生活污水处理方案.docx
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生活污水处理方案
********钢铁有限公司
生活污水处理
技术方案
宜兴市峰盛环保设备有限公司
二零一零年九月
一、概述
1.1、工程概况
本工程********有限公司生活污水处理工程，生活污水中主要含有机污染物，如果直接外排将影响受纳水体环境及周边居民生活环境，为了保障人民身体健康，保护环境不被破坏。
我公司在结合对同类污水治理工程实践及总结国内外研究成果的基础上，本着保证处理效果，最大限度地考虑投资效益和处理成本的原则，选用国家级新产品、通过国家环保局认定的DCW型地埋式生活污水处理设备。
拟采用地埋式A/O处理工艺，特编写以下处理方案，提交本污水处理工艺方案供有关领导及专家决策参考。
1.2、设计范围
1.污水处理工程工艺设计。
包括：
工艺、电气、等主要专业的详细设计、设备选型和说明等技术文件。
2.工程投资概算等。
3.设备的指导安装、调试及操作人员的上岗培训等。
1.3、设计依据
1.《室外排水设计规范》（GB50013-2006）；
2.《建筑给水排水设计规范》（GBJ15-88）；
3.《居民小区给水排水设计规范》（CECS57-94）；
4.招标文件提供的有关生活污水水质、水量；
5.其他相关标准及规范。
6.同类型污水处理设施设计、运行的成功经验。
二、处理规模及处理程度
2.1、污水处理工程设计水量
根据业主提供资料，处理量为80m3/d，设计按Q=3.5m3/h。
2.2、进、出水水质要求
2.2.1.进水水质
⑴SS：
100～250mg/L
⑵CODcr:
150～350mg/L
⑶BOD5:
120～150mg/L
⑷NH3-N:
30mg/L
2.2.2出水水质
⑴SS：
≤70mg/L
⑵CODcr：
≤100mg/L
⑶BOD5：
≤20mg/L
⑷NH3-N:
≤15mg/L
三、处理工艺选择及确定
3.1、工艺设计原则、依据
3.1.1、污水处理工艺设计原则
1、根据进水水量、水质特点和出水排放标准的要求，采用国内外成熟、先进，高效、实用，经济合理的处理工艺，确保出水达到标准。
2、全面规划，合理建设，最大限度减少改建投资，更好地发挥投资效益。
3、针对所处理废水的水质水量特点和处理要求，力求做到所选工艺为先进处理工艺、占地面积少，适用性强的目的，节省投资和降低运行管理费用。
4、根据技术成熟、经济合理、操作运行方便、维修简易的原则进行总体设计和单元构筑物设计，并充分注意节能，力求减少动力消耗，以节约能源，降低处理成本及运行费用。
同时，工艺设计时充分考虑冬季低温等不利因素下污水处理系统稳定运行要求。
5、设计中充分考虑环境问题，设计新颖美观，布局合理，并尽量采取措施减少对周围环境的影响，合理控制噪声，气味及固体废弃物，防止二次污染。
做到噪声低，基本无异味，不影响周围环境。
6、专用设备的选型进行充分比选，寻求性能价格比最优的产品。
设备应运行稳定可靠，效率高，管理方便，维护维修工作量少，价格适中。
7、所选用的仪器、仪表及设备等在立足于主要选用质量稳定可靠，售后服务好的国内产品的同时，力求吸收国外的先进技术，适当选用性能优良，价格适中的国外产品。
8、处理工艺运行安全可靠，操作简单，调节灵活，管理方便。
站内设置必要的监控仪表，运行管理应结合实际，尽量考虑自动化，以提高管理水平，减少人员编制。
监控仪表和自动化设备应运行稳定，维修维护方便。
9、工程建设完成后，达到社会效益，环境效益、经济效益的最佳统一。
10、排入污水处理站的污水为生活污水、洗浴废水等，餐厅、厨房废水需先经隔油池隔油处理后才能进入污水管道。
11、主要设备均为全地埋式，检查井和地坪相平。
设备和构筑物不占地表面积，上部可绿化，美化环境。
总之，采用的工艺技术必须具有实用性、高效性、可靠性、稳定性和自动化程度高等特点。
3.1.2、污水处理工程位置
根据业主提供的条件，污水处理工程位于现有厂区内。
由于规划用地在现有厂区用地内部，环境功能并不复杂，故污水处理工程对外部环境影响也较小。
3.2、系统处理工艺选择
3.2.1、污水水质特点分析
从水质资料和处理后达到的排放标准分析可知，污水的污染浓度不高，可生化性较好，根据本公司处理同类废水的相关经验，在进行本污水处理工程设计时需充分考虑如下几方面因素：
1、对废水采用水解酸化+接触氧化的处理方法，工艺先进、成熟，确保最终出水能稳定达到标准。
并尽量减小污水处理工程投资和系统日常运行成本。
2、尽量节省占地，减少施工周期和投资。
3.2.2、废水处理工艺流程
生活污水
自动格栅
调节池
初沉池
水解酸化池
接触氧化池
二沉池
消毒池
达标排放污泥池
污泥抽吸外运
其中：
初沉池、水解酸化池、接触氧化池、二沉池、消毒池、污泥池为一体化生化处理设备。
3.2.3、处理工艺流程简述
A.厨房及餐厅污水先进入隔油器，隔除大颗粒物及浮油后再进入调节池。
B.自动格栅：
设置格栅，对污水中的大块颗粒物质和大颗粒杂质进行去除，保证后续处理装置的连续运行，栅渣定期人工处理。
C.污水经去除块漂浮物物后进入调节池，在调节池中设潜水排污泵，对污水进行提升；调节池内设置搅拌系统进行搅拌，以防污物沉淀。
D.采用初沉池，对污水中的无机颗粒进行沉淀去除，减轻后续处理负荷。
E.采用缺氧反应池，在缺氧条件下有机污染物在微生物的作用下水解酸化，由大分子量的脂肪、蛋白质等水解为脂肪酸、醇等小分子量有机污染物，另一方面，该缺氧反应池可根据季节性工艺运行需要控制氧量供给，使该池可作为缺氧池，亦可作为好氧池，从而达灵活操作控制，且保证处理效果满足处理要求。
F.生化处理部份采用接触好氧处理工艺，该处理工艺是一种应用较为广泛比较成熟的处理工艺方案，该方案有较高的有机污染物的去除率，不仅能有效降除BOD5，而且能有效去除氨氮。
采用生物接触氧化池，该池中生物膜具有较大的表面积，能够大量吸附废水中的有机物，而且具有很强的氧化能力。
在有机物被分解的同时，微生物的机体则在不断增长和繁殖，也就是增加了生物膜的数量。
由于生物膜上微生物的老化死亡，生物膜将会从滤料表面脱落下来，然后随着废水流出池外。
由于生物膜的吸附作用，在它的表面往往附着一层薄薄的水层，水中的有机物被生物膜所氧化，其浓度要比滤池进水中有机物的浓度低得多，因此当废水在滤料表面流动时，有机物就会从运动着的废水中转移到附着在生物膜表面的水中去，并进一步被生物膜所吸附。
同时，空气中的氧也将经过废水而进入生物膜。
生物膜上的微生物在氧的参与、作用下对有机物进行分解和机体新陈代谢，产生了包括二氧化碳等无机物，它们又沿着相反的方向，即从生物膜经过附着水排到流动着的废水及空气中去；在这些过程的综合作用下，废水中有机物的含量大大减少，因此得到了净化。
在该池中发生的整个生物反应可用下式描述：
COD+O2=CO2+H2O+新好氧污泥
G.采用多级生物接触氧化池，通过控制各阶段曝气量使池内保持高的溶解氧和优良的生物菌群与有机污染物接触反应环境，为有机污染物的降除和氨氮氧化，创造了最适应环境，污水中的有机污染物质被填料上的各类生物菌群氧化分解为二氧化碳和水，得到彻底去除。
H.采用竖流式沉淀池作为二沉池，该池主要为澄清接触氧化池出水中含有的脱落生物菌群和其他一些不溶性物质，为此沉淀池的设计采用合理的设计参数，从而提高了澄清效果。
上清液水质达标，直接排放。
I.沸石吸附池。
设置沸石吸附池，当经过生化处理后的污水氨氮达不到排放标准时，出水进入沸石吸附池，该池主要利用沸石对污水中铵的交换吸附特性，使沸石成为富集氨氮的核心体，系统微生物群落中的硝化细菌受营养源的吸引，容易集中生长在沸石表面，特别是当进水氨氮负荷降低时，硝化细菌主要利用沸石内部的氨氮进行代谢活动，这样沸石就得到生物再生；生物沸石反应器中，沸石离子交换吸附作用与生物硝化/反硝化作用是相互促进的关系。
沸石内由于交换吸附而富集了大量氨氮，为微生物贮存了氮源，当水体中营养物不足时，微生物可以全部吸收沸石吸附的氨氮，可直接使沸石再生；另一方面，微生物的生物作用减轻了沸石吸附负荷，可以使沸石在较长时间内保持较高的离子交换水平，同时，生物硝化作用降低水中NH4+浓度，促进了沸石上NH4+的解吸，间接使沸石再生。
沸石通过离子交换而吸附水中铵离子，沸石表面生物膜的生物硝化作用对水体中和沸石内的氨氮进行转化，生物反硝化作用再将硝态氮转化为氮气从水中排除，这些作用相互促进和依存，使得反应器内发生着复杂的变化，最终去除废水中的氨氮氮。
J.消毒池加氯（氯片）接触消毒，杀灭污水中各种病原菌及大肠菌群，使污水达标排放。
K.污泥池提供一定容积容纳剩余污泥，池中设置好氧消化曝气系统，对污泥进行好氧消化，大大减少污泥体积，上清液回流入调节池，进行再处理，防止二次污染产生。
系统中沉淀池产生的污泥，定期自流进入污泥池后，定期由市政环卫吸粪车抽吸外运，进行集中处理。
污泥池的上清液回流至调节池，进行循环处理，防止二次污染。
四、主要处理设备、配套设备设计参数说明
4.1、调节池
功能：
对废水的水质、水量进行收集调节，使得后续处理构筑物能够连续稳定的运行，同时在池内设置穿孔管，对废水进行均质搅拌，池内设积水坑、爬梯等，方便检修。
有效容积：
30m3
停留时间：
约8h
数 量：
1座
结构：
钢筋混凝土
形式：
地下式
配套设备：
1、穿孔曝气管
数量：
1套
2、进水格栅
数量：
1台
型号：
XGC-500材质不锈钢
栅隙：
5mm
4.2、污水提升泵
型号：
40PU
流量：
3.5m3/h
扬程：
10m
数量：
2台，1用1备
功率：
0.37kw
服务区域：
调节池
4.3、一体化生化处理设备
数量：
1套
形式：
钢制成套设备
单套工艺尺寸：
9000×3000×3300mm×2台
包括初沉池、水解酸化池、接触氧化池、二沉池、消毒池、沸石吸附池、污泥池、内部管阀件等。
4.3.1初沉池
表面负荷：
1.15m3/m2.h
竖流式，内设中心导流筒、集水堰
初沉池主要沉淀污水中大颗粒的杂质颗粒。
4.3.2水解酸化池
有效容积：
＞9.5m3
停留时间：
＞2.5h
4.3.3接触好氧池分二级
有效容积：
＞23.0m3
停留时间：
＞6.5h
容积负荷：
0.5-1.0kgBOD/m3.d
气水比：
＞15：
1
采用生物接触氧化池，该池中生物膜具有较大的表面积，能够大量吸附废水中的有机物，而且具有很强的氧化能力。
在有机物被分解的同时，微生物的机体则在不断增长和繁殖，也就是增加了生物膜的数量。
由于生物膜上微生物的老化死亡，生物膜将会从滤料表面脱落下来，然后随着废水流出池外。
4.3.4二沉池
表面负荷：
0.67m3/m2.h
竖流式，内设中心导流筒、集水堰
二沉池主要为满足接触反应池随水流出的脱落生物膜，游离菌胶团，有机杂质等的沉降，为达到满意的沉降效果，采用设计合理的表面负荷，沉降速度，污泥斗倾角，避免死角，缩短污泥在池内停留时间，保证澄清效果和泥水分离效果。
排泥方式采用气提器排泥。
4.3.5污泥池
有效容积：
＞12.0m3
主要提供一定容积来容纳剩余污泥，经好氧消化后大大减少污泥体积为目的，上清液回流至调节池，消化后污泥定期由环卫处吸粪车外运处理。
4.3.6消毒池
消毒方式：
采用自动投氯的消毒方式。
消毒形式：
消毒池采用上下翻腾式结构，保证消毒剂和污水充分混合。
混合接触时间：
＞30min
4.3.8生化池曝气系统
数量：
30套
设备型号：
MBP膜式曝气盘
规格：
φ215
曝气量：
1.0-1.5m3/个·h
服务区域：
接触氧化池
曝气系统选用MBP膜式曝气盘，它具有充氧动力效率高、氧利用率高（氧的转移率大于15%）、不易堵塞、使用寿命长。
曝气系统配套曝气管配气管及调整支架1套。
4.3.9生化池填料
数量：
20m3
规格：
ф150
填料材质：
由聚酰胺PA抽丝制成
填充区域：
水解酸化池、接触氧化池
优良的接触环境是保证有机污染物、氧气、生物膜、水等相关物质充分接触反应的必要条件。
本装置将选用弹性填料，规格ф150，填料材质由聚酰胺PA抽丝制成（即尼龙材质），半软性纤维填料来保证曝气池内优良的接触环境，它具有比表面积大、易挂膜、不堵塞、空隙率大，使用寿命长等。
4.3.10生化池填料支架
数量：
1套（支架分2层）
形式：
钢制配件（碳钢+防腐）
4.4、风机
风机的能耗、噪声、振动等指标是人们关注的，因为它们决定着污水处理成本及对周边环境的影响，为此经过经济技术性比较，选用日本独资企业百事德机械（江苏）有限公司生产的BK型三叶罗茨风机，它主要有以下特点：
A.体积小、风量大、噪声低、能耗省。
B.运转平稳、安装方便。
C.抗负荷变化、风量稳定。
D.材质精良、结构巧妙、性能高。
E.保养简单、故障少、寿命长。
选用风机如下:
有关技术参数如下：
数量：
2台（1用1备）
型号：
HC50S
风量:
1.06m3/min
风压:
0.4kgf/cm2
功率:
1.5KW
安装地点：
风机房
4.5、电气控制箱
数量：
1套
PLC主机采用日本三菱公司产品，控制污水处理设备自动运行。
具体描述见电气控制要求。
4.6、设备间
数量：
1座（用户自建）
形式：
砖砌结构
设备为地面室，用于放置风机、电控箱和值班室用。
4.7、管道、阀门及附件
数量：
1套
包括污水进入口至排出口的污水管线和。
4.8、自动控制
数量：
1套
用于污水处理站的系统设备的自动控制。
五、自动控制
污水处理设备采用全自动可编程序控制系统，实现自动化控制，无需配备专管人员，该系统可实现一下主要功能：
⑴、设全自动控制及手动控制功能。
⑵、水泵与风机能在设置时间内自动交替使用。
⑶、进水泵低水位停止，高水位启动，超警戒水位两台同时运行，并报警。
⑷、控制时序均可任意调节，设有过流、过载、断相、短路保护，故障自动切换并声光报警。
⑸、污水处理站设可靠的接地保护系统，以保证用电的安全
⑹.PLC主机为日本三菱公司产品，其他主要元件采用优质产品，运行可靠，使用寿命长。
污水处理站24小时运行，控制系统自动化水平较高。
5.1、定员
污水处理站自动化程度高，不需要专门设置人员看管，只需要1人兼管即可。
六、污水处理站主要构筑物、配备设备一览表
6.1主要构筑物一览表
序号
名称
外形尺寸（mm）
数量
结构
备注
1
调节池
30m3
1座
钢砼
调节池和格栅渠合建
2
地埋式设备基础
9800×3600×400
1座
混凝土
3
设备间
4000×3000×3000
1座
砖混
6.1主要设备一览表
序号
货物名称
型号规格及
主要技术参数
数量
性能说明
备注
1
穿孔曝气管
1套
DN40
UPVC
2
自动格栅
XGC-500，b=5mm
1台
不锈钢
3
污水提升泵
40PU
2台
Q=3.5m3/h，H=10m0.37kw
1用1备
4
一体化生化处理设备
9.0×3.0×3.0m（长×宽×高）
1套
包括初沉池、水解酸化池、接触氧化池、二沉池、消毒池、污泥池等
5
填料
φ150
20m3
6
膜式曝气盘
φ215
30套
7
污泥提升系统
2套
8
沉淀池套件
2套
9
鼓风机
HC50S，回转式
3台
Q=1.06m3/min，0.4kgf/cm2；1.5kw
10
电控制系统
1套
含液位计
PLC主机为日本三菱
11
管阀件
1套
污水处理站的管道阀门
七、投资估算
7.1、主要设备
单位：
万元
序号
货物名称
型号规格及
主要技术参数
数量
性能说明
单价
总价
1
穿孔曝气管
1套
0.8
0.8
2
格栅
XGC-500，b=5mm
1台
不锈钢
7.0
7.0
3
污水提升泵
40PU
2台
Q=3.5m3/h，H=10m0.37kw
0.35
0.7
4
一体化生化处理设备
9.0×3.0×3.0m
1套
6.3
6.3
5
填料
φ150
20m3
0.015
0.3
6
膜式曝气盘
φ215
30套
0.01
0.3
7
污泥提升系统
2套
0.3
0.6
8
沉淀池套件
2套
0.5
1.0
9
鼓风机
HC50S，回转式
2台
Q=1.06m3/min，0.4kgf/cm2；1.5kw
1.5
3.0
10
电控制系统
1套
含液位计、电线电缆
0.8
0.8
11
管阀件
1套
污水处理站的管道阀门
1.0
1.0
12
运输费
1.2
1.2
13
安装调试费
0.8
0.8
14
合计
以上报价含安装调试费，运输费。
管阀件为污水处理站范围内的所有管阀件。
八、防腐说明
设备主体采用Q235A钢板制造，内外表面作专门防腐处理：
所有碳钢件进行喷砂除锈处理，除锈等级符合GB-8923-88中规定的Sa2
级标准，设备内部涂环氧树脂，外面涂环氧沥青漆。
保证适用年限，设备全埋于地下，上部绿化，美化环境。
九、方案特点
1.在处理工艺上采用既先进又成熟，能耐冲击负荷，处理效果稳定，并减少剩余污泥排放量的工艺流程。
2.在设备选型上充分考虑应用特点，选择性能可靠，设计先进，噪音低，电耗少，操作维护方便的产品。
3.污水处理设施采用埋地式，上面可种花草，美化环境。
4.充分考虑污水处理中减振,降噪除臭等措施，避免对环境造成二次污染。
5.污水处理设施中采用的水泵均为潜水式，放在水下工作，风机置于风机房内，无噪声污染。
6.污水处理构筑物、设备采用埋地,上复土并植花种草,防止异味，美化环境。
格栅片分离出的垃圾与院内其它垃圾一并处理,污水处理构筑物上部废气有条件可引入建筑物废气排放系统高空稀释排放,污泥池污泥定期由环卫部门清除或作花草肥料,做到无二次污染物产生。
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