污水处理-生命学院2010认识实习报告

污水处理-生命学院2010认识实习报告 认识实习报告 1、引言 作为一个大学生，在当今严峻的就业压力下，在具有较长自由时间的暑期进行各种技能的掌握，不失为是一种明智之举。故2010年的暑假注定是短暂而忙碌的。结束了暑期的匆忙，引来的新学期的另一番忙碌。由北区辗转反侧来到东区，也开始了本学期的第一个学习任务——认识实习。 认识实习即通过对与本专业相关的企业的参观、了解，通过对他们的企业建设理念、生产过程、工艺流程及中心技术等环节的学习，增加自己的知识，开阔自己的视野，深化了对本专业的了解，还为以后的课程学习打下了一定的基础，可谓一举四得。 2、水的概况 众所周知，地球上约71%的的表面被水覆盖，地球上水的体积约为1.36亿立方公里。从空中看，地球是个蓝色的水球。而她的淡水资源却极其有限，只占了0.9%，而对人类生活最密切相关的湖泊、河流和浅层低下淡水仅占淡水总储量的0.02，而且还分布不均匀。 我国是一个水资源贫乏的国家，居世界上13个贫水国之一，人均水资源是世界平均水资源的1/4.同时，中国地域广大，水资源在时间和地区上分布很不平衡。南方多北方少致使河海流域包括京津两市人均水资源量仅为中国平均水平的1//7.同时，由于经济的发展和城市化的进程的加快，水资源的大片污染，城市缺水范围不断扩大，缺水情况日益严峻。严重的缺水情况，严重的水污染问题，昭示着对水治理重利用方法的迫在眉睫。 以北京为例，为缓解水资源的短缺和治理水环境的污染，北京市在1987年出台了“北京市中水建设管理实施办法”。以此为契机，一座座的中水设施得以建成，污水处理已初见效果。 3、水处理的可行性 城市污水得以治理重利用，中水处理厂的建立，是有着一定可行性和优势的。首先，城市污水数量大，稳定，不受气候条件和其他自然条件的限制，并且可以再利用。污水作为再生利用水源与污水的产生基础上可以同步发生，就是说只要城市污水产生，就有可靠的再生水源。同时，污水处理厂就是再生水源地，与城市再生水用户相对距离近供水方便。污水的再生利用规模灵活，既可集中在城市边缘建设大型再生水厂，也可以在各个居民小区、公共建筑内建设小型再生水厂或一体化处理设备，其规模可大可小，因地制宜。 其次，在技术方面，再生水在城市中的利用不存在任何技术问题，目前的水处理技术可以将污水处理到人们所需要的水质标准。城市污水所含杂质少于0.1%，采用的常规污水深度处理，例如滤料过滤、微滤、纳滤、反渗透等技术。经过预处理，滤料过滤处理系统出水可以满足生活杂用水，包括房屋冲厕、浇 洒绿地、冲洗道路和一般工业冷却水等用水要求。微滤膜处理系统出水可满足景观水体用水要求。反渗透处理系统出水水质远远好于自来水水质标准。 国内外大量污水再生回用工程的成功实例，也说明了污水再生回用于工业、农业、市政杂用、河道补水、生活杂用、回灌地下水等在技术上是完全可行的，为配合中国城市开展城市污水再生利用工作，建设部和国家标准化管理委员会编制了《城市污水处理厂工程质量验收规范》、《污水再生利用工程设计规范》、《建设中水设计规范》、《城市污水水质》等污水再生利用系列标准，为有效利用城市污水资源和保障污水处理的质量安全，提供了技术数据。 最后，城市污水采取分区集中回收处理后再用，与开发其它水资源相比，在经济上的优势如下： （1） 比远距离引水便宜 城市污水资源化就是将污水进行二级处理后，再经深度处理作为再生资源回用到适宜的位置。基建投资远比远距离引水经济，据资料显示，将城市污水进行深度处理到可以回用作杂用水的程度，基建投资相当于从30公里外引水，若处理到回用作高要求的工艺用水，其投资相当于从40~60公里外引水。南水北调中线工程每年调水量100多亿立方米，主体工程投资超过1000亿元，基单位投资约3500~4000元/t。因此许多国家将城市中水利用作为解决缺水问题的选择方案之一，也是节水的途径之一，从经济方面分析来看是很有价值的。在美国，有300场、中国国际贸易中心、保定市鲁岗污水处理厂等几十项中水工程。实践证明，污水处理技术的推广应用势在必行，中水利用作为城市第二水源也是必然的发展趋势。 (2)比海水淡化经济 城市污水中所含的杂质小于0.1%，而且可用深度处理方法加以去除，而海水中含有3.5%的溶盐和大量有机物，其杂质含量为污水二级处理出水的35倍以上，需要采用复杂的预处理和反渗或闪蒸等昂贵的处理技术，因此无论基建费或单位成本，海水淡化都高于再生水利用。国际上海水淡化的产水成本大多在每吨1.1美元至2.5美元之间，与其消费水价相当。中国的海水淡化成本已降至5元左右，如建造大型设施更加可能降至3.7元左右。即便如此，价格也远远高于再生水不足一元的回用价格。 城市再生水的处理实现技术突破前景仍然非常广阔，随着工艺的进步、设备和材料的不断革新，再生水供水的安全性和可靠性会不断提高，处理成本也必将日趋降低。 (3)可取得显著的社会效益 在水资源日益紧缺的今天，将处理后的水回用于绿化、冲洗车辆和冲洗厕所，减少了污染物排放量，从而减轻了对城市周围的水环境影响，增加了可利用的再生水量，这种改变有利于保护环境，加强水体自净，并且不会对整个区域的水文环境产生不良的影响，其应用前景广阔。污水回用为人们提供了一个 非常经济的新水源，减少了社会对新鲜水资源的需求，同时也保持优质的饮用水源，这种水资源的优化配制无疑是一项利国利民、实现水资源可持续发展的举措。当今世界各国解决缺水问题时。城市污水被选为可靠且可以重复利用的第二水源，多年以来，城市污水回用一直成为国内外研究的重点。成为世界不少国家解决水资源不足的战略性对策。 4、具体认识实习过程

第一站——北京化工大学东校区中水站 2010年8月24日，本学期的认识实习终于开始了。通过上午认识实习理论课的学习，我们明白了什么是认识实习，认识实习的目的等。接下来老师又详细介绍了我们北京化工大学学校中水处理厂的大体情况，包括工厂的位置、存在的可能性与必要性、工艺流程及其关键技术等。下午，各班参观了依次参观了本校区的中水处理厂。 北京化工大学东校区中水处理站位于学校西侧，于2005年6月建成，总投资近215万元，其中包括土建费外线改造费150万元，处理工程与设备65万元，建筑面积306平方米，设计能力为日生产中水400吨。2005年7月通过北京市节约用水管理中心验收合格后投入使用。中水站的污水来源一般为洗浴用水、宿舍洗漱用水和洗衣房用水。由于各项污水的来源时间不同，中水站配备了两台不同功率的水泵，在用水高峰期采用大功率水泵抽水，而在用水低峰期采用小功率水泵抽水，这种合理的设计有效地降低了用电量，实现了节能的目的。中水站除每年为学校处理了大量废水外，还为东校区提供10万余吨的中水，用于校园绿化和冲厕，年节约水费40多万元，实现经济效益和社会效益的兼收。 中水处理的基本流程为：污水由污水控制口经过格栅进入调节池中，在经过溶氧之后进入反应器中进行反应，再由泵抽至过滤罐中，经二氧化硅和活性炭的吸附后进入活性氧消毒机中，消毒结束后的水进入中水池，这样就得到了中水。 在反应器中，采用的关键工艺技术是MBBR技术，即移动床生物膜反应器（Moving Bed Biofilm Reactor）。MBBR工艺原理是通过向反应器中投加一定数量的悬浮载体，提高反应器中的生物量及生物种类，从而提高反应器的处理效率。由于填料密度接近于水，所以在曝气的时候，与水呈完全混合状态，微生物生长的环境为气、液、固三相。载体在水中的碰撞和剪切作用，使空气气泡更加细小，增加了氧气的利用率。另外，每个载体内外均具有不同的生物种类，内部生长一些厌氧菌或兼氧菌，外部为好养菌，这样每个载体都为一个微型反应器，使硝化反应和反硝化反应同时存在，从而提高了处理效果。 MBBR工艺兼具传统流化床和生物接触氧化法两者的优点，是一种新型高效的污水处理方法，依靠曝气池内的曝气和水流的提升作用使载体处于流化状态，进而形成悬浮生长的活性污泥和附着生长的生物膜，这就使得移动床生物膜使 用了整个反应器空间，充分发挥附着相和悬浮相生物两者的优越性，使之扬长避短，相互补充。与以往的填料不同的是，悬浮填料能与污水频繁多次接触因而被称为“移动的生物膜”。 同时由于与高级氧化技术的结合，对COD 、NH3-N 、总氮、总磷、TDS、阴离子表面活性剂均有良好的去除效果，分别下降了50%、35%、49%、39%、24%、11% 。工程出水经北京市节水管理中心的三次抽测检验均达到《城市杂用水水质标准》。同时，处理过程中不需要添加絮凝剂，利用钾基自由基活性氧的氧化性能进行后处理，污泥量少，出水水质稳定，消毒后的中水含有微量的钾元素，可作为叶面肥使用，实现了中水处理的清洁生产工艺。 以生物膜法为基础的高效生物介质——米字支撑的聚乙烯环是该中心的具有极高处理效率的一种微生物水处理技术工具。其具有众多的特点，如生物介质比表面积大（850m2/m3），使用寿命20年不更换，载体表面微生物食物链长。传质效果好，处理效率高，水力停留时间短，污泥产生量少，无堵塞，无需反冲洗。动力消耗少，运行费用低。 中水站还采用计算机数据采集与控制，无人操作，可实现远程全过程监控，因而该中水处理工程具有运行成本低的特点。 中水站的相关工艺参数： 第二站——高碑店污水处理厂 8月25日，我们院全体同学又参观了北京市最大也是全国最大的污水处理厂——高碑店污水厂。 北京排水集团高碑店污水处理厂位于北京市朝阳区高碑店乡界内，是北京市拟建的15座城市污水处理厂中规模最大的，也是目前全国规模最大的城市污水处理厂，承担着市中心区及东部工业区总计9661公顷流域范围内的污水收集与治理任务，服务人口20万，厂区总占地68公顷，总处理规模为每日100万立米，约占北京市目前污水总量的40%。 1993年，高碑店污水处理厂一期工程完成，成为当时全国最大的污水处理厂；1999年，高碑店二期50万吨污水处理厂也投入运营。高碑店污水处理厂为北京城市水环境的改善起到显著作用。在2001年，专家对通惠河生态恢复效果进行的生物采样和检测发现，除采集到46种原生动物外，还意外地发现了两栖动物甲鱼（鳖）和金鱼、鲶鱼等10种鱼类以及水生高等植物。可以说，因为有了高碑店污水处理厂，这条河已经“起死回生”了。 在工作人员的带领下，我们首先去报告厅观看了有关该厂资料及进厂注意事项的宣传片。随后跟随着工作人员，我们遵循污水处理的流程依次参观了进水格栅间、总泵房、曝气沉淀池、曝气池、初次沉淀池等地，亲眼见识了污水经过处理逐步变为清澈中水的整个过程，使我们对污水处理有了更真切的体会，更全面的认识。然后，我们一行人又去了展厅进行了参观。在展厅工作人员详细地给我们介绍了我国目前水资源短缺污染情况，进行废水处理再利用的必要性和可行性，污水处理的工艺流程以及处理后的中水即再生水的利用情况，使我们对这个行业有了更直观的认识。 高碑店污水处理厂采用传统活性污泥法二级处理工艺：一级处理包括格栅、泵房、曝气沉砂池和矩形平流式沉淀池：二级处理采用空气曝气活性污泥法：包括曝气池和二次沉淀池。污泥处理采用中温两级消化工艺，消化后经脱水的泥饼外运作为农业和绿化的肥源。消化过程中产生的沼气，用于发电可解决场内约20%的用电量。厂内还有1万立方米/日的中水处理设施，处理后的水用于厂内生产和绿化浇灌。不仅如此，每日还有47万立方米的二沉出水作为北京市