2吨生活污水方案.docx
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2吨生活污水方案
生活污水处理
（Q＝2m3/h）
设
计
方
案
宜兴市汉邦环保设备有限公司
二零一五年五月
目录
一、概述
二、设计依据
三、设计原则、范围
四、污水水质、水量及排放标准
五、污水处理工艺
六、总体设计技术参数
七、电器与控制
八、环境经济效益指标
九、服务承诺
一十、工程构筑物及设备清单
一十一、投资估算
一十二、处理效果分析表
一十三、附设计图纸
一、概况：
本公司受业主委托，本着对业主高度负责的态度，根据给排水有关设计依据，结合公司所做的污水工程经验，按国家相关的排放标准，对该项目做以下具体的方案设计，为用户提供较为理想、投资省、处理效果好的工艺设备。
设备采用A/O生物处理新工艺，配有自控系统装置，有自动切换，报警功能，无需专人管理。
对污水处理设施、设备和工艺进行方案设计，以供各方决策和参考。
为严格遵守有关环境法规，保护环境，本着经济建设和环境保护同步进行的“三同时”原则。
我单位受投资者邀请，在进行初步调研，并经多项生活污水处理成功的实践经验的基础上，编制该生活污水设计方案，以供有关部门决策、实施。
针对该污水水质具体的特点，本方案拟采用常规的“A/O生物接触氧化+消毒过滤”工艺，该处理工艺较为简单，操作运行方便，日常费用低廉，出水稳定，主要设备采用优质的钢结构的箱体，考虑到生活区内周边环境和卫生问题，故该生活污水处理工程决定采用全埋地式结构，上部覆土，可种植花木、草坪，进一步美化环境。
二、设计依据：
1、《中华人民共和国环境保护法》
2、《污水综合排放标准》GB8978-96
3、《城市区域环境噪声标准》GB3096-93
4、《室外排水设计规范》GBJ14-87
5、《给水排水工程结构设计规范》GBJ69-84
6、《低压电器电控设备》GB/T4270-1984
7、《构筑物抗震设计规范》GB50191-92
8、《建筑地面设计规范》GBJ50037-96
9、《低压配电设计规范》GB50051-95
10、用户提供的有关资料和数据
三、设计原则、范围：
（1）设计原则
1）严格执行国家现行的环保技术标准、规范，遵守国家和地方环保的有关法律、法规及排放标准；
2）选用先进、合理、可靠的处理工艺，在确保处理排放达标的前提下，做到操作简单、管理方便、占地小、投资省、运行费用低；
3）本工程系环境工程，尤其要注意环境保护，避免和减少二次污染。
要求改善劳动卫生条件，贯彻安全生产和清洁文明生产的方针；
4）为了提高污水处理站管理水平，设计采用PLC全自动程序控制，减轻操作人员的劳动强度；
5）合理选用优质配件，降低能耗，提高工作效益和使用寿命，降低系统运行成本；
6）在工艺设计时，有较大的灵活性，可调性，以适应水量、水质的周期变化。
采用一套SFV-1-2一体化A/O生物处理装置设备，以提高系统的灵活性、可变性、适应性和先进性；
7）采用污泥前置回流硝解工艺，以降低污泥产生量；
8）因地制宜，合理布局，有效地利用空间和场地。
（2）设计范围
1）从污水处理格栅井开始到处理设备的排放口为止。
2）污水工程的工艺流程，工艺设备选型，工艺设备的结构布置，电气控制说明等设计工作。
3）污水处理工程设备的施工、安装、调试等工作。
4）污水工程的动力配线，由业主将主电引至污水工程的配电控制箱，配电分配箱至各电器使用点将由我公司负责。
5）不包括废水的收集管网及废水排出界区的外排水管网。
四、污水水质、水量及排放标准：
设计水量：
按2m3/h设计
污水水质及排放要求：
（业主末提供，按标准设计）
项目
进水
出水
CODcr（mg/l）
≤350
≤100
BOD5（mg/l）
≤150
≤20
SS（mg/l）
≤200
≤70
NH3－N（mg/l）
≤40
≤15
PH
6－9
6－9
污水排放标准执行GB8978-96《污水综合排放标准》。
五、设计处理工艺：
1、工艺选择
本工程处理的污水为常规的生活污水，其BOD/COD值在0.5左右，，因此拟采用A/O生物接触氧化工艺，该工艺操作简单，运转费用低，处理效果好，运行稳定。
是目前较为成熟的生活污水处理工艺，能有效地确保污水达标排放。
2、工艺流程
鼓风机
AO
格调级级沉消
生活污水栅节生生淀毒外排
井池化化池池
池池
上清
液回流
清
渣外污泥消化池
袋运
装定期外运
3、工艺说明
污水由排水系统收集后，进入污水处理站的格栅井，去除颗粒杂物后，进入调节池，进行均质均量，调节池中设置预曝气系统，再经液位控制仪传递信号，由提升泵送至A级生物处理池，进行酸化水解和硝化反硝化，降低有机物浓度，去除部分氨氮，然后入流O级生物接触氧化池进行好氧生化反应，在此绝大部分有机污染物通过生物氧化、吸附得以降解，出水自流至二沉池进行固液分离后，沉淀池上清液流入消毒池，经投加氯片接触溶解消毒，杀灭水中有害菌种后达标外排。
由格栅截留下的杂物定期装入小车倾倒至垃圾场，二沉池中的污泥部分回流至A级生物处理池，另一部分污泥至污泥池进行污泥消化后定期抽吸外运，污泥池上清液回流至调节池再处理。
4、工艺设施
（1）格栅井
设置目的：
在生活污水进入调节池前设置一道格栅，用以去除生活污水中的软性缠绕物、较大固颗粒杂物及飘浮物，从而保护后续工作水泵使用寿命并降低系统处理工作负荷。
设置特点：
格栅井设置钢筋砼结构，格栅采用手动机械框式。
（2）调节池
设置目的：
生活污水经格栅处理后进入调节池进行水量、水质的调节均化，保证后续生化处理系统水量、水质的均衡、稳定，并设置预曝气系统，用于充氧搅拌，以防止污水中悬浮颗粒沉淀而发臭，又对污水中有机物起到一定的降解功效，提高整个系统的抗冲击性能和处理效果。
设计特点：
调节池设计为钢筋砼结构。
（3）调节池提升水泵
设置目的：
调节池内设置潜污泵，经均量，均质的污水提升至后级处理。
设计特点：
潜污泵设置二台，液位控制，水泵采用无堵塞撕裂杂物泵。
（4）A级生物处理池（缺氧池）
设置目的：
将污水进一步混合，充分利用池内高效生物弹性填料作为细菌载体，靠兼氧微生物将污水中难溶解有机物转化为可溶解性有机物，将大分子有机物水解成小分子有机物，以利于后道O级生物处理池进一步氧化分解，同时通过回流的硝炭氮在硝化菌的作用下，可进行部分硝化和反硝化，去除氨氮。
设计特点：
内置高效生物弹性填料，又具有水解酸化功能，同时可调节成为O级生物氧化池，以增加生化停留时间,提高处理效率。
该池设计为钢结构的箱体。
（5）Ｏ级生物处理池（生物接触氧化池）
设置目的：
该池为本污水处理的核心部分，分二段，前一段在较高的有机负荷下，通过附着于填料上的大量不同种属的微生物群落共同参与下的生化降解和吸附作用，去除污水中的各种有机物质，使污水中的有机物含量大幅度降低。
后段在有机负荷较低的情况下，通过硝化菌的作用，在氧量充足的条件下降解污水中的氨氮，同时也使污水中的COD值降低到更低的水平，使污水得以净化。
设计特点：
该池由池体、填料、布水装置和充氧曝气系统等部分组成。
该池以生物膜法为主，兼有活性污泥法的特点。
池中填料采用弹性立体组合填料，该填料具有比表面积大，使用寿命长，易挂膜耐腐蚀不结团堵塞。
填料在水中自由舒展，对水中气泡作多层次切割，更相对增加了曝气效果，填料成笼式安装，拆卸、检修方便。
该池分二级，使水质降解成梯度，达到良好的处理效果，同时设计采用相应导流紊流措施，使整体设计更趋合理化。
池中曝气管路选用优质ABS管，耐腐蚀。
曝气头选用微孔曝气头，不堵塞，氧利用率高。
该池设计为钢结构的箱体。
（7）沉淀池
设置目的：
进行固液分离去除生化池中剥落下来的生物膜和悬浮污泥，使污水真正净化。
设计特点：
设计为竖流式沉淀池，其污泥降解效果好。
采用三角堰出水，使出水效果稳定。
污泥采用气提法定时排泥至污泥池，并设污泥气提回流装置，部分污泥回流至A级生物处理池进行硝化和反硝化，也减少了污泥的生成，也利于污水中氨氮的去除。
该池设计为钢结构的箱体。
（8）消毒池
设置目的：
二沉池出水流入消毒池进行消毒，使出水水质符合卫生指标要求，合格外排。
设计特点：
消毒池内设计消毒装置，导流板，消毒设计采用氯片杀菌消毒，该投加方式具有投加方便，简单安全等特点，经消毒后的水再排入市政污水管道或附近水域。
（9）污泥池
设置目的：
二沉池排泥定时排入污泥池，进行污泥浓缩，和好氧消化，污泥上清液回流排入调节池再处理，剩余污泥定期抽吸外运（每年二至三次）。
设计特点：
该池设计为钢结构的箱体，内置污泥消化系统。
（10）风机
设置目的：
供A/O级生化池、调节池中充氧曝气，搅拌、和污泥提升、污泥消化。
设计特点：
设置二台，一用一备
风机设计选取用日本进口低噪声回转式鼓风机，该机具有体积小，噪声低，风量足，性能稳定可靠等特点。
（11）PC自动控制柜
主机PC机采用日本进口，其它元件采用西门子公司的电器元件，进行全自动程序控制运行。
5、工艺特点
◎采用成熟的A/O生化处理工艺路线，具有良好的去除污水中的有机物和较好的脱氮功能，以满足排放标准的要求；
◎具有较好的耐冲击负荷能力，以适应水质、水量变化的特点；
◎调节池内设预曝气，可降低污水中有机物浓度，又可防止调节池污水悬浮杂质的沉淀，不至腐化发臭，大大改善了周围的环境。
◎采用污泥前置回流硝解工艺，大大降低污泥的生成量；
◎采用新型填料，挂膜快，寿命长，处理见效快；
◎充分考虑二次污染产生的可能性，将其影响降低至最低程度；
◎采用集中控制、自动化运行，易于管理维修，提高系统可靠性、稳定性。
◎系统处理设施全部设置在地表以下，不占地表面积，可作绿化，又利于防冻（风机控制室除外）。
六、总体设计参数
○格栅井
尺寸：
1200×600×2000mm
制作形式：
钢砼结构
抗渗等级：
S6
制作要求：
内外水泥砂浆粉刷
底板/侧墙厚度：
250/250
布置形式：
设置于调节池进水一段
配置：
⊙人工格栅
格栅宽度：
500mm
栅隙：
10mm
材质：
不锈钢
数量：
1台
○调节池
停留时间：
6.0h
有效容积：
12m3
尺寸：
2500×2000×3000mm
制作形式：
钢砼结构
抗渗等级：
S6
制作要求：
内外水泥砂浆粉刷
池壁/池底/池顶厚度：
250/250/250
基础制作：
250mm素砼
内部要求：
池底部倾斜5‰
布置形式：
室外地坪以下，考虑防冻层厚度
数量：
1座
配置：
⊙污水提升泵
规格型号：
QW50-10-10-0.75
功率：
0.75kw
扬程：
10m
流量：
10m3/h
数量：
2台（一用一备）
生产厂家：
上海安得丽水泵
⊙液位控制器
型号：
GSK-1
数量：
3个
使用位置：
调节池内
○缺氧池
停留时间：
3.0h
有效容积：
6m3
外形尺寸：
1200×2000×2500mm
材质：
Q235-B防腐
数量：
1只
填料类型：
弹性填料
填料体积：
4m3
曝气型式：
微孔曝气
曝气器数量：
8只
配置：
⊙缺氧池填料
规格型号：
YTD-150
安装密度：
70%
材质：
高分子聚乙烯
⊙填料架
材质：
填料挂筋Ф14钢筋
总支撑采用6#槽钢
数量：
总数1套
⊙曝气头
规格型号：
OMT215
空气量典型值：
5±2Nm3/h·只
有效水深：
2.0-4.5m
膜片材质：
EPDM
主体材质：
增强聚丙烯
服务面积：
0.7-1.3m2／个
气泡尺寸：
0.8-1.9mm
最大气量时压降：
47mbar
使用寿命：
10年
特别提示：
曝气系统为本生物处理的关键设备，由于一般曝气器（管）其氧转移率低，且维修频率高，而曝气系统设置在设备的底部，维修特别困难。
曝气器（管）其充氧能力的大小、氧转移率的高低等都直接关系到微生物生长繁殖，即直接影响到系统的处理效果，同时曝气器（管）使用寿命、维修频率直接影响到设备的运营管理方便与否。
使用此微孔曝气器对使用效果及使用寿命均得到了保证。
○接触氧化池
停留时间：
6.0h
有效容积：
12m3
外形尺寸：
1200×2000×2500mm
气水比：
12∶1
数量：
2只
材质：
Q235-B防腐
填料类型：
弹性填料
填料体积：
9m3
曝气型式：
微孔曝气
曝气器数量：
16只
配置：
⊙回流泵
规格型号：
QW50-10-10-0.75
功率：
0.75kw
扬程：
10m
流量：
10m3/h
数量：
1台
生产厂家：
上海安得丽水泵
⊙好氧池填料
规格型号：
YTD-150
安装密度：
70%
材质：
高分子聚乙烯
⊙填料架
材质：
填料挂筋Ф14钢筋
总支撑采用6#槽钢
数量：
总数1套
⊙曝气头
规格型号：
OMT215
空气量典型值：
5±2Nm3/h·只
有效水深：
2.0-4.5m
膜片材质：
EPDM
主体材质：
增强聚丙烯
服务面积：
0.7-1.3m2／个
气泡尺寸：
0.8-1.9mm
最大气量时压降：
47mbar
使用寿命：
10年
特别提示：
曝气系统为本生物处理的关键设备，由于一般曝气器（管）其氧转移率低，且维修频率高，而曝气系统设置在设备的底部，维修特别困难。
曝气器（管）其充氧能力的大小、氧转移率的高低等都直接关系到微生物生长繁殖，即直接影响到系统的处理效果，同时曝气器（管）使用寿命、维修频率直接影响到设备的运营管理方便与否。
使用此微孔曝气器对使用效果及使用寿命均得到了保证。
⊙鼓风机
规格型号：
HC-40S
功率：
0.75kw
供气量：
0.63m3/min·台
出口口径：
DN32
防护等级：
IP54
噪音：
78db
连接风管：
无缝镀锌管/埋地ABS
配套：
进出口消音器、压力表、安全阀等
数量：
2台（一用一备）
○沉淀池
停留时间：
3.0h
有效容积：
6m3
外形尺寸：
1200×2000×2500mm
数量：
1只
材质：
Q235-B防腐
○消毒池
停留时间：
按规范GBJ48-83标准停留30分钟以上设计
有效容积：
1.0m3
外形尺寸：
500×1000×2500mm
材质：
Q235-B防腐
数量：
1只
○污泥池
有效容积：
1.0m3
外形尺寸：
500×1000×2500mm
材质：
Q235-B防腐
数量：
1只
○风机房
外形尺寸：
2000×1500×2000mm
数量：
1间
材质：
彩钢板
七、电器与控制
1、概述
为了保证污水处理站生产的稳定的效率，减轻劳动强度，改善工作环境，同时为了实现污水处理现代化生产管理，因此在本工程的自控仪表设计中，充分考虑到污水站工艺的特点，选用质量可靠的先进可编程序控制系统，以保障检测数据的准确和控制的及时有效。
本工程拟采用三菱PLC控制系统，对污水处理站的工艺过程进行自动控制、集中管理。
三菱PLC控制系统由可编程序逻辑控制器（PLC）及检测仪表组成。
拟在配电间内设PLC控制系统。
2、微机控制操作设计
整个处理系统控制采用日本三菱公司PLC程序控制器作为中央控制器，以控制正常处理水量的工作程序。
程序主要控制调节池的污水提升泵；生化设备曝气时的二台回转式风机、一台回流泵的自动启停等。
2.1、污水提升泵及生化设备进水
调节池污水提升泵采用上海安得丽泵业生产的QW型无堵塞式潜水排污泵。
该泵排泥能力强、无堵塞，能够把纤维状物质撕裂、切断，然后顺利排放。
集水池及调节池污水提升泵分别采用两台，分工作泵和备用泵，水泵型号为QW50-10-10-0.75，功率为0.75kw；污水提升泵的启动受调节池浮球液位控制器控制，高水位开泵，低水位停泵。
浮球开关由全密封的玻璃结构的水银开关构成，外部的泡沫塑料作载体，浮球液位控制器根据液位分设三只。
当浮球液位控制器及污水提升泵出现故障而导致系统无法出水时，调节池的污水由超水位警戒排放口直接排入市政管网，待故障排除后由人工复原至自动运行状态。
污水经潜污泵提升后进入生化设备。
系统设备进入正常处理进水状态。
2.2鼓风机
生化曝气风机均采用百事德机械（江苏）有限公司产品，该风机噪声小，使用寿命长。
生化系统中采用二台风机，型号为HC-40S，功率为0.75kw，正常处理水量状态为一用一备，并且在4.0小时内自动交替使用，系统设备进入正常处理曝气状态。
当污水集水池内的水位处于低液位时，风机能自动进入睡眠状态：
即开机10min，停机30min。
这样即保证了污水中的溶解氧的含量，又可节约部分电能耗。
2.3污泥池气提
污泥池气提由电磁阀控制，定时间隙运行（每小时进气1次，每次5~8min）。
八、环境经济效益指标
一、环境效益
本污水处理站投入正常运行后，每年可获得如下环境效益：
（1）每年削减BOD5排放量：
（150-20）×2×24×365÷1000=2277.6kg
（2）每年削减CODcr排放量：
（350-10）×2×24×365÷1000=5956.8kg
（3）每年削减SS排放量：
（200-70）×2×24×365÷1000=2277.6kg
（4）每年削减NH3-N排放量：
（40-15）×2×24×365÷1000=438kg
从而有效降低对周围水体环境的污染，具有明显的环境效益。
二、主要经济指标（运行费用）
由于本处理系统采用微机自动化控制，所以整套污水处理只需配备一名兼职管理工作人员即可。
其污水处理成本即为污水处理电费、污水处理加药费用两部分组成。
（水量按满负荷2.0m3/h，系统运行按365天/年）
a.电费
本污水处理站总装机容量为3.75kw，
日常运行容量为2.25kw
电费平均按0.50元/kw计，则电费：
E1=2.25×0.50÷30×24＝0.9元/m3·污水
b.药剂费
E2=0.1元/m3·污水
c.药剂费
本污水处理站设置一人兼职值班管理、平均月工资按800元计，则人工费用为：
E3=800÷（2×24×30）=0.56元/m³.污水
d.运行总费用
则总计运行费用为：
（不计折旧费，维护费等）
E=E1＋E2+E3=0.9+0.1+0.56=1.56元/m3·污水
九、服务承诺
8.1设计阶段
1、组建专项设计组
为保证优质、高效地完成工程设计，组建专项设计组，充分发挥技术优势，严格把关，精心设计。
2、质量控制
严格按照ISO质量体系标准的要求，制定和实施质量计划。
3、投资控制
（1）、精心设计，合理编制工程概算，以达到工程造价的设计控制。
（2）、严格执行设计变更审批制度，控制工程实施过程中的设计变更以达到工程造价的设计控制。
4、进度控制
把好各阶段的设计进度，以保证工程的顺利实施。
8.2施工阶段
1、负责整个工程的安装，严格抓好施工质量。
2、积极配合建设方进行设备及土建工程的验收，编制竣工验收报告及竣工图。
3、精心编制施工图预算，做好投资控制。
4、严格按照设备清单采购和生产，严把采购设备质量关。
8.3试运行阶段
1、提供本工程完善的工程操作维护手册，包括工程的介绍、工艺的运行过程，设备的操作维护、日常管理及运行记录等全套资料。
2、在试运行开始之前，配合建设方对本工程日后管理人员进行上岗培训。
3、在建设单位的积极配合下，按时完成本工程的单机试运行工作。
8.4调试验收阶段
1、积极组织设备调试，详细填写运行记录。
2、及时总结调试经验，优化运行参数。
3、根据水质条件，合理调整电气设备运行时间，节约运行成本。
4、配合建设单位进行环保验收。
8.5售后服务
1、工程保修期为一年，即调试合格后一年内，免费上门维修，协助优化工程运行。
2、在接到用户保修通知后24小时内售后服务人员赶到现场，及时解决设备在运行中出现的问题。
3、一年后，定期对工程进行回访，提供技术咨询服务。
工程实行终身维修，保修期后只收取成本费。
4、为加强与用户联系，及时反馈用户信息，本厂在各地设立多家办事机构，及时为用户解决设备在运行中发生的问题。
5、提供各类环保咨询服务。
一十、工程构筑物及设备清单
一、土建构筑物部分
序号
设备名称
规格型号
数量
备注
1
格栅井
1.2×0.5×2.0m
1座
钢筋混凝土结构
2
调节池
2.4×2.0×3.0m
1座
钢筋混凝土结构
3
设备基础
5.5×2×0.25m
1座
钢筋混凝土结构
二、设备部分
序号
设备名称
规格型号
数量
备注
1
格栅
B=500mmb=10mm
1套
不锈钢（本公司）
2
潜污泵
QW50-10-10-0.75
2台
上海安得丽
3
液位控制器
GSK-1
3只
4
缺氧池
1200×2000×2500mm
1套
钢结构（本公司）
5
缺氧池填料
弹性填料
4.0m3
弹性填料（本公司）
6
缺氧池曝气
微孔曝气
1套
微孔曝气（本公司）
7
接触氧化池
1200×2000×2500mm
2只
钢结构（本公司）
8
好氧池填料
弹性填料
9.0m3
弹性填料（本公司）
9
好氧池曝气
微孔曝气
2套
微孔曝气（本公司）
10
沉淀池
1200×2000×2500mm
1套
钢结构（本公司）
11
沉淀池配件
含中心筒、溢流槽等
1套
本公司
12
消毒池
500×1000×2500mm
1套
钢结构（本公司）
13
消毒装置
GH-2
1套
本公司
14
污泥池
500×1000×2500mm
1套
钢结构（本公司）
15
气提装置
AL-2
1套
本公司
16
回转式鼓风机
HC-40SN=0.75kw
2台
百事德
17
风机房
2000×1500×2500㎜
1套
彩钢结构
18
自动控制柜
HK-2
1套
本公司
19
管道及配件
1套
市购
20
回流泵
QW50-10-10-0.75
1台
上海安得丽
一十一、投资估算
1、土建部分
人民币：
万元
序号
设备名称
规格型号
数量
价格
备注
1
格栅井
1.2×0.5×2.0m
1座
0.1
钢筋混凝土结构
2
调节池
2.4×2.0×3.0m
1座
0.52
钢筋混凝土结构
3
设备基础
5.5×2×0.25m
1座
0.2
钢筋混凝土结构
2、设备部分
人民币：
万元
序号
设备名称
规格型号
数量
单价
总价
备注
1
格栅
B=500mmb=10mm
1套
0.1
0.1
2
提升泵
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