鋼構20T生活污水處理方案初步設計方案

鋼構20T生活污水處理方案初步設計方案目錄TOC\o"1-5"\h\z一、 概述 3\o"CurrentDocument"1.1廢水來源及特點 31.2設計規(guī)模 3121水量 3122水質(zhì) 3\o"CurrentDocument"123排放標準 3\o"CurrentDocument"二、 編制依據(jù) 4\o"CurrentDocument"三、 設計范圍 4\o"CurrentDocument"四、 設計原則 5五、 污水處理工藝的選擇 5\o"CurrentDocument"5.1污水水量與水質(zhì)情況分析 55.2污水處理工藝方案的選擇 55.3生化處理技術的選擇 6\o"CurrentDocument"5.3.1厭氧處理工藝 6\o"CurrentDocument"5.3.2好氧處理工藝 7六、 污水處理工程設計 86.1污水處理工藝設計 8\o"CurrentDocument"6.1.1工藝流程簡圖 8\o"CurrentDocument"6.1.2工藝流程說明 8\o"CurrentDocument"6.2總圖布臵 9\o"CurrentDocument"6.3高層布臵設計 10\o"CurrentDocument"七、 主要構筑物設計及設備選擇 107.1化糞池 10\o"CurrentDocument"7.2格柵槽 10721格柵槽參數(shù) 11\o"CurrentDocument"7.2.2主要設備 11\o"CurrentDocument"7.3調(diào)節(jié)池 117.3.1調(diào)節(jié)池參數(shù) 11\o"CurrentDocument"7.3.2主要設備 11\o"CurrentDocument"7.4缺氧池 12\o"CurrentDocument"7.5接觸氧化池 127.6沉淀池 13\o"CurrentDocument"7.7消毒池 14\o"CurrentDocument"八、 主要處理構筑物和設備一覽表 14\o"CurrentDocument"九、 運行費用 15\o"CurrentDocument"十、售后服務與承諾 15\o"CurrentDocument"10.1設備、系統(tǒng)保修 15\o"CurrentDocument"10.2技術支持 16\o"CurrentDocument"10.3服務響應 16一、概述廢水來源及特點該污水主要是生活污水，該廢水特點是：（1）廢水可生化降解性好，生化降解速度快，適用生物處理；（2）廢水水質(zhì)水量波動較大，必須加強調(diào)節(jié)池以及穩(wěn)定廢水水質(zhì)水量，避免沖擊負荷對生物處理設施的影響；（3）廢水中含有大量的固體懸浮物質(zhì)等，這些固體物質(zhì)大多具有可沉淀、可分解的性質(zhì)，因此必須加強廢水的預處理工藝以去除這些懸浮物質(zhì)，減輕后續(xù)處理工序的負荷；（4）廢水中含磷，含一定的氨氮，廢水處理工藝需要有一定的脫氮除磷功能。設計規(guī)模水量根據(jù)業(yè)主方提供的設計參數(shù)，每日最高的污水水量為15m3/d。水質(zhì)進水水質(zhì)如表1所示：表1污水排放數(shù)據(jù)表項目CODcrBOD5SS氨氮pH進水水質(zhì)<450mg/L<250mg/L<400mg/L<50mg/L6-9排放標準經(jīng)過處理設施處理后的廢水水質(zhì)達到《污水處理綜合排放標準》(GB8978-1996)的一級排放標準。表2排放標準項目CODcrBOD5SS氨氮pH排放標準<100mg/L<20mg/L<70mg/L<15mg/L6-9二、編制依據(jù)(1)《建筑給水排水設計規(guī)范》(GB50015-2003)；(2《給水排水工程構筑物結構設計規(guī)范》(GB50069-2002);(3)《混凝土結構設計規(guī)范》(GB50010-2002)；(4)《建筑結構可靠度設計統(tǒng)一標準》(GB50068-2001)；(5)《室外排水設計規(guī)范》(GB50014-2006)；(6)《城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準》(GB3096-1993)；(7)《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)；(8)《建筑給水排水設計規(guī)范》(GBJ14-87)；(9)《城鎮(zhèn)污水處理廠附屬建筑和附屬設備設計標準》(CJJ31-89)；(10)《電氣裝置施工及驗收規(guī)范》(GBJ232-82);(11)《電力建設施工及驗收設計規(guī)范》(DLJ58-81)；(12)《低壓電氣設備控制》(GB/T4720-1984)；(13)《機械設備安裝工程施工及驗收通用規(guī)范》(GB50231-98)；(14)《建筑設計防火規(guī)范》(GB50016-2006)；(15)《建筑物防雷設計規(guī)范》(GB50057-2000)；(16)《建筑抗震設計規(guī)范》(GBJ11-89)；(17)業(yè)主方提供的廢水水量及相關資料。三、 設計范圍(1)本方案設計范圍從進水口起至達標后出口止的廢水處理工藝、設備選型、土建、儀表及工程概算；(2)本方案采用碳鋼池體及設備工藝進行設計。四、 設計原則(1)選用技術適用先進、成熟可靠、系統(tǒng)效率高、操作簡便且能有效控制的污水處理工藝流程；(2)選用質(zhì)量可靠、維修簡便。能耗低的設備及性能優(yōu)良價格適宜的專用設備，盡量可能降低系統(tǒng)運行費用；(3)合理確定設計規(guī)模及有機負荷，確保終年達標；(4)污水處理設施總平面應布局合理、緊湊、工藝流程順暢，做到節(jié)約用池；（5）污水處理要做到衛(wèi)生安全、無擾民危害及有效控制二次污染；（6）污水處理應設臵用于計算、檢測及采樣的必要設施及設備；（7）應考慮自動化程度高、安全系數(shù)大的設備，便于運行管理。五、污水處理工藝的選擇污水水量與水質(zhì)情況分析生活污水的排放不均勻度較高，水質(zhì)、水量變化較大，由于水量與水質(zhì)有較大的不均勻性，因此，必須設臵均質(zhì)均量的調(diào)節(jié)池。污水處理工藝方案的選擇以下將全好氧工藝和厭氧+好氧工藝進行對比，并總結為表3：表3全好氧工藝和厭氧+好氧工藝對比表項目全好氧工藝（活性污泥法）厭氧+好氧工藝占地面積大，是后者3-4倍小

抗沖擊負荷差，易污泥膨脹工藝成熟，抗沖擊負荷高最終出水水質(zhì)不穩(wěn)定穩(wěn)定維修保養(yǎng)成本高低有價值的副產(chǎn)品無沼氣污泥處理大量剩余污泥少量剩余污泥運行成本高低發(fā)展的潛力小大（1）全好氧工藝處理高負荷有機污水，普遍遇到的問題是污泥膨脹。因為容易生物降解的有機底物會刺激絲狀菌的生長，因而活性污泥的沉降性能會受到嚴重影響，相應最終出水的SS和COD會上升。但是厭氧條件能強烈抑制絲狀菌的生長，因而提高后續(xù)好氧污泥的沉降性能。因此，厭氧和好氧相結合的工藝能使出水水質(zhì)更為穩(wěn)定。（2）全好氧工藝設備龐大，動力消耗高，這意味著高維修和運行費用。而不論從理論上還是運行實踐都表明，厭氧系統(tǒng)的維修和運行費用都可大大降低，除了運行泵的能耗外，厭氧處理不需要額外的大量曝氣裝臵和電耗。此外，厭氧處理還可以產(chǎn)生有利用價值的沼氣。（3）好氧生化反應會產(chǎn)生大量的剩余活性污泥，不僅大大增加污泥脫水機負荷，而且在混合污泥中，如此高的好氧活性污泥比例使最終泥餅的含固率受限制。而以顆粒污泥為特征的高效厭氧反應器，在去除大部分COD的同時，僅產(chǎn)生少量有價值的厭氧顆粒污泥。根據(jù)上述進水水質(zhì)和水量的情況，本方案污水處理工藝采用厭氧+好氧工藝對污水進行處理。生化處理技術的選擇厭氧處理工藝好氧生物法主要通過好氧微生物的作用，氧化分解污水中的污染物質(zhì)（特別是溶解性有機物）。但由于污水中含有一定量的難以被微生物去除的不溶性有機物（如油脂），大分子有機污染物（如蛋白質(zhì)）和長鏈有機污染物（如纖維），因此，必須在進行好氧處理之前，選擇厭氧處理作為好氧處理的預處理工藝。同時，由于污水中氨氮的濃度較高，單純的好氧處理只能使水中的氨氮轉化為硝態(tài)氮，而硝態(tài)氮的去除必須依靠厭氧處理；同時，由于缺乏厭氧工藝，也無法達到生物除磷的功效，因此，單純采用好氧處理的出水，將導致受納水體富營養(yǎng)化，而采用厭氧——好氧的工藝具有一定的脫氮除磷效果。在厭氧酸化水解池中，進行厭氧微生物水解反應、酸化反應等，逐步將不溶性有機物消解成溶解性有機物，并把長鏈有機污染物和大分子有機污染物消解成短鏈有機物，如乙酸、丙酸等；而在反硝化細菌的作用下，將硝態(tài)氮轉化為氮氣，同時，反硝化過程也會去除部分COD。綜上所述，我方選擇厭氧工藝作為污水前處理的理由是：部分的COD在厭氧反應裝置內(nèi)去除，并提高污水的生化性，降低后續(xù)好氧處理的符合，提高好氧處理效率。(2)厭氧反應裝置的污泥濃度較高，活性強，可在常溫下處理，且COD負荷高。因此，處理相同水量水質(zhì)的污水，厭氧反應器的容積比好氧反應器小得多，從而可節(jié)省占地面積和降低基建投資，且運行能耗低。(3)污泥產(chǎn)量小，性能穩(wěn)定。(4)可降低整個工藝的污泥處理費用。好氧處理工藝生活污水處理站一般采用以下幾種生物處理方法：活性污泥法、生物接觸氧化法、膜生物反應器(MBR)等?；钚晕勰喾ǎ簝?yōu)點是對不同性質(zhì)的污水適應性強；缺點是運行穩(wěn)定性差，易發(fā)生污泥膨脹和污泥流失，分離效果不夠理想。生物接觸氧化工藝：優(yōu)點是抗沖擊負荷能力高，運行穩(wěn)定，容積負荷高，占地面積小，污泥產(chǎn)量較低，無需污泥回流，運行管理簡單；缺點是部分脫落生物膜造成出水中的懸浮固體濃度稍高；適用于場地小、水量小、水質(zhì)波動較大和微生物不易培養(yǎng)等情況；基建投資中等。膜生物反應器：優(yōu)點是抗沖擊負荷能力強，出水水質(zhì)優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定，有效去除SS和病原體；占地面積??；剩余污泥產(chǎn)量低甚至無；缺點是氣水比高，膜需進行反洗，能耗及運行費用高；基建投資高。簡易生化處理工藝：優(yōu)點是造價低，動力消耗低，管理簡單。出水COD、BOD等理化指標不能保證達標；適用邊遠山區(qū)、經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)污水處理的過渡措施；基建投資低。從占地面積、節(jié)省投資、運行管理難易程度等幾方面綜合比較上述工藝的優(yōu)缺點，結合本公司實踐經(jīng)驗，本方案選擇生物接觸氧化法作為本工程的主體處理構筑物。綜上所述，我方選擇接觸氧化工藝作為污水進行好氧處理的理由是：生物接觸氧化池內(nèi)單位容積的生物固體量都高于活性污泥法曝氣池及生物濾池，因此，生物接觸氧化法具有較高的容積負荷，最高可達到2.0kgBOD5/(m3?d),而一般活性污泥法容積負荷最高只能達到1.0kgBOD5/(m3?d)。

（2）生物接觸氧化法可以不需要設臵污泥回流系統(tǒng)也不存在污泥膨脹問題，運行管理簡便。（3）生物接觸氧化法由于兼有活性污泥法和生物膜法的特點，因此，單位體積內(nèi)的污泥濃度可達10g/L，如此高的微生物量，使得該工藝具有一定的抗沖擊負荷能力。（4）污泥產(chǎn)量少。六、污水處理工程設計污水處理工藝設計工藝流程簡圖曝氣提升泵達標排放化糞池格柵調(diào)節(jié)池缺氧池接觸氧化池沉淀池消毒池污泥回流剩余污泥污泥池污水曝氣提升泵達標排放化糞池格柵調(diào)節(jié)池缺氧池接觸氧化池沉淀池消毒池污泥回流剩余污泥污泥池工藝流程圖工藝流程說明（1） 經(jīng)化糞池沉淀分解后的生活污水進入格柵槽，濾除廢水中較大的雜質(zhì)、顆粒，減輕后續(xù)處理設施的負擔；（2） 除去雜質(zhì)后的廢水進入調(diào)節(jié)池。污水在此進行水質(zhì)的均化，避免水質(zhì)的波動對后續(xù)處理設施產(chǎn)生的影響，調(diào)節(jié)池的水力停留時間為8小時，并在池中裝有液位計，用以自動監(jiān)控池子中水位，控制潛水排污泵的啟動停止。經(jīng)過均化的污水由提升泵提升至缺氧池，池中的沉淀池回流污泥在缺氧的狀態(tài)下轉變?yōu)樗峄饩?，缺氧池中所含的水解產(chǎn)酸菌在無動力條件下將污水中部分有機物降解，不溶性有機物水解為溶解性物質(zhì)，大分子難于生物降解物質(zhì)轉化為易于生物降解的小分子物質(zhì)，便于后續(xù)的好氧處理；（3）缺氧池出水自流至好氧池，好氧池采用生物接觸氧化法，廢水在此的接觸時間為6小時。在生物接觸氧化中也布有組合填料，填料中掛滿了好氧生物膜，當廢水和生物膜相接觸時，在曝氣系統(tǒng)不斷提供充氧的條件下，生物膜中的好氧微生物將廢水中剩余有機物進一步分解為CO2、H2O等，降解了有機污染物;（4） 好氧池出水經(jīng)過沉淀池實現(xiàn)固液分離后排放；（5） 污泥處臵：沉淀池底的污泥由污泥泵回流至厭氧池，一方面補充厭氧池的水解酸化菌，一方面被池中水解、產(chǎn)酸菌消化分解，底泥經(jīng)過吸糞車吸出外運。工藝特點本方案擬采用“A/O接觸氧化技術”處理生活污水，該技術的主體構筑物位于地下，建成后經(jīng)覆土可用于綠化。“AO接觸氧化技術”具有以下特點：（1）污水處理效果好，出水清澈，水質(zhì)穩(wěn)定可靠2）具有良好的脫氮除磷作用；3）泥齡長，因此基本不存在剩余污泥處臵問題；4）占用空間體積小，土建費用較為節(jié)??；5）裝臵基本不占地面面積；6）操作管理較方便；7）低動力能消耗，低運行成本費用?？倛D布臵（1）總圖布臵應符合工程總體規(guī)劃的要求，各地塊污水處理設施建成后不影響原有的布臵格局；（2）污水處理設施應考慮導氣措施，讓廢氣隨出水出下水管網(wǎng)排出，避免廢氣影響周圍環(huán)境；（3）污水處理設施附近應設道路有利于貨物運輸，包括污泥的清掏外運；（4）污水處理設施的建設必須考慮花園的外觀要求，應按埋地式考慮，設施上覆土，上種草坪、花圃，建成花園式，保持用地的雙重功能；高層布臵設計（1）污水靠重力自流依次進入格柵，調(diào)節(jié)池；（2）調(diào)節(jié)池中污水經(jīng)過提升泵提升進入?yún)捬醭?，靠重力流進好氧池和沉淀池后達標排放，并盡量減少提升高度，以節(jié)約能源；（3）以污水處理設施所在道路路面標高作為相對標高的±0.000米計，高層中以考慮土方平衡和建（構）筑物的施工方便為原則，確定各建（構）筑物的高層。七、主要構筑物設計及設備選擇化糞池辦公樓產(chǎn)生的污水自流進入化糞池，化糞池采用一體化玻璃鋼結構池體，整體化工藝，安裝方便，使用壽命長?；S池參數(shù)平面尺寸：2.0mx3.8m深度：2.0m材質(zhì)：玻璃鋼數(shù)量：1座格柵槽污水進入格柵井，由格柵清除污水中的固體物質(zhì)，防止進入后續(xù)工藝中，保證了處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。經(jīng)過格柵后的污水進入調(diào)節(jié)池。格柵槽參數(shù)平面尺寸:1.2mx0.5m深度：0.5m結構：PVC板數(shù)量：1座主要設備不銹鋼格柵數(shù)量：1套調(diào)節(jié)池用于調(diào)節(jié)不穩(wěn)定的水量，并利用池中的微生物降解水中的有機物。另配臵提升泵提升池內(nèi)污水至厭氧池。調(diào)節(jié)池參數(shù)設計停留時間：8h有效水深：1.8m平面尺寸：2.0mx2.0m總高：2.3m材質(zhì)：玻璃鋼數(shù)量：1座主要設備（1）提升泵：型號：F-05A流量：6m3/h揚程：8m功率：0.4KW異物通過徑：35mm重量：12Kg數(shù)量：2臺，1用1備(2)浮球液位控制器型號：(TEK-1)KEY工作電壓：250V-380V工作電流：10(8A)-10(4A)工作溫度：0-80C缺氧池利用水解酸化菌，使污水中硝酸鹽還原為分子氮，逸入大氣，起到脫氮作用，A級處理池同是起到酸性發(fā)酵作用，將碳水化合物降解為脂肪酸，將大分子物質(zhì)、固體物質(zhì)降解為可溶性物質(zhì)，從而提高生物接觸氧化池的生化性能，有利于后續(xù)的處理好氧生物處理。缺氧池參數(shù)停留時間：4h有效水深：1.6m平面尺寸：1.4mxl.4m總高：1.8m材質(zhì)：Q235A，板厚8MM，內(nèi)外玻璃鋼防腐數(shù)量：1座主要設備材料(1)組合填料：①1501500mm接觸氧化池采用生物接觸氧化來消化和去除剩余有機碳化物，污水通過該池懸掛填料截留下污水中的懸浮物質(zhì)，并把污水中的膠體物質(zhì)吸附在它的表面。其中的有機物使微生物在氧氣充足的條件下迅速繁殖，同時這些微生物又進一步吸附污水中懸浮物膠體和溶解狀態(tài)下的物質(zhì)，逐漸形成生物膜，污水通過生物膜的吸附、氧化絮凝而得到凈化。生化池采用立體彈性填料，該填料均勻懸掛不易堵塞，比表面積達250m2/m3，能對氣泡用密集性多層次的切割，水流特性優(yōu)越。(填料的好壞決定了微生物生長繁殖，直接影響COD，BOD的去除率)。接觸氧化池參數(shù)停留時間：6h有效水深：1.6m平面尺寸：2.5mx1.4m總高：1.8m材質(zhì)：Q235A，板厚8MM，內(nèi)外玻璃鋼防腐數(shù)量：1座主要設備材料(1)潛水式射流曝氣機：型號：QSP0.75功率：0.75KW電壓：380V最大潛入深度：3.0m進氣量：10m3/h數(shù)量：1臺(2)組合填料：①1501500mm沉淀池固液分離，用于沉降污水從生物池中帶出的老化脫落的生物膜及污泥。沉淀池參數(shù)沉淀時間：2h有效水深：1.6m平面尺寸：1.0mxl.4m總高：1.8m材質(zhì)：Q235A，板厚8MM，內(nèi)外玻璃鋼防腐數(shù)量：1座主要設備（1）回流泵：型號：F-05A流量：6m3/h揚程：8m功率：0.4KW重量：12Kg數(shù)量：1臺消毒池對末端出水進行殺菌消毒，殺死大腸桿菌等有害病菌。為節(jié)約成本這里采用投氯消毒方式，運行簡單，消毒效果好。沉淀池參數(shù)停留時間：1h有效水深：1.6m平面尺寸：0.5mxl.4m總高：1.8m材質(zhì)：Q235A，板厚8MM，內(nèi)外玻璃鋼防腐八、主要處理構筑物和設備一覽表表4設備費用一覽表

序號設備名稱規(guī)格型號數(shù)量價格（萬元）備注1化糞池O2.0mx3.8m1套1.4玻璃鋼2調(diào)節(jié)池O2.0mx2.0m1套1.0玻璃鋼3格柵槽1.2mx0.5mx0.5m1套0.2PVC板4格柵間距10mm1套0.1不銹鋼5提升泵F-05A2臺0.41用1備6液位控制裝置(TEK-l)KEY2套0.37缺氧池1.4mxl.4mxl.8m1套0.6Q235A8接觸氧化池