程投资一览表 (18) 六、项目选址综合评价 (19) 第五章项目建设内容与建设规模 (19) 一、建设内容 (20) （一）土建工程 (20) （二）设备购臵 (20) 二、建设规模 (21) 第六章原辅材料供应及基本生产条件 (21) 一、原辅材料供应条件 (21) （一）主要原辅材料供应 (21) （二）原辅材料来源 (21) 原辅材料及能源供应情况一览表 (22) 二、基本生产条件 (23) 第七章工程技术方案 (24) 一、工艺技术方案的选用原则 (24) 二、工艺技术方案 (25) （一）工艺技术来源及特点 (25) （二）技术保障措施 (25) （三）产品生产工艺流程 (25) 白龙港污水处理厂提标改造工程生产工艺流程示意简图 (26) 三、设备的选择 (26) （一）设备配臵原则 (26) （二）设备配臵方案 (27) 主要设备投资明细表 (28) 第八章环境保护 (28) 一、环境保护设计依据 (29) 二、污染物的来源 (30) （一）白龙港污水处理厂提标改造工程项目建设期污染源 (30) 微生物在污水处理中的应用研究 摘要水污染问题是环境污染的主要问题之一，已经受到社会大众的广泛关注。在污水处理工艺中，微生物处理技术显现出明显的优势，已经得到了广泛研究。基于此，本文探讨了微生物在污水处理中的应用，详述了微生物在污水处理中所使用的技术，并对微生物在污水处理中存在的问题进行了讨论，以此供大家分享交流。 关键词微生物；污水处理；原理；应用；问题 1 微生物污水处理机制与净化原理 针对不同的污染物，微生物的净化方式也有所差异，主要包括以下三种：①降解有机物，部分细菌、真菌、藻类可通过吞食将污水中一些复杂的有机物转化为简单的无机物分子，从而实现各种生命元素在自然中的循环，维持生态平衡。这种方式可有效处理尿素、氨基酸、蛋白质等含氮有机物，从而净化城市生活污水。②代谢作用，污水中存在大量不能被微生物食用的有机污染物，其中有些可以作为代谢能源来维持微生物的生命活动。例如，一些放线菌和杆菌在从广泛存在于餐厅污水的脂肪中获取新陈代谢所需能量的过程实际上也起到了污水净化的作用。③祛毒素作用，微生物主要通过改变污染物的分子结构减弱其毒性。如对于洗衣粉中的有毒磷元素，微生物可以通过将无机磷酸盐拆分为无毒性的有机酸和二氧化碳来去除。但是由于污水成分和微生物分解过程都较为复杂，这种处理方式可能产生有毒的中间物质，造成二次污染，因此在应用过程中必须要进行严格的监视[1]。 2 微生物污水处理技术的应用 2.1 微生物吸附技术 微生物吸附技术是利用某些微生物的化学结构特性，将自身或者其分泌物与污水中的悬浮物质结合在一起，形成一种活性生物吸附剂，再人为地进行固液分离。这种技术较为新颖，并且价格低廉，目前多应用于大面积重金属污水的处理。 微生物吸附技术在应用过程中受到很多因素的影响：①温度和pH值：这两个因素会严重影响污水中重金属离子的化学状态和微生物的活性，从而影响氧化还原过程和沉淀反应等；②吸附时间：研究表明，微生物吸附重金属的过程仅需几个小时，适当延长吸附时间可以提高吸附效率，因此在应用中要在保持细胞活性的前提下适当平衡吸附时间；③共存离子，污水的成分往往较为复杂，净化水质的一个关键在于保留原有的无害物质，如钙离子、钠离子、钾离子等轻金属离子，这就需要对污水成分和微生物的吸附性做一个全面的了解，防止过渡净化。 2.2 微生物絮凝技术 上海白龙港污水处理厂 1 工程简况 1.1 处理厂位置 上海白龙港污水处理厂位于浦东新区合庆乡东侧长江岸边，该处已建白龙港预处理厂，新厂扩建位于预处理厂北侧长江边， 总用地面积120 hm2。 1.2 污水收集系统 主要包括市中心区、闵行区及浦东新区，这些地区部分为合流制，部分为分流制。上海污水二期系统已建成输送管道，预处理厂以及污水排放管，其规模为172万m3/d，服务面积271.7 km2，人口355.76万，考虑近期污水系统完善尚待时日，故白龙港污水厂近期处理水量为120万m3/d。按照2001年全年污水规划，本厂远期 处理水量为210万m3/d。 1.3 处理厂尾水排放点 上海市污水二期工程已建成白龙港污水排放管，直径4.2 m，距岸1.6 km，分点扩散排放。经处理后尾水达标排入已建污 水扩散管，扩散自净。 业主单位：上海水环境建设有限公司； 设计单位：上海市政工程设计研究院、上海城市建设设 计研究院； 施工单位：分9个标，部分标段还在竞争性招标中。 2 工程规模及技术标准 2.1 工程规模 近期(本期设计)：平均旱流污水量120万m3/d； 旱季高峰污水量18.06 m3/s， 旱季最小污水量8.33 m3/s， 雨季流量21.85 m3/s， 现状污水量80万～100万 m3/d。 按照2001年上海市污水规划，本厂远期：污水设计流量为旱季平均210万 m3/d，旱季高峰30.6 m3/s，雨季流量 33.6 m3/s。 2.2 污水水质 本系统为部分合流制，部分分流制，进处理厂污水水质与出厂水质见表1。表1 污水处理厂进出水水质项目 COD(mg/L) BOD(mg/L) SS(mg/L) NH3-N(mg/L) TP(mg/L) 进水 320 130 170 30 5 出水≤180 ≤70 ≤40 ≤30 ≤1 2.3 污泥处理及处置目标 采用储泥池、脱水、卫生填埋，最终作绿化介质土，达 到综合利用目的。 3 污水、污泥处理工艺 3.1 污水处理工艺(见图1) 城市污水处理中的沉淀池工艺设计 一、设计基本情况介绍： 1、结合课程设计任务书，设计污水处理规模为10万吨/天，总变化系数K为1.2。 2、结合污水的水质特点和出水要求以及国内外特大型城市污水厂的设计经验，和本人自己的实际考量，以二级生物处理法为主的污水处理工艺，我选用氧化沟和辐流式沉淀池。 二、处理工艺的选择和设计 （一）氧化沟工艺基本原理和主要设计参数 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。以下为一般氧化沟法的主要设计参数：水力停留时间：10－40小时； 污泥龄：一般大于20天； 有机负荷：0.05－0.15kgBOD5/(kgMLSS.d)； 容积负荷：0.2－0.4kgBOD5/(m3.d)； 活性污泥浓度：2000－6000mg/l； 沟内平均流速：0.3－0.5m/s 氧化沟利用连续环式反应池（Cintinuous Loop Reator,简称CLR）作生物反应池，混合液在该反应池中一条闭合曝气渠道进行连续循环，氧化沟通常在延时 曝气条件下使用。氧化沟使用一种带方向控制的曝气和搅动装置，向反应池中的物质传递水平速度，从而使被搅动的液体在闭合式渠道中循环。 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。 氧化沟法由于具有较长的水力停留时间，较低的有机负荷和较长的污泥龄。因此相比传统活性污泥法，可以省略调节池，初沉池，污泥消化池，有的还可以省略二沉池。氧化沟能保证较好的处理效果，这主要是因为巧妙结合了CLR形式和曝气装置特定的定位布置，是式氧化沟具有独特水力学特征和工作特性： （二）氧化沟处理工艺的特点 1、氧化沟结合推流和完全混合的特点，有力于克服短流和提高缓冲能力，通常在氧化沟曝气区上游安排入流，在入流点的再上游点安排出流。入流通过曝气区在循环中很好的被混合和分散，混合液再次围绕CLR继续循环。这样，氧化沟在短期内（如一个循环）呈推流状态，而在长期内（如多次循环）又呈混合状态。这两者的结合，即使入流至少经历一个循环而基本杜绝短流，又可以提供很大的稀释倍数而提高了缓冲能力。同时为了防止污泥沉积，必须保证沟内足够的流速（一般平均流速大于0.3m/s），而污水在沟内的停留时间又较长，这就要求沟内由较大的循环流量（一般是污水进水流量的数倍乃至数十倍），进入沟内污水立即被大量的循环液所混合稀释，因此氧化沟系统具有很强的耐冲击负荷能力，对不易降解的有机物也有较好的处理能力。 2、氧化沟具有明显的溶解氧浓度梯度，特别适用于硝化－反硝化生物处理工艺。氧化沟从整体上说又是完全混合的，而液体流动却保持着推流前进，其曝气 上海白龙港污水处理厂历史数据管理系统 北京亚控科技发展有限公司 一、 项目背景 上海白龙港污水处理厂位于浦东新区合庆乡东侧长江岸边，该处已建白龙港预处理厂，新厂扩建位于预处理厂北侧长江边，总用地面积120Km2。主要包括市中心区、闵行区及浦东新区，这些地区部分为合流制，部分为分流制。白龙港污水处理厂二期工程总投资22亿元人民币，规模为172万m3/d,服务面积 271.7km2，人口355.76万，白龙港污水厂近期处理水量为120万m3/d,远期处理水量为210万m3/d。白龙港污水处理厂建成后，每年可处理上海中心城区三分之一以上的工业和生活污水，是上色城镇污水处理率提高到75%，每年削减化学需氧量（COD）约16万吨。该工程被住房和城乡建设部列为全国环保示范工程。 二、 项目规模 白龙港污水处理厂二期项目规模较大，建成后将成为中国规模最大、亚洲领先的污水处理厂，排放水质可达到国家二级排放标准。而且要整合一期的系统，工程点数多达16000点以上，报警点多达5000点、需要保存历史数据的监测点也多达8000点以上，对监控系统的数据采集的实时性和存储能力有较高的要求。白龙港污水处理厂一期历史数据存储采用的是关系数据库SQL Server，随着数据量的不断增大，SQL Server存储和查询的性能显著下降，已经不能满足客户需求。 针对以上特点，白龙港污水处理厂二期项目需要重新对历史数据库进行选型，所选数据库必须是采用分布式结构以充分发挥各个计算机的效率，同时必须要有非常强“吞吐量”和数据高度压缩的数据存储方式。同时系统设计必须符合工业标准的“开放”体系，使系统易于扩充和升级。经过深入调研和测试，该项目最终选用北京亚控的工业数据库产品KingHistorian。 三、 历史数据管理系统解决方案 1.项目特点 ?数据源丰富 该项目中共有16个AB PLC，组态软件采用的是与PLC同一厂家的产品RSVIEW，也就是说工业数据库KingHistorian的数据来源并非是同一厂家的组态软件，而是RSVIEW，这就要求各平台软件之间必须相互合作、配合默契。工业实时数据库KingHistorian的数据采集器采用标准接口方式从RSVIEW中获取数 污水处理沉淀池结构及原理 沉淀池按工艺布置的不同，可分为初次沉淀池和二次沉淀池。初次沉淀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。处理的对象是悬浮物质(英文缩写为Ss,约可去除40%~55%以上),同时可去除部BOD(约占总BOD3的20%~30%,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(指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。初沉池、生物膜法及其后的二沉池SS点去除率为60%~90%,BOD总去除率为65%~90%;初沉池、活性污泥法及其后的二沉池的总去除率为70%~90%和65%~95%。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。 平流式沉淀池 平流式沉淀池工艺，由流入装置、流出装置、沉淀区、缓冲层、污泥区及平流式沉淀池的构造排泥装置等组成。 流入装置由设有侧向或槽底潜孔流的配水槽、挡流板组成，起均匀布水与消能作用。挡流板入水深不小于0.25m,水面以上0.15~0.20m,距流入槽0.5m。 流出装置由流出槽与一挡板组成。流出槽设自由溢流堰，溢流堰严格水平，既可以保证水流均匀，又可以控制沉淀池水位。为此为此溢流堰常采用锯齿形堰，溢流堰最大负荷不宜大于2.91/a) (m·s)(初次沉淀池),1.7L/(m·s)(二次沉淀池)。为了减少负荷，改善出水水质，溢流堰可采用多槽沿程布置。如需阻挡浮渣随水流走，可在锯齿堰前设置挡渣板；或采用潜孔出流的流出堰。出流挡板入水深0.3~0.4m,距溢流堰0.25~0.5m。缓冲层的作用是避免已沉污泥被水流搅起以及缓解冲击负荷。 PLC在污水处理中的应用 第三组 组员：刘春骁陈颂陈小瑶 摘要 随着行业产业化规模的不断扩大,废水污染已成为当今世界的头号生态杀手, 如何对其进行有效的控制已成为我们的当务之急, 本文从现代化的计算机控制入手,利用PLC 技术的强大逻辑功能, 通过完善的软件与硬件相结合,阐述了一种先进的污水处理系统方案。 关键词：PLC；污水处理；控制系统 Key words: PLC; sewage disposal; operating system 一．课题的研究背景 水与人的生活息息相关。我国淡水资源不断减少，而且污染现象较为严重。城市生活污水是目前江河湖泊水域污染的重要原因，是制约许多城市可持续发展的主要原因之一。耗水量高、重复利用率低、污染严重是我国生活用水系统水资源利用的突出问题。因此世界各国越来越重视水处理和水的再利用，通过各种技术进一步提高供水质量，提高经济效益，并且污水处理过程中，经过厌氧和好氧处理，污水中的热量、沼气等再生能源可以为工业生产提供二次能源，真正实现变废为宝、循环经济的目的。 二．国内外生活污水处理情况 （一）国外生活污水处理 国外的一些发达国家，如美国、日本、西欧等国，由于这些国家经济发达，并较早的实现了工业现代化。这些国家经济发展较早而且较快，环境问题特别是 水资源污染的严重性也较早的体现出来，同时也得到了这些国家政府的重视，投入了大量的人力、物力进行水处理的研究。这些国家先后投资研究高效型、智能型污水处理设备和自动化控制仪表。由于控制技术、网络通信技术以及现场总线技术的飞速发展，国外的污水厂很早便实现了污水厂的网络控制，如DCS、FCS 系统。同时国外较早的将SCADA技术引入到了给水排水工程中，并取得了良好的经济效益与社会效益。国外同时注重水处理中PLC的开发，相继研制出了一些智能、稳定、小巧的控制单元，如AB公司的SLC系列、Siemens的S7系列、Schneider 的TSX Quantum系列；同时国外也很重视在线仪表的研制，如德国E+H公司，美国的哈希公司相继研制了溶解氧DO、化学需COD分析仪。 （二）国内生活污水处理发展现况 与国外相比，我国污水处理自动化控制起步较晚，七十年代开始采用热工仪表，实行集中巡检；八十年代应用分析仪表和DCS系统；至九十年代，随着一大批利用国际贷款的大型污水处理厂的建成投产，我国污水处理控制系统的自动化水平有了很大提高。从国外引进污水厂的自动控制系统已广泛采用集散式计算机监控系统，应用了自动化程度较高的检测仪表，各种新工艺、新设备大量出现并得到应用。 我国的污水处理厂自控系统特点: (1)对于新建的污水处理厂，引进了计算机分散控制系统，手动与自动并存的控制方式。大部分以前建设的污水厂自动化程度仍然很低，仍采用人工巡检的方式。 (2)国产在线仪表的稳定性还没有达到要求，所以大部分采用进口的在线仪表，但是由于进口仪表价格昂贵，所以应用并不是很广泛。 (3)各个控制站之间完全独立，没有信息的交换。并且各个控制单元由于其内部资源的限制，只是实现了简单的时间控制和逻辑控制。 三．课题研究的目的意义 污水处理是一项紧迫性的任务，它可以避免环境恶化和更大的经济与资源损失。因此，发展污水处理产业具有重要的社会意义。 在这种形势下，利用PLC 及组态软件对生活污水处理系统进行控制，无疑是一个具有巨大的社会效益、环境效益及经济效益的研究课题。 四．污水处理概述 高效沉淀池在白龙港污水处理中的应用 一、高效沉淀池发展与应用 混合、絮凝、沉淀及污泥浓缩于一体组成的污水处理工艺已有近百年历史，技术已相当成熟，随着科技进步，上世纪九十年代起，经过数十年的努力，国外对混合、絮凝、沉淀三个基本工艺技术的研究，根据哈真（hazen）的“浅层沉淀理论”，成功开发了新型高效沉淀池，取得了显著成效。目前国外新建污水处理厂大多采用该项技术，如法国的colombes污水处理厂，处理规模104万m3/d，高效沉淀池9座，1998年投入使用。mets污水处理厂（二期）处理规模17.3万m3/d，高效沉淀池2座，1995年投入使用。加拿大的laval污水处理厂和beloeil 污水处理厂也采用了高效沉淀池技术。自1990年以来世界各地已有50多家污水厂采用了该项技术。我国在九十年代以来也展开对高效沉淀池的研究和开发工作。2000年正式投入使用的大连马兰河污水处理厂就采用了高效沉淀池，但其污水处理规模只有15万m3/d，属小型污水处理厂。而上海污水治理二期工程的后续工程——上海市白龙港城市污水处理厂是一座特大规模的污水处理厂，远期污水处理能力为210万m3/d，近期处理规模予处理部分172万m3/d，一级加强为120万m3/d。由于上海是人口密集城市，土地资源十分有限，因此污水处理厂的占地面受到限制，若采用圆形辐流式沉淀池造成占地面积大，池子数量多，既不美观，运行管理又不方便，从综合技术经济和占地情况考虑，白龙港污水处理厂也采用高效沉淀技术，利用高效沉淀池中斜管装置可节省大量的土地，其次平流式斜管沉淀池水力条件好，出水水质稳定，大大提高污水处理效果。 二、高效沉淀池机理与作用 白龙港污水处理厂中的高效沉淀池是根据物化法处理和哈真的浅层沉淀原理制成的斜管沉淀池结合而成的 一种污水处理方法。 ⑴、物化法 经过预处理后的污水和混凝剂（al2(so4)3常用的）快速混合，迅速将混凝剂扩散在污水中，充分发挥混凝剂高电荷对水中胶体电中和脱稳作用，通过脱稳颗粒的有效碰撞，同时加入apm高分子助凝剂,发挥助凝剂的吸附架桥作用，使细小颗粒逐渐结成较大絮体铝盐和污水中的碱反应形成较大的氢氧化物絮体，其反应分子式为al2(so4)3+3ca(hco3) 2→2al(oh) 3↓+3caso4+6co2生成的氢氧化物絮体很便于固液分离，有助于去除水中的悬浮物及胶体，铝盐还会和污水中溶解性的磷酸盐反应生成不溶解磷酸铝 al3++po3-4→alpo4↓ 一般物化法处理流程： 进水→快速混合→慢速搅拌絮凝→沉淀→出水 ⑵、斜管、斜板沉淀池 斜管、斜板沉淀池就是利用“浅层沉淀”的概念，逐步发展而得，如果某一沉淀池长为l、深为h，池中水平流水处理技术在污水处理中应用
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