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1、 100m3/d生活污水處理 設計方案 目 錄 第一章 工程概況…………………………………………………2 第二章 設計依據、設計原則及設計范圍………………………2 第三章 設計水量與水質…………………………………………4 第四章 處理工藝的選擇…………………………………………5 第五章 處理工藝設施簡要說明………………………………12 第六章 系統(tǒng)技術性能參數說明………………………………15 第一章 工程概況 該區(qū)所排放污水主要為日

2、常生活污水，根據國家環(huán)境保護局的有關規(guī)定和相關條款，區(qū)內所排污水必需經處理達標后方可排入市政污水管道或納入附近水域。 為嚴格遵守有關環(huán)境法規(guī)，保護環(huán)境，本著經濟建設和環(huán)境保護同步進行的“三同時”原則。我單位受建設方邀請，在進行初步調研，并經多項生活污水處理成功的實踐經驗的基礎上，編制該區(qū)內生活污水設計方案，以供有關部門決策、實施。 針對該區(qū)生活區(qū)的具體污水水質的特點，本方案擬采用常規(guī)的“A/O”工藝，該處理工藝成熟實用，操作運行方便，日常費用低廉，出水穩(wěn)定，主要設備采用優(yōu)質鋼結構，考慮到區(qū)內周邊環(huán)境和衛(wèi)生問題，故該生活污水處理工程決定采用全埋地式結構，上部覆土，可種植花木、草坪，進一步美化

3、環(huán)境。 第二章 設計依據、設計原則及設計范圍 （1）設計依據 1）業(yè)主提供的有關資料； 2）《污水綜合排放標準》（GB8978-1996），一級排放標準； 3）室外排放設計規(guī)范（GBJ14－87）； 4）環(huán)境噪聲標準（GB5096－93）； 5）低壓配電設計規(guī)范GB50054-95； 6）給水排水工程和污水處理工程建設有關技術規(guī)范； 7）我公司所完成同類工程所取得的實際經驗和實際工程參數。 （2）設計原則 1）嚴格執(zhí)行國家現行的環(huán)保技術標準、規(guī)范，遵守國家和地方環(huán)保的有關法律、法規(guī)及排放標準； 2）選用先進、合理、可靠的處理工藝，在確保處理排放達標的前提下，做到操作

4、簡單、管理方便、占地小、投資省、運行費用低； 3）本工程系環(huán)境工程，尤其要注意環(huán)境保護，避免和減少二次污染。要求改善勞動衛(wèi)生條件，貫徹安全生產和清潔文明生產的方針； 4）為了提高污水處理站管理水平，設計采用PLC全自動程序控制，減輕操作人員的勞動強度； 5）合理選用優(yōu)質配件，降低能耗，提高工作效益和使用壽命，降低系統(tǒng)運行成本； 6）在工藝設計時，有較大的靈活性，可調性，以適應水量、水質的周期變化。采用一套（5m3/h一體化埋地式）污水處理設施，以提高系統(tǒng)的靈活性、可變性、適應性和先進性； 7）采用污泥前置回流硝解工藝，以降低污泥產生量； 8）因地制宜，合理布局，有效地利用空間和場地

5、。 （3）設計范圍 1）從污水處理格柵井開始到處理設備的排放口為止。 2）污水工程的工藝流程，工藝設備選型，工藝設備的結構布置，電氣控制說明等設計工作。 3）污水處理工程的鋼砼工藝結構，設備的施工、安裝、調試等工作。 4）污水工程的動力配線，由業(yè)主將主電引至污水工程的配電控制箱，配電分配箱至各電器使用點將由我公司負責 。 5）不包括污水的收集管網及污水排出界區(qū)的外排水管網。 第三章 設計水量與水質 3.1設計水量 建設單位提供基礎設計資料顯示：該生活污水排放量為100m3/d。由于污水水質、水量變化相當大，設計必須考慮水質、水量的均衡措施。 污水處理站24小時自控運行

6、，最終確定設計處理量為Qd=100m3/d，設計考慮采用一套5m3/h污水處理設備。 3.2設計水質 根據污水的水質情況，設計污水水質見下表： 項 目 指 標 進水水質 （mg/L） 排放標準 （mg/L） BOD5 ≤200 ≤30 CODcr ≤400 ≤100 SS ≤300 ≤70 動植物油 ≤30 ≤10 氨氮 ≤40 ≤15 PH 6~9 6~9 設計出水水質達到中華人民共和國《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）中的一級排放標準。 第四章 處理工藝的選擇 4.1污水水量與水質情況分析

7、 1、本項目污水來水不均勻程度較高，水質、水量變化較大（KZ=1.8），由于水量與水質具有較大的不均勻性，因此必須考慮設置均質均量的調節(jié)池。 2、本類廢水BOD/COD值約0.5，可生化性較高。 3、排放要求中對病毒指標有要求。 4、根據環(huán)保部門對污水排放的要求，本污水處理工藝除了去除有機物外還應能去除氨氮，使出水達到排放要求。 4.2選擇思路 根據上述進出水水量和水質的情況，我方考慮污水處理工藝的選擇必須依照如下思路： 1、總體思路采用成熟可靠的A/O（生物接觸氧化）法為處理工藝，同時輔以格柵攔截、沉淀池澄清、消毒劑消毒等物化處理手段； 2、首先通過格柵攔截，對污水進行預處

8、理，目的是初步降低無機顆粒物質的含量，提高污水的同一性和可生化性；接著通過缺氧好氧A/O（生物接觸氧化）法，利用生物膜的作用使有機污染物首先轉化為氨氮，同時通過好氧硝化和缺氧反硝化過程既去除有機物又去除了氨氮。生化池配以新型的高密型彈性立體填料，該填料具有負荷高、施工簡易、體積小、運行穩(wěn)定可靠、管理方便、維修更換方便等優(yōu)點；生化池的出水進入沉淀池進行固液分離，沉淀池具有固液分離效果好、投資省、對沖擊負荷和溫度變化適應能力強、施工簡易等特點；沉淀池出水進入消毒池進行消毒處理，能確保污水經處理后各項指標全面達標。 3、工藝流程簡捷、工程造價低、運行經濟、便于管理。 4.3污水處理技術比選 1

9、）攔污設施 本工程原水中固體雜質含量較高，為確保提升泵等設備正常工作和保證后續(xù)處理構筑物正常運行，擬在處理主體工藝的前段設置攔污設施。 2）生物處理 通常的污水處理站一般采用以下幾種生物處理方法。 ★ 生物接觸氧化法 生物接觸氧化法屬于生物膜法，具有以下優(yōu)點和特點： u 生物接觸氧化法生物池內設置填料，由于填料的比表面積大，池內充氧條件好，生物接觸氧化池內單位容積的生物體量都高于活性污泥法曝氣池及生物濾池，因此生物接觸氧化池具有較高的容積負荷； u 由于相當一部分微生物固著生長在填料表面，生物接觸氧化法可不設污泥回流系統(tǒng)，也不存在污泥膨脹問題，運行管理方便； u 由于生物接觸氧

10、化池內生物固體量多，水流屬于完全混合型，因此生物接觸氧化池對水質水量的驟變有較強的適應能力； u 由于生物接觸氧化池內生物固體量多，當有機物容積負荷較高時，其F/M（F為有機基質量，M為微生物量）比可以保持在一定水平，因此污泥產量可相當于或低于活性污泥法； u 因裝載填料，生物接觸氧化池單位制造成本略高，一般適用于中小型（Qd≤2500m3/d）污水處理站。 ★ 常規(guī)活性污泥法 活性污泥法在大中型污水處理中是一種應用最廣的廢水好氧生物處理技術。活性污泥處理系統(tǒng)有效運行的基本條件和特點是： u 廢水中應有足夠的可溶性易降解物質，作為微生物生理活動必需的營養(yǎng)物，一般活性污泥法必須定期投加

11、按一定配比的營養(yǎng)物質，這樣增加了運行費用和管理難度； u 混合液必須含有足夠的溶解氧，活性污泥池長有好氧原生動物，氧的需求量較大； u 活性污泥在池內應呈懸浮狀態(tài)，能充分與水接觸和混合； u 活性污泥連續(xù)回流，及時排除剩余污泥，使混合液保持一定的活性污泥濃度； u 活性污泥生長周期長，對溫度、水質和水量的驟變適應能力差； u 對微生物有毒害的物質應嚴格控制在允許濃度以內； u 活性污泥法處理負荷較低，造成設施的體積增大，土建投資也相應增加。 正因為有以上的必要條件和特點，所以活性污泥法運行管理比較專業(yè)。另外活性污泥法易產生污泥膨脹，處理負荷較低，不易控制管理，故近年來在中小型污水

12、處理站中的使用越來越少。 ★ SBR法 SBR法是近年發(fā)展起來的一種較為先進的活性污泥處理法，該處理工藝集曝氣池、沉淀池為一體，連續(xù)進水，間歇曝氣，停氣時污水沉淀，撇除上清液，成為一個周期，周而復始。SBR法不設沉淀池，無污泥回流設備，但SBR法為間隙運行，需設多個處理單元，進水和曝氣相互切換，造成控制較為復雜。為了保證溢流率，SBR法對潷水器設備制造要求高，制作時必須精益求精，否則極易造成最終出水水質不達標。國內目前還沒有質量較好的潷水設備，進口設備采購麻煩，且價格昂貴，同時今后維修費用也高。SBR法池內污泥濃度由濃度儀測定以便控制排出多余污泥量，目前國內濃度儀質量不過關，造成污泥排

13、放控制較困難。 SBR池溢流率低（一般不超過40%），設施體積較大，造成土建投資較高。 由于存在較高的技術性問題，活性污泥池和SBR池一般只能露天設置，這樣局部影響環(huán)境美感（埋地設置時土建投資將大大增加）。接觸氧化工藝各池體可采用埋地設置，設備上方可設置道路或綠化帶，總體布置美觀大方。 綜上所述，本工程生物處理擬采用A/O（生物接觸氧化）法。 采用A/O生物處理工藝是近幾年來國內外環(huán)保工作者用以解決污水脫氮的主要方法，該方法具有如下特點： u 利用系統(tǒng)中培養(yǎng)的硝化菌及脫氮菌，同時達到去除污水中含碳有機物及氨氮的目的，與經普通活性污泥法處理后再增加脫氮三級處理系統(tǒng)相比，基建投資省、運行

14、費用低、電耗低、占地面積少。 u A/O生物處理系統(tǒng)產生的剩余污泥量較一般生物處理系統(tǒng)少，而且污泥沉降性能好，易于脫水。 u A/O生物法較一般生物處理系統(tǒng)相比耐沖擊負荷高，運行穩(wěn)定。 u A/O生物處理系統(tǒng)因將NO2-N轉化成N2，因此不會出現硝化過程中產生NO2-N的積累，而1mg/ NO2-N會引起1.14mgCOD值，因此只硝化時，雖然氨氮濃度可能達標，但COD濃度卻往往超標嚴重。采用A/O生物處理系統(tǒng)不僅能解決有機污染，而且還能解決氮和磷的污染，使氨氮的出水指標小于15mg/l?？傊涍^本工藝流程，出水的各項指標均能達到環(huán)保部門規(guī)定的水污染一級排放標準。 4.4推薦方案

15、1）污水處理工藝流程 經過上述工藝比較，本污水主要工藝過程設計如下：匯集后的生活污水經過一道格柵，去除水中較大的懸浮物、漂浮物和帶狀物，自流進入調節(jié)池，設置調節(jié)池的目的是調節(jié)污水的水量和水質，為防止懸浮物在調節(jié)池內沉淀，在調節(jié)池底布有穿孔曝氣管，采用間隙曝氣。調節(jié)池出水由提升泵進入A級生化池（缺氧池）和O級生化池（好氧池）進行生化處理。本工程污水中有機成份較高，BOD5/CODcr=0.5，可生化性很好，因此采用生物處理方法大幅度降低污水中有機物含量是最經濟的。由于污水中氨氮及有機物含量較高，特別是有機氮，在生物降解有機物時，有機氮會以氨氮形式表現出來，氨氮也是一個重要的污染控制指標，因此污

16、水處理采用缺氧好氧A/O生物接觸氧化工藝，即生化池需分為A級池和O級池兩部分。在A級池內，由于污水中有機物濃度較高，微生物處于缺氧狀態(tài)，此時微生物為兼性微生物，它們將污水中有機氮轉化為氨氮，同時利用有機碳源作為電子供體，將NO2--N、NO3--N轉化為N2，而且還利用部分有機碳源和氨氮合成新的細胞物質。所以A級池不僅具有一定的有機物去除功能，減輕后續(xù)O級生化池的有機負荷，以利于硝化作用進行，而且依靠污水中的高濃度有機物，完成反硝化作用，最終消除氮的富營養(yǎng)化污染。經過A級池的生化作用，污水中仍有一定量的有機物和較高的氮氨存在，為使有機物進一步氧化分解，同時在碳化作用趨于完全的情況下，硝化作用能

17、順利進行，特設置O級生化池，O級生化池的處理依靠自養(yǎng)型細菌（硝化菌）完成，它們利用有機物分解產生的無機碳源或空氣中的二氧化碳作為營養(yǎng)源，將污水中的氨氮轉化為NO2--N、NO3--N。在A級和O級生化池中均安裝有填料，整個生化處理過程依賴于附著在填料上的多種微生物來完成的。在A級池內溶解氧控制在0.5mg/l左右；在O級生化池內溶解氧控制在2mg/l以上。O級池出水一部分回流至調節(jié)池進行內循環(huán)，以達到反硝化的目的，另一部分進入沉淀池進行沉淀，進行固液分離。分離后的出水進入消毒池，消毒處理后的出水達標排放。 沉淀池沉淀下來的污泥由我公司引進日本技術生產的目前國內最先進的脈沖氣提裝置，一部分提升

18、至A級池，進行內循環(huán)，一部分提升至污泥池。污泥池內濃縮后的污泥消毒后外運或填埋處理。 2）工藝流程圖如下 風 機 經處理后的餐飲污水 調 節(jié) 池 格 柵 井 A級生物池 O級生物池 二 沉 池 消 毒 池 泵 生活污水 外排

19、 雜物定期清運 污泥池 上清液回流 剩余污泥定期抽吸外排 注：餐廳含油污水必須先經隔油池處理后（油≤30mg/L），才能進入污水處理系統(tǒng)。 3）污泥處理工藝 通常小型的污水處理站污泥處理有兩種方法：一是污泥濃縮機械脫水處理；二是污泥干化處理。考慮污泥濃縮機械脫水處理業(yè)主投資大，而污泥濃縮干化處理對周圍衛(wèi)生有影響。由于本工藝中設有污泥消化系統(tǒng)，產生污泥量極少，為此，本工程產生的污泥進入污泥濃縮池只作簡單的濃縮處理后

20、，由人工每年清理外運處置即可。 第五章 處理工藝設施簡要說明 ● 格柵井（砼） 格柵井設置于調節(jié)池內污水源頭進水一端，設計考慮節(jié)約用地和投資。 格柵井內設置人工格柵，通過人工格柵攔截去除生活污水中較大的懸浮物固體、紙屑，保護水泵及后續(xù)管路系統(tǒng)不被堵塞。采用碳鋼人工格柵，格柵井尺寸為10006001800mm。并在格柵井上設置蓋板，防凍。 ● 調節(jié)池 在整個處理系統(tǒng)中設置了污水調節(jié)池。通過調節(jié)池設置，能充分平衡水質、水量，使污水能比較均勻進入后續(xù)處理單元，提高整個系統(tǒng)的抗沖擊性能減少處理單元的設計規(guī)模。有利于降低運行成本和水質波動帶來的影響。在調節(jié)池內設置潛水攪拌泵

21、,防止發(fā)生沉淀現象,同時可以起到水質均衡的作用。設置液位自動控制裝置，水泵將根據液位自動開啟。 調節(jié)池設計水力停留時間10小時，有效容積50m3，采用鋼筋混凝土結構。池內設二臺WQ10-8-0.75型潛水排污泵，一用一備。 ● 缺氧池 由于污水中的有機成分較高，BOD5/CODcr=0.5可生化性好，因此設計采用生物膜法。 因為生活污水中有機氮含量高，在進行生物降解時會以氨氮的形式出現，所以排入水中的氨氮的指標會升高，而氨氮也是一個污染控制指標，因此在接觸氧化池前加缺氧池，缺氧池可利用回流的混合液中帶入的硝酸鹽和進水中的有機物碳源進行反硝化，使進水中NO2-、NO3-還原成N2達到脫氮

22、作用，在去除有機物的同時降解氨氮值。 ● 接觸氧化池 污水經缺氧池處理后，自流進入接觸氧化池，從而進入接觸氧化階段，即進入好氧處理。 接觸氧化池是一種生物膜法為主，兼有活性泥的生物處理裝置，通過提供氧源，污水中的有機物被微生物所吸附、降解，使水質得到凈化。 在設計過程中考慮接觸氧化時間較長為宜，即6小時，內部設高比表面積彈性填料，填充率為70%，比表面積近600m2/m3，在設計面積負荷時也充分考慮周圍環(huán)境，能確保較好的處理效率。因此設計負荷應選擇比較低的值：0.83kg/m3.日。填料使用壽命在5年。氣水比也同時考慮較高的值：15:1，曝氣形式： PVC穿孔曝氣。該裝置在運行過程中永

23、遠不會出現堵塞現象，具有曝氣氣孔小，氧的利用率高等優(yōu)點，與傳統(tǒng)曝氣形式相比，具有無可比擬的優(yōu)點。 接觸氧化是一種以生物膜法為主兼有活性污泥法的生物處理工藝。經過充分充氧的污水，浸沒全部填料并以一定的速度流經填料，生滿生物膜的填料表面經過與充氧的污水充分接觸，使水中有機物得到吸附和降解，從而使污水得到進化。 本設計采用國際上先進的立體彈性填料，不僅比表面積大，且水流特性優(yōu)越。 由于大量微生物被固定在填料層表面，形成高濃度的污泥床，俗稱生物膜，它具有較強的耐負荷沖擊。 此種結構由于沒有或極少量地產生懸浮性的活性污泥，因而不會產生污泥膨脹，這也是此法的一大特點。 此階段關鍵在于填料層的生物

24、培養(yǎng)與落床，只要運行初期將此項工作做好，運行期間基本不用過問其他問題。 由于填料骨架替代了活性污泥法中的懸浮性作用，因面不需污泥回流，此舉大減少了運行管理程序。 本工藝將接觸氧化分為二個接觸氧化池，污水依次流經接觸池，亦即將接觸氧化分為二級，充分利用接觸氧化的工藝特點，使污水經過二級接觸氧化。有機物含量依次降低，生物降解愈發(fā)徹底。 ● 沉淀池 污水經過接觸氧化后，夾帶氧化過程中產生的少量的活性污泥及新陳代謝脫落的生物膜，以及不能進行生物降解的少量固形物，進入二沉池進行固液分離，使水得到澄清排出。沉淀池采用豎流式，總停留時間3.0小時，沉淀的污泥全部回流至污泥池作進一步消化減少剩余污泥。

25、出水槽設計成可調液位的齒形集水槽，增加沉淀效果。 ● 消毒池 按國家標準“TJ14-74”制作，有效消毒停留時間為40分鐘以上。在本單元大腸桿菌和其它細菌得到最有效的殺滅，此時出水細菌個數<100個/L。本單元設置溢流排放口。 經生化后出水廢水中的污染指標已基本達標，由于廢水中含有細菌及病毒因子，對外排水需進行消毒處理后方可安全外排或回用。 ● 污泥池 沉淀池的污泥由氣提裝置至污泥池，進行厭氧消化，同時采用間隙好氧混合的方法，通過消化可以減少剩余污泥量約70%以上。污泥池上清液夾帶活化污泥回流至缺氧內，剩余污泥定期清理（一般一年清掏2次）。調節(jié)池、缺氧、好氧、二沉等產氣均由ABS管排

26、入高空落水管，以免造成二次污染。 第六章 系統(tǒng)技術性能參數說明 1、調節(jié)池部分 ○ 格柵井 尺 寸：10006001800mm 制作形式：鋼結構 抗?jié)B等級：S6 制作要求：內外環(huán)氧煤歷清防腐 布置形式：設置于調節(jié)池進水端 ○ 調節(jié)池 停留時間：10h 有效容積：50m3 尺 寸：900023002500mm 有效水深：2500mm 制作形式：鋼結構 抗?jié)B等級：S6 制作要求：內外環(huán)氧煤歷清防腐 池壁/池底/池頂厚度：10/10/10 基礎制作：200mm素砼 內部要求：池底部傾斜5‰,提升泵安裝部位制作槽口,深400mm 其它設置：設置

27、事故旁通口,配備旁通閥;設置通氣口DN150-2個 布置形式：室外地坪以下,考慮防凍層厚度 數 量：1只 ○ 格 柵 格柵寬度：500mm 柵 隙：10mm 安裝角度：60-70 材 質：碳 鋼 數 量：1臺 ○ 潛污提升泵 規(guī)格型號：W10-8-0.75 功 率：0.75kw 揚 程：8.0m 流 量：10m3/h 出口口徑：50mm 數 量：2臺 (一用一備) 水泵葉輪：鑄鐵 泵 殼：鑄鐵 轉 軸：不銹鋼 軸 承：合金鋼 機械密封壽命：大于30000小時 配 套：導軌提升裝

28、置 生產廠家：上海藍深水泵廠 ○ 液位控制器 型 號：GSK-1 數 量：3個 使用位置：調節(jié)池內 生產廠家：上海藍深水泵廠 2、地埋式污水處理部分 ○ 缺氧池 停留時間：3.0h 有效容積：15m3 外形尺寸：2.22.53.0m 溶解氧含量：0.5mg/l 數 量：1臺 材 質：Q235-A防腐 填料類型：彈性填料 填料體積：8.5m3 曝氣型式：穿孔曝氣 ○ 接觸氧化池 停留時間：6.0h 有效容積：30m3 外形尺寸：4.42.53.0m 氣 水 比：15∶1 數 量：1臺 材 質：Q235-A防腐

29、 填料類型：彈性填料 填料體積：16m3 曝氣型式：穿孔曝氣 ○ 接觸池填料 規(guī)格型號：YTD-150 安裝密度：70% 材 質：高分子聚乙烯 生產廠家：本公司 ○ 填料架 材 質：填料掛筋φ12鋼筋 總支撐采用6#槽鋼 數 量：總數3套 生產廠家：本公司 ○ 鼓風機 規(guī)格型號：HC-50IS 功 率：2.2kw 水 壓：3000mm 供 氣 量：1.39m3/min臺 出口口徑：40mm 噪 音：78db 連接風管：無縫鍍鋅管/埋地ABS 數 量：2臺(一用一備) 生產廠家：日本百事德 ○ 沉淀池 停留時間：3.0h 有效容積：15m3 外形尺寸：2.02.53.0m 表面負荷：1.00m3/m2h 數 量：1臺 材 質：Q235-A防腐 ○ 中心筒 安裝形式：豎立安裝 規(guī) 格：Φ4001600 ○消毒池 停留時間：按規(guī)范GBJ48-83標準停留40分鐘以上設計 有效容積：5.0m3 外形尺寸：1.41.253.0m 數 量：1臺 材 質：Q235-A防腐 ○ 污泥池 有效容積：4.5m3 外形尺寸：1.41.253.0m 數 量：1臺 材 質：Q235-A防腐