解析地埋式生活污水处理技术的吨天一体化方案.docx

一体化地埋式生活污水处理【处理量：250吨/天】技术方案第一章工程概况2第二章设计根据、设计原则及设计范围3第三章设计水质水量5第四章处理工艺6第五章处理工艺设施简要阐明-11第六章系统技术性能参数阐明11第七章电器与控制19第八章污水处理设施布置22第九章环境影响分析23第十章经营管理25第十一章方案特点及售后服务-25第一章工程概况我司受业主委托，本着对业主高度负责的态度，根据给排水有关设计根据，结合企业所做09污水工程经验，按国家有关排放原则，对该项目做如下详细0方案设计，为顾客提供较为理想、投资省、处理效果好的工艺设备。设备采用A/0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，以供各方决策和参照。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“三同步”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，编制该地区污水设计方案，以供有关部门决策、实行。针对该企业的详细污水水质的特点，本方案拟采用常规的“A/0生物接触氧化”工艺，该处理工艺较为简朴，操作运行以便，平常费用低廉，出水稳定，重要设备采用优质的钢构造的箱体，考虑到生活区内周围环境和卫生问题，故该生活污水处理工程决定采用全埋地式构造，上部覆土，可种植花木、草坪，深入美化环境。第二章设计根据、设计原则及设计范围1、设计根据1）建设单位提供的水量等基础资料2）污水综合排放原则（GB8978T996）3）低压配电装置及线路设计规范（GB50054-92）4）电力装置B继电保护和自动装置设计规范（GB50062-92）5）室外排水设计规范1997年修订（GBJI4-87）6）建筑给水排水设计规范（GBJ15-88）7）地下工程防水技术规范（GBJ16-87）8）给水排水工程构造设计规范（GBJ69-84）9）给水排水设计手册（111册）2、设计原则D严格执行国家现行B¾环境保护技术原则、规范，遵守国家和地方环境保护的有关法律、法规及排放原则；2）选用先进、合理、可靠的处理工艺，在保证处理排放达标的前提下，做到操作简朴、管理以便、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，防止和减少二次污染。规定改善劳动卫生条件，贯彻安全生产和清洁文明生产B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B¾劳动强度;5）合理选用优质配件，减少能耗，提高工作效益和使用寿命，减少系统运行成本;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250M/D污水处理设备，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，以减少污泥产生量；8）因地制宜，合理布局，有效地运用空间和场地。3、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，工艺设备日勺构造布置，电气控制阐明等设计工作。3）污水处理工程的钢硅工艺构造，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，配电分派箱至各电器使用点将由我企业负责。5）不包括废水的搜集管网及废水排出界区的外排水管网。第三章设计水质水1、污水来源本污水处理系统的污水重要来自办公及生活区生活污水排水。2、污水性质综合生活污水。3、污水水量根据设计单位估算，平均排水量为250m7D,考虑到污水排放水量的不均衡性，则本方案按一套10.5m7h生活污水设计处理运行。4、污水进水水质(参照一般生活污水水质)序号项目进水1COD(mgl)3002BOD(mgl)1503SS(mgl)2004氨氮(mgl)405PH值6-96动植物油类2030mgL5、设计出水水质序号项Il出水1COD(mgl)1002BOD(mgl)203SS(mgl)704氨氮(mgl)155PH值6-96动植物油类(mgL)20污水排放原则执行GB8978-96污水综合排放原则中的一级排放原则。第四章处理工艺1、污水水量与水质状况分析1）本项目污水来水不均匀程度较高，水质、水量变化较大（K尸2.0）,由于水量与水质具有较大的不均匀性，因此必须考虑设置均质均量B调整池。2）本类废水B0D/C0D值约0.5,可生化性较高。3）排放规定中对病毒指标有规定。4）根据环境保护部门对污水排放的规定，本污水处理工艺除了清除有机物外还应能清除氨氮，使出水到达排放规定。2、工艺思绪根据上述进出水水量和水质的状况，我企业考虑污水处理工艺的选择必须根据如下思绪：1）总体思绪采用成熟可靠BA/0生物接触氧化法为处理工艺，同步辅以格栅拦截、沉淀池澄清、消毒剂消毒等物化处理手段；2）首先通过格栅拦截，对污水进行预处理，目的是初步减少无机颗粒物质的含量，提高污水的同一性和可生化性；接着由提高泵定量提高至调整池进行水质水量的调整，经调整后的污水通过缺氧好氧A/0生物接触氧化法，运用生物膜的作用使有机污染物首先转化为氨氮，同步通过好氧硝化和缺氧反硝化过程既清除有机物又清除了氨氮。生化池配以新型0高密型弹性立体填料，该填料具有负荷高、施工简易、体积小、运行稳定可靠、管理以便、维修更换以便等长处；生化池B出水进入二沉淀池进行固液分离，二沉淀池具有固液分离效果好、投资省、对冲击负荷和温度变化适应能力强、施工简易等特点；二沉淀池出水进入消毒池，进行消毒处理，经消毒处理后能保证污水经处理后各项指标全面达标。3）工艺流程简捷、工程造价低、运行经济、便于管理。3、污水处理技术阐明1）拦污设施本工程原水中固体杂质含量较高，为保证提高泵等设备正常工作和保证后续处理构筑物正常运行，拟在处理主体工艺的前段设置拦污设施。2）生物接触氧化法生物接触氧化法属于生物膜法，具有如下长处和特点：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B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0容积负荷；由于相称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，运行管理以便；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0骤变有较强0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FM（F为有机基质量，M为微生物量）比可以保持在一定水平，因此污泥产量可相称于或低于活性污泥法；采用A/0生物处理工艺是近几年来国内外环境保护工作者用以处理污水脱氮的重要措施，该措施具有如下特点：运用系统中培养的硝化菌及脱氮菌，同步到达清除污水中含碳有机物及氨氮的目的,与经一般活性污泥法处理后再增长脱氮三级处理系统相比，基建投资省、运行费用低、电耗低、占地面积少。 A/0生物处理系统产生的剩余污泥量较一般生物处理系统少，并且污泥沉降性能好，易于脱水。 A/0生物法较一般生物处理系统相比耐冲击负荷高，运行稳定。 A/0生物处理系统因将NO2-N转化成N2,因此不会出现硝化过程中产生NO2-N0¾积累，而lmgNO2-N会引起1.MmgCOD值，因此只硝化时，虽然氨氮浓度也许达标，但COD浓度却往往超标严重。采用A/0生物处理系统不仅能处理有机污染，并且还能处理氮和磷的污染，使氨氮的出水指标不大于15mgL总之，通过本工艺流程，出水的各项指标均能到达污水综合排放原则GB8978-96o3）污水处理工艺流程本污水重要工艺过程设计如下：污水通过机械格栅拦污后的污水直接进入调整池，设置调整池的目的调整污水的水量和水质，为防止悬浮物在调整池内沉淀，在调整池底布有穿孔曝气管，采用间隙曝气。本工程污水中有机成分较高，B0D5C0Dcr=0.5,可生化性很好，因此采用生物处理措施大幅度减少污水中有机物含量是最经济的。由于污水中氨氮及有机物含量较高，尤其是有机氮，在生物降解有机物时，有机氮会以氨氮形式体现出来，氨氮也是一种重要的污染控制指标，因此污水处理采用缺氧好氧A/0生物接触氧化工艺，即生化池需分为A级池和0级池两部分。调整池内污水采用污水提高泵提高至A级生化池，进行生化处理。在A级池内，由于污水中有机物浓度较高，微生物处在缺氧状态，此时微生物为兼性微生物,它们将污水中有机氮转化为氨氮，同步运用有机碳源作为电子供体,将NO2-N>NOLN转化为用，并且还运用部分有机碳源和氨氮合成新的细胞物质。因此A级池不仅具有一定的有机物清除功能，减轻后续。级生化池的有机负荷，以利于硝化作用进行，并且依托污水中时高浓度有机物，完毕反硝化作用，最终消除氮的富营养化污染。通过A级池0生化作用，污水中仍有一定量0¾有机物和较高0氮氨存在，为使有机物深入氧化分解，同步在碳化作用趋于完全的状况下，硝化作用能顺利进行，特设置。级生化池。A级池出水自流进入0级池，0级生化池B¾处理依托自养型细菌（硝化菌）完毕，它们运用有机物分解产生的无机碳源或空气中的二氧化碳作为营养源，将污水中的氨氮转化为N（¥-N、NO3-No0级池出水一部分进入沉淀池进行沉淀，另一部分回流至A级池进行内循环，以到达反硝化的目的J。在A级和0级生化池中均安装有填料，整个生化处理过程依赖于附着在填料上0多种微生物来完毕的。在A级池内溶解氧控制在0.5mgl左右；在0级生化池内溶解氧控制在3mgl以上，气水比15:1。级生化池一部分出水回流进入A级池,；一部分流入竖流式沉淀池，进行固液分离。沉淀池固液分离后的出水自流进入消毒池，用固体氯片消毒后即可直接排放。沉淀池沉淀下来0污泥由气提装置，一部分提高至A级池，进行内循环；一部分提高至污泥池；污泥池内0污泥定期采用粪车外运作农肥处理。4）污水处理工艺流程图如下经隔油处理后的餐厅废水杂物定期清运= +上清液回流剩余污泥定期抽吸外排污水处理工艺流程图5）污泥处理工艺一般小型的污水处理站污泥处理有两种措施：一是污泥浓缩机械脱水处理；二是污泥干化处理。考虑污泥浓缩机械脱水处理业主投资大，而污泥浓缩干化处理对周围卫生有影响。由于本工艺中设有污泥消化系统，产生污泥量很少，为此，本工程产生B¾污泥只作简朴的浓缩处理后，由人工每年清理外运作农肥。第五章处理工艺设施简要阐明 格栅井（磴）格栅井设置于调整池内污水源头进水一端，设计考虑节省用地和投资。格栅井内设置人工格栅，通过人工格栅拦截清除生活污水中较大的悬浮物固体、纸屑，保护水泵及后续管路系统不被堵塞。格栅井尺寸为1200X700X1500mm。并在格栅井上设置盖板，防冻。 调整池在整个处理系统中设置了污水调整池。通过调整池设置，能充足平衡水质、水量，使污水能比较均匀进入后续处理单元，提高整个系统的抗冲击性能减少处理单元的设计规模。有助于减少运行成本和水质波动带来的影响。在调整池内设置空气搅拌装置,防止发生沉淀现象，同步可以起到水质均衡0¾作用。设置液位自动控制装置，水泵将根据液位自动启动。调整池设计水力停留时间8小时，有效容积84m采用钢构造。池内设二台50WQ/C249-1.1/2型潜水排污泵，一用一备。 缺氧池由于污水中的有机成分较高，BOD5CODer=0.5可生化性好，因此设计采用生物膜法。由于生活污水中有机氮含量高，在进行生物降解时会以氨氮0形式出现，因此排入水中的氨氮的指标会升高，而氨氮也是一种污染控制指标，因此在接触氧化池前加缺氧池，缺氧池可运用回流的混合液中带入的硝酸盐和进水中的有机物碳源进行反硝化，使进水中N0、N（V还原成用到达脱氮作用，在清除有机物的同步降解氨氮值。接触氧化池污水经缺氧池处理后，自流进入接触氧化池，从而进入接触氧化阶段，即进入好氧处理。接触氧化池是一种生物膜法为主，兼有活性泥的生物处理装置，通过提供氧源，污水中0有机物被微生物所吸附、降解，使水质得到净化。在设计过程中考虑接触氧化时间较长为宜，即6小时，内部设高比表面积弹性填料,填充率为70%,比表面积近600m2n在设计面积负荷时也应充足考虑周围环境，能保证很好的处理效率。因此设计负荷应选择比较低B¾值：0.83kgm3HO填料使用寿命在8年。池内氧气由国内百事德（江苏）机械有限企业生产的回转式鼓风机提供。气水比也同步考虑较高的值：15:1,曝气形式：微气孔曝气，曝气头考虑采用目前国际水处理较先进时胶膜曝气头。该装置在运行过程中永远不会出现堵塞现象，具有曝气气孔小，氧的运用率高等长处，与老式曝气形式相比，具有无可比拟0长处。接触氧化是一种以生物膜法为主兼有活性污泥法的生物处理工艺。通过充足充氧B污水，浸没所有填料并以一定的速度流经填料，生满生物膜的填料表面通过与充氧的污水充足接触，使水中有机物得到吸附和降解，从而使污水得到进化。本设计采用国际上先进的立体弹性填料，不仅比表面积大，且水流特性优越。由于大量微生物被固定在填料层表面，形成高浓度0污泥床，俗称生物膜，它具有较强0耐负荷冲击。此种构造由于没有或很少许地产生悬浮性的活性污泥，因而不会产生污泥膨胀，这也是此法的一大特点。此阶段产关键在于填料层的生物培养与落床，只要运行初期将此项工作做好，运行期间基本不用过问其他问题。 沉淀池污水通过接触氧化后，夹带氧化过程中产生的少许的活性污泥及新陈代谢的生物膜，以及不能进行生物降解的少许固形物，进入二沉池进行固液分离。使水得到澄清排出。沉淀池采用竖流式，总停留时间2.O小时，沉淀的污泥所有回流至污泥池作深入消化减少剩余污泥。出水槽设计成可调液位的齿形集水槽，增长沉淀效果。 消毒池按国标“TJ14-74”制作，有效消毒停留时间为40分钟以上。在本单元大肠杆菌和其他细菌得到最有效的杀灭，此时出水细菌个数100个/L。本单元设置溢流排放口。 污泥池沉淀生物滤池的污泥定期排入污泥池，进行厌氧消化/同步采用间隙好氧混合B措施，通过消化可以减少剩余污泥量约70%以上。污泥池上清液夹带活化污泥回流至缺氧内，剩余污泥定期清理（一般一年清除2次）。调整池、缺氧、好氧、二沉池等产气均由ABS管排入高空落水管，以免导致二次污染。第六章设备技术性能参数1、格栅、调整池部分格栅井尺寸：1200×700×1500mm制作形式：钢混构造抗渗等级：S6制作规定：内外水泥砂浆粉刷底板/侧墙厚度：200/250布置形式：设置于调整池进水一段人工格栅规格型号：RG-600格栅宽度：600mm栅隙：5mm安装角度：60-70o材质：不锈钢数量：1台调整池停留时间：8.Oh有效容积：84m3尺寸：7000×4000×3500mm有效水深：3.Om制作形式：钢混构造数量：1座©预曝气装置型号：50型式：穿孔曝气管材质：ABS数量：1套潜污提高泵型号：50WQ/C249-1.1/2流量：15.0m7h扬程：10.Om功率：1.Ikw数量：2台（1用1备）防护等级：IP68绝缘等级：F级©液位控制器型号：GSK-I数量：使用位置：2、地埋式污水处理部分©缺氧池停留时间：有效容积：外形尺寸：溶解氧含量：数量：材质：填料类型：曝气型式：接触氧化池停留时间：有效容积：外形尺寸：气水比：数量：材质：填料类型：曝气型式：3个调整池内2个（二用一备）3.Oh31.5mi4000×3000×3000mm0.5mgl1座Q235-A防腐弹性填料穿孔曝气6.Oh63m58000×3000×3000mm15：11座Q235-A防腐弹性填料微孔曝气O填料架材质：填料挂筋12钢筋总支撑采用6#槽钢©曝气头规格型号：D215空气量经典值：5÷2Nm3/h只有效水深：2.5-4.5m膜片材质：EPDM主体材质：增强聚丙烯服务面积：0.2T.6i112/个气泡尺寸：0.81.9mm最大气量时压降：47mbar使用寿命：23年生产厂家：金山环境保护尤其提醒：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0大小、氧转移率H¾高下等都直接关系到微生物生长繁殖，即直接影响到系统0¾处理效果，同步曝气器（管）使用寿命、维修频率直接影响到设备0运行管理以便与否。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HC-80S规格型号:功率：4.Okw水压：4000mm供气量：2.59m3min台噪音：78db连接风管：无缝镀锌管/埋地ABS数量：2台（一用一备，交替使用）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、空气滤网、软接头等数量：2台（一用一备）生产厂家：日本独资百事德（江苏）有限企业沉淀池停留时间：2.Oh有效容积：21m3外形尺寸：3000×3000×3000mm表面负荷：1.17m3m2.h数量：1座材质：Q235-A防腐中心筒安装形式：竖立安装规格：300×1000消毒池停留时间：按规范“TJ14-74”原则停留40分钟以上设计外形尺寸：1500×3000×3000mm数量：1座材质：Q235-A防腐污泥池外形尺寸：1500X3000×3000mm数量：1座材质：Q235-A防腐第七章电器与控制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，同步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，充足考虑到污水站工艺的特点，选用质量可靠B¾先进可编程序控制系统，以保障检测数据B¾精确和控制B¾及时有效。本工程拟采用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。PLC控制系统由可编程序逻辑控制器（PLC）及检测仪表构成。拟在配电间内设PLC控制系统。2、PLC控制操作设计整个处理系统控制采用PLC程序控制器作为中央控制器，以控制正常处理水量0¾工作程序。程序重要控制调整池的二台污水提高泵；生化设备曝气时的二台回转式鼓风机时互相切换工作；沉淀池的定期排泥，污泥池间隙曝气等。2.1污水提高泵及生化设备进水污水泵采用WQ型抗堵塞、扯破型潜污泵。该泵排泥能力强、无堵塞，能有效通过直径30m固体颗粒。调整池污水提高泵采用两台，分工作泵和备用泵，水泵型号为50WQ/C241-1.1,功率为LIkw；污水提高泵0启动受调整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0玻璃构造0水银开关构成，外部0泡沫塑料作载体，浮球液位控制器根据调整池液位分设二只。当浮球液位控制器及污水提高泵出现故障而导致系统无法出水时，调整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。污水经潜污泵提高后进入生化设备。系统设备进入正常处理进水状态。2.2鼓风机风机采用百事德机械（江苏）有限企业生产0回转式鼓风机，该风机噪声小，使用寿命长。污水处理系统中采用二台风机，型号为HC-80S,功率为4.Okw,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。当污水调整池内的水位处在低液位时，HC-50S风机能自动进入睡眠状态：即开机IOmin,停机30min0这样即保证了污水中的溶解氧的含量，又可节省部分电能耗。2.3污泥池曝气污泥池曝气由电磁阀控制，定期间隙运行（每小时进气1次，每次58min）。第八章污水处理设施布置根据工程主体设计意图，基地总平面状况而因地制宜，合理布局。着重从工艺流畅性，污泥出路，对外环境影响，保养维修方面几点出发。污水处理设施主体全埋于地下，为便于格栅清污及施工以便，缺氧池、接触氧化池、沉淀池、消毒池、污泥池均为钢构造。本污水站总平面面积约为100平方米，占地面积很小。并且本污水站不占地表面积,上部覆土，可种植草皮等植物。污水处理设施布置见设备平面图。第九章环境影响分析1、污泥处理污泥池中的污泥通过好氧消化后，定期由环卫部门统一处理，周期为6个月。2、防渗措施本污水处理站中采用钢筋混凝土制作0池，为了防止地下水渗透或污水渗出，钢筋混凝土采用防渗设计，并在混凝土池内壁用20mm厚1:2水泥浆粉刷，池外壁用851防水涂料，保证设备本体耐腐寿命，以防止二次污染。3、防腐措施本污水处理站池体之间大都连接管采用钢管。为了延长其使用寿命，所有钢管我们采用国内首创的IPN8710系列互穿网络防腐，它是一种橡胶网络与塑料网络相贯穿形成互穿网络聚合体，它能耐酸、碱、盐、汽油、煤油，且耐老化，耐冲磨。其最大特点是能带锈防锈。管道安装完毕后涂IPN8710-1带锈防锈涂料3度。4、除臭措施由于调整池、缺氧池、好氧池、污泥池都需充氧曝气，因此曝气后溢出水面的气体有一定的臭味，假如这些臭气不加以处理势必影响周围环境，导致二次污染。我们将调整池、缺氧池、好氧池、污泥池顶盖上引出通风管并汇合然后通至附近塔楼高空排放，排放位置应选择在整个工程B下风口，整套设备运行可靠，管理以便，其设备投资对应较小。5、降噪措施本污水处理站最重要的噪声来源是鼓风机，为此我们采用一系列措施减少噪声。本污水处理站采用由百事德机械(江苏)有限企业生产的回转式鼓风机。该风机引进日本先进技术，具有运行安全可靠，维修以便，本体噪低，对周围环境影响小时特点，同步在风机基础下设置隔振垫，并在风机进风口上安装消声器，在出风口上安装可曲挠橡胶接头，以减少振动产生0噪声。以上一系列0措施，污水处理站的噪声可符合都市区域环境噪声原则(GB3093-97)中的二类原则，白天W60db,夜间W50db0第十章经营管理1、人员编制由于本污水处理站机械化、自动化程度高，因此人员仅需一名，且只需兼职。2、动力计算污水处理工艺电气控制采用集中控制，总装机功率为10.2kw,运行功率为5.Ikw,共有用电设备4台，详细用电设备如下所示。序号名称功率(kw)运行功率(kw)总功率(kw)1废水提高泵1.11.12.22曝气风机4.04.08.03合计5.110.23、技术管理D按设备产品阐明书日勺规定和结合实际运行状况定期维修保修各类机械设备。2）通过系统调试和运行确定最佳工艺条件，并根据实际运行状况进行合适调整。3）定期清理、外运格栅分离出的栅渣、杂物。4）及时排出二沉池泥斗中的污泥。5）污泥池中的污泥及时定期抽吸外运。第十一章方案特点及售后服务方案特点1、生活污水处理系统工艺成熟，保证出水效果稳定、良好。并采用自动化控制，劳动强度低。2、由于生活污水中有机成分较高，BODs/CODCrW0.5可生化性好，因此设计采用生物膜法处理。由于生活污水中有机氮含量较高，在进行生物降解时会以氨氮形式体现出来,排入水中氨氮指标会升高，而这也是一种污染控制指标，因此我们采用A/0工艺在清除有机物0同步降解氨氮值。缺氧池0溶解氧控制在0.5mgL左右。通过对二沉池表面负荷、有效深度和滑泥斗倾角等设计参数合理选择，从而提高了固液分离效果。3、采用新型填料，不易堵塞，接触面大，易挂膜，使用寿命长，投加以便，不需支架。4、沉淀池污泥大量回流，污泥量很少。并充足考虑可靠导致二次污染的原因，加以防治。5、对水质、水量变化作充足考虑，并采用旁通措施，以备应急使用。