防城港南山冲皇沟景区污水处理设施工艺方案大学论文.docx

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防城港南山冲皇沟景区污水处理设施工艺方案大学论文

防城港南山聪皇沟景区

生活污水处理设施工艺方案

编制单位：

编制日期：

2016年7

第一章项目概况-1-

1、工程概况-1-

2、项目自然条件-1-

3、设计规范及设计要求-2-

3.1设计规范及原则-2-

3.2生活污水水质及排放要求-3-

3.3设计目标与规模-3-

第二章处理设施工艺方案-4-

1、污水处理设施常用工艺-4-

2、项目工艺的选择-6-

3、工艺流程及平面布置图-7-

3.1工艺流程图-7-

3.2污水处理设施平面布置图-11-

第三章生活污水处理设施建（构）筑物-13-

1、无动力污水处理系统-13-

1.1无动力污水处理系统建（构）筑物一览表-13-

1.2无动力污水处理系统技术参数-13-

2、有动力污水处理系统-15-

2.1有动力污水处理系统建（构）筑物一览表-15-

2.2无动力污水处理系统技术参数-15-

第四章工程投资估算及工期-17-

1无动力污水处理系统-17-

1.1土建投资估算-17-

1.2设备及材料投资估算-17-

1.3其他投资-18-

1.4项目总投资估算-18-

2有动力污水处理系统-19-

2.1土建投资估算-19-

2.2设备及材料投资估算-19-

2.3其他投资-20-

2.4项目总投资估算-20-

3工期-21-

第五章运行费用及日常管理-21-

第一章项目概况

1、工程概况

1）项目名称

防城港南山聪皇沟景区生活污水处理设施建设项目

2）建设单位

XXXXXXXXX

3）设计单位

XXXXXXXXXX

4）项目建设地址

防城港南山聪皇沟景区度假酒店及休闲小木屋

2、项目自然条件

防城区位于广西防城港市中心位置。

地理坐标为东经107°28’至108°30’，北纬20°30’至22°00’之间。

防城区海岸线长130多公里。

地处广西南部，东南频临北部湾，西北背靠十万大山，东南与越南接壤，处在大西南地区出海通道上。

南防铁路、钦防高速公路贯穿境内，城区可与世界上160多个国家和地区的港口通商的华南第三大港、广西第一大港防城港20公里。

南山聪皇沟景区位于广西省防城港市防城区那梭镇，距离首府南宁约160公里，距离防城港、防城区、东兴市均在35公里左右，二级路直通景区，即将开通（南宁至东兴）的高速路出口离景区不到10公里，是名符其实的"南宁市前花园"及"防城港市最美的后花园"。

景区地处十万大山南麓，南山海拔达917米，常年云雾缭绕，气候温和，独特的地理环境非常适合生长"茶族皇后""植物界的大熊猫""金花茶"。

景区内有国家一级保护植物"金花茶"生长园。

"聪皇沟"是由一个沉睡火山经亿万年汇聚而成。

聪皇沟漂流河段全长3公里（游程1小时，可以无限续漂），清澈的天池之水沿着聪皇沟蜿蜒流下，形成了许多千姿百态的瀑布群，同时还有一个高达近三十米的火山湖瀑布，水流冲击的轰鸣声远远就可以听到。

神秘的南山江从风雨桥下奔流而过，两岸丰富的多样物种，多变的激流非常适合进行"水上皮筏艇"活动。

3、设计规范及设计要求

3.1设计规范及原则

1）设计规范

（1）《中华人民共和国环境保护法》

（2）《中华人民共和国环境保护防治法》

（3）《中华人民共和国水污染防治实施细则》

（4）《建设项目环境保护管理法》

（5）《物理处理设施环境保护监督管理方法》

（6）《饮用水源保护区污染防治管理规定》

（7）《景观娱乐用水水质标准》GB12941

（8）《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002

（9）《人工湿地污水处理工程技术规范》HJ2005-2010

（10）《生物接触氧化法污水处理工程技术规范》HJ2009-2011

（11）《水解酸化反应器污水处理工程技术规范》HJ2047-2015

（12）《室外排水设计规范》（2014版）GB50014-2006

（13）《建筑给排水设计规范》GB50015-2003

2）设计原则

根据项目地形地貌和污水处理处理要求，以及国家和地区对生态环保的要求，确定以下设计原则：

a）技术、设备成熟，污水处理效果好；

b）因地制宜，综合考虑远期运行效果、投资费用及运行维护要求，各方面达到最优化。

3.2生活污水水质及排放要求

1）生活污水水质

农村生活主要为洗浴、冲厕、洗衣服用水等，主要污染物为COD、BOD5、SS、氨氮，参考其他污水水质，确定污水水质如下：

项目

COD

BOD5

SS

TN

TP

PH

单位

mg/l

mg/l

mg/l

mg/l

mg/l

进水水质

300

150

250

30

5

6—9

2）经处理后的污水排放要求

经处理后，生活污水的排放要求符合GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级A标准：

项目

COD

BOD5

SS

TN

TP

PH

单位

mg/l

mg/l

mg/l

mg/l

mg/l

进水水质

≤50

≤10

≤10

≤15

≤0.5

6—9

3.3设计目标与规模

结合项目实际情况，因地制宜，该污水处理工程建设可实现几个效益：

一是环境效益。

就地处理景区生活污水，能有效避免污水横流的现状，解决景区污水处理难题。

景区绿化可结合此项目实施，可进一步改善景区环境，为景区美化、优化提供服务；二是实现社会效益，污水处理既可提高水资源的重复利用率，又可改善该地区生态环境条件，促进社会的和谐发展，对当地社会经济的健康持续发展具有积极的作用。

火山谷景区的污水主要有餐饮污水、客房污水、厕所污水及其他污水，除喷洒用水和消防用水产生的污水通过地面土壤自燃渗透外，生活及厕所污水必须经过处理达标后方可排放。

设计范围为景区较为集中的两个小木屋区域游客用水、住宿及非住宿游客用水和景区常住人员用水。

其中小木屋区域游客和非住宿游客用水统一收集处理；住宿游客及常住人员用水进入另一套污水处理设施。

小木屋区域预计人数为400人，非住宿游客500人，住宿游客接待量300人，常住人员40人。

根据《室外给水设计规范》（GB50013-2006）和《建筑给排水设计规范》（GB50015-2003）有关规定，确定小木屋住宿游客、酒店住宿游客及常住人员每人每天的生活用水定额按300L计，非住宿游客每人每天的生活用水定额按50L计，污水排放量按生活用水定额的90%计算，则每天每个小木屋区域的污水流量为65.25m3/d，设计取70m3/d，景区度假酒店污水流量91.8m3/d，设计取92m3/d。

第二章处理设施工艺方案

1、污水处理设施常用工艺

生活污水可生化性较好，所采用的处理工艺形式多样，经预处理后大致归纳为以下几类：

1）生物处理技术

包括活性污泥法和生物膜法，但应用最多的是生物膜法，需配套动力设备。

活性污泥法是在人工充氧条件下，对污水和各种微生物群体进行连续混合培养，形成活性污泥，再利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用，以分解去除污水中的有机污染物，然后使污泥与水分离，大部分污泥再回流到曝气池，多余部分则排出活性污泥系统。

活性污泥法是世界各国应用最广的一种生物处理流程，具有处理能力高，出水水质好的优点。

但传统的活性污泥法，往往基建费、运行费高，能耗大，管理复杂，且容易出现污泥膨胀的现象。

生物膜法是利用附着生长于某些固体物表面的微生物（即生物膜）进行有机污水处理的方法。

处理污水时，生物膜首先吸附附着水层有机物，由好氧层的好氧菌将其分解，再进入厌氧层进行厌氧分解，流动水层则将老化的生物膜冲掉以生长新的生物膜，如此往复以达到净化污水的目的。

生物膜法具有处理效率高、耐冲击负荷性能好、产泥量低、占地面积少、便于运行管理等优点。

生物膜法主要包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法、曝气生物滤池和生物流化床法等。

2）自然生态处理技术

即生态处理技术，包括稳定塘、人工湿地、土壤渗滤和蚯蚓生物滤池等，多为无动力设施。

稳定塘通常是将土地进行适当的人工修整，建成池塘，并设置围堤和防渗层，依靠塘内生长的微生物来处理污水，主要利用菌藻的共同作用处理废水中的有机污染物。

稳定塘污水处理系统具有运转费用低、维护和维修简单、能有效去除污水中的有机物和病原体、无需污泥处理等特点。

人工湿地是将污水、污泥输送到经人工建造的湿地上，利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用，对污水、污泥进行处理的一种技术，具有缓冲容量大、处理效果好、工艺简单、投资省、运行费用低等特点。

土壤渗滤处理系统是一种人工强化的污水生态工程处理技术，它充分利用在地表下面的土壤中栖息的土壤动物、土壤微生物、植物根系以及土壤所具有的物理、化学特性将污水净化，属于小型的污水土地处理系统，具有建设周期短、投资低、无动力消耗、管理维修方便、满足污水处理达标和保护生态环境等特点。

蚯蚓生物滤池是利用滤料截留、蚯蚓和微生物分解利用污水、污泥中的有机物和营养物质，提高土壤通气透水性能和促进有机物质的分解转化等功能的污水处理技术，具有造价低、运行费用低、管理要求低、占地面积少、二次污染少、资源化程度高等特点。

3）生物处理结合生态处理技术

即上述生物处理和生态处理技术的组合，综合了两种工艺技术的优点，如生物接触氧化法－人工湿地组合工艺、生物滤池－人工湿地组合工艺、人工湿地组－稳定塘组合工艺等，是目前污水处理中的主流工艺，可分为有动力和无动力处理设施。

2、项目工艺的选择

项目所在地常年气温适宜，适合采用生态处理技术，但考虑到项目所在地的地形地貌，完全采用生态处理工艺，不仅占地面积大，而且还不耐负荷冲击，若气温变化明显，对设施出水效果影响较大，综合考虑，项目选择生物处理+生态处理的组合工艺。

设计两套污水处理工艺：

（1）“格栅+沉淀池+两级水解酸化+生态池+两级人工湿地”工艺；

（2）“格栅+初沉池+水解酸化+生物接触氧化+二沉池+人工湿地”工艺，两种组合工艺都具有以下几个共同点：

1）具有强化厌氧效果

无论是两级水解酸化还是水解酸化+生物接触氧化，都能对水中的污染物进行过较大程度的降解，减轻后续生态处理的负荷。

2）选用优化设计的人工湿地，布水效果好。

3）处理工艺成熟，处理效果好。

有动力和无动力污水处理设施优缺点如下表：

优点

缺点

有动力

1、占地面积相对较小

2、处理机理简单，易于控制和操作

3、处理效率高

4、具有较强的耐冲击负荷能力

1、运行费用高，需专人进行维护

2、相对无动力工艺，有动力工艺污泥产量高，需对污泥进行后续处理

无动力

1、运行费用低，易于维护，

2、对水力及污染负荷的冲击具有较好的缓冲作用

3、可充分利用地形

1、占地面积较大，前期土建投资较高

2、易受病虫害影响

3、易产生臭味，滋生蚊蝇

3、工艺流程及平面布置图

3.1工艺流程图

工艺流程简述：

各木屋污水经管网收集后，由污水总管先送入格栅和初沉池，去除大块和大颗粒的杂物，沉淀较粗的悬浮物；然后进入水解酸化池，水解酸化池内设置有填料及布水系统，提高了活性污泥的浓度和改善系统的传质速度，同时在厌氧的条件下，通过水解菌、产酸菌释放的酶促使水中难以生物降解的大分子物质发生生物催化反应，将废水中的非溶解态有机物截留并逐步转变为溶解态有机物，将大分子有机物分解为小分子的氨基酸的羧酸，减轻后续人工湿地处理的负荷，提高处理效率；出水自流进入生态池，生态池中放有规整填料，液面生长有浮生植物，由其规整填料对污水中的有机物进行拦截、吸附，利用重力作用加速对水解酸化池中产生的随水流出的少量污泥进行沉淀，同时规整填料可以从反应池中提出，方便进行清洗。

浮生植物对水中的少量有机物、氨氮及磷进行吸收，降低各污染物进入人工湿地池的进水浓度；最后出水经配水槽进行水位、水质调节后进入人工湿地，由湿地基质的吸附、过滤、沉淀以及氨的挥发、植物的吸收和微生物硝化和反硝化作用去除污水中的氮和磷；通过湿地的沉淀、过滤作用，从污水中截留下来的不溶性有机物被微生物利用，而可溶性有机物则通过植物根系生物膜的吸附、吸收和生物代谢降解过程被去除。

这样，经上述几个单元的处理，可有效降低生活污水中的COD、BOD5、SS、总磷和总氮，使最终出水的各指标达到GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级A排放标准。

工艺流程简述：

各木屋污水经管网收集后，由污水总管先送入格栅和初沉池，去除大块和大颗粒的杂物，沉淀较粗的悬浮物；然后进入水解酸化池，水解酸化池内设置有填料及布水系统，提高了活性污泥的浓度和改善系统的传质速度，同时在厌氧的条件下，通过水解菌、产酸菌释放的酶促使水中难以生物降解的大分子物质发生生物催化反应，将废水中的非溶解态有机物截留并逐步转变为溶解态有机物，将大分子有机物分解为小分子的氨基酸的羧酸，减轻后续处理负荷，提高处理效率；出水自流进入生物接触氧化池，在接触氧化池中通过好氧处理，在好氧微生物的作用下降解污水中的有机物；出水进入二沉池进行充分沉淀后自流进入配水槽，经配水槽进行水位、水质调节后进入人工湿地，由湿地基质的吸附、过滤、沉淀以及氨的挥发、植物的吸收和微生物硝化和反硝化作用去除污水中的氮和磷；通过湿地的沉淀、过滤作用，从污水中截留下来的不溶性有机物被微生物利用，而可溶性有机物则通过植物根系生物膜的吸附、吸收和生物代谢降解过程被去除。

这样，经上述几个单元的处理，可有效降低生活污水中的COD、BOD5、SS、总磷和总氮，使最终出水的各指标达到GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级A排放标准。

3.2污水处理设施平面布置图

无动力污水处理设施平面布置图

有动力污水处理设施平面布置图

第三章生活污水处理设施建（构）筑物

1、无动力污水处理系统

1.1无动力污水处理系统建（构）筑物一览表

序号

名称

长m

宽m

高m

备注

1

格栅池

1.0

1.0

1.5

钢混

2

初沉池

1.7

1.5

3.5

钢混

3

水解酸化池一

4.0

1.5

3.5

钢混

4

水解酸化池二

4.0

1.5

3.5

钢混

5

生态池

8.0

1.5

3.5

钢混

6

一级人工湿地1

17.0

5.5

1.4

钢混

7

一级人工湿地2

17.0

5.5

1.4

钢混

8

二级人工湿地

17.0

5.5

1.4

钢混

1.2无动力污水处理系统技术参数

1.2.1格栅井

材质钢筋混凝土

数量1座

尺寸1.0m*1.0m*1.5m

格栅

材质不锈钢304

数量1道

栅条间距10mm

栅条宽度1000mm

栅条长度1200mm

1.2.2沉淀池

材质钢筋混凝土

数量1座

有效停留时间2.45h

尺寸1.7m*1.5m*3.5m

1.2.3水解酸化池

材质钢筋混凝土

数量2座

有效停留时间11.52h

单池尺寸4.0m*1.5m*3.5m

1.2.4生态池

材质钢筋混凝土

数量1座

有效停留时间11.52h

单池尺寸8.0m*1.5m*3.5m

填料材质PP斜管

填料尺寸4.0m*1.5m*1.5m

生态池植物狐尾草

1.2.5人工湿地

类型垂直潜流人工湿地

材质池体：

毛石垫层，钢筋混凝土

数量3座

有效停留时间2.992d

单池尺寸17.0m*5.5m*1.4m

坡度1%

填料粗碎石，厚度400mm

粗砂粒，厚度400mm

细沙粒，厚度400mm

湿地植物以风车草，美人蕉为主，10株/平方米。

2、有动力污水处理系统

2.1有动力污水处理系统建（构）筑物一览表

序号

名称

长m

宽m

高m

备注

1

格栅池

1

1

1.5

钢混

2

初沉池

2.0

2.0

3.5

钢混

3

水解酸化池

3.5

2.0

3.5

钢混

4

生物接触氧化池

3.5

2.0

3.5

钢混

5

二沉池

3.2

2.0

3.5

钢混

6

配水槽

7.0

1.0

1.4

钢混

7

人工湿地

17.0

7.0

1.4

钢混

8

机房

2.0

2.0

3.5

砖混

2.2无动力污水处理系统技术参数

2.2.1格栅井

材质钢筋混凝土

数量1座

尺寸1.0m*1.0m*1.5m

格栅

材质不锈钢304

数量1道

栅条间距10mm

栅条宽度1000mm

栅条长度1200mm

2.2.2沉淀池

材质钢筋混凝土

数量1座

有效停留时间3.66h

尺寸2.0m*2.0m*3.5m

2.2.3水解酸化池

材质钢筋混凝土

数量1座

有效停留时间6.40h

尺寸3.5m*2.0m*3.5m

2.2.4生物接触氧化池

材质钢筋混凝土

数量1座

有效停留时间6.40h

单池尺寸3.5m*2.0m*3.5m

弹性立体填料17.5m³

2.2.5人工湿地

类型垂直潜流人工湿地

材质池体：

毛石垫层，钢筋混凝土

数量1座

有效停留时间1.5d

单池尺寸17.0m*7.0m*1.4m

坡度1%

填料粗碎石，厚度400mm

粗砂粒，厚度400mm

细沙粒，厚度400mm

湿地植物以风车草，美人蕉为主，10株/平方米。

2.2.6机房

材质砖混

数量1座

单池尺寸2.0m*2.0m*3.5m

第四章工程投资估算及工期

1无动力污水处理系统

1.1土建投资估算

表4-1土建投资估算表

序号

名称

规格

单位

数量

总价（万元）

备注

1

格栅池

1.0m*1.0m*1.5m

座

1

0.15

钢混

2

初沉池

1.7m*1.5m*3.5m

座

1

0.89

钢混

3

水解酸化池

4.0m*1.5m*3.5m

座

2

4.20

钢混

4

生态池

8.0m*1.5m*3.5m

座

1

4.20

钢混

5

一级人工湿地

17.0m*5.5m*1.4m

座

2

20.94

钢混

6

二级人工湿地

17.0m*5.5m*1.4m

座

1

10.47

钢混

7

配水池

5.5m*1.0m*1.4m

座

3

2.31

钢混

8

集水槽

5.5m*1.0m*1.1m

座

3

1.83

钢混

小计

44.99

1.2设备及材料投资估算

表4-2设备及材料投资估算表

序号

名称

规格

单位

数量

总价（万元）

1

格栅

非标

套

1

0.3

2

水解酸化池填料

∅160

m³

33.6

1.01

3

生态池填料

1000*500*1000

m³

25.2

0.76

4

湿地填料（细砂）

-

m³

112.2

2.19

5

湿地填料（粗砂）

-

m³

112.2

2.19

6

湿地填料（鹅卵石）

-

m³

112.2

2.19

7

密目网

-

m2

280.5

0.84

8

湿地植物

-

株

2805

2.81

9

微生物菌种

-

-

-

1.00

10

管道及阀门

-

套

-

1.50

11

护栏

-

套

-

2.46

12

镶嵌鹅卵石路面

-

-

-

2.42

13

宣传牌

-

块

-

0.50

14

绿化

-

-

-

0.80

小计

20.97

1.3其他投资

其他费用：

2.00万元。

1.4项目总投资估算

表4-3项目总投资估算表

序号

名称

构成方式

费用（万元）

一

直接费用

1+2

65.96

1

土建投资

--

44.99

2

设备投资

--

20.97

二

间接费用

3+4+5

5.85

3

安装及调试

--

2.25

4

运杂费

<1>*2%

0.90

5

管理费

<1>*6%

2.70

三

税费

<1>+<二>*6%

3.05

四

工程总投资

<一>+<二>+<三>

74.86

五

设计费

<四>*4.5%

3.37

六

监理费

<四>*2.8%

2.10

七

招投标费

<四>*1%

0.75

八

其他费用

--

2.00

项目总投资

四+五+六+七+八

83.08

2有动力污水处理系统

2.1土建投资估算

表4-4土建投资估算表

序号

名称

规格

单位

数量

总价（万元）

备注

1

格栅池

1.0m*1.0m*1.5m

座

1

0.10

钢混

2

初沉池

2.0m*2.0m*3.5m

座

1

1.40

钢混

3

水解酸化池

3.5m*2.0m*3.5m

座

1

2.45

钢混

4

生物接触氧化池

3.5m*2.0m*3.5m

座

1

2.45

钢混

5

二沉池

3.2.m*2.0m*3.5m

座

1

2.24

钢混

6

人工湿地

17.0m*7.0m*1.4m

座

1

13.33

钢混

7

配水池

7.0m*1.0m*1.4m

座

1

0.98

钢混

8

集水槽

5.5m*1.0m*1.1m

座

1

0.62

钢混

9

机房

2.0m*2.0m*3.5m

座

1

1.40

砖混

小计

24.97

2.2设备及材料投资估算

表4-5设备及材料投资估算表

序号

名称

规格

单位

数量

总价（万元）

1

格栅

非标

套

1

0.30

2

水解酸化池填料

∅160

m³

22.05

0.66

3

生物接触氧化池填料

∅160

m³

22.05

1.65

4

湿地填料（细砂）

-

m³

47.6

0.93

5

湿地填料（粗砂）

-

m³

47.6

0.93

6

湿地填料（鹅卵石）

-

m³

47.6

0.93

7

密目网

-

m2

119

0.60

8

湿地植物

-

株

1190

1.19

9

微生物菌种

-

-

-

0.50

10

管道及阀门

-

套

-

1.50

11

污泥泵

-

台

2

0.60

12

风机

台

2

1.50

13

电气材料

-

套

-

4.00

14

镶嵌鹅卵石路面

-

m2

75.2

1.20

15

宣传牌

-

块

-

0.40

16

绿化

-

m2

58.84

0.82

小计

17.71

2.3其他投资

其他费用：

2.00万元。

2.4项目总投资估