1200m3生活污水处理.docx
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1200m3生活污水处理
1200T生活污水处理
设
计
方
案
一、设计依据
1、根据《中华人民共和国环境保护法》的有关文件；
2、根据《国家污水综合排放标准》（GB8978－96）；
3、室外排水设计规范GBJ14—87，97年修订版；
4、建筑给排水设计规范GBJ15—88；
5、城市区域环境噪声标准GB3096—93；
6、通用电气设备配电设计规范（GB50055-93）；
7、《建筑结构荷载规范》（GBJ987）；
8、《混凝土结构设计规范》（GBJ10—89）；
9、《工业与民用供配电系统设计规范》（GB50053—92）；
10、《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB50062-92）；
11、《环境空气质量标准》（GB3095-1996）；
12、《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）；
13、《城市污水处理厂附属设施和附属建筑设计标准》（CJJ31-89）；
14、《工业自动化仪表工程施工及验收规范》（GBJ93-86）；
15、《钢制压力容器》（GB150）；
16、《水处理设备制造技术条件》（JB2932）；
17、《钢制焊接常压容器技术条件》（JB2880）；
18、《橡胶衬里化工设备》（HGJ32）；
19、《压力容器安全技术监察规程》/国家质量技术监督局（1999）；
20、《水处理、油漆、包装技术》（ZDJ8003-87）；
21、《管路法兰技术条件》（JB/T74-94）；
22、《钢制搅拌器形式及参数》（GB9845）；
23、《管子和管路附件的公称直径》（GB1047）；
二、设计范围及原则
1、排入污水处理设施的污水均为生活污水，其它工业废水不得混入。
污水经处理后达到《国家污水综合排放标准》（GB8978－96）一级排放标准。
2、污水处理设施具有较大适应性、应急性，可以满足水质、水量的变化。
并考虑在突发或事故状态下的各种应急措施。
3、采用国内目前较为先进的、成熟的接触氧化法工艺。
该工艺具有可靠性、成熟性，并符合国内实际情况。
4、所选用的污水处理工艺先进,灵活性强,性能可靠、运行稳定、运行费用低、管理维修方便。
5、污水处理主体设施以钢砼结构为主，具有结构紧凑，工期短，占地面积小，以尽可能削减总投资及运行成本加以考虑。
6、污水处理过程中产生的污泥排入污泥池，由污泥泵提升,经加药后进入污泥浓缩压滤一体机，压成泥饼后外运，滤液回调节池，保证污泥出路的可靠性，防止二次污染。
7、污水处理系统考虑降噪措施，从而防止对环境的二次污染。
8、污水进水水管标高及管径，由建筑设计单位给排水专业协调，在施工图设计时按用户现有条件确定。
10、生活污水处理后的合格水由建筑单位给排水专业施工人员负责城市污水管网。
11、对污水处理设施进行充分的考虑，按地区气候条件，考虑必要的防水措施、防冻设施。
12、本工程设计范围为接入污水处理设施集水井始至净化水排出为止的污水工艺、构筑物、结构、设备、基础、电气等各专业设计。
三、污水水量、水质及排放标准
3.1污水处理量：
根据建设单位提供水量资料，本工程生活污水处理站建成后总排水量:
50t/h。
主要排放污水为：
（1）厕所污水
（2）盥洗水、淋浴水
（3）厨房污水
（4）其它生活杂用水
3.2、设计处理能力及原则：
污水处理总设计能力：
50立方米/小时，24小时连续运行考虑，以上污水通过管道收集后接入污水处理系统综合处理。
3.3、污水水质：
（见表1）
表1污水水质
项目
进水水质mg/L
BOD5
≤200
CODcr
≤350
SS
≤200
NH3－N
≤30
动植物油
≤30
PH值
6-9
3.4、排放标准
根据国家有关标准，经处理后污水水质必须达《国家污水综合排放标准》（GB8978－96）一级排放标准。
具体数据见表2。
表2污水设计处理出水水质标准
项目
排放标准mg/L
BOD5
≤20
CODcr
≤100
SS
≤20
NH3－N
≤15
动植物油
≤10
PH值
6～9
四、污水处理工艺流程
4.1污水工艺流程简图
风机
生活污水→格栅→格栅井→调节池→缺氧池→接触氧化池→二沉池→消毒池→管网
4.2污泥处理工艺流程：
二沉池→污泥池→自吸式污泥泵→污泥调质罐→螺杆泵→带式压滤机→污泥外运
4.3工艺选择说明：
根据本污水处理工程特点、功能、要求及排放水水质标准，一般采用生化法对生活污水进行处理，因为综合污水中的BOD5/CODcr约0.50左右，属易生化性污水。
采用比较成熟接触氧化工艺处理，以达《国家污水综合排放标准》（GB8978－96）一级排放标准要求。
由于生活污水中含有大颗粒的杂质较多，因此在废水进入调节池前设格栅井，内设一套机械格栅，用以去除大颗粒的杂物，经格栅处理后的污水自流进入调节池。
调节池内设穿孔曝气管，进行微曝气防止有机物的厌氧发酵和悬浮物的沉积；同时调节池内还有两台污水提升泵，将污水提升至后续生化处理系统。
调节池出水由潜污泵提升进入后级缺氧池,缺氧池主要是针对部分难解的有机物做预处理，在缺氧池内设有新型立体弹性填料,一则可增大污水及生物膜的接触面积,同时在流量变化较大时（流速较高时）可有效防止污泥的流失,通过微曝气进行搅拌,使污泥呈悬浮状,以提高污水及污泥的接触面积；经缺氧池处理后进入三级接触氧化进行好氧处理，接触氧化池是本流程处理的核心部分，将污染物转化分解；经三级接触氧化处理后进入二沉池进行泥水分离。
二沉池出水排入消毒池，消毒处理后直接排放。
系统内所产生的污泥统一收集到污泥浓缩池进行浓缩处理，经浓缩处理后由污泥自吸泵提升至污泥调质罐，加药絮凝做进一步的处理，处理后由螺杆泵送至压滤机进行压滤处理，处理后的污泥运至厂区填埋。
浓缩后的清液回流至调节池。
5、主体设备功能
1、格栅及格栅井：
由于生活污水中含有较多的固体垃圾及大颗粒的悬浮物,为防止集水池潜污泵堵塞,并尽量减少进入后级废水处理系统中的悬浮物,本工程设一台栅隙为10mm的机械格栅。
机械格栅是由一种独特的梨形耙齿配制成的一组回转链，在电机的驱动下由减速机进行减速，带动主轴转动，由主轴带动链轮转动，耙齿链进行回转运动，环形格栅的下部浸没在水过水槽内，栅面携水中杂物沿耙齿上行，带出水面，当达到顶部时，耙齿产生与栅面产生错位推移，把附在耙齿上大部分污物外推，污物以自重卸入污物盛器内。
另一部分粘、挂在齿耙上的污物，在回转至链轮下部时，压力冲洗水自内向外由喷嘴喷淋冲刷，同时喷嘴相对应的栅面外侧，以有橡胶刷作反旋转刷洗，把栅面污物清除干净。
2、调节池：
生活污水在调节池中进行水质、水量调节、保证进入生化系统水质、水量均匀稳定，提高生化系统的抗冲击性能；调节池内设穿孔曝气装置主要起到防止有机物厌氧发酵和悬浮物的沉淀。
调节池设有除臭人孔盖,并设排气管口，调节池设两台污水提升以满足后续用水的要求。
3、缺氧池：
缺氧池设计停留时间为2.0小时,在缺氧池出水端设有新型立体弹性填料,一则可增大污水及生物膜的接触面积,同时在流量变化较大时（流速较高时）可有效防止污泥的流失,通过微曝气达到有效混合,使污泥呈悬浮状,以提高污水及污泥的接触面积，对污染物有较好的去除效果。
4、接触氧化池：
缺氧池出水自流进入接触氧化池，接触氧化池是一种以生物膜法为主，兼有活性污泥的生物处理装置，生物接触氧化法生物池内设置填料，由于填料的比表面积大，池内充氧条件好，生物接触氧化池内单位容积的生物体量都高于活性污泥法曝气池及生物滤池，因此生物接触氧化池具有较高的容积负荷；由于相当一部分微生物固着生长在填料表面，生物接触氧化法可不设污泥回流系统，也不存在污泥膨胀问题，运行管理方便；由于生物接触氧化池内生物固体量多，水流属于完全混合型，因此生物接触氧化池对水质水量的骤变有较强的适应能力；由于生物接触氧化池内生物固体量多，当有机物容积负荷较高时，其F/M（F为有机基质量，M为微生物量）比可以保持在一定水平，因此污泥产量可相当于或低于活性污泥法；污水中的有机物被微生物所吸附、降解，使水质得到净化。
5、二沉池：
接触氧化池出水自流进入二沉池，为减小池容，二沉池内设φ50的斜管填料，以去除接触氧化中剥落的生物膜及悬浮活性污泥。
总停留时间为2.0小时，设计上升流速3m/h。
沉淀池污泥全部回流进入缺氧池,沉淀池出水槽为可调液位的三角集水槽,用以调节溢流出水槽液面，使出水均匀，防止发生偏流。
6、消毒池:
消毒池主要是起贮水及消毒的作用。
本工艺消毒采用氯片进行消毒。
7、污泥浓缩池:
污泥浓缩池用于系统排泥的储存及浓缩,同时投加PAM,污泥浓缩后表面清水回流进入调节池,污泥浓缩池内污泥由污泥自吸泵提升进入调质罐进行浓缩处理。
8、污泥调质罐
主要是将污泥加药后，做进一步的浓缩处理。
9、带式压滤机
带式压滤机用于浓缩调质后的污泥压滤,经浓缩后每天产生含水率为98%污泥量，经压滤后的污泥含水率为75-80%,压滤后脱水的干污泥便于厂区填埋。
带式压滤脱水一体化装置是引进国外先进机型和技术，经国产化改进设计制造的一种目前国内先进的半封闭的转筒浓缩带式脱水一体化机，该机械具有外型美观、性能可靠、结构紧凑、重量轻、能耗低、操作环境清洁、安装方便等特点，在城市污水处理公司,特别是大中城市在污泥处理过程中采用本设备,具有投资费用低、污泥停留时间短,处理效果高等优点。
10、污泥加药系统:
污泥加药采用投加PAM,污泥经加药搅拌后提高污泥的浓度,便于压滤。
11、风机:
风机设置在地表控制房内，采用罗茨风机，在系统中设置四台风机,为二用二备，用于接触氧化池的好氧曝气和调节池曝气；该风机噪声低，基本无震动，使用寿命10年以上，风机的出口配有减震的软接头，底座配有减震垫，确保其运行时噪声低于60。
五、工艺设备参数
1、格栅及格栅井
1.1格栅井
规格：
1400×800×1500mm
材质：
钢砼结构
数量：
1座
1.2机械格栅
型式：
机械回转自清式
设备型号：
HF-700
适用槽深：
1500mm
适用槽宽：
1000mm
栅前水深：
0.2米
过栅流速：
1.0m/s
设备总高度：
3000mm
格栅栅距：
b=10mm
筛网运动速度：
2m/min
排渣高度;1000mm
安装角度：
70°
数量：
1套
电机功率：
N=0.75kW
驱动装置：
斜齿轮减速机
绝缘等级：
F
2、调节池
规格：
10000×18000×4500mm
有效容积：
V＝720m3
有效停留时间：
6h
材质：
钢砼结构
数量：
1座
2.1污水提升泵
1）说明：
调节池提升泵用于污水的提升,湿式安装,污水经提升后进入缺氧池。
2）供货范围：
提升泵包括以下主要部件及全套附件。
2.1泵和电动机
2.2自耦装置
2.3提升链条
3）设备规范
型号：
WQR50-10-7.5
型式：
潜污泵
数量：
2台
流量：
50m3/h
扬程：
10m
电机功率：
7.5kW
输送介质：
废水
通过颗粒粒径：
100mm
电压：
380V
转速：
1450rpm
生产商：
南京蓝深制泵集团股份有限公司
2.2浮球开关
型号：
UQK-1
数量：
3套
产地：
南京蓝深制泵集团股份有限公司
2.3罗茨风机
1）说明：
采用三叶罗茨风机用于调节池和缺氧池的预曝气,同时满足污泥池的气搅拌。
该种风机逆流压缩顺畅进行,有效降低噪音幅度,有效降低轴动距与轴承负荷的变动及正时齿轮与轴承的振动、噪声。
本风机主要提供给调节池和缺氧池曝气用。
2）设备规范：
型号：
BK5006
转速：
1350rpm
排出风量：
6.26m3/min
风压：
0.05MPa
电机功率：
11KW
数量：
2台
产地：
百事德机械（江苏）有限公司
3）配套附件：
进气消声器：
2套
出气消声器：
2套
出口安全阀：
2套
出口绕性接头：
2套
出口压力表：
2套
2.4曝气装置
内设穿孔曝气管：
DN100/DN80
穿孔管道材质：
ABS
3、缺氧池
规格：
10000×6000×4500mm
停留时间：
2小时
数量：
1座
有效容积：
240m3
结构材质：
钢砼结构
污泥浓度：
3000-4000mg/L
溶解氧：
＜0.5mg/L
3.1曝气装置
内设穿孔曝气管：
DN100/DN80
穿孔管道材质：
ABS
3.2立体弹性填料:
填料型式：
立体弹性填料
材质:
聚丙烯
填料型号：
YDT-150
填料规格：
φ150
填料层高：
3500mm
安装束距:
150mm
安装行距:
150mm
排列方式:
方形排列
填料比表面积:
310m3/m2
数量：
180m3
孔隙率：
99%
3.3排泥泵
1）说明：
排泥泵用于污泥的的提升,湿式安装,污泥经提升后进入污泥浓缩池。
2）供货范围：
提升泵包括以下主要部件及全套附件。
2.1泵和电动机
2.2自耦装置
2.3提升链条
3）设备规范
型号：
WQ10-10-1
型式：
潜污泵
数量：
2台
流量：
10m3/h
扬程：
10m
电机功率：
1kW
输送介质：
污泥
通过颗粒粒径：
100mm
电压：
380V
生产商：
南京蓝深制泵集团股份有限公司
4、接触氧化池
单池规格：
7500×8000×4500mm
停留时间：
6小时
数量：
2座
单池有效容积：
240m3
有效水深：
4000mm
主体材质：
钢砼结构
好接段数：
三段
有机物容积负荷：
1.2KgBOD/m3.d
4.1填料:
填料型式：
立体弹性填料
材质:
聚烯烃
填料型号：
YDT-150
填料规格：
φ150
填料层高：
3500mm
安装束距:
150mm
安装行距:
150mm
排列方式:
正方形排列
填料比表面积:
310m3/m2
数量：
600m3
孔隙率：
99%
4.2曝气系统:
总供气量：
24m3/min
单段氧化池供气量：
8m3/min
各段曝气总管：
DN100
曝气管材质ABS
曝气总管设计流速：
10-15m/s
曝气支管：
DN80
曝气支管设计流速：
4-6m/s
曝气器型式：
微张型可调膜片式
曝气器规格：
单个曝气器通气量：
1-3m3/h
曝气器服务面积：
0.25-0.55m2
曝气器数量：
650只
4.3罗茨风机
1）说明：
采用三叶罗茨风机用于调节池的预曝气,同时满足污泥池的气搅拌。
该种风机逆流压缩顺畅进行,有效降低噪音幅度,有效降低轴动距与轴承负荷的变动及正时齿轮与轴承的振动、噪声。
本风机主要提供给接触氧化池曝气用。
2）设备规范：
型号：
BK8016
转速：
1150rpm
排出风量：
23m3/min
风压：
0.05MPa
电机功率：
30KW
数量：
2台（一用一备）
产地：
百事德机械（江苏）有限公司
3）配套附件：
进气消声器：
2套
出气消声器：
2套
出口安全阀：
2套
出口绕性接头：
2套
出口压力表：
2套
5、二沉池
规格：
5600×6000×4500mm
停留时间：
2小时
数量：
1座
单池有效容积：
120m3
结构材质：
钢砼结构
集水方式：
可调式三角堰板式
排泥方式：
污泥泵提升
5.2斜管填料:
斜管规格：
φ50
斜管厚度：
0.5mm
斜管材质：
PVC
斜管安装高度：
866mm
斜管安装角度：
60°
斜管数量：
70m2
5.3排泥泵
1）说明：
排泥泵用于污泥的的提升,湿式安装,污泥经提升后进入污泥浓缩池。
2）供货范围：
提升泵包括以下主要部件及全套附件。
2.1泵和电动机
2.2自耦装置
2.3提升链条
3）设备规范
型号：
WQ10-10-1
型式：
潜污泵
数量：
2台
流量：
10m3/h
扬程：
10m
电机功率：
1kW
输送介质：
污泥
通过颗粒粒径：
100mm
电压：
380V
生产商：
南京蓝深制泵集团股份有限公司
6、消毒水池：
型式：
隔板混合方式
规格：
5600×2800×4500
停留时间：
0.5小时
有效容积:
60m3
有效水深：
4000mm
数量：
1座
结构材质：
钢砼结构
消毒方式：
氯片消毒
7、污泥浓缩池
内净尺寸：
5600×8400×4500mm
有效容积：
240m3
有效水深：
4000mm
数量：
1座
结构材质：
钢砼结构
8、污泥自吸泵
型号：
ZW100-20-20
流量：
20m3/h
压力：
20M
功率：
5.5kW
自吸高度：
4m
数量：
2台
适用场合：
污泥提升
产商：
杭州佳博
10、污泥螺杆泵
1）说明：
螺杆泵用于将污泥浓缩池内污泥提升进入箱式压滤机。
2）设备规范：
型号：
G50-1
流量：
8m3/h
压力：
0.6MPa
功率：
2.2kW
数量：
2台
适用场合：
污泥提升
产地：
杭州佳博
11、污泥加药装置
●计量泵
型号：
GM0050
型式：
机械隔膜式
数量：
1台
流量：
50L/h
扬程：
1.2MPa
电机：
25W
产地：
美国米顿罗公司
●溶药箱：
规格：
φ800×1000mm
容积：
0.5m3
数量：
1只
材质：
PE
设计压力：
常压
试验压力：
24小时满水试验
●电动搅拌机：
减速机型号：
BLD11-11-0.75
数量：
1台
叶轮直径：
250mm
减速比：
11
输入转速：
1450rpm
输出转速：
132rpm
搅拌轴及叶片材质：
不锈钢
电机功率：
0.75KW
产商:
常州江南减速机厂
12、带式压滤机
产品型号:
NS1000
外形尺寸:
3500×1700×1600
数量:
1套
滤带宽度:
1100mm
滤带有效宽度:
1000mm
滤带线速度:
10-20m/min（无级变速可调）
转筒转速:
1.6-7.9m/min（无级变速可调）
压榨型式:
W型
转筒驱动功率0.75kw
滤带驱动功率1.1kw
电源/电压/频率三相四线，380V，50Hz
清洗水压力≥0.5MPa
整机噪声≤75d（B）A
进泥含水率99.5%-99%
出泥含水率80-70%
污泥处理量10m3/h
泥饼厚度:
5-7mm
适用进泥PH值:
6-9
固体回收率约99%
滤液含固率:
<2%
污泥卸料高度900mm
张紧、调偏气压:
0.3-0.5MPa
设备重量约3250kg
运行方式连续运行
浓缩机减速型式:
无极变速
压榨机减速型式:
无极变速12.6空气压缩机:
1）说明:
空压机用以提供系统气动元件以压缩空气,满足带式压滤机滤带纠偏所需的用气量及用气压力的要求。
2）设备规范
型号：
Z-0.2/0.7
型式：
卧式
数量：
2台
排出气量：
0.2m3/min
排出压力：
0.7MPa
电机功率：
2.2kW
输送介质：
压缩空气
生产商：
上海第五压缩机公司
13、反冲洗水泵
1）说明:
反冲洗泵在工艺用于带式压滤机滤带的循环冲洗,满足压滤机上下滤带同时冲洗所需的冲洗水量。
2）设备规范
型号：
65ZW（F）25-50
型式：
卧式污水泵
数量：
1台
流量：
15m3/h
扬程：
60m
电机功率：
11kW
输送介质：
污水
电压：
380V
转速：
2900rpm
生产商：
江苏亚梅泵业有限公司
14、冲洗过滤器:
1）说明:
冲洗过滤器设在反冲洗水泵出口处,用于截留带式压滤机循环清洗水中的悬浮物,以保证滤带清洗水的澄清度,过滤器为自清式结构,根据进出水运行压差自动进行反冲洗。
2）设备规范:
设备型号：
AST-Y2
型式:
Y型结构吮吸式
规格:
φ160×420
数量:
1套
滤网层数:
3层
编织滤网面积/材质:
365m2/316L不锈钢
钻孔滤网面积/材质:
710m2/316L不锈钢
楔形滤网:
790m2/316L不锈钢
壳体材质:
钢防腐
工作压力:
0.2-1.0MPa
设计产水量:
15t/h
最高产水量:
25t/h
过滤精度:
200um
过滤面积:
465cm2
清洗时间:
60S
每次清洗耗水量:
150L
清洗水最小流量:
9t/h
排污电动阀:
DN40,PN1.0
电动减速装置功率:
0.18KW
六、电器控制系统
1、对污水处理工程控制系统总目标的理解：
为提高对污水处理工程的管理水平及操作水平,降低系统的运行成本,所以需要选择一个性能/价格优秀的自控系统来为工程提供良好的运行及管理手段。
首先我们认为污水处理工程的自控系统是反映企业形象的一个重要方面,同时也是提高科学管理水平,降低劳动强度,保证处理质量,节约能耗、水耗和盐耗的重要技术措施。
a、其工艺控制作用主要有：
PLC控制站1套,并留有与业主中控系统的通讯接口。
b、包括以下服务：
1）实现用电设备控制的自动化。
2）通过主要用电设备的自动控制,协调供求矛盾,提高运行效率。
3）实现工艺过程的自动控制,保证处理过程最优运行,提高处理效果。
4）对运行参数的自动检测,通过二次仪表接至主控PLC柜,并上传至业主中控系统。
c、对于自控系统造价的控制：
选择合理、可靠、实用的系统方案,采用可靠的元器件及系统软件,把技术与工程造价进行同步考虑以及业主投入较低的成本取得较高的经济效益。
2、对污水处理工程自控工程质量目标的理解：
满足污水处理工程工艺监控要求,并且以满足运行期间优化控制的需要,所选择的系统具有行业代表性,满足一定的业绩宣传的需要。
所选择的系统方案及设备软件可靠,并且易于维护,对控制系统提供终身技术服务。
提供技术培训,提供及时的用户服务。
整个工程实施过程中,严格按照ISO9001质量体系标准进行操作。
3、控制程序的说明：
1）机械格栅：
机械格栅设就地控制箱,就地控制箱上设有手动/自动转换开关,格栅的运行设两种控制模式：
液位控制及时间控制。
当转换开关设在手动状态时,PLC被屏闭,通过就地按钮启停设备的运行。
当转换开关设在自动状态时,由主控机PLC按设定的运行程序运行。
格栅的运行可分时间控制：
通过时间继电器设定开机频次及开机时间。
格栅的运行可分液位控制：
通过栅前液位,高液位时启动格栅,低液位时
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