某中转站污水处理设计方案及对策Word格式.docx
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保修期按2001年1月30日国务院发布的《建设工程质量管理条例》执行。
在保修期内，我公司有如下承诺：
成都市区工程24小时内到达现场；
成都市以外工程48小时内到达现场；
公司对所建工程保修期一年，终身维护。
第一章概述
1.1项目基本情况
龙泉垃圾处理中转站污水治理工程位于成都XX，为了保护环境
同时执行国家的环保政策，针对垃圾渗滤液具有成分比较复杂、有机物浓度高、水质水量多变的性质，极难处理而且会对周围环境造成严重的影响。
垃圾渗滤液中含有多种重金属，特别是其中的有毒金属如果隔离措施不当则会渗入到地下影响地下水，对周围的居民和植物的生存有很大的影响，渗出的渗滤液味道十分难闻也会产生沼气，影响大气环境。
一般来说，垃圾渗滤液的pH值为4～9，COD为2000～62000mg/L，BOD5为60～45000mg/L，处理起来十分棘手。
我公司本着充分体现技术与经济相结合的原则，建设一套完善的废水处理设施，经处理后的水达到《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889-2008）表2标准，即COD:
100mg/L，BOD5：
30mg/L，SS：
30mg/L，氨氮：
40mg/L。
我公司在研究同类型污水处理工程以及了解项目实际状况的基础上，并结合我公司在同类污水治理中的经验，拟订如下经济有效的处理方案，从而有利于贵方实现经济、环保、社会三方效益、走上可持续发展道路。
1.2设计依据与设计原则
1.2.1设计依据
1.贵方提供的有关污水水质、水量资料；
2.《中华人民共和国水污染防治法》；
3.《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）；
4．《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889-2008）；
5．《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）；
6.《建设项目环境保护设计规定》（1987）；
7.《室外排水设计规范》（GBJ14-87）；
8.《城市区域环境噪声标准》（GBJ3096-93）；
9.《环境工程手册——水污染防治卷》和《三废处理工程技术手册》；
10.《低压配电装置及线路设计规范》（GBJ54-83）。
1.2.2设计原则
（1）认真贯彻执行国家关于环境保护的方针政策，遵守国家有关法规、规范、标准。
（2）根据污水水质和处理要求，合理选择工艺路线，要求处理技术先进，处理出水水质达标排放。
运行稳定、可靠。
在满足处理要求的前提下，尽量减少占地和投资。
（3）充分利用地形条件，减少投资。
（4）设备选型要综合考虑性能、价格因素，设备要求高效节能，噪音低，运行可靠，维护管理简便。
（5）污水处理站平面和高程布置要求紧凑、合理、美观，实现功能分区，方便运行管理。
（6）无二次污染、清洁及安全生产原则。
1.2.3设计范围
本设计包括工艺、设备、电气自控、概算等专业的设计说明及图纸。
1.3设计指标与治理目标
1.3.1设计处理水量及原水质
根据贵方提供的资料每日污水量为80m3/d，考虑变化系数，设计处理能力最高污水量为约100m3/d，按24小时工作，则每小时处理量为4m3/h，参考同类污水处理工程的水质情况，以下为本处理工程的设计参数：
指标
水量
（吨）
COD
（mg/L）
BOD5
SS
氨氮
pH
参数
100
32000
11500
2500
1250
4-5
1.3.2设计出水水质
出水达到《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889-2008）表2标准，设计出水主要指标如下表：
≤100
≤20
≤30
15
6-9
第二章污水处理系统地址选择及建设条件
2.1污水处理系统地址选择及总图布置的原则
根据贵公司的具体情况确定，同时需要考虑以下几个方面：
1、位于工厂区域主导风向的下风向；
2、地质结构良好，无地震带、断裂带、无流砂带；
3、布置应符合国家现行防火、防噪声、防震、安全、卫生等规范规定的要求；
4、离公共建筑群有一定的隔离长度和自然隔离带；
5、采用地上式污水处理设备；
6、污水处理站在满足工艺流程的情况下，力求管线最短、操作及维护方便。
7、根据总体发展规划，废水处理站地址的选择还应考虑远期发展的可能性，尽可能留有扩建的余地
2.2建设条件
所建污水处理站应建在地方较平整宽广，且应具有良好的道路交通条件、供电供水能力，能够为废水处理站的建设及建成后投入使用提供强有力的保障。
第三章工艺流程的确定及说明
3.1废水处理工艺的选择
一、厌氧水解介绍：
厌氧水解酸化反应工艺是污水生化处理中的常用工艺，通常与好氧处理工艺配合使用，处理效果较好。
厌氧微生物生化反应过程的四阶段发酵理论：
（1）水解发酵阶段（第一阶段）：
参与细菌为水解性和发酵细菌。
水解性细菌主要起水解大分子有机物为小分子水解产物的目的。
发酵型细菌将水解性比较细菌的水解产物发酵生成有机酸、醇等。
水解和发酵性细菌有专性厌氧的，也有兼性厌氧的。
（2）产氢产乙酸阶段（第二阶段）:
参与细菌为产甲烷细菌。
它们将第一阶段的产物有机酸、醇转化成乙酸。
（3）产甲烷阶段（第三阶段）：
甲烷的生成有两种主要途径：
①、将乙酸直接转变为CH4和CO2；
②、将H2与CO2转化成CH4和H2O。
其中，途径①为主要途径，有72%的甲烷来自这种途径。
28%的甲烷由途径②产生。
（4）同型产乙酸阶段（第四阶段）：
参与细菌为同型产乙酸细菌，它们将H2和CO2转变为乙酸。
由上述分析可知：
将厌氧反应控制在水解、产酸阶段，使水解性、发酵细菌和产酸菌（包括产氢产乙酸菌）在厌氧条件下，将复杂的大分子、不溶性有机物先在细胞外酶的作用下水解为小分子、溶解性有机物，使废水COD浓度进一步降低的同时，有效提高废水的可生化性，将大大降低后序生化反应阶段的负荷，提高生化反应的效率。
使废水中难降解的污染物变为易降解的污染物，改变了废水的可生化性，同时大大降低污水中浓度，为后续好氧生物降解提供了保证。
因此，本程考虑在生化处理工艺前采用厌氧水解酸化工艺，是十分必要和有效的。
二、好氧工艺介绍：
活性污泥系统的观点看，好氧过程分为三个过程（三步法）：
（好氧）生物反应、沉淀（泥水分离）和污泥回流，保持三个过程的协调运行是维持好氧系统的充分必要条件。
现有污水好氧活性污泥工艺按三步法的布置形式可分为空间和时间两大类：
1．三步法空间布置
三个过程以空间形式布置，即在物理空间上将三个过程分开，每一步都有相对独立的构筑物，保持同步运行，即在时间上保持一致，实现系统的连续运行。
这种布置的主要缺点是占地大，典型工艺有传统活性污泥法、氧化沟等。
2．三步法时间布置
三步法利用相同空间，通过时间的分布划分三步过程，占地小，相对集中，但构造复杂，运行可靠性除依赖曝气系统以外，还需要依赖滗水装置、PLC时间控制等良好的设计和可靠的设备，运行要求高，依赖性强。
这种布置的典型工艺有SBR、CASS、MSBR、UNITANK等工艺等。
表1几种好氧生化系统比较
工艺方法
处理效果及特点
推流式
活性污泥法
BOD5去除率高，特别适应于处理净化程度和稳定程度要求较高的废水；
对废水的处理程度比较灵活，根据要求可高可低。
为了避免曝气池首端形成厌氧状态，进水有机负荷不宜过高，因此曝气池容积大，占地面积多；
在池末端可能出现供氧速率高于需氧速率的现象，增加动力费用；
对冲击负荷适应性较弱。
完全混合
承受冲击负荷的能力强，池内混合液能对废水起稀释作用；
全池需氧相同，可节省动力；
曝气池与沉淀池合建，可不设回流系统，便于运行管理；
连续进水、出水可能造成短路；
易引起污泥膨胀。
生物
接触氧化法
有较高的处理负荷，对BOD有较好的去除率；
可用于较高的进水有机物浓度；
具有较强的承受冲击负荷的能力；
无需污泥回流，操作简单、运行稳定可靠。
SBR
集缺氧/好氧、沉淀为一体，基建费用相对少；
具有生物脱氮能力；
操作需全自动化。
但目前国内生产的滗水器产品质量不过关，运行时问题较多，操作管理复杂。
CASS
SBR改进型，连续进出水，机械滗水装置，无二次沉淀池，污泥富集浓度很高，污泥生成量少；
自动化程度高，运行管理较复杂。
经综合比较各工艺，并结合现有同类处理工艺进行优化，使废水处理工艺更合理，处理稳定可靠。
因此确定采用接触氧化法为好氧生物处理工艺。
该该工艺处理有机废水，它具有污泥量少，处理水质较好、运行稳定、管理方便等诸多优势。
三、深度处理工艺介绍：
根据环保要求，废水经处理后出水达到《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889-2008）表2标准。
因废水处理出水水质要求较高。
需要对生化处理后的废水进一步进行深度处理，以达到排放要求。
深度处理工艺有MBR工艺、絮凝反应沉淀+过滤等工艺，根据该工程情况，在生化处理后采用絮凝反应沉淀+过滤工艺，先投加絮凝剂进一步与出水中的悬浮物及胶体物质反应生成矾花等通过沉淀去除，再通过多介质滤池去除水中的细小物质，最后投加消毒剂消毒后达标排放。
四、污泥处理方式选择
废水处理过程中产生的污泥，有机物和毒性物含量较高，若不经妥善处理和处置将造成二次污染。
同时，污泥处理还有以下功能：
1）减少污泥中有机质的含量，使污泥稳定化；
2）减少污泥体积，降低污泥后续处置费用；
3）尽可能利用污泥中可用物质，回收能源。
国家GBJ14－92《室外排水设计规范》规定：
污泥处理流程应根据污泥的最终处置方法选定。
污泥在进行最终处置之前应先进行脱水。
污泥脱水的作用是去除污泥中的大量水分，从而缩小其体积、减轻其重量。
经过脱水，污泥含水率能从96％左右降至60-80％左右，其体积为原体积的1/10－1/5，有利于运输和后续处理。
目前，污泥脱水主要有自然干化和机械脱水两种。
因废水中的悬浮物主要在絮凝沉淀池沉下来，废水处理站中主要采用生化处理，所产污泥较少，只是混凝沉淀池中所产生污泥需要处理，根据以上比较，结合本工程具体情况，决定采用自然干化进行脱水处理。
3.2废水的处理工艺流程
根据该公司的污水排放情况，考虑到经济实用，兼顾发展趋势，保护水资源等因素其污水处理的工艺流程如下：
渗滤废水
PAM、PAC
石、
干污泥处埋
调节池
组合水池
提升泵
氨氮吹脱装置
回流污泥
气浮刮渣池
UASB厌氧池
剩余污泥
污泥浓缩池
污泥池
A/O池
清液废水
鼓风机
反冲洗废水
MBR过滤池
回调节池
消毒池
消毒剂
达标排放
3.3工艺流程简介
渗滤液经渗滤液调节池自流进入处理站，首先进入反应沉淀池，在此与混凝系统投入的絮凝剂发生反应，实现固液分离。
分离后出水自流进入集水池，用泵提升至厌氧UASB池，出水一次进入A/O/O-MBR池。
A/O/O池充分实现在去除有机物的功能。
出水加压后通过外置式超滤装置实现固液分离。
达标后，排至新区污水处理厂。
渗滤液处理过程中产生的污泥包括：
反应沉淀池的污泥和生化处理系统剩余污泥。
污泥自流进入污泥浓缩池，经过程度浓缩后的污泥由螺杆泵提升，进入脱水机房进行离心脱水处理，脱水后的泥饼放入可移动的固定容器，送到统一地点集中，由业主统一处理。
运至填埋场填埋。
浓缩池上清液和脱水滤液回流至调节池。
工艺特点
1）处理效果稳定可靠
本设计针对垃圾渗滤液中污染物的特点，采用不同工艺加以去处：
反应沉淀池去除悬浮物和胶体；
降低进水负荷；
提高进水的可生化性。
UASB常用于垃圾渗滤液好氧处理之前，可有效地降低COD负荷。
A/O/O-MBR工艺去除可生化的有机物和氨氮；
以上工艺在垃圾渗滤液处理中的有效性和稳定性均已得到验证，能确保处理出水达到排放标准的要求。
2）抗冲击负荷能力强
生化系统的池容较大，可使进水浓度和抑制性物质迅速得到稀释；
MBR工艺保证了较高的生物量，使系统具备较强的抗冲击负荷能力；
自吸式螺旋曝气机采用变频控制，根据池内溶解氧自动调节曝气强度，以适应水量和浓度的变化。
3）将碳氧化和硝化过程分开进行、分别控制，保证不同菌群的最佳生态位
垃圾渗滤液的有机物含量较高，异养菌增殖速度快，硝化菌难以占优势。
将碳氧化和硝化过程分别在不同区域进行，有助于在每个区域内创造出最适合微生物菌群生长繁殖的环境条件，充分利用各菌群的处理能力，发挥最高的处理效率。
4）强化了生物脱氮的设计
本项目进水氨氮比较高，要求系统具有较高的脱氮效率。
本设计以生物脱氮作为设计的重点，对生化系统采取了如下强化措施：
将碳氧化和硝化分开，使硝化段的进水碳氮比更低，控制硝化段更高的D0水平，为硝化菌提供更有利的环境条件；
硝化段的氨氮负荷和反硝化段的反硝化速率均采用了较保守的设计值；
溶解氧是影响氨氮去除率的关键因素之一。
本设计充分考虑了硝化对氧气的需求量，保证对氧气的充足供应。
5）自动化程度高
为了降低工人的劳动强度，提高自动化控制水平，本处理站采用PLC控制系统，中控室集中显示。
污水站的现场控制设备有泵、阀门、电机等执行设备，现场检测仪表有流量计、液位计、温度计、压力表、溶解氧、pH计等。
调节池、中间水池的液位；
进、出水的流量；
COD、pH值等水质检测参数。
3.4各处理单元设计
3.4.1调节池
功能：
贮存和调节渗滤废水，以均化水质水量，使后续处理不受废水高峰流量或浓度变化的影响，为后续处理系统提供均质的水量。
池体尺寸：
7,5m×
6,0m×
4.6m
数量：
1座
有效水深：
5.0m
有效容积：
180.0m3
结构形式：
碳钢结构一体化设备
停留时间：
6.0小时
配置：
潜污提升泵2台，型号为50ZW10-20，每台泵性能为：
Q＝10m3/h，H=20m，N=2.2KW，一备一用，液位计自动控制，可手动和自动。
3.4.2组合水池
将废水的PH进行调节，小分子的有机酸和醇等物质在碱的作用下进一步分解为铵离子和水，在不耗能的情况下降低废水中的大量污染负荷。
设备尺寸：
4.0m×
2.5m×
2.0m
20m3
配置：
（1）斜管填料8m3；
（2）填料支架12m2。
3.4.3氨氮吹脱处理设备
主要对废水中的氨氮进行吹脱，和吸附为后续处理单元提供条件。
一体化处理设备，设备总尺寸：
6.0m×
2.5m，玻璃钢制
配置；
（1）玻璃刚风机2台；
（2）喷淋泵2台。
3.4.4气浮池
通过池中极大量的微生物将水中的污染物降解同化，达到将污水净化的目的。
在系统稳定运行的情况下，出水经过沉淀作用泥水分离。
设备尺寸4m×
1.8m×
2.5m
2.2m
18m3
配置；
（1）容器泵一台；
（2）刮渣机一台。
3.4.3UASB厌氧池
功能；
改善废水的可生化性，去除废水中的部分有机物，水力停留时间72小时。
设备尺寸6m×
8m,圆柱罐体
有效容积；
280m³
72小时
循环泵2台，交换泵2台
，型号为50ZW10-20，每台泵性能为：
Q＝10m3/h，H=20m，N=2.2KW，一备一用，可手动和自动。
3.4.3A/0池
在兼氧和好氧作用下，装置中的好氧菌进一步将废水中的有机污染物彻底分解为二氧化碳和水，降低废水中的COD。
接触氧化池停留时间HRT=720h。
A池；
4m×
2m×
6m
O池；
设备尺寸；
8m×
5m×
有效水深：
5m
280m3
（1）罗茨风机3台；
两用一备
（2）管道泵2台；
3.4.4MBR膜池
利用中空纤维膜二级接触氧化池出水中的菌胶体和悬浮物，使出水清澈。
同时使沉淀下来的菌种污泥回流到一级接触氧化池，剩余污泥到污泥池。
2.0m×
45m3
6小时
（1）回转式鼓风机2台；
（2）成套中空纤维膜一套。
3.4.5污泥池
贮存斜管沉淀池沉淀污泥和菌胶体，由污泥泵定期打入污泥干化池处理。
装置尺寸：
3m×
3。
m×
（1）螺旋污泥泵一台，。
3.4.4设备间
内放置鼓风机、消毒加药设备、控制柜，砖混。
尺寸：
8m
第四章土建、机械、电气设计
4.1土建设计
1.本设计以实土作为土建设计依据，要求土地承载力
。
2.设备为钢制防腐。
内部采用环氧煤沥青防腐漆，外部采用钢制环氧树脂防腐。
4.2电气设计
4.2.1设计依据
依据工艺专业提供的电气设计要求及建设单位提供有关电气设计资料、《工业与民用供电系统设计规范》（GBJ52-83）、《低压配电装置及线路设计规范》（GBJ54-83）、《工业与民用通用设备电力装置设计规范》（GBJ57-83）、《建筑防雷设计规范》（GBJ57-83）对污水处理站的动力配电、照明配电、防雷接地系统及控制系统进设计。
4.2.2配电系统设计
供电电源380V、50Hz、，由建设单位低压配电所引至污水处理站配电柜，负荷等级为三级。
污水处理站配电系统采用三相五线制，单相配电为三线制。
动力配电及电缆敷设，污水处理站设配电柜，分别给各动力设备供电。
电力电缆选用VV型，控制电缆先用KVV型，经电缆沟或穿管敷设，需直埋的电力电缆或控制电缆用VV22或KVVP型。
照明配电由配电柜提供220电源作室内外照明电源，用电线经阻燃料线槽沿明。
接地与防雷利用建筑物的基础钢筋作自然接地体，或安装人工接地极，接地电阻应小于10欧姆。
建筑物用避雷带和短避雷计作防雷保护。
4.2.3电气控制部分
1、总体要求:
电气控制系统的设计须坚持先进性、可靠性和适用性，从而保证污水处理质量，确保安全生产，提高环境效益和社会效益。
处理站除采用集中控制加报警外，所有设备均采用自动控制及人工操作两种控制方式。
2、仪表仪器的使用情况：
污水处理过程中，在调节池内设置液位控制器，自动控制调节池到一体化污水处理设备中水解酸化池的泵的启闭。
在总电控制柜上安装电压电流表，用来监控电压电流值。
主要动力设备一览表主要设备一览表
序号
设施
设备
数量
备注
1
集水池
2
380v5.5KW
一用一备
隔油池
无
3
380V5.5KW
4
组合水池（初沉池）
搅拌
380V0.75KW
PH值控制
加药泵
380V0.18KW
手动/自控
5
成套氨氮处理装置
风机
380V11KW
喷淋泵
380V1.1KW
6
气浮池
刮渣机
自吸式气液混合泵
7
中间水池1
380V1.5KW
8
UASB池
循环泵
380
升级会员 