地埋式生活污水.docx
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地埋式生活污水
地埋式生活污水处理设备
设计方案
江苏鹏鹞环境工程设计院
二〇一二年三月
目录
一、工程概况2
二、设计依据2
三、设计原则2
四、设计参数2
五、设计范围3
六、工艺流程3
七、工艺说明5
八、主要设备设计参数表9
十、主要设备、器材一览表13
十一、机电能耗表14
十二、微机控制操作设计14
十四、设备结构材料说明及运输吊装15
十五、设备清单及分项报价表17
一、工程概况
根据用户提供的污水处理水量、水质，设计采用地埋式污水处理设备，处理后的出水回用。
二、设计依据
1、《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）；
2、《中华人民共和国水污染防治法》；
3、《室外排水设计规范》（GB50014-2006）
三、设计原则
1、出水水质常年保持稳定，各项指标达标；
2、充分考虑二次污染的防治，设备噪声低，处理站附近区域无明显异味，处理设施有密封措施，尽量减少对周围环境的影响；
3、污水处理系统操作简单，维护管理方便，工程周期短，使用寿命长；
4、处理系统能自动运行，经常性运行费用低，总投资省；
5、污水处理设施具有较大的适应性、应急性，可满足水质、水量的变化，并考虑突发事故状态的各种应急措施。
四、设计参数
1、污水性质：
生活污水及污泥滤液。
2、污水水量：
60m3/d。
3、进、出水水质：
。
编号
污染物质
污水原水水质
污水出水水质
1
CODCr
300～600mg/l
≤60mg/l
2
BOD5
150～250mg/l
≤20mg/l
五、设计范围
污水处理设备的工艺、土建、电气、仪表的设计。
具体指从沉砂调节池进水口至污水设备处理出水口1米的范围内。
该范围内的设备主体、进出水管、控制柜及相关电路连接等全部设备部件所有配套设施。
污水处理站土建施工、供配电线路、进出水管线（网）不在设计范围之内。
六、工艺流程
1、污水特点
生活污水的水质浓度不高且稳定，可生化性较好，属低浓度有机污水。
2、工艺选择
生物接触氧化法是生物膜法工艺中最成熟可靠的一种污水处理工艺，在生活污水处理中应用广泛。
生物接触氧化法选用的填料主要为弹性填料、蜂窝填料和PVC双通孔填料。
弹性填料是80年代初我国自行开发的填料，它具有比表面积大、挂膜快、脱膜容易、重量轻、运输方便等优点，生物膜生长更新良好、CODcr去除率高、处理效果好，充氧性能好，可对气泡进行多层次碰撞，密集型切割，可大大提高氧的转移利用率，降低了动力消耗。
蜂窝形填料材质为玻璃钢及塑料，它具有空隙率高，质轻强度高，管壁光滑无死角等优点，但其比表面积较小，单位体积的生物膜附着量较小。
PVC双通孔填料由优质聚氯乙烯片材粘接而成。
径向和横向都有通孔，孔径达50mm以上，表面有波纹。
孔径大，不堵塞，挂膜快，对生物膜的生长和脱落效果好。
综合比较，本工程选用生物膜法处理工艺，其中水解酸化池采用弹性填料，好氧生物接触氧化池采用PVC双通孔填料。
根据用户提供的处理水量并考虑留有一定的设计余量，设计选用WSZ-3F型地埋式污水处理设备一套，设备污水处理水量为3t/h，污水处理设备材质为玻璃钢。
3、工艺流程
泵风机
污水→粗格栅→沉砂沉淀池→调节池→水解酸化池+生化池→MBR反应池
气提排泥
→消毒池→回用
氯片消毒
七、工艺说明
7.1、粗格栅
主要用来拦截生活污水中的悬浮杂物，以防止其堵塞水泵及管道，影响污水处理系统的正常运行。
设计采用1台不锈钢人工粗格栅。
格栅间隙为20mm，经格栅拦截后的栅渣定期清理（一般每周清理1-2次）。
7.2、沉砂沉淀池
该池的设置主要是强化预处理的作用，其功能有以下三个方面：
一、沉淀比重较大的无机颗粒杂质，保证污水提升泵不堵塞卡死，大大延长了提升泵的使用寿命，同时便于沉积物的清理工作，延长后续调节池的有效容积。
二、隔除水中的浮油、浮渣，减轻后续处理负荷。
沉砂沉淀池过流孔采用H管形式，管内流速不大于0.2m/s。
三、沉淀池的污泥气提至该池内并在此进行污泥消化。
污水处理系统产生的污泥只需定期（2-3次/年）通过吸粪车在该池抽吸外运。
沉砂沉淀池采用钢砼结构。
7.3、调节池
主要用于调节水量，均化水质，从而使污水处理设备能够连续稳定地运行。
调节池设计停留时间为平均处理量的6～8倍，池内设置潜水排污泵及回流措施，以保证污水处理设备的连续稳定运行。
调节池采用钢砼结构。
7.4、水解酸化+生物接触氧化池
水解酸化-好氧生物处理工艺中的水解是大分子有机物降解的必经过程，大分子有机想要被微生物所利用，必须先水解为小分子有机物，这样才能进入细菌细胞内进一步降解。
酸化阶段是有机物降解的提速过程，因为它将水解后的小分子有机进一步转化为简单的化合物并分泌到细胞外。
水解酸化池内设置PVC双通孔填料，该填料由优质聚氯乙烯片材粘接而成。
径向和横向都有通孔，孔径达50mm以上，表面有波纹。
孔径大，不堵塞，挂膜快，对生物膜的生长和脱落效果好。
通过附着于填料上微生物的水解酸化作用，使污水中难降解的大分子有机物转化成易于降解的小分子有机物，来提高污水的可生化性能。
生物接触氧化工艺是的实质之一是在池内充填填料，已经充氧的污水浸没全部填料，并以一定的流速流经填料。
在填料上布满生物膜，污水与生物膜广泛接触，在生物膜上微生物的新陈代谢功能的作用下，污水中有机污染物得到去除，污水得到净化；实质之二是采用与曝气池相同的曝气方法，向微生物提供其所需要的氧，并起到搅拌与混合的作用。
★生物接触氧化池内置弹性生物填料。
该填料具有比表面积大，不堵塞，挂膜快，对生物膜的生长和脱落效果好等特点。
★生物接触氧化池的曝气器采用ABS旋混曝气器，特点如下：
（1）、耐腐蚀，使用寿命长，终身不需维护，曝气时气泡均匀。
（2）、在使用过程中浮力小，振动小，安装方便。
曝气器微孔气泡小，通气量高，压力损失小，氧转移效率高，可达30%以上。
水解酸化+好氧生化池采用玻璃钢结构。
7.5、MBR反应池
MBR膜生物反应池主要由膜组件和膜生物反应器两部分构成。
大量的微生物（活性污泥）在生物反应器内与基质（废水中的可降解有机物等）充分接触，通过氧化分解作用进行新陈代谢以维持自身生长、繁殖，同时使有机污染物降解。
膜组件通过机械筛分、截留等作用对废水和污泥混合液进行固液分离。
大分子物质等被浓缩后返回生物反应器，从而避免了微生物的流失。
生物处理系统和膜分离组件的有机结合，不仅提高了系统的出水水质和运行的稳定程度，还延长了难降解大分子物质在生物反应器中的水力停留时间，加强了系统对难降解物质的去除效果。
出水由抽吸泵抽吸送至消毒池，消毒采用紫外线消毒，可杀死污水中的残余细菌，各项水质指标达标后由清水泵提升中水池或回用。
MBR膜生物反应池采用玻璃钢结构。
MBR工艺特点
1）出水水质优质稳定
由于膜的高效分离作用，分离效果远好于传统沉淀池，处理出水极其清澈，悬浮物和浊度接近于零，细菌和病毒被大幅去除，出水水质优于《城市污水再生利用、城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）标准，可以直接作为非饮用市政杂用水进行回用。
同时，膜分离也使微生物被完全被截流在生物反应器内，使得系统内能够维持较高的微生物浓度，不但提高了反应装置对污染物的整体去除效率，保证了良好的出水水质，同时反应器对进水负荷（水质及水量）的各种变化具有很好的适应性，耐冲击负荷，能够稳定获得优质的出水水质。
2）剩余污泥产量少
该工艺可以在高容积负荷下运行，由于MBR膜池内膜的截留，一次剩余污泥产量很低（理论上可以实现零污泥排放），降低了污泥处理费用。
3）占地面积小，不受设置场合限制
生物反应器内能维持高浓度的微生物量，处理装置容积负荷高，占地面积大大节省；该工艺流程简单、结构紧凑、占地面积省，不受设置场所限制，适合于任何场合。
4）可去除氨氮及难降解有机物
由于微生物被完全截流在生物反应器内，从而有利于增殖缓慢的微生物如硝化细菌的截留生长，系统硝化效率得以提高。
同时，可增长一些难降解的有机物在系统中的水力停留时间，有利于难降解有机物降解效率的提高。
5）操作管理方便，易于实现自动控制
该工艺实现了水力停留时间（HRT）与污泥停留时间（SRT）的完全分离，运行控制更加灵活稳定，是污水处理中容易实现装备化的新技术，可实现微机自动控制，从而使操作管理更为方便。
6）易于从传统工艺进行改造
该工艺可以作为传统污水处理工艺的深度处理单元，在城市二级污水处理厂出水深度处理（从而实现城市污水的大量回用）等领域有着广阔的应用前景。
7.7、消毒池
污水经过生物处理后其中会含有一定量的细菌及病菌。
因此一般还必须进行简单的消毒处理。
消毒剂采用现场投加固体氯片进行接触溶解消毒的方式。
消毒池设计停留时间0.5小时，采用玻璃钢结构。
八、主要设备设计参数表
WSZ-3F（60m3/d）污水处理设备
名称
技术规格
数量
人工格栅
规格:
0.50.50.5m
1台
潜污泵
规格:
50YU2.4
2台
污水处理设备
规格:
φ2.6×8m
1台
鼓风机
规格:
HC-60S
2台
膜组件
规格:
RGE-100-50
2套
抽吸泵
规格:
40ZX6.3-20
2台
排泥泵
规格:
50YU2.4
1台
鼓风机房
规格:
1.9×1.9×1.6m
1只
控制柜
1台
管道及阀门
UPVC（各种规格）
1套
人工格栅
型号规格：
0.5×0.5×0.5m
格栅间隙：
20mm
材质：
不锈钢
数量：
1台
生产厂家：
江苏鹏鹞
污水提升泵
型号规格：
50YU2.4
流量：
3m3/h
扬程：
9m
电机功率：
0.4KW
数量：
2台（一用一备）
生产厂家：
百事德机械（江苏）有限公司（日本独资）
WSZ-3F污水处理设备
型号规格：
φ2.6×8m
材质：
玻璃钢
数量：
1套
生产厂家：
江苏鹏鹞
水解酸化池填料
型号规格：
φ50
材质：
PVC
数量：
6m3
生产厂家：
江苏鹏鹞
好氧生化池填料
型号规格：
φ150弹性填料
材质：
乙丙共聚
数量：
8m3
生产厂家：
江苏鹏鹞
微孔曝气系统
型号规格：
φ260mm
材质：
ABS
通气量：
2-3m3/h·只
数量：
1套
生产厂家：
江苏鹏鹞
鼓风机
型号规格：
HC-60S
风量：
1.82m3/min
风压：
0.3kgf/cm2
电机功率：
2.2KW
数量：
2台（交替运行）
生产厂家：
百事德机械（江苏）有限公司
鼓风机房
型号规格：
1.9×1.9×1.6m
数量：
1只
生产厂家：
江苏鹏鹞
MBR膜组件
型号规格：
RGE-100-50
产水量：
20-35m3/d
数量：
2套
生产厂家：
江苏鹏鹞
抽吸泵
型号规格：
40ZX6.3-20
流量：
6.3m3/h
扬程：
20m
电机功率：
1.1KW
数量：
2台（一用一备）
生产厂家：
百事德机械（江苏）有限公司（日本独资）
污泥泵
型号规格：
50YU2.4
流量：
3m3/h
扬程：
9m
电机功率：
0.4KW
数量：
1台
生产厂家：
百事德机械（江苏）有限公司（日本独资）
九、配套土建一览表
WSZ-3F（60m3/d）生活污水处理系统
序号
名称
规格（mm）
数量
有效容积/面积
备注
1
沉砂调节池
400020003000mm
1座
24m3
砼制
2
设备基础
90003600mm
1块
32.4m2
素砼
十、主要设备、器材一览表
WSZ-3F（60m3/d）生活污水处理系统
序号
名称
型号规格
数量
备注
1
粗格栅
0.5×0.5×0.5m
1台
不锈钢
2
提升泵
50YU2.4
2台
一用一备
3
液位控制系统
1套
4
污水设备本体
φ2.6×8m
1套
玻璃钢
5
风机及消音器
HC-40S
2台
含消音器等配件
6
鼓风机房
1.9×1.9×1.6m
1只
7
PVC填料
6m3
包含在污水设备内
8
弹性填料
φ150mm
8m3
包含在污水设备内
9
微孔曝气系统
φ260mm
1套
包含在污水设备内
10
MBR膜组件
RGE-100-50
2套
11
抽吸泵
40ZX6.3-20
2台
配真空压力表1只
12
污泥泵
50YU2.4
1台
13
微机控制柜
1只
14
系统管道阀门
1套
15
电线、电缆
1套
十一、机电能耗表
单位：
kW
WSZ-3F（60m3/d）生活污水处理系统
序号
名称
型号规格
数量
单台功率
总功率
每天运行功率kW.h
1
提升泵
50YU2.4
2台
0.4
0.80
0.4×24＝9.6
2
风机
HC-60S
2台
2.2
4.4
2.2×24＝52.8
3
抽吸泵
40ZX6.3-20
2台
1.1
2.2
1.1×20＝22
排泥泵
50YU2.4
1台
0.4
0.80
0.4×0.5＝0.2
3
控制柜
1只
0.10
0.10
0.10×24=2.40
装机总功率：
8.3kW
合计（每天运行总耗电）：
87kWh
十二、微机控制操作设计
整个工艺系统控制采用进口PLC作为中央控制器，主要控制污水提升泵的启闭、风机的相互切换、沉淀池提泥，能使污水处理系统在24小时内全自动运行。
1、污水提升泵
污水泵采用无堵塞潜水排污泵。
该泵具有结构紧凑、体积小、噪声小、节能效果显著，能有效通过直径为泵口径约50%的固体颗粒等优点。
调节池水泵采用两台，分工作泵和备用泵；水泵的启动受调节池浮球控制，浮球开关由全密封的玻璃结构的水银构成，外部的泡沫塑料作载体，浮球根据调节池液位分三只，受控制柜控制。
2、风机
风机采用HC型低噪音、回转式鼓风机，该风机噪声小，使用寿命长。
系统工艺中采用风机进行鼓风曝气。
当污水提升泵停止时，风机间隔2小时曝气0.5小时，每台风机运行24小时自动切换一次，该过程由控制柜控制。
3、沉淀池排泥
沉淀池每隔2小时通过电磁阀自动排泥一次，每次排泥5分钟。
由于微机控制系统具备以上功能和特点，使污水处理设备在24小时内全自动运行，实现了“无定岗，懒汉式”管理，既节省人力，又节约能源，并保证污水处理达到设计标准。
十四、设备结构材料说明及运输吊装
14.1、设备本体
设备本体采用玻璃钢喷射成型，树脂采用金陵帝斯曼公司生产的不饱和树脂，纤维采用无碱450号毡。
引进美国最先进的喷射成型设备施工而成。
其它各项性能都符合日本工业标准，比一般国内手糊成型玻璃钢强度高2-3倍，拉伸强度达10.9kg/cm2.罐体经通水、通气、耐压试验超过日本工业标准1.65-1.85倍。
本体设备使用寿命长达30年以上。
14.1、管道
采用重型UPVC工程塑料，具有耐腐蚀、抗老化、使用寿命长等特点。
14.2、水泵
选用抗堵塞、撕裂型潜污泵，具有质量轻、使用寿命长等特点。
14.3、风机
HC系列回转式鼓风机，风机置于特制风机房内，风机装备有消声器及减震装置，其噪声低于50dB。
14.4、自控
1、自动控制两台水泵的开、停，当超警界水位时，设置溢流直排管，低于起动液位自动停泵。
2、两台风机交替运行，当污水断流时，风机自动间歇运行。
3、控制电磁阀定时气提污泥至沉砂沉淀池。
控制柜主机PLC采用西门子产品，控制柜有过流、缺相、过压、欠压等故障的自动报警功能，同时具有“五防”功能。
14.5、填料
填料材质为PVC和聚丙烯，耐腐蚀、抗老化，使用寿命长。
14.6、曝气系统
采用新型旋混式曝气器,具有耐腐蚀、氧利用率高、不易堵塞和安装方便等主要特点。
14.7、运输吊装
设备上车时必须水平平放。
运输时必须用绑带和车箱连接牢固，以防运输途中滑落。
设备吊装时，必须从设备起吊孔用钢丝绳或绑带起吊，放置时必须脚向下，水平放置，不得和场地上构筑物碰撞，以免损坏设备。
十五、设备清单及分项报价表
单位：
元
WSZ-3F（60m3/d）生活污水处理系统
序号
名称
型号规格
数量
单位
单价
总价
备注
1
人工格栅
0.5×0.5×0.5m
1
台
不锈钢
2
提升泵
50YU2.4
2
台
一用一备
3
液位控制系统
1
套
4
污水设备本体
φ2.6×8m
1
套
玻璃钢
5
PVC固体填料
6
M3
6
弹性生物填料
φ150mm
8
M3
7
填料支架
2
套
8
微孔曝气系统
φ260mm
1
套
9
MBR膜组件
RGE-100-50
2
套
10
抽吸泵
40ZX6.3-20
2
台
11
污泥泵
50YU2.4
1
台
12
风机及消音器
HC-60S
2
台
13
鼓风机房
1.9×1.9×1.9m
1
只
14
微机控制柜
1
只
15
系统管道阀门
1
套
16
电线、电缆
1
套
17
合计
注：
以上报价不包括安装调试费及运输费
二〇一二年三月二十二日
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