水处理厂重建方案.docx

1、水处理厂重建方案企业生活污水厂重建方案 2018年6月9日企业生活污水厂重建方案 一、工人村污水处理厂现状企业煤矿工人村生活污水主要来源于工人村居民生活用水、职工食堂用水、医院用水、职工单宿用水、冬季锅炉清洗用水和各商业网点用水等，配套建设的生活污水处理系统于1986年3月投入使用，设计日处理规模1500吨日，至今已达到27年。1、服务人口 是为煤矿生产配套而建的职工家属住宅区，目前共有居民住户1700余户约5100人，另有单身职工约1800多人，与之配套的还有小区医院、职工食堂、幼儿园、子弟学校、商店、派出所、街道办事处、物业公司等，流动人口约有1000人，合计有常住居住人口约8000人。2

2、、处理规模主要污染物为化学需氧量COD、悬浮物SS、氨氮、动植物油和大肠杆菌等等有微生物，设计日处理规模1500吨日，目前实际日处理量约为1000吨。3、工艺流程污水集水池格栅调节池提升泵房沉砂池曝气池沉淀池排放或利用4、存在的问题：（1）设备超期运行，锈蚀十分严重。工人村污水处理系统建于上世纪80年代，1986年投产运行。目前该污水处理厂除渣系统-格栅已完全损坏；沉砂池导流板、细格栅均已锈蚀或损坏；曝气池叶轮、导流窗锈蚀严重；污泥池排泥阀锈蚀严重，无法正常使用；污水泵选型不合理，多带病运行；人行踏板存在安全隐患，维修不便。（2）缺乏化验器材及人员，运行管理困难。该污水处理厂由于缺乏化验器材、

3、化验人员和必要的污水泵司机，在运行过程中不能及时掌握水处理的程度、效果，对污水处理过程中出现的问题不能进行及时调整。（3）排放标准日益严格，稳定达标排放难以实现。由于水处理系统建造于上世纪80年代，目前设施设备均出现不同程度的锈蚀，导致污水处理效果不太理想；同时随着国家对氮、磷等营养物质的排放要求越来越严格，传统的活性污泥处理工艺已无法满足日益严格的排放标准。（4）没有实行雨污分流，排污负担增加。根据目前环保要求，居民住宅小区要实行雨水和污水分流。工人村小区虽然有雨、污水分流系统，但由于多方面原因，原建地下污水道和雨水道多处涵管拥堵、交叉、断流，部分路段积水严重，雨水道和污水道串通混流现象很严

4、重，尤其是在雷雨季节，大量的雨水经污水道进入生活污水处理厂，造成生活污水超能力排放，且混合水中悬浮物含量高，并且水量波动大，给污水处理带来困难。（5）设备生产厂家转产，维修配件购置困难由于原厂家已不再生产该类设备产品，且部分设备属于淘汰的产品，一旦设备或配件损坏，很难在市场上购买，维修极为不便。（6）居民楼缺少化粪池。工人村共有35栋居民楼，只有10栋楼有化粪池（13、15、16、17、29、30、31、33、34、35），而且还有三栋楼化粪池埋在水泥路下（15、16、17），其它楼都没有化粪池，使生活污水无法进行初步沉淀，直接进入污水道，容易造成污水道堵塞。二、工人村污水厂综述1、原水处理工

5、艺综述实际应用表明，工人村污水处理厂在建设初期水质较好，基本能够满足水污染物排放标准，但随着多年来的使用，设施设备老化、锈蚀严重，系统维护管理日益困难；同时随着国家对氮、磷等营养物质的排放要求越来越严格，该处理工艺已无法满足日益严格的排放标准。2、重建建议根据以上分析，现有的污水处理系统已很难满足我矿发展和社会环境的需要，为做好污水达标排放工作，尤其是做好氮、磷等营养物质的达标排放，满足人民日益对环境的要求，建议对工人村污水处理系统进行重建，对工人村范围内的排污管道、雨水管道重新布局、改造，实现雨污分流，并增加家属楼化粪池。3、新建处理厂规模 根据企业工人村近5年来的生活用水使用情况，取生活污

6、水平均日产生量为1000立方米，考虑一定的安全系数和工人村远期规划，拟建生活污水处理厂一座，设计处理水量1500立方米日，设计处理能力62.5/小时，出水水质达到污水综合排放标准（GB 8978-1996）一级标准要求。4、其它配套建设工程（1）部分雨污道排水系统改造工人村小区虽然有雨水、生活污水的分流，但是使用25年后，原建地下雨水道和污水道涵管拥堵、断流，部分路段积水严重，雨污道串通混流，每到雨季。雨水流入污水处理厂，造成生活污水的悬浮物含量高，并且波动大难处理，所以建议对工人村排污管道、雨水管道重新布局。根据实地考察只要对雨污分流排水道严重堵塞、混流部分改建就可改变现状。雨水道改造路线：

7、电影院单宿东门医院幼儿园、8#楼约240米污水道改造路线：电影院单宿东门医院幼儿园、8#楼工人村小区东南门约440米（2）居民楼化粪池建设按相关环保要求：小区系统中的各类建筑物一般均建有化粪池，而且化粪池应与污水处理相结合。目前我矿工人村共有居民楼35栋，只有10栋楼有化粪池（13、15、16、17、29、30、31、33、34、35），而且其中还有三栋楼化粪池埋在水泥路下（15、16、17），其它25栋楼都没有化粪池，需要增加25栋楼50个单元的化粪池，对3栋楼9个单元的化粪池进行改造，需要增加和改造的化粪池供59个。三、国内水处理常规技术综述水是经济发展和社会可持续发展的一个重要因素，随着

8、城市规模的不断扩大和人口的增加，水环境污染成了一大难题。目前生活污水常规处理包括一级处理（机械处理等）、二级处理（活性污泥处理法、生物膜法等）和污水的深度处理，处理工艺也从传统活性污泥法、氧化沟工艺发展到A/O、A2/O、AB、SBR、CCAS等多种工艺。污水处理工艺流程一般包括机械处理系统、生化处理系统、消毒系统和污泥处理系统4部分，本文对污泥处理系统不做详述。1、A2/O法：集水池格栅调节池提升泵沉砂池厌氧水解池接触氧化池二沉池经消毒后排放或利用A2/O系统一般采用推流式活性污泥系统。原污水首先进入厌氧区，兼性厌氧的发酵细菌将废水中的可生物讲解的大分子有机物转化为VFA（挥发性脂肪酸）这一

9、类小分子发酵产物。聚磷菌可将菌体内积贮的聚磷盐分解，所释放的能量可供专性好氧的聚磷细菌在厌氧的“压抑”环境下维持生存，另一部分能量还可供聚磷细菌主动吸收环境中VFA一类小分子有机物，并以PHB形式在菌体内贮存起来。随后废水进入缺氧区，反硝化细菌就利用好氧区中经混合液回流而带来的硝酸盐，以及废水中可生物降解无机物进行反硝化，达到同时去碳和脱氮的目的。厌氧区和缺氧区都设有搅拌混合器，以防污泥沉积。接着废水进入曝气的好氧区，聚磷菌除了可吸收、利用废水中残剩的可生物降解有机物外，主要是分解体内贮积的PHB，放出的能量可供本身生长繁殖，此外还可主动吸收周围环境中的溶磷，并以聚磷盐的形式在体内贮积起来。这

10、时排放的废水中溶磷浓度已相当低。好氧区中有机物经厌氧区，缺氧区分别被聚磷菌很反硝化细菌利用后，浓度已相当低，这有利于自养的硝化细菌生长繁殖，并将NH4+经硝化作用转化为NO3-。非聚磷的好氧性异养菌虽然也能存在，但它在厌氧区中受到严重的压抑。在好氧区又得不到充足的营养，因此在与其他生理类群的微生物竞争中处于劣势。排放的剩余污泥中，由于含有大量能过量积贮聚磷盐的聚磷菌，污泥中磷含量很高，因此可较一般的好氧活性污泥系统大大地提高了磷的去除效果。工艺流程图如下图所示。A2/O工艺是厌氧-缺氧-好氧（Anaerobic/Anoxic/Oxic）生物脱氮除磷工艺的简称，它是在A/O（Anoxic-Oxi

11、c）工艺基础上增设了一个缺氧区，具有同步脱氮除磷的功能，具有适应能力强；耐冲击负荷；高容积负荷；总的水力停留时间少于其他同类工艺，不存在污泥膨胀；排泥量非常少；具有较好的脱氮效果等优点，一般适用于要求脱氮除磷的大中型城市污水厂；缺点是；A2/O工艺的基建费和运行费均高于普通活性污泥法，运行管理要求高。2、SBR法：集水池格栅调节池提升泵初沉池SBR反应器过滤经消毒后排放或利用SBR法（Sequencing Batch Reactor）即间歇式活性污泥法。SBR法中曝气池兼具沉淀的作用，厌氧、好氧也在同一池进行。其运行操作由流入、反应、沉淀、排放、待机五个工序组成。通过调节每个工序的时间，可达到

12、除磷脱氮的效果。主要特点有：出水水质较好；占地少；不产生污泥膨胀；除磷脱氮效果好。3、CCAS法：集水池格栅调节池提升泵沉砂池CASS池经消毒后排放或利用CCAS工艺是在SBR（Sequencing Batch Reactor，序批式处理法）的基础上改进而成，对污水预处理要求不高，只设间隙15mm的机械格栅和沉砂池。经预处理的污水连续不断地进入反应池前部的预反应池，在该区内污水中的大部分可溶性BOD被活性污泥微生物吸附，并一起从主、预反应区隔墙下部的孔眼以低流速(0.03-0.05m/min)进入反应区。在主反应区内依照“曝气（Aeration）、闲置(Idle)、沉淀(Settle)、排水(

13、Decant)”程序周期运行，使污水在“好氧-缺氧”的反复中完成去碳、脱氮，和在“好氧-厌氧”的反复中完成除磷。各过程的历时和相应设备的运行均按事先编制，并可调整的程序，由计算机集中自控。CCAS工艺的独特结构和运行模式使其在工艺上具有独特的优势，因省去了初沉池、二沉池，工艺流程简洁，布局紧凑，较普通活性污泥法一次建设费用低；由于曝气地周期性，池内溶解氧浓度是变化的，在每一周期开始时，氧浓度梯度大，传递效率高，因而运行费用省；运行管理简单可靠，不易发生污泥膨胀，运行安全可靠，并且污泥产量少，净化效果好，氨氮去除率可以达到85，总氮去除率可达95，有机氮去除率可达96，BOD去除率可达95，悬浮

14、物的去除率则高达98.3%99.6%。缺点是各池子同时间歇运行，人工控制几乎不可能，全赖电脑控制，对处理厂的管理人员素质要求很高。4、合建式表面曝气:集水池格栅调节池提升泵初沉池曝气池二沉池经消毒后排放或利用。该工艺具有处理能力高，出水水质好等优点，但却普遍存在着基建费、运行费高，能耗大，易出现污泥膨胀、污泥上浮等问题，且不能去除氮、磷等无机营养物质。5、集水池格栅调节池提升泵初沉池生物转盘二沉池经消毒后排放或利用（物化方法）多适用于城市污水、高浓度有机废水处理四、新建水处理厂工艺选择1、水处理工艺选择原则结合我国实际情况，参考国外先进技术和经验，建设城市污水处理厂应符合以下几个原则：（1）总

15、投资省。（2）运行费用低。（3）占地省。（4）脱氮除磷效果显著。（5）维护管理方便（6）现代先进技术与环保工程的有机结合。2、工艺方案初步筛选根据低能耗、高效率、剩余污泥少、方便操作管理，以及实现氮、磷回收和处理水回用的原则，通过咨询部分设计院和对徐州市部分企事业单位、生活小区生活污水处理实际运行经验的调查，结合我矿生活污水的水量、水质和出水要求等情况，现对上述第1、3种污水处理工艺流程进行比较。方案一：采用A2/O法。工艺流程为：集水池格栅调节池提升泵初沉池厌氧水解池接触氧化池二沉池经消毒后排放或利用方案二：采用CCAS法。工艺流程为：集水池格栅调节池提升泵沉砂池CASS池经消毒后排放或利用

16、3、初选方案对比与分析项目方案一方案二说明CCAS法采用A2/O法投资低高运行费用省高占地少偏高现场管理简单可靠，要求高污泥膨胀不易不存在排泥量少非常少水力停留时间少少冲击负荷耐耐容积负荷高高适应能力强强脱氮效果等优点好较好（1）综合上述方案的技术及经济比较情况，可以看出方案一和方案二各有自己不同的优势与不足，两种工艺均耐冲击、容积负荷高、适应能力强，均能达到较好的处理效果。（2）方案一在基建投资、运行费用、对氮的去除效等方面的工艺特性优于方案二。从占地面积小、投资省、易于实现自动化控制等方面来考虑，方案一CCAS工艺均优于方案二A2/O工艺，因此推荐方案一CCAS工艺作为污水处理厂的工艺方案

17、。五、工程预期与造价估算（一）工程预期8个月1、工图设计：1个月2、工程施工：5个月3、调试验收：2个月（二）工程造价估算（298.59万元）1.污水厂建设工程（费用225万元）拟重新建设一座日处理1500立方CASS污水处理系统，设计处理能力62.5/小时，出水水质达到污水综合排放标准（GB 8978-1996）一级标准要求。参照我矿大井污水处理建设规模情况和咨询环保专业人员，估算工程造价费用约225万元工程范围包括：设备采购安装、管线及附属设施、附件、电器、仪表、控制等的设计、采购、制造、安装、调试、各类验收等，还包括化验器材配备、在线监测、远程自动化控制等费用。工人村生活污水处理系统费用

18、估算序号名称预算价（万元）备注1拆除费用52设计费53土建工程65包含集水池、调节池、沉砂池、CCAS池、加药间、泵房、值班室、化验室、污泥回流池、回用水池等4主要设备采购60包含除渣机、格栅、提升泵、CCAS主体、消毒系统、加药泵、污泥泵、仪器仪表、电控系统、视频监控及自动化控制等5安装、调试费206管道费用107化验器材配备308COD、流量计209其它费用10包含排污口整治、监测、验收费用10合计2252.雨污分流系统改造工程（费用约61.2万元）据实际考察只要对雨污分流排水道严重堵塞、混流部分改建约680米，就可改变现状。工程建设拟埋设深度4米，排水涵管选直径1.5米，据集团公司工程造

19、价信息，工程造价每米约900元。雨水道改造路线：电影院单宿东门医院幼儿园、8#楼约240米污水道改造路线：电影院单宿东门医院幼儿园、8#楼工人村小区东南门约440米，小计：680米900元米=61.2万元3、化粪池建设工程，（费用约12.39万）拟在25栋家属楼50个单元建规格2号（使用人数120以下）化粪池50座，对3栋家属楼9个化粪池进行改造，据集团公司工程造价信息，每座约2100元，小计：592100元座=12.39万元4、工程总造价225+61.2+12.39=298.59万元六、结论和建议1、结论经过CCAS污水净化系统处理后的出水，其悬浮物的含量小于3毫克/升，浊度也小于3度（毫克

20、/升），达自来水标准，不再会堵塞输水管路；出水中残存的氮含量已经很低，可以免去除氮的深度处理投资及其运行费用，并且已经经过了良好的消毒。将此出水取代自来水作为企业绿化用水，将大大节省企业的淡水资源，减轻企业的供水压力，对企业的整体经济发展定会产生十分巨大的效益。2、建议（1）必须结合企业煤矿的实际情况，从流程简洁、占地面积小、投资省、易于维护管理、自动化控制程度高等方面来综合考虑，进一步进行全面的技术、经济比较后最终确定最佳的工艺方案。（2）为了保证污水系统和污水处理厂运行的良性循环，必须配备一批素质高、文化底子厚的年轻操作员工。（3）污水处理厂建成后应制定严格的操作和维修管理措施，并完善各种规章制度。