一體化污水處理工程設(shè)計(jì)方案

一體化污水處理工程設(shè)計(jì)方案一、設(shè)計(jì)規(guī)模本項(xiàng)目進(jìn)水生活污水，設(shè)計(jì)處理規(guī)模為3m3/d及4m3/d設(shè)計(jì)出水水質(zhì)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理站廢水排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-22)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。二、設(shè)計(jì)依據(jù)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-22)；《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(CJ343-2010)；《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB14554-93)；《城市排水工程規(guī)劃規(guī)范》(GB50318-20)；《城鎮(zhèn)給水排水技術(shù)規(guī)范》(GB50788-2012)；《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范(2011年版)》(GB514-26)；《給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50106-2010)；《泵站設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50265-2010)；《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB509-2012)；《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB569-22)；《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)程》(GB511-2010)；《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB507-2011)《水工砼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(SL191-28)；《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB516-26)；《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》(GB50108-28)；《建筑防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB557-2010)；三、設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)根據(jù)同類項(xiàng)目水質(zhì)情況及我司經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，確定項(xiàng)目設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)要求如下：1、進(jìn)水水質(zhì)單位：mg/L污染物指標(biāo)CODC「CrSSNH3-NTNTPPH設(shè)計(jì)水質(zhì)<4<2<30<40<46-92、出水水質(zhì)本次設(shè)計(jì)污水處理出水滿足國(guó)家《城鎮(zhèn)污水處理站污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-22）中一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)的要求。因此確定出水排放標(biāo)準(zhǔn)見下表：?jiǎn)挝唬簃g/L序號(hào)基本控制項(xiàng)目水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)1化學(xué)需氧量（COD）502懸浮物（SS）103氨氮5(8)4總氮155總磷0.56PH6-9四、工程設(shè)計(jì)范圍及工作內(nèi)容1、工程設(shè)計(jì)范圍本項(xiàng)目工程設(shè)計(jì)包括完成各污水處理站達(dá)到運(yùn)行條件，保證運(yùn)行成本，并在投資許可范圍內(nèi)所涉及的所有設(shè)計(jì)工作，具體如下:（1）污水處理工程廠區(qū)場(chǎng)地平整；（2）廠區(qū)內(nèi)所有建、構(gòu)筑物及配套附屬工程；（3）設(shè)施、設(shè)備、器具、備品備件；（4）工藝管道和控制系統(tǒng)及自控儀表系統(tǒng)；（5）廠區(qū)電力系統(tǒng)（強(qiáng)電系統(tǒng)包括動(dòng)力、照明管線和控制系統(tǒng)、燈具、電器等，以實(shí)施時(shí)招標(biāo)人指定的專用變壓器低壓出線端為起點(diǎn);（6）弱電系統(tǒng)包括招標(biāo)指定接以后電話、閉路、寬帶管線及控制設(shè)施、設(shè)備、器具；防雷避雷系統(tǒng)）；（7）廠區(qū)圍墻、大門及護(hù)坡、擋墻等其他配套設(shè)施；（8）廠區(qū)綠化；（9）污水處理站涉及的安全衛(wèi)生、節(jié)能等。（10）其他應(yīng)包含在本項(xiàng)目中的設(shè)計(jì)工作2、工程的設(shè)計(jì)工作內(nèi)容：確定建設(shè)規(guī)模、內(nèi)容和建設(shè)地址的前提下和滿足單位運(yùn)行成本要求、出水水質(zhì)指標(biāo)要求、項(xiàng)目用地范圍要求以及投資不超過最高限價(jià)的前提下，組織完成污水處理工程初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)及配合業(yè)主報(bào)審的涉及的所有工作，且所采用的工藝將是技術(shù)先進(jìn)，并經(jīng)過實(shí)踐證明是成熟可行的，所選系統(tǒng)布置合理、運(yùn)行穩(wěn)定可靠、操作方便、易于維修、維護(hù)。五、工藝比選1、工藝路線分析根據(jù)設(shè)計(jì)水質(zhì)可知，原水呈現(xiàn)低濃度有機(jī)污水特點(diǎn)，可生化性較好，因此應(yīng)選用以生化處理為主的工藝路線。本項(xiàng)目要求的出水排放標(biāo)準(zhǔn)為GB18918-22一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，屬于較嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)，某些指標(biāo)經(jīng)生化處理難以穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，需在生化段后進(jìn)行強(qiáng)化處理，因此，確定本項(xiàng)目工藝路線為“格柵預(yù)處理+生化處理+MBR過濾處理”。2、生化工藝比選按照微生物在水中狀態(tài)，可將生化工藝分為活性污泥法和生物膜法。活性污泥法是依靠曝氣池中懸浮流動(dòng)的活性污泥來(lái)分解有機(jī)物，而生物膜法則是依靠固著于載體表面的微生物膜來(lái)凈化有機(jī)物。生化處理污水至今已有一百多年的歷史，根據(jù)控制參數(shù)的不同，發(fā)展出多種多樣的處理工藝，活性污泥法處理工藝包含AO、A2O、SBR、CASS等，生物膜法處理工藝包含生物接觸氧化、生物轉(zhuǎn)盤、生物濾池、MBBR等?；钚晕勰喾ㄅc生物膜法對(duì)比如下:處理方法活性污泥法生物膜法優(yōu)點(diǎn)效率高，效果好；適用范圍廣；方法成熟生物膜對(duì)污水水質(zhì)、水量的變化有較強(qiáng)的適應(yīng)性，管理方便，不會(huì)發(fā)生污泥膨脹。微生物世代時(shí)間較長(zhǎng)，且生物相對(duì)更為豐富、穩(wěn)定，產(chǎn)生的剩余污泥少。能夠處理低濃度的污水。缺點(diǎn)采用傳統(tǒng)的活性污泥法，往往基建費(fèi)、運(yùn)行費(fèi)高，能耗大，管理較復(fù)雜，易出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象；污水進(jìn)行脫氮除磷處理工藝需要將多個(gè)厭氧和好氧反應(yīng)池串聯(lián)，形成多級(jí)反應(yīng)池，這勢(shì)必要增加基建投資的費(fèi)用及能耗，并且使運(yùn)行管理較為復(fù)雜?；钚晕勰喾óa(chǎn)生大量的剩余污泥，需要進(jìn)行污泥無(wú)害化處理，增加了投資。生物膜載體增加了系統(tǒng)的投資；在處理城市污水時(shí)處理效率比活性污泥法低；附著于固體表面的微生物量較難控制，操作伸縮性差。結(jié)合上表可看出，生物膜法對(duì)水質(zhì)變化適應(yīng)能力強(qiáng)，耐沖擊負(fù)荷，能夠適應(yīng)低濃度污水，占地小，管理操作簡(jiǎn)便，因此本方案生化處理工藝采用生物膜法原理的生物接觸氧化工藝。六、工藝流程根據(jù)處理的廢水水量、水質(zhì)及處理要求，本項(xiàng)目采用的工藝流程如下圖所示。缺氧池4TOC\o"1-5"\h\zUVI體I

I體I

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化I設(shè)！回II流2、/II剩余布渥4_]'NBR池4I污泥池31JJi一1清水池4I!7達(dá)標(biāo)排放Z項(xiàng)目污水處理工藝流程污水由排水系統(tǒng)收集后，進(jìn)入污水處理站的格柵井，去除顆粒雜物后，進(jìn)入調(diào)節(jié)池，進(jìn)行均質(zhì)均量，再經(jīng)液位控制儀傳遞信號(hào)，由提升泵送至DR-A系統(tǒng)，首先進(jìn)入缺氧池，在其中進(jìn)行厭氧反應(yīng)，缺氧池內(nèi)以兼氧菌為優(yōu)勢(shì)菌種，能夠?qū)⒋蠓肿佑袡C(jī)物分解為小分子物質(zhì)，提高污水的可生化性，保證后續(xù)生化處理效果；同時(shí)填料層起到了較強(qiáng)的截流作用，對(duì)去除水體的SS有較好的效果；另外，兼氧狀態(tài)下的缺氧池內(nèi)很適合反硝化菌的生長(zhǎng)。缺氧池利用原水中豐富的碳源，對(duì)來(lái)自好氧池的硝化混合液進(jìn)行反硝化，將水中的硝態(tài)氮還原為N2排出，從而達(dá)到脫氮的目的。廢水經(jīng)缺氧池處理后，進(jìn)入好氧池，好氧池內(nèi)設(shè)置曝氣裝置連續(xù)曝氣，在好氧菌的作用下，廢水中剩余的大部分BOD5可被降解為CO2和H2O，氨氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮，在回流系統(tǒng)的作用下回流至缺氧池處理。好氧池出水進(jìn)入MBR膜池，池內(nèi)設(shè)置浸沒式MBR膜，在膜的截留作用下，水中的懸浮物和病源微生物被截留，水分子在抽吸泵的作用下透過膜進(jìn)入清水池，最終出水達(dá)標(biāo)排放或回用。設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行產(chǎn)生的剩余污泥排入污泥池，定期對(duì)污泥池進(jìn)行清理，污泥外運(yùn)處理。1、工藝設(shè)施說(shuō)明（1）格柵在污水進(jìn)入調(diào)節(jié)池前設(shè)置一道格柵，用以去除污水中的軟性纏繞物、較大固顆粒雜物及飄浮物，從而保護(hù)后續(xù)工作水泵使用壽命并降低系統(tǒng)處理工作負(fù)荷。（2）調(diào)節(jié)池污水經(jīng)格柵處理后進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行水量、水質(zhì)的調(diào)節(jié)均化，保證后續(xù)生化處理系統(tǒng)水量、水質(zhì)的均衡、穩(wěn)定、又對(duì)污水中有機(jī)物起到一定的降解功效，提高整個(gè)系統(tǒng)的抗沖擊性能和處理效果。（3）缺氧池缺氧池由池體、填料和布水系統(tǒng)組成。缺氧池啟動(dòng)后，污水由布水系統(tǒng)進(jìn)入池體，由池底向上流動(dòng)，經(jīng)細(xì)菌形成的污泥層和填料層時(shí)，污泥層對(duì)懸浮物、有機(jī)物進(jìn)行吸附、網(wǎng)捕、生物學(xué)絮凝、生物降解作用，使污水在降解COD的同時(shí)也得以澄清。填料層的設(shè)置為提高缺氧池污泥層的穩(wěn)定性及微生物量起到積極作用，并起到了較強(qiáng)的截流作用，對(duì)去除水體的$$有較好的效果。另外，兼氧狀態(tài)下的缺氧池內(nèi)很適合反硝化菌的生長(zhǎng)，其利用原水中豐富的碳源，對(duì)來(lái)自好氧池的硝化混合液進(jìn)行反硝化，將水中的硝態(tài)氮還原為n2排出，從而達(dá)到脫氮的目的。（4）好氧池生物接觸氧化工藝主要由填料、曝氣系統(tǒng)、進(jìn)出水系統(tǒng)組成。通過懸掛填料，培養(yǎng)產(chǎn)生生物膜，有效的提高了活性污泥的濃度。與傳統(tǒng)活性污泥法相比，停留時(shí)間短、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、處理效率高、污泥產(chǎn)量低。池中采用組合填料，比表面積大，微生物易掛膜，脫膜，在同樣有機(jī)物負(fù)荷條件下，對(duì)有機(jī)物去除率高，能提高空氣中的氧在水中溶解度。（5）MBR膜池MBR膜為膜分離技術(shù)與生物處理技術(shù)有機(jī)結(jié)合之新型態(tài)廢水處理系統(tǒng)。以膜組件取代傳統(tǒng)生物處理技術(shù)末端二沉池，在生物反應(yīng)器中保持高活性污泥濃度，提高生物處理有機(jī)負(fù)荷，從而減少污水處理設(shè)施占地面積，并通過保持低污泥負(fù)荷減少剩余污泥量。主要利用沉浸于池內(nèi)之膜分離設(shè)備截留槽內(nèi)的活性污泥與大分子有機(jī)物。膜生物反應(yīng)器因其有效的截留作用，可保留世代周期較長(zhǎng)的微生物，可實(shí)現(xiàn)對(duì)污水深度凈化，同時(shí)硝化菌在系統(tǒng)內(nèi)能充分繁殖，其硝化效果明顯，對(duì)深度除磷脫氮提供可能。（6）清水池清水池主要用于儲(chǔ)存膜抽吸出水，便于膜反洗及中水回用。（7）設(shè)備間設(shè)備間內(nèi)主要有電器設(shè)備、風(fēng)機(jī)、抽吸泵、反洗泵、加藥設(shè)備等。設(shè)計(jì)時(shí)嚴(yán)格控制，防止曝氣時(shí)污水倒灌。七、污染物去除率分析本處理系統(tǒng)主要單元對(duì)各項(xiàng)污染物的去除率見下表：設(shè)計(jì)污染物去除率項(xiàng)目進(jìn)水（mg/L）出水（mg/L）去除率COD4<50>815.2.5BOD52<10>95SS2<10>95NH3-N30<5(8)>83.3TN40<15>62.5TP4<0.5>815.2.5八、主要處理構(gòu)筑物及工藝設(shè)備1、配套工程（1）人工格柵型號(hào)：非標(biāo)數(shù)量：1臺(tái)柵距：2mm（2）調(diào)節(jié)池結(jié)構(gòu)：鋼筋混凝土/鋼結(jié)構(gòu)（地埋式）數(shù)量：1座水力停留時(shí)間：》5h有效容積：》75m3附屬設(shè)備：潛污泵2臺(tái)，Q=15m3/hH=10m2、DRT—體化污水處理器DRT小城鎮(zhèn)生活污水一體化處理設(shè)備是我公司專門針對(duì)小水量、分散式污水處理工程自行開發(fā)研制的專利污水處理設(shè)備。該設(shè)備具有處理效果好、運(yùn)行性能穩(wěn)定，機(jī)動(dòng)靈活等特點(diǎn)，深受廣大用戶的歡迎。型號(hào)：DRT-3數(shù)量：1套（包括缺氧池、好氧池、膜池、清水池、設(shè)備間。）材質(zhì)：碳鋼防腐結(jié)構(gòu)（1）缺氧池?cái)?shù)量：1座水力停留時(shí)間：2h池體尺寸：LxBxH=3.5x2.8x2.8m;附屬設(shè)備：組合填料22m3好氧池?cái)?shù)量：1座水力停留時(shí)間：4h池體尺寸：LxBxH=7.4x2.8x2.8m;耗氣量：1.67m/min附屬設(shè)備：組合填料45m3膜片式微孔曝氣器215mm70個(gè)回流泵2臺(tái)Q=15m3/hH=10m浸沒式超濾膜池膜組件類型：浸沒式材質(zhì)：PVDF設(shè)計(jì)通量：15L/(m2?h)膜架數(shù)量：2套膜架材料：304不銹鋼耗氣量：1.3m3/min附屬設(shè)備：產(chǎn)水自吸泵2臺(tái)Q=15m3/hH=10m九、一體化設(shè)備配置一覽表序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量備注1罐體13.5x2.8x3.7m臺(tái)1Q235碳鋼防腐，鋼板厚度8mm2提升泵Q=15m3/h,H=10mN=1.5kw臺(tái)21用1冷備3鼓風(fēng)機(jī)Q=1.8m3/min,H=3mN=2.2kw臺(tái)21用1備4回流泵Q=15m3/h,H=10mN=1.5kw臺(tái)21用1冷備5產(chǎn)水泵Q=15m3/h,H=10mN=1.5kw臺(tái)21用1冷備6MBR過濾膜S=10m2,通量15L/m2.h套17填料150x22mmm367組合填料8膜片式曝氣器215mm套709電控系統(tǒng)含PLC自控及設(shè)備內(nèi)線纜，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)及手動(dòng)控制轉(zhuǎn)換套110管道及配件鍍鋅管及PVC批111浮球液位計(jì)工程塑料套112電極液位開關(guān)三點(diǎn)探針式臺(tái)113轉(zhuǎn)子流量計(jì)0-25m3/h套114設(shè)備空重14噸，運(yùn)行重量105噸，裝機(jī)功率8.9kw污水經(jīng)處理后的出水水質(zhì)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-22)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，CODCr<50mg/L;BOD5<10mg/L;SS<10mg/L;總磷<0.5mg/L;氨氮<5(8)mg/L;pH:6~9。十、總平面布置整個(gè)污水處理站在平面布置和工程設(shè)計(jì)時(shí)，結(jié)合項(xiàng)目現(xiàn)狀，力求布局緊湊、簡(jiǎn)潔、暢通。十一、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要構(gòu)筑物為設(shè)備基礎(chǔ)，采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)（C30砼），鋼筋為HRB335，基礎(chǔ)墊層采用C10素砼。十二、電氣自控設(shè)計(jì)1、供電電源采用三相五線制，從業(yè)主指定電源處接線。2、用電負(fù)荷（1）按照處理工藝計(jì)算，全污水站用電設(shè)備總裝機(jī)容量約為：3方設(shè)備8.9kw，4方設(shè)備15.4kw（2）運(yùn)轉(zhuǎn)裝機(jī)負(fù)荷為：3方設(shè)備6.7kw，4方設(shè)備11.4kw（3）電氣設(shè)備