新農(nóng)村1500td生活污水處理方案設(shè)計

新農(nóng)村 1500 t/d 生活污水處理設(shè)計方案 南京 XX 環(huán)?？萍加邢薰?二零一零年十二月 目 錄 1 項目 概述 .3 2 方案 設(shè)計依據(jù) 與 原則 .3 2.1 方案編制依據(jù) .3 2.2 設(shè)計范圍 .4 2.3 方案設(shè)計原則 .4 3 設(shè)計水量及排放標(biāo)準(zhǔn) .4 3.1 設(shè)計水量 .4 3.2 生活污水水質(zhì) .4 3.3 出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) .4 4 工藝流程的選擇 .4 4.1 處理生活污水常用工藝 .4 4.2 本方案選擇的工藝 .6 4.3 工藝流程 .7 5 配套專業(yè)設(shè)計 .8 5.1 土建設(shè)計 .8 5.2 電氣設(shè)計 .8 5.3 總平面布置 .8 5.4 噪聲控制 .8 5.5 氣味控制 .8 6 主要構(gòu)筑物及設(shè)備 .13 7 工程造價 .14 工程案例 .15 1 項目概述 目前，我國有設(shè)建制鎮(zhèn) l. 6 萬個， 2000 年污水排放量約為 480 億立方米，大多數(shù)都沒有 處理 直接排放 ，對水資源構(gòu)成嚴(yán)重威脅。據(jù)預(yù)測到 20l0 年，全國設(shè)建制鎮(zhèn)將達(dá)到 2. 5 3 萬個。 城鎮(zhèn)的發(fā)展導(dǎo)致生活污水的增加，且城鎮(zhèn) 居民居住點分布廣 且不均，自然條件復(fù)雜，設(shè)置復(fù)雜的管網(wǎng)收集會產(chǎn)生相對 較大的經(jīng)濟(jì)費用。在此，小型的污水處理廠 就 發(fā)揮了明顯的優(yōu)勢?？紤]到經(jīng)濟(jì)效益的問 題，綜合各種處理方法的優(yōu)點 ，我們找到了一套可行的處理方法即污水 生物 -生態(tài)化處理工藝 。 該處理技術(shù) 在小范圍內(nèi)收集污水，并集中利用高濃度的微生物高強(qiáng)度處理污水 。在污水中大部分污染物得到降解后， 在排放到污水管網(wǎng)中。 2 方案設(shè)計依據(jù)與原則 2.1 方案編制依據(jù) 城市污水回用水設(shè)計規(guī)范 CECS61： 94； 室外排水設(shè)計規(guī)范 GBJ14-87（ 1997） 民用建筑生活污水處理工程設(shè)計規(guī)范 DBJ08-71-98 給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GBJ69-84 工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn) TJ36-79 采暖通 風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范 GBJ19-87 供配電裝置及線路設(shè)計規(guī)范 GB50052-95 低壓配電裝置及電路設(shè)計規(guī)范 GB50054-92 電力裝置的繼電保護(hù)和自動裝置設(shè)計規(guī)范 GB50062-92 工業(yè)企業(yè)照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) GB50034-92 污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) GB8978-1996 2.2 設(shè)計范圍 本方案改造的范圍為新農(nóng)村生活污水處理工藝、構(gòu)筑物、設(shè)備、電氣以及設(shè)備的排水。不涉及處理設(shè)備外內(nèi)容。 2.3 方案設(shè)計原則 （ 1） 方案嚴(yán)格執(zhí)行國家和地方環(huán)保、衛(wèi)生和安全等法規(guī)，依照中華人民共和國 環(huán)境保護(hù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編制，經(jīng)處理后出水各項指標(biāo)符合國家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978 1996)。 （ 2） 堅持科學(xué)態(tài)度，采用的處理工藝既要體現(xiàn)技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理，又要成熟可靠，并且操作簡單、運行方便、正常運行時不產(chǎn)生二次污染。 （ 3） 規(guī)劃實施處理好近期與遠(yuǎn)期、總體規(guī)劃與目前需求的原則。 3 設(shè)計水量及排放標(biāo)準(zhǔn) 3.1 設(shè)計水量 根據(jù) 提供數(shù)據(jù)，污水處理設(shè)施需 處理水量為 Q=1500 m/d,每天按運行 24 小時運行，則平均時流量為 62.5 m/h。 3.2 生活污水水質(zhì) 參考張自杰主編的環(huán)境工程手冊與污染防治卷 典型的生活污水水質(zhì)，本項目的原污水水質(zhì)見下表 3-1。 表 3 1 污水處理前設(shè)計水質(zhì)主要指標(biāo)一覽 單位 mg/L 污染因子質(zhì) BOD5 CODcr SS pH NH3-N 設(shè)計進(jìn)水水質(zhì) 300 500 200 6 9 35 3.3 出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 出水水質(zhì)主要指標(biāo)符合 污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) (GB8978-1996)一級標(biāo)準(zhǔn)。 污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) (GB8978-1996)一級標(biāo)準(zhǔn) 單位 mg/L 污染因子質(zhì) BOD5 CODcr SS pH NH3 一 N 設(shè)計進(jìn)水水質(zhì) 30 100 100 6 9 15 4 工藝流程選擇 4.1 處理生活污水常用工藝 目前處理生活污水的工藝有厭氧濾池， 射流曝氣，接觸氧化，氧化塘，潛流人工濕地等工藝 。 厭氧濾池工藝 這種工藝的原理是將厭氧微生物大量固定在濾池的填料上，利用厭氧微生物的降解作用，將有機(jī)物分解為甲烷、二氧化碳等氣體，達(dá)到凈化作用。 此種工藝 無需 電力， 適用于 供電困難的地區(qū)。 工藝處理能力預(yù)測為 COD 和 BOD 去除率約為 5070， SS 去除率約為5080，氨氮去除率約為 2050。 SBR 工藝 SBR 是序列間歇式活性污泥法（ Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的簡稱，是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術(shù)，又稱序批式活性污泥法。與傳統(tǒng)污水處理工藝不同， SBR 技術(shù)采用時間分割的操作方式替代空間分割的操作方式，非穩(wěn)定生化反應(yīng)替代穩(wěn)態(tài)生化反應(yīng)，靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動態(tài)沉淀。它的主要特征是在運行上的有序和間歇操作， SBR 技術(shù)的核心是 SBR 反應(yīng)池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無污泥回流系統(tǒng)。 SBR 工藝具有流程簡單，運行方式靈活多變，可形成多種工藝路線，空間上完 全混合，時間上理想推流，耐沖擊，凈化效率高，出水水質(zhì)好和防止污泥膨脹等顯著特點。而強(qiáng)化生物吸附作用等，則是它更為重要的優(yōu)點。因此，受到廢水生物處理技術(shù)領(lǐng)域的重視，并有了較大的發(fā)展和較廣泛的應(yīng)用。SBR 處理垃圾滲濾液有成功實例。 接觸氧化工藝 接觸氧化工藝 又稱 “淹沒式生物濾池 ”、 “接觸曝氣法 ”、 “固著式活性污泥法 ”，是一種于 20 世紀(jì) 70 年代初開創(chuàng)的污水處理技術(shù)，其技術(shù)實質(zhì)是在生物反應(yīng)池內(nèi)充填填料，已經(jīng)充氧的污水浸沒全部填料，并以一定的流速流經(jīng)填料。在填料上布滿生物膜，污水與生物膜廣泛接觸，在生物膜上微生物的 新陳代謝的作用下，污水中有機(jī)污染物得到去除，污水得到凈化。 生物接觸氧化法兼有活性污泥法及生物膜法的特點，池內(nèi)的生物固體濃度（ 510 g/l）高于活性污泥法和生物濾池，具有較高的容積負(fù)荷（可達(dá) 2.03.0 kgBOD5/m3.d），另外接觸氧化工藝不需要污泥回流，無污泥膨脹問題，運行管理較活性污泥法簡單，對水量水質(zhì)的波動有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。 是一種典型的好氧處理手段，具有曝氣量大，處理程度高，自動化控制的優(yōu)點。 該工藝處理能力預(yù)測為 COD 和 BOD 去除率約為 8095， SS 去除率約為7090，氨氮去除 率約為 8090 氧化塘工藝 氧化塘 是一種利用天然凈化能力對污水進(jìn)行處理的構(gòu)筑物的總稱。其凈化過程與自然水體的自凈過程過程相似。通常是將土地進(jìn)行適當(dāng)?shù)娜斯ば拚?，建成池塘，并設(shè)置圍堤和防滲層，依靠塘內(nèi)生長的微生物來處理污水。主要利用菌藻的共同作用處理廢水中的有機(jī)污染物。穩(wěn)定塘污水處理系統(tǒng)具有基建投資和運轉(zhuǎn)費用低、維護(hù)和維修簡單、便于操作、能有效去除污水中的有機(jī)物和病原體、 無需污泥處理等優(yōu)點，在我國，特別是在缺水干旱的地區(qū)，是實施污水的資源化利用的有效方法，所以穩(wěn)定塘處理污水近年來成為我國著力推廣的一項新技術(shù)。 潛流人工濕地 人工濕地系統(tǒng)是在一定長寬比及底面坡度的洼地中，填充一定的填料（如土壤、礫石等）形成填料床，在床表面種植具有處理性能好、成活率高、抗水性強(qiáng)、生長周期長、美觀及具有經(jīng)濟(jì)價值的水生植物（如蘆葦?shù)龋┒鴺?gòu)成的一個獨特的動植物生態(tài)系統(tǒng)。 生長在人工濕地的植物通過根系把廢水中的營養(yǎng)物質(zhì)吸收到體內(nèi)，在光合作用下把該類物質(zhì)轉(zhuǎn)變成自身的組成部分。水中的大部分氮磷等富營養(yǎng)化物質(zhì)被轉(zhuǎn)移到植物體內(nèi)，使污水資源轉(zhuǎn)化為植物體內(nèi)的有用資源。水中的大量微小懸浮物流經(jīng)生態(tài)模塊時，被模塊中的“土壤”攔截，從而污水得到凈化。 該處理單元處理效果預(yù)測如下： COD 和 BOD 去除率約為 5080， SS 去除率約為 7080，氨氮去除率約為 5070。 4.2 本方案工藝選擇 根據(jù)以上分析 及本公司在小型污水處理系統(tǒng)方面的優(yōu)勢， 本方案設(shè)計采用 調(diào)節(jié)系統(tǒng) 水解酸化 接觸氧化 二次沉淀 的工藝 ，即設(shè)計主體采用 A-O 工藝，設(shè)計的 反應(yīng)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)獨特，具有傳質(zhì)阻力小、有機(jī)負(fù)荷率高等特點，并對毒性、難降解有機(jī)物處理方面取得了成功。廢水經(jīng)過厭氧微生物的水解、發(fā)酵、酸化作用，大量降低 COD，提高污水的 B/C 值，經(jīng)過厭氧反應(yīng)器處理， COD 進(jìn)一步降低，廢水可生化性得到明顯改善，有利于進(jìn)一步的好氧處理。 在接觸氧化室中投加 球形懸浮填料，是國內(nèi)處理污水、生物膜法處理技術(shù)采用的最新產(chǎn)品。主要起生物膜載體的作用， 同時兼有截留懸浮物的作用，具有生物附著力強(qiáng)、比表面積大、孔隙率高、化學(xué)和生物 穩(wěn)定性好、經(jīng)久耐用、不溶出有害物、 不引起二次污染、防紫外線、抗老化、親水性能強(qiáng)等特點，在使用過程中，微生物易生成、易更換、耐酸堿、抗老化、不受水流影響、 使用壽命長，剩余污泥少，安裝方便。 高效微生物菌種， XX 公司一直致力于 國內(nèi)杰出微生物實驗室聯(lián)合開發(fā) 自主知識產(chǎn)權(quán)的 微生物菌種。 能夠 在 不同溫度 下能夠高效降解有機(jī)物和氨氮的微生物菌株，使污水在低溫下也有穩(wěn)定出水。 4.3 工藝流程 污水處理工藝 流程： 污泥處理工藝流程： 工藝 流程簡要 說明 ： （ 1） 生活污 水經(jīng)過收集管道進(jìn)入預(yù)沉池，預(yù)沉池內(nèi)設(shè)置篩網(wǎng)，攔截污水中較大的懸浮物或漂浮物如木屑、塑料制品等，防止設(shè)備堵塞。然后流進(jìn)調(diào)節(jié)池，通過調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水質(zhì)水量。調(diào)節(jié)池內(nèi)通入適量空氣，達(dá)到預(yù)曝氣作用。調(diào)節(jié)池 是一個穩(wěn)定系統(tǒng)處理水流量的裝置， 給后繼處理提供穩(wěn)定的污水流量，避免處理系統(tǒng)中水量波動較大 。 （ 2） 經(jīng)過調(diào)節(jié)池的污水，通過污水 提升泵 ，穩(wěn)定流入 水解酸化 池 。水解酸化 池內(nèi)設(shè)置專用水解裝置以形成填料床和污泥床，通過水解菌和產(chǎn)酸菌等兼性厭氧菌的協(xié)同作用，降解部分有機(jī)物，并將不溶 性有機(jī)物轉(zhuǎn)化為可溶解的有機(jī)物，將難降解的大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易降解的小分子物質(zhì)，改善了污水的可生化性；同時，水解池對水中表面活性劑有較高的去除率，為后續(xù)的生化處理創(chuàng)造了良好的條件。出水自流入生物接觸氧化池 。 （ 3） 生物 接觸氧化池采用新型高效的生化填料，具有掛膜快、脫膜容易、生物膜生長更新好、耐高負(fù)荷沖擊、 CODcr 去除率高、處理效果好、充氧性能好等優(yōu)點?？蓪馀葸M(jìn)行多層次碰樣、密集型切割，可大大地提高氧的利用率和氧消毒池 生活污水 格柵井 曝氣調(diào)節(jié)池 水解酸化池 接觸氧 化池 二次沉淀池 供氧風(fēng)機(jī) 污水回流 出水排放 曝氣調(diào)節(jié)池 二次沉淀池 污泥濃縮池 污泥外運 上清液回流至調(diào)節(jié)池 的總轉(zhuǎn)移系數(shù)，充氧能力及充氧動力效率大幅度提高，其充氧性能比目前國內(nèi)通用的各類填料好。 經(jīng)過懸 浮填料上微生物的降解，大部分有機(jī)物以二氧化碳形式被去除。經(jīng)過生物 氧化室后 的污水，有機(jī)物含量已經(jīng)大大減少。脫落的生物膜在豎流式沉淀池中被去除，出水達(dá)標(biāo)排放。 （ 4）生物 接觸氧化池產(chǎn)生的污水定期回流至水解酸化，增加污泥停留時間，提高處理負(fù)荷。且氨氮經(jīng)過反硝化以后得以去除。 5 配套專業(yè)設(shè)計 5.1 土建設(shè)計 本項目基本采用玻璃鋼材質(zhì)的構(gòu)筑物，土建施工量集中在 設(shè)備基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上、埋置玻璃鋼設(shè)備的土石方、制作設(shè)備基礎(chǔ)、地面地坪、鋪設(shè)管道和保護(hù) 。 5.2 電氣設(shè)計 設(shè)計范圍包括水處理過程的各個低壓設(shè)備和自動化控 制系統(tǒng)。電源由 甲方提供至 處理設(shè)備 ， 380V， 50Hz。配電系統(tǒng)采用 三相五線制 。 5.3 總平面布置 生物凈化裝置 總平面布置嚴(yán)格遵循安全，衛(wèi)生要求。在流程順暢，方便管理、保證安全，便于檢修的前提下，充分考慮減少占地和 縮短 管線長度。 5.4 噪聲控制 能夠?qū)θ水a(chǎn)生影響的噪聲只有設(shè)置在生化處理 槽 的鼓風(fēng)機(jī)，該鼓風(fēng)機(jī)已加裝了降音裝置，而且放置在 設(shè)備間 ，不會對周圍產(chǎn)生 噪音 影響。 5.5 氣味控制 本污水處理系統(tǒng)為全封閉結(jié)構(gòu)，每個處理構(gòu)筑物都有單獨的排氣管路與總排氣管連接， 最終通過總排氣管 排 到室外高空。 6 主要構(gòu)筑物及設(shè)備 6.1.1 預(yù)沉池 312.5 有效容積： 1012.52.5 =312.5 m3 總?cè)莘e： 1012.52.8= 350 m3 停留時間： 5.0 h 結(jié)構(gòu)形式：鋼混 數(shù)量： 一 座 篩網(wǎng) 不銹鋼 6.1.2 曝氣調(diào)節(jié)池 有效容積： 1092.5 = 225 m3 總?cè)莘e： 1092.8 = 252 m3 停留時間： 3.6h 結(jié)構(gòu)形式：鋼混 數(shù)量： 五 座 曝氣調(diào)節(jié)池內(nèi)部設(shè)曝氣管網(wǎng) 6.1.3 污水提升泵 型號： TQL100-100 數(shù)量： 2 臺 風(fēng)機(jī) 6.12.43L53WD 風(fēng)量： 3.45M3/min 電機(jī)功率： 5.5kW 電壓： 380V 數(shù)量： 2 臺 6.1.5 水解酸化 池 有效容積： 8.510.32.5 218.8 m3 總?cè)莘e： 8.510.52.5 223 m3 停留時間： 3.5h 結(jié)構(gòu)形式：鋼混 數(shù)量：一座 6.1.6 接觸氧化池 有效容積： 1592.5 =337.5 m3 總?cè)莘e： 159.52.5=356.25m3 停留時間： 5.4h 水解酸化池與接觸氧化池 內(nèi)部加裝 高效填料， 曝氣管網(wǎng)，排氣管，填料支架等。 6.1.7 沉 淀 池 有效容積： 107.52.5 = 187.5 m3 總?cè)莘e： 107.82.5 = 195 m3 停留時間 ： 3h 內(nèi)置高負(fù)荷豎流沉淀裝置，保證出水穩(wěn)定清澈。 6.1.8 污泥泵 型號： WQ8-16-1.1 數(shù)量： 2 臺 6.1.9 污水回流泵 型號： TQL65-100 數(shù)量： 1 臺 6.1.10 控制系統(tǒng) 數(shù)量