Lipp技术在污水处理工程中的应用

2011年39卷第13期广州化工●129.Lipp技术在污水处理工程中的应用刘祥丽'，闫学昌(1九江学院化学与环境工程学院，江西九江332005; 2中交天津港湾工程设计院有限公司,天津300457)摘要:介绍了 Lipp技术建造SBR反应池的原理技术经济优势、底板基础及密封、工艺管孔和人孔的安装等环节。将采用Lipp技术建造SBR反应池与传统T.艺进行比较,分析了Lipp 技术的优点和存在问题。引人了Lipp技术在工业中的几个应用实例，并提出了相应的技术改进措施,确保了Lipp 技术在北方污水处理中的广阔应用前景。关键词:Lipp技术; SBR反应器;污水处理The Application of Lipp Technology on Sewage Treatment ProjectLIU Xiang -li' , YAN Xue - chang'(1 College of Chemistry and Environmental Engeering, Jjujiang University , Jjiangxi Jiujiang 332005;2 Tianjin Port Engineering Design & Consuling Co.，Ltd. , CCCC, Tianjin 300457, China)Abstract : Building SBR reactor with Lipp technology was introduced. Principles , building technology, reactor mate-rial, basement, 'airpoof and the fixing of manhole were all iluminated. This new technology was compared with the tradi-tional ones, and a few of merits and shortcomings were discussed. Several application examples and the relevant improve-ment methods were put forward. Through introducing the theory, characteristic and scope of usage of the Lipp technologyapplied to the northem urban wastewater treatment would be known by more people, and the technology would be widelyused in future.Key words: Lipp technology; SBR reactor; wastewater treatment传统的SBR反应器采用钢筋混凝土结构,用传统的土建施据实际工程经验 ,采用Lipp技术可比钢筋混凝土结构节省工期工方法,手工作业,施T.难度大建设周期长、耗用大量的建筑材50% 以上,受天气影响程度比钢筋混凝土结构小得多。料,且T.程造价较高,施工质量难以控制。利用Lipp制罐技术建(2)选材灵活造价较低造SBR系列反应器,并将其应用于污水处理T.程越来越受到业根据生化反应器是好氧或厌氧,Lipp简可选择镀锌钢板或不内人士的青睐。锈钢复合板。其造价与加工制作采用的材料有关。若采用镀锌钢板建造,池内做涂料防腐,其造价可比建造同体积钢筋混凝土池1 Lipp 制罐技术概论节省1/4左右。同一罐体在不同的水力高度还可以选用不同厚度的钢板.欲更换钢厚度.只需对制罐设备进行很简单的调整即可。1.1 原理(3)强度大、密封性能好Lipp制罐技术是德国萨瓦●利蒲先生的专利,它利用金属由于具有连续螺旋上升的等间距咬合筋，虽然Lipp 罐是薄塑性加工中的加工硬化和薄壳结构原理通过专用技术和设备壁结构， 却具有相当大的环拉强度，也就是具有相当大的承受内将2~4 mm厚度的钢板,应用双折边咬口工艺建造圆形Lipp部环向应力的能 力;另外在咬合过程注入专用密封胶确保了池罐|"-21。体具有良好的密封防渗性能。1.2 Lipp 技术的技术经济优势(4)外形美观大方,视觉效果好Lipp 技术是一种具有世界先进水平的制作I艺。采用Lipp由于制罐钢板本身较薄.罐体制作完成后无论是在罐体外技术建造生化反应器,以新型的镀锌钢板(或不锈钢复合板)作还是罐体内都不易发现钢板的变化处,可以保证罐体美观。且为材料,采用机械自动化的制作简体方法,与传统的用钢筋混凝可根据业主需要喷涂各种涂料.达到与周围环境的协调统- ,一土结构建造生化反应器的方法比较,具有明显的技术经济优势:扫过去钢筋混凝土结构水池的笨重形象。(1)施工周期矩1.3中国煤化工以Lipp技术建造生化反应器,-般需先做钢筋混凝士基础;uIYHCN M H G出承载力计算中几乎可待基础凝固具有一定强度后开始卷筒.卷篙几天即可完成;然以不考愿池体 月東对基础的要求。因而Lipp罐对底板基础的要后将简体与钢筋混凝土基础之间密封,反应器即宣告完成。根求远远小于钢筋混凝 土池体对底板基础的要求。作者简介:刘祥丽( 1976-),女,硕士副教授,主要从事污水处理及洁净化工工艺方向研究。E - mail; qdiuxli@e 163. com●130●广州化工2011年39卷第13期Lipp罐的底板基础仍由钢筋混凝土建造.在底板基础浇注投入运行。 T程设计规模为1 000 m'/d,总投资为156万元,其时,按所要求的池体直径在底板上预留一条寬150 ~ 200 mm、深中:土建部分为39.3万元,设备及监控部分(含Lipp罐制作费100~200mm的槽,槽内均匀放置一定数量的锚形预埋件,Lipp用)85.2万元,安装T程及其他部分为31.5万元。SBR反应池罐卷制完成后将其准确放人预留槽内，先用螺栓或焊接将罐体施 T.T期仅用15天就全部完成。达到《国家污水综合排放标与预埋件固定,然后用混凝土密封此预留槽,用沥青、油膏毡在准>(CB8978 - 1996)二级排放标准。池体内部做防渗处理,最后在池体内外均覆盖细石混凝土保护3技术改进措施，层并以沥青勾缝。1.4 工艺管孔和人孔的安装制作Lipp 罐的镀锌钢板(或不锈钢复合板)只有2.0~在Lipp罐上:安装T.艺管孔和人孔只需在所确定的位置处开4.0 mm,其导热性能远远高于钢筋混凝土池壁。由于SBR反应器孔,将预制好的T艺孔管或人孔置于开孔处,在内层垫板与池体本身具有间歇曝气的特点， 冬季气温降到0 C以下后,在不曝气之间衬橡胶板,将内层垫板和外层垫板用螺栓与池壁固定在一起阶段池内混合液温度将降到生物处理适宜温度之下。用Lipp罐即可。为防止螺栓孔处渗水,安装时还需在螺栓孔处涂上密封剂。制作的 SBR反应器,更加剧了这一-不利趋势。 因此在北方地区对2 Lipp 技术建造的SBR反应器在污水处理工于SBR反应池采用Lipp技术-真受到争议。 作者在工艺设计中采取了一系列技术措施,保障了Lipp 罐技术制作的SBR反应器程中的应用在冬季极端温度F( -15 C)正常运行,这些技术措施有:Lipp技术具有诸多优点,其在工.业废水处理和城市污水处(1)-般Lipp罐都建于地上,本T.程则将1/4 Lipp罐体设置理中均得到了广泛应用。于地F ,罐基础外采用沥青防腐,外砌普通MUS实心砖,中间填充2.1在青 岛市某污水处理厂的应用软土。通过地温补充- -部分热量,防止罐内混合液的热最扩散。该污水处理厂总设计日处理污水能力为10万吨/天。设计(2)将调节池建于地下.加盖密闭,防止调节池内的污水水进水水质为:BOD, = 400 mg/L,COD =800 mg/L,SS =400 mg/L,温散失,同时可以利用地温保持和提高原水水温。一般情况下，NH, -N=40 my/L,TN= 60 mg/,TP =5.0 mg/L;设计出水水质即便是在严冬,水温通常均叮保持在10~15 C。(3)采用水卜罗茨鼓风机,一方面乐缩空气温度可达50~分别为: BOD, =30 mg/L, CODc = 120 mg/L,sS = 30 mg/L,60 C ,对混合液有一定热最补偿作用，另-方面水下鼓风机浸没NH,-N =20 mg/L,IN =25mg/L,TP =1.0 mg/L。该工艺采用的主体生化处理T.艺是SBR,该工程主体关键在混合液中,运转中鼓风机的散热直接传递给混合液,既加热了构筑物--SBR池引进德国先进的Lipp技术建造,选用不锈钢复混合液,又避免运行中鼓风机过热,起到鼓风机冷却作用,而且合板制作SBR反应池。SBR反应池共有8座,直径为38 m,池总水下F罗茨鼓风机噪音低,无需另建鼓风机房,叮以降低土建和管高为6.1 m。土建投资为1 157.94万元，设备投资1314. 26万道费用。(4)延长SBR运行周期总的曝气时间,适当提高混合液污元，安装T程投资198. 54万元，比传统混凝土结构节省约350万泥浓度。冬季混合液温度降低,微生物酶活性随之F降,在处理元(比以往常规工艺节省1/3的投资)。施TT.期缩短了近3个.等量污染负荷的前提下.需增加微生物数量和延长曝气时间。月,且占地面积小,自动化程度较高.运行管理简单,动力消耗为此,我们在冬季把一个周期(8 h)中的曝气时间从4.0 h提高小,运行成本低。废水经该工艺处理后,达到《国家污水综合排到6.0 h,将混合液浓度从3 000 mg/L提高到4 500 mg/L,很好放标准>( CB8978 - 1996)二级污水处理厂的二级排放标准。地保证了系统的稳定运行。2.2Lipp罐建造的SBR反应器在制鞋废水处理工程采用Lipp技术建造的SBR反应池1999年5月建成运行,经中的应用过1999 ~2000年寒冷的冬季运行表明:处理设施运行状态稳定，青岛某制鞋有限公司是美国耐克公司全球三大加T.厂之出水水质 良好,处理后的出水各项指标均达到设计标准,处理效- ,该公司于1998年末开始建设-座废水处理站,1999年5月果详见表 1。表1_处理效果分析表日期指标原水水质SBR 出水设计标准COD/( mg/L)9440250CODc/(mg/L)41204150SS/( mg/L)2200Ss/(mg/L)3006/12/2708/01/19pH值7.277.446~97.557.576-9水温/C13.612.813.112.3COD/(mg/L)COD&/(mg/L)08369230003523607/12/28，08/02/26 ,.327.47k温/C12.12.0水温/心12.7520981s0中国煤化工0108/01/180008/02/2MHCNMHG357.137.421.517.4111.912.612.9(下转第161页)2011年39卷第13期厂州化工●161●生顾此失彼,应接不暇，“抓了东头,忘了西头”。不仅会使记忆示方法时,往往给出一个M点同时标记出了=相组成,现将课件的难度增加.往往还容易引起学生的记忆疲劳。例如,精馏塔的简化成只标记M点,在课堂上用提问的方式向同学发问，同时在精(提)馏段操作线方程.q线方程等均是通过物料衡算推导而板书上演示三相组成的表示方法，了解过程就能强化记忆。③出的,学生学习从理到T.的过程,不仅应记住知识要点、重要方计算问题推演改成案例解决;化T.原理课程的计算分设计型和程,更应该了解推演的思路和方法，培养T程的观点和解决向题操作型.无论是哪一种.均可由任课教师修改成案例凹.例如在的能力。干燥章节中,可以根据化工原理仿真实验,涉及一个浸满水的小板书是课堂教学的重要组成部分,是教师完成教学任务的木块,在某特定条件进行干燥操作,提出需要干燥多久才能达到有效手段。它能从视觉上:强化对学生的刺激,在黑板上:从无到干燥要求这样的案例.并请同学分析干燥过程的影响因素和变有的推演过程,是学生自己的参与过程，更是有效地培养学生分化规律。通过对案例的分析,在黑板上列出条件,一步一步推演析问题的方法,有利于学生对知识的理解和记忆。干燥速率方程式,计算干燥时间。最后再运用计算机仿真实验，目前,随着信息技术在教学中的广泛应用,教师渐渐习惯了测定干燥速率曲线.加深对干燥过程的理解。没有书写板书的教学,认为只需教师边讲解边演示课件就行了。经过一年的教学试点,对比发现多媒体辅助教学清晰的画其实,好的板书是-种教学艺术再创造的过程,也是教师对教材面、生动的视频能变抽象为貞观,变复杂为简明，变枯燥为生动分析研究.浓缩和转化的过程.它能准确说明知识的结构和逻活泼,解决了单元操作抽象复杂、T.程化三大难题。它既可帮辑关系.便于学生理解和常握所学内容,开拓思维,启迪智慧。助学生形象.直观地掌握课程的重点和难点,又可激发学生的学就目前的多媒体课件条件F ,在课堂教学过程中,仍有许多内容习积极性和创造性,革除现在学生思路狭窄,学习方法呆板单是信息技术手段所不能呈现的,仍有许多功能是信息技术手段一.死记硬背的学习惯。当教师讲解重点、难点时巧妙地利用所不能达到的。因此多媒体技术与传统的板书教学两者更多的板书,边讲解、边板书,从物料衡算热量衡算出发,细致清晰、是互补关系而不是替代关系。透彻地讲解分析=:传-反过程的一般原理.学生才易于体会到，3多媒体技术与板书结合在化工原理教学中工程化概念,化工单元操作的反应规律。化T.原理是一门重要的专业基础课,授课教师应当根据其的实践内容和研究方法上的特殊性，结合化学T.程、应用化学、矿物工本教研室经过讨论,采取了多媒体与板书相结合的教学方程、生物T程各专业的特点,积极探索合理的教学方法,不断提法,在充分利用现代化教学方法的基础t,采用必要的板书教高教学效果。促使学生主动学习,学好这门重要的专业基础课,学,使二者取长补矩,收到了良好的教学效果。为下一步进入专业课程的学习打下良好的基础。以本校2008级本科生物工程专业85名学生为对象,以多媒体及板书结合的教学模式进行教学。具体方法是,教师课前做参考文献好充分备课:①准备本章单元操作在T厂中的照片及影响资料;[1]夏青,陈长贵. 化工原理(修订版)[M].天津:天津大学出版社,在引言介绍中，通过生动形象的多媒体资料展示，让学生了解本2005.章知识的用途.提高学生的学习兴趣。例如面向生物T.程专业[2]张缨,夏清, 刘明言充分利用网络资源辅助化工原理教学[J].化学生时,介绍萃取章节.可以尽量选取制药厂、天然产物加T.厂工高等教育，2010(4) :85 -87.萃取抽提设备运行视频。②将原有化工原理课件进行精简,使[3] Thom J. MecEvoy. 案例教学法一-种很有效的环境教学方式[1].环境教育,2001 ,4:22 -25.其条理化简单化;例如原有课件中介绍组成在三角相图中的表(上接第130页)低,Lipp技术在污水处理T.程中必将得到进-步的广泛推广和4.结论应用。(1)Lipp技术是一种具有世界先进水平的制作T.艺与技术。(5)采用Lipp技术建造SBR系列反应器处理污水技术,非国内外的实践经验表明:利用该技术制作SBR反应池,具有明显常适合中小城镇污水处理。的技术经济优越性。(2)采取有效技术措施,在不做Lipp罐保温层的条件下,可[1]蔡磊,王庆卫 Lipp 技术及其在污水处理T.程中的应用[J].给水以保障Lipp鑊SBR反应器在冬季气温- 15 C条件下正常运行。排水,1997 ,23(6):58 -61.(3)Lipp技术已突破原有最适用的建设容积范围(100~[2]黄武Lipp 制罐技术在污水处理工程中的应用[J].建筑技术，2000m'的池体),向大型化发展,必将促进SBR系列工艺的模1997 ,33(11):829 -829.块化、系列化和标准化的发展。[3]纽伟,林洪。 Lipp技术首次在城市污水处理工程中的应用[J].污(4)随着设备和材料国产化程度的提高,制作成本进一步降中国煤化工HY HCNMHG