荷兰鹿特丹DOKHAVEN污水处理厂介绍
作者：佚名 文章来源：智能建筑 点击数： 更新时间：2007-1-15
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入新马斯河。进水首先进入细格栅（2）。有4组用于去除漂浮物与纤维物质的细格栅，每组细格栅包括2个孔径为5 mm的转鼓，水流垂直进入，截留杂物靠水力挤压后收集。 通过格栅后，进水及此前回流的部分污泥经过一个配水槽被平行分为8股，各自进入一个完全相同的曝气沉砂池（3）。沉淀砂粒通过底部刮砂机排出并被冲洗后运出。 然后，进水以及部分回流污泥进入8个平行的A段曝气池（4）。因雨季时污水同雨水混合，所以雨季时的曝气池停留时间最短，为15 min；旱季时的正常停留时间为30 min。在A段曝气池中，COD 去除率约 80%，同时氮和磷也会因细菌合成或化学沉淀而显著减少。在A段曝气池中，铁盐、混凝剂与絮凝剂配合细菌代谢使用，主要作用是化学除磷。如果曝气池表面出现泡沫现象，还要投加除泡剂。 8个平流式中间沉淀池（5）负责对来自A段曝气池（浸没式微孔曝气）的混合液沉淀分离。底部刮泥机以及水面浮滓撇除板清除沉淀污泥与浮滓。回流污泥（6）靠16台大功率水泵回流至格栅前（旱季时），而在雨季时污泥直接回流进入A段曝气池。不断产生的剩余污泥（7）和被撇除的浮滓（8）通过一个调节池送往污泥处理部分。 由中间沉淀池分离的上清液（中间出水）依次进入4组B段曝气池（每组中设4个表面曝气器）。自动控制阀门让 B段曝气池保持一个恒定的水位，以确保稳定的运行。对B段曝气池来说，存在着一个最大的允许接纳水量。如果中间出水流量超过14 500 m3/h，多余的水量将被直接排入新马斯河，这种情况显然只在雨季时才会出现。B段曝气池再去除85%的有机物，加上A段曝气池较早已去除的约80%，两段曝气总有机物去除率为96% 。在B段曝气池中，氨氮通过硝化作用被氧化为硝酸氮。污泥在最终沉淀池（11）中沉淀分离，回流污泥（6）返回B段曝气池；剩余污泥（7）和浮渣（8）通过一个调节池送往污泥处理部分；最终出水靠出水泵排入有着较高水位的新马斯河。 整个污水处理工艺流程的水力停留时间为12 h，而传统工艺的停留时间往往需要48 h（如在荷兰广泛采用的氧化沟系统）。 4.2 工艺参数 设计负荷47万人口当量，9100 m3/h（旱季），19000 m3/h（雨季），14250 m3/h （最大B段进水量）。 格栅4组，流量为7200 m3/h，转鼓直径为1000 mm，孔径为5 mm。 曝气沉砂池8组，尺寸14 m×3.5 m×4.33 m (L×W×H)，停留时间为5.4 min，粗泡曝气，总曝气能力为925～3 850 m3/h，吸砂泵为4台，流量为30 m3/h，2个18 m3沉砂贮存罐。 A段曝气池8组，尺寸39.6 m×3.5 m×4.32 m (L×W×H)，停留时间为15 min，污泥负荷为3 kg BOD/（kgMLSS·d），细泡曝气，总曝气能力为4900～21800 m3/h，混合液浓度为1.5～2 kg MLSS/m3。 中间沉淀池8组，尺寸60.5 m×13.1 m×2.6 m (L×W×H)，停留时间为50 min，表面负荷为3 m3/(m2·h)，链式刮泥机为16套，污泥回流泵为16台，流量为190～630 m3 /h，A段剩余污泥调节池为38 m3。 B段曝气池4组，尺寸27.2 m×27.2 m×4 m (L×W×H)，停留时间为50 min，污泥负荷为0.15 kgBOD/（kgMLSS·d），表面曝气机16台，混合液浓度为3 kgMLSS/m3。 最终沉淀池8组，尺寸83.1 m×17.2 m×2.5 m (L×W×H)，停留时间为120 min，最大容许流量为14250 m3/h，表面负荷为1.25 m3/(m2·h)，链式刮泥机16套，污泥回流泵流量为310～710 m3/h，B段剩余污泥调节池为35 m3。 出水泵站水泵为6台，每台流量为3400 m3/h。 5 自动控制 大量计算机被用于控制水泵的开启、在线水质/控制参数测量与仪表控制。计算机实际上负责着DOKHAVEN污水处理厂大部分日常运行与监测工作，它们协调着污水与污泥处理工艺，控制着水泵站，保持着与鹿特丹市负责管理排水系统的中心通讯与控制室的联系。 原则上，DOKHAVEN污水处理厂的污水与污泥处理部分均不需要人工操作。因此，全场包括工人在内的管理人员编制仅为27名，并实行正常的周末与假日休假制度，无轮班工作的必要。污水处理厂遇故障或事故时完全能以失灵后安全运行模式工作。同时，监视服务系统自动通过计算机报警。中心控制单元为分散式，总控制系统被分成8个子系统。这些子系统全装备有大量的可编程逻辑控制器（PLC）。一旦总控制系统瘫痪，每一个子系统仍可独立工作。 控制室长期备用一套操作系统。一套运行系统失灵时，仍能正常工作。控制室也存储着历史数据和数据通讯库；数据通讯库将污水处理、污泥处理以及排水系统终端泵站三者间相互联系起来。 自1987年DOKHAVEN投入运行以来，随着信息技术的发展它的自动控制系统不断得到更新和优化。新自控系统已于1999年开始使用，控制理念已现代化，从而保证着满意的出水水质，并使之不断得到改进。 目前，处理过程中的各种控制参数（如pH、溶解氧、氧化还原电位等）以及各种污染物浓度（如COD、氨氮、磷酸盐、硝酸氮等）已全部实现在线监测与控制。 6 污泥处理工艺 6.1 工艺流程 有机污泥作为一种能源载体，首先考虑将其中的有机物转化为含能气体——甲烷。以此为核心，形成如图2所示的污泥处理工艺。来自于污水处理过程产生的剩余污泥在进入污泥消化池（5）前存在两种不同的浓缩方法。来自于A段曝气池的剩余污泥和浮滓在浓缩前先经过一个细格栅（1）过滤，然后平行进入两个重力浓缩池（2）。沉淀污泥含水率为94%；分离出的上清液再回到污水处理工艺进一步处理。 来自于B段曝气池的剩余污泥和浮渣则进入不同的线路。首先，进入一个带搅拌器的调节池，以求得到完全混合均匀。然后，污泥进入一带式浓缩机，使污泥含水率降至94%。浓缩过程使用絮凝剂，以利于污泥脱水分离。被脱除的水分同样再回到污水处理工艺进一步处理。 经两种不同浓缩方式浓缩后的污泥一同进入两个相同的消化池。消化池温度保持在33 ℃，停留时间约为30 d。为了保持消化池内污泥的良好混合，800 m3/h消化气由射流管打入消化池。消化气被贮存在贮气罐（13）中，由热电厂（14）发电和供热。自发电力被用于本场污水与污泥处理过程电力供应。热电厂也具有应急发电厂的功能。当由消化气产生的电力不足时，发电厂补充天然气进行
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