生活污水處理方案

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第一章 工程概況一、概述某生活污水日排量較大，需對其進行達標處理后方能排放。生活廢水中含有許多有機和無機的污染物，直接排入水體將使受納水體產(chǎn)生富營養(yǎng)化，對環(huán)境造成破壞，為保障人民身體健康、治理污染，保護環(huán)境不被破壞，需對小區(qū)的生活污水進行集中處理后方能排放。我公司系從事給排水技術研究、咨詢、工程設計、設備設計制造、安裝、調(diào)試、物業(yè)管理一條龍服務的專業(yè)公司。在水處理工藝、工程承接方面具有豐富的實踐經(jīng)驗，在結合對同類污水治理工程實踐及總結國內(nèi)先進成熟技術成果的基礎上，本著保證處理效果、最大限度地考慮投資效益和處理成本的原則，提交本初步設計工藝方案，供業(yè)主及有關部門參考論證

2、。二、設計依據(jù)根據(jù)業(yè)主提供的廢水排放量，廢水處理設計規(guī)模為24立方/日。設計的工藝流程污水排放執(zhí)行城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準(GB18918-2002)一級A標。1、法律，法規(guī)中華人民共和國環(huán)境保護法中華人民共和國水污染防治法全國生態(tài)環(huán)境建設規(guī)劃全國生態(tài)環(huán)境保護綱要2、規(guī)范和標準污水綜合排放標準（GB8978-1996）城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準（GB18918-2002）室外排水設計規(guī)范（GB50014-2006）建筑給水排水設計規(guī)范（GB50015-2003）水處理設備制造技術條件(JB/T2932-1999)污水處理用微孔曝氣器(CJ/T3015.1-1993)曝氣器清水充氣氧性能測

3、定(CJ/T3015.2-1993)雙環(huán)傘型曝氣器(CJ/T3015.3-1993)污水處理用可張中、微孔曝氣器)(CJ/T3015.4-1993)水處理用溶藥攪拌設備(CJ/T3061-1996)生物接觸氧化法生活污水處理器(JB/T6932-93)潛水排污泵(CJ/T3038-1995)電器設備配電設計規(guī)范(GB50055-93)機電產(chǎn)品包裝通用技術條件(GB/T1384-92)電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規(guī)范(GB/500622008)鋼制焊接常壓容器(JB4735-1997)碳素結構鋼(GB700-2006)產(chǎn)品標牌(GB/T13306-1991)鋼制法蘭技術條件(GB/T9124

4、-2000)鋼制法蘭類型與參數(shù)(GB/T9112-2000)鋼制閥門一般要求(GB/T12224-1989)通用閥門供貨要求(B/T7928-1999)閥門的檢驗與試驗(JB/T9092-1999)三、設計水量及水質(zhì)1、設計水量根據(jù)業(yè)主提供的資料，本工程設計處理水量按24m3/d規(guī)模進行,即按Q=1m3/h計。2、廢水水質(zhì)根據(jù)業(yè)主提供資料，結合本公司同類工程中的經(jīng)驗，確定綜合污水水質(zhì)水量如表1-1。表1-1綜合污水水質(zhì)水量一覽表污水流量指標濃度生活污水1m3/hpH69CODCr（mg/L）400BOD5（mg/L）200SS（mg/L）120NH3-N（mg/L）403、出水水質(zhì)排放執(zhí)行城鎮(zhèn)

5、污水處理廠污染物排放標準(GB18918-2002)一級A標，其中主要污染物指標如下，如表1-2。表1-2出水水質(zhì)水量一覽表污水流量指標濃度處理后出水1m3/hpH6-9CODCr（mg/L）50BOD5（mg/L）10SS（mg/L）10NH3-N（mg/L）5糞大腸菌群數(shù)（個/L）103第二章 工藝設計一、設計原則1.貫徹執(zhí)行國家關于環(huán)境保護的政策，符合國家的有關法律、法規(guī)、規(guī)范及標準。2.根據(jù)設計進出水質(zhì)要求，所選污水處理工藝力求技術先進成熟、處理效果好、運行穩(wěn)妥可靠、高效節(jié)能、經(jīng)濟合理，確保污水處理效果，減少工程投資及日常運行費用。3.妥善處理污水處理過程中產(chǎn)生的污泥，避免造成二次污染

6、。4.為確保工程的可靠性及有效性，提高自動化水平，降低運行費用，減少日常維護檢修工作量，改善工人操作條件，本工程中所選用的設備為優(yōu)良名牌設備。5.為保證污水處理系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)，供電系統(tǒng)需有較高的可靠性，且污水站運行設備有足夠的備用率。6.站區(qū)總平面布置力求在便于施工、安裝和維修的前提下，使各處理構筑物盡量集中，節(jié)約用地。使污水處理站環(huán)境和城鎮(zhèn)周圍環(huán)境協(xié)調(diào)一致。7. 站區(qū)建筑風格力求統(tǒng)一，簡潔明快、美觀大方，并與其周圍景觀相協(xié)調(diào)。二、設計范圍本工程的設計范圍是：生活污水流入處理站界區(qū)始、至全處理工藝出水為止，其內(nèi)部的各工藝單元的全部內(nèi)容，其中包括工藝、土建、電氣、設備等各專業(yè)內(nèi)容。三、工藝流程及說

7、明1、水質(zhì)特性分析生活廢水有以下主要特征：有機污染物（CODcr）濃度較高，但生化性較好。廢水的SS高，因此對廢水必須進行沉淀處理。廢水排放標準為一級A標，出水必須要消毒。2、工藝的確定根據(jù)業(yè)主對生活廢水治理要求，以及環(huán)境影響、節(jié)約土地等各方面的要求，結合我公司以往生活廢水處理的成功經(jīng)驗，決定采用生物處理法。根據(jù)微生物固著狀態(tài)的不同，生物處理法分為活性污泥法和生物膜法兩種。本設計方案采用“生物膜法”為核心處理單元的工藝方案。MBR生物膜反應器是膜分離技術和活性污泥生物技術的結合。它不同于活性污泥法，不使用沉淀池進行固液分離，而是使用中空纖維膜替代沉淀池，因此具有高效固液分離性能，同時利用膜的特

8、性，使活性污泥不隨出水流失，在生化池中形成800012000 mg/L超高濃度的活性污泥濃度，使污染物分解徹底，因此出水水質(zhì)良好、穩(wěn)定，出水細菌、懸浮物和濁度接近于零。生活污水處理后可直接回用，在污水處理方面具有傳統(tǒng)工藝不具備的優(yōu)點。優(yōu)點：（1）出水水質(zhì)優(yōu)良、穩(wěn)定；（2）工藝簡單。由于膜的高效分離作用，不必單獨設立沉淀、過濾等固液分離池；（3）占地面積少。處理單元內(nèi)生物量可維持在高濃度，使容積負荷大大提高，同時膜分離的高效性，使處理單元水力停留時間大大縮短；（4）污泥排放量少，只有傳統(tǒng)工藝的30%，污泥處理費用低；（5）膜生物反應器可以濾除細菌、病毒等有害物質(zhì)，可顯著節(jié)省加藥消毒所帶來的長期運

9、行費用并擴大污水回用范圍；（6）系統(tǒng)抗沖擊性強，適應范圍廣；（7）較好的設備化和自動化，管理簡便；（8）模塊化設計，易于擴容，可移動式處理。此外，由于來水水量變化較大，為了保證良好的處理效果，在進入MBR生物膜反應器前有必要設置前處理單元，以均衡來水的水量。3、工藝流程簡圖圖1工藝流程示意圖廢 水綜合調(diào)節(jié)池接觸氧化池清水池污水鼓風機水解酸化池污泥鼓風達標排放或回用MBR膜池平面格柵柵渣定期清理外運處理紫外線消毒污泥回流虛框內(nèi)為MBR膜生物反應器4、工藝流程論證生活污水處理系統(tǒng)包括預處理、生物處理、后續(xù)處理三個階段。1) 預處理工段 預處理工段的功能：a、去除水中大量懸浮固體雜質(zhì)；b、去除水中大

10、部分動植物油c、收集廢水；d、水量調(diào)節(jié)；e、水質(zhì)調(diào)節(jié)。廢水的均量、均質(zhì)對減小污水處理工程規(guī)模、降低投資以及保證處理效果都是至關重要的。生活污水從化糞池自流進格柵井，經(jīng)過平面格柵去除大量懸浮固體雜質(zhì)后進入調(diào)節(jié)池。綜合污水在調(diào)節(jié)池內(nèi)對水質(zhì)水量進行均化。調(diào)節(jié)池污水經(jīng)潛污泵提升至MBR生物膜反應器。預處理工段處理構筑物有格柵井、調(diào)節(jié)池。2)MBR生物膜反應器 “水解酸化+接觸氧化+MBR膜”生物處理是本工程的核心，主要去除COD、BOD以及污水中的氮和磷。3)后續(xù)處理工段 后續(xù)處理工段包括紫外線消毒和清水池。5、各單元工藝形式的選擇（1）格柵井格柵主要有兩個作用：一是攔截大塊漂浮物，防止阻塞潛污泵；二

11、是攔截較小的漂浮物，避免影響后續(xù)處理單元的處理效率。由于本項目中水量較小，本設計中采用平面格柵。（2）綜合調(diào)節(jié)池由于污水來水的性質(zhì)決定了來水水量具有不均勻性，故設置調(diào)節(jié)池以均化污水的水質(zhì)水量，降低沖擊負荷對后續(xù)處理單元的影響。調(diào)節(jié)池內(nèi)的污泥定期清掏，清掏的污泥經(jīng)過無害化處理后外運。（3）MBR生物反應器 MBR生物反應器主要由缺氧區(qū)、好氧區(qū)、膜分離區(qū)、清水箱、操作間、回流泵、紫外線消毒裝置組成，污水調(diào)節(jié)池內(nèi)的污水由提升泵提升進入生物反應器的缺氧區(qū)，污水經(jīng)過缺氧處理后自留進入到好氧去，通過PLC控制器開啟曝氣機充氧，由于考慮到中空纖維膜的反洗和再生，本裝置將設計為內(nèi)置式MBR膜組件，該區(qū)組要由膜

12、組件、自吸泵、曝氣裝置組成，曝氣池內(nèi)的污水經(jīng)MBR膜在自吸泵抽吸下經(jīng)過紫外線消毒后進入清水箱，濃液返回缺氧池。反沖洗泵利用清洗池中處理水對膜處理設備進行反沖洗，反沖水由膜內(nèi)側向外反沖，污水返回調(diào)節(jié)池。通過膜生物反應器內(nèi)的水位控制提升泵的啟閉。膜單元的過濾操作與反沖洗操作可自動或手動控制。當膜單元需要化學清洗操作時，關閉進水閥和污水循環(huán)閥，啟動化洗程序?qū)δみM行化洗。（4）操作間操作間與MBR膜生物反應器合并在一起，為一體化裝置。操作間內(nèi)設回轉(zhuǎn)式鼓風機2臺,輪轉(zhuǎn)使用，控制柜也放置在風機房內(nèi)。風機的能耗、噪聲、振動等指標是人們關注的，因為它們決定著污水處理成本及對周邊環(huán)境的影響，為此經(jīng)過經(jīng)濟技術性比

13、較，選用HD-40S型回轉(zhuǎn)鼓風機。紫外線消毒裝置、膜自吸泵、膜反沖洗泵、在線清洗裝置等設備都設置在操作間內(nèi)。6、自動控制整套系統(tǒng)污水設備由自動和手動兩種控制功能，系統(tǒng)平時自動運行，即根據(jù)生活污水調(diào)節(jié)池液位的高、低聯(lián)鎖停、啟該裝置，裝置配備的所有設備均可自動運行；當出現(xiàn)故障時，能報警。自動控制要求包括：1) 兩臺風機一用一備，風機既可聯(lián)動，又可分動；兩臺風機分別自帶壓力表；設備停運時間超過10小時時，風機要定時間歇啟動（每4小時啟動一次，一次運行半小時）2）調(diào)節(jié)池內(nèi)設兩臺提升泵，兩臺提升泵一用一備，交替運行，污水池液面在高位時自動啟動，低位時自動停泵，警戒水位兩臺同時啟動，兩臺水泵既可聯(lián)動，又可

14、分動。3）由于本設計污泥量較小，污泥回流泵手動控制進行污泥回流。4) 風機、水泵配備自動檢測報警系統(tǒng)，并配過流、過壓和缺相保護電路。5）MBR采用間歇的運行方式，自吸泵抽吸1113分鐘，停止23分鐘，可有效防止膜孔堵塞，保證膜分離長期、穩(wěn)定的運行。7、各單元工藝之間的聯(lián)系和協(xié)同作用在污水處理的工藝流程中，各單元具有不同的去除對象，但是又相互協(xié)調(diào)。首先生活污水從化糞池自流進格柵井，經(jīng)過平面格柵去除大量懸浮固體雜質(zhì)后進入調(diào)節(jié)池。在調(diào)節(jié)池內(nèi)對污水進行水量水質(zhì)的調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)池有效的防止了水量沖擊負荷對后續(xù)處理單元的影響。污水經(jīng)潛污泵的提升進入MBR膜生物反應器，首先進入水解酸化處理單元，污水經(jīng)過水解酸化

15、處理后，懸浮物和各類有機污染物被部分去除，污水的可生化性得到有效改善，提高了后續(xù)處理單元的處理效率。而后污水自流進入接觸氧化處理單元，在該單元內(nèi)，有機污染物在好氧微生物的作用下被有效去除。好氧池的污水自流進入MBR膜池，去除水中的懸浮物并進一步降解水中的有機物等，膜池出水由自吸泵抽吸后經(jīng)紫外線消毒后進入清水池，清水池的水可達標排放或回用。8、設備選型對運行維護的影響（1）水泵的選擇廢水提升泵選用潛水泵。潛水泵安裝操作方便，簡化土建結構，降低工程造價，并且運行管理方便，安全可靠。（2）風機的選擇風機選用高效節(jié)能、噪聲較低的回轉(zhuǎn)式鼓風機。（3）膜自吸泵 MBR膜自吸泵選用輕型不銹鋼自吸泵。（4）M

16、BR膜 MBR膜選用國產(chǎn)名牌中空纖維膜。9、節(jié)能問題污水處理在保證合理設計的前提下盡量減少提升次數(shù)，提升泵選擇的揚程、流量適當，風機采用高效節(jié)能的回轉(zhuǎn)式鼓風機。10、污泥與處理站廢水的妥善處理剩余污泥的處置問題，是污水處理站運行好壞的關鍵問題之一，MBR工藝中污泥負荷非常低，反應器內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)相對缺乏，微生物處在內(nèi)源呼吸區(qū)，污泥產(chǎn)率低，因而使得剩余污泥的產(chǎn)生量很少，SRT得到延長，排除的剩余污泥濃度大，可不用進行污泥濃縮，而直接進行脫水，這就大大節(jié)省了污泥處理的費用。有研究得出,在處理生活污水時。MBR最佳的排泥時間在35d左右。 由上述可知，MBR工藝所具有的優(yōu)越性，是目前其他處理工藝無法比擬

17、的，該工藝在城市污水或生活污水處理、高濃度有機廢水、難降解有機廢水以及中水回用等方面都具有廣闊的應用前景?；S池和調(diào)節(jié)池的污泥定期清掏，清掏的污泥經(jīng)過無害化處理后外運。四、各工段去除率表2-1 各工段設計去除率一覽表序號處理單元指標CODcr(mg/l)BOD5(mg/l)SS(mg/l)氨氮(mg/l)1平面格柵、調(diào)節(jié)池進 水40020015040出 水36018010540去除率%101030/2水解酸化池進 水36018010540出 水2169010516去除率%4050/604接觸氧化池進 水2169010516出 水6522.51058去除率%7075/505MBR膜池進 水652

18、2.51058出 水26762.4去除率%607095706排放標準5010105五、污水處理各處理單元設計1、格柵井格柵井功能：攔截粗大懸浮物。構筑物：處理規(guī)模1m3/h，鋼砼結構，與調(diào)節(jié)池合建。格柵井平面尺寸為1.5×0.6m ,深度1.5m（深度根據(jù)化糞池來水管道標高確定）。格柵井內(nèi)設平面格柵一臺，攔截撈取出來的柵渣經(jīng)過無害化處理后外運。主要設備及參數(shù)： 格 柵 數(shù) 量: 1臺 類 型: 平面格柵 耙齒間隙: 10mm 寬 度: 600mm 傾 角: 7502、調(diào)節(jié)池功能：穩(wěn)定污水水質(zhì)水量，調(diào)節(jié)pH，為后續(xù)處理構筑物創(chuàng)造條件。構筑物：處理規(guī)模1m3/h，鋼砼結構，地下式。在調(diào)節(jié)

19、池的出口處設2臺WQ型潛污水泵。調(diào)節(jié)池出水提升至MBR生物膜反應器。設計參數(shù)：工藝尺寸為2×2×3m有效容積V=10m3，水力停留時間HRT=10h。 提 升 泵 數(shù) 量: 2臺(一用一備) 類 型: 潛水排污泵 單臺流量：Q=1.5m3/h 揚 程：H=10m電機功率：N=0.75kw3、MBR膜生物反應器 MBR膜生物反應器包含水解酸化池、接觸氧化池、膜池、清水池和操作間，外形尺寸：L×B×H=6.0×3.0×3.0m。3.1工作原理MBR膜生物反應器是結合生物學的處理工程和膜分離工程的處理方法。生物學的處理，利用輸入水內(nèi)存在的有

20、機物為營養(yǎng)源的微生物，把水中存在的膠質(zhì)性及溶存性有機物轉(zhuǎn)換成多種氣體和細胞組織的工程，MBR膜生物反應器與傳統(tǒng)的生物學的處理方法（活性污泥法、長期曝氣法、接觸氧化法等）的最大差異點是高效分離方式。傳統(tǒng)的生物學的處理，利用微生物流量和水的比重差的重力沉降的高效分離方式，操作復雜對發(fā)生各負荷的對策能力低而惡化污泥的沉降性。因此處理水質(zhì)的變動大，但是MBR系統(tǒng)使這些問題點得以解決，保證污水處理的穩(wěn)定性的高效率。使水力停留時間（HRT）和污泥停留時間（STR）完全分離。其高效的固液分離能力使出水水質(zhì)良好，懸浮物和濁度接近于零，并可截留大腸菌等生物性污染物，處理后出水可直接回用，尤其適用于中水處理。3.

21、2技術參數(shù)型 號： MBR-1外形尺寸： L×B×H=6.0×3.0×3.0m處理能力： 1m3/h設備件數(shù)： 1件 MBR膜型號： ESMBR-SH70 單支膜面積： 70膜設計通量： 5.26.0T/D數(shù) 量： 5 不銹鋼射流式自吸泵：SZ037 0.37KW×2（一用一備） 鼓風機主要參數(shù)如下： 型號：HD-40S 數(shù)量：2臺（一用一備） 風量：0.69m3/min 風壓：49KPa 電機功率：0.75Kw3.3 MBR簾式膜技術指標材質(zhì) 聚丙烯 膜絲形狀 中空纖維膜內(nèi)徑 320m 350m

22、0;膜壁厚 40m 50m微孔平均孔徑 0.1m 0.2m 透氣率 >7.0x102cm3/cm2.s.cmHg縱向強度 120Mpa 孔隙率 40%50%運行壓力：-0.01-0.05MPa使用溫度范圍 445 PH值 014六、總圖及高程布置1、總圖布置按工藝流程的特點以及各建（構）筑物的平面大小，對污水處理站的平面進行布置。布置時在滿足各構筑物的施工、設備安裝和管道敷設及管理維護的前提下，處理構筑物的間距要緊湊，流程上相連的構筑物相鄰布置，并盡量采用組合布置。站區(qū)道路要方便交通運輸，

23、并與城市交通網(wǎng)合理連接。2、高程布置生活污水管道收集綜合污水后自流進入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池出水提升進入MBR膜生物反應器，出水達標排放。第三章 主要處理構筑物和設備一覽表一、主要處理構筑物表3-1 主要處理構筑物一覽表序號名 稱結 構規(guī)格及參數(shù)數(shù)量備 注1格柵井鋼砼L×B×H=1.5×0.6×1.5m12調(diào)節(jié)池鋼砼L×B×H=2.0×2.0×3.0m13設備基礎鋼砼L×B×H=7.0×4×0.3m1二、主要設備、器材一覽表表3-2主要設備、器材一覽表單位：萬元序號設備名稱規(guī)格及參數(shù)

24、單位數(shù)量單價總價備注1平面格柵設備寬：600mm，b=10mm，H=1.0m，安裝角度75°臺1不銹鋼2污水提升泵WQ1.5-10-0.75Q=1.5m3/h,H=10m,N=0.75Kw臺21用1備3浮球液位計電纜式浮球只64MBR膜生物反應器L×B×H=6.0×3.0×3.0m臺1碳鋼防腐5微孔曝氣器Ø215套28套含曝氣管道6潛水攪拌機QJB0.37/6-220/3-960/S臺17中空纖維膜ESMBR-SH70，單支膜面積：70片5含連接管件、支架8污泥回流泵Q=5m3/h,H=20m,N=0.55Kw臺19不銹鋼射流式自吸泵

25、SZ037臺21用1備10膜沖洗泵Q=2m3/h,H=15m,N=0.37Kw臺111膜清洗裝置加藥箱V=200L，PE材質(zhì)套1配計量泵1臺12回轉(zhuǎn)式鼓風機HD-40SQ=0.69m3/min,H=49KPa,N=0.75Kw臺21用1備13電氣控制柜PLC控制臺114電力電纜批115控制電纜批116系統(tǒng)管道、閥門、標準件、油漆防腐批117運輸費18安裝調(diào)試費19合計第四章 公用工程一、建筑結構設計1、建筑設計污水處理站是總體規(guī)劃中的一個重要組成部分。工程設計不僅要體現(xiàn)先進的工藝，并應在滿足工藝要求的同時注重同地域、自然環(huán)境、人文環(huán)境的協(xié)調(diào)，成為發(fā)電廠環(huán)境中的積極因素和新的景觀。廢水處理調(diào)節(jié)池

26、、MBR膜生物反應池應與其它建筑造型融為一體，建成為景觀式廢水處理站。2、結構設計2.1 結構形式擬建的構筑物，本著安全、經(jīng)濟、利于施工及結構合理的原則選擇結構形式。本工程構筑物采用鋼制結構、鋼筋混凝土結構。地震基本烈度按七度考慮，鋼筋砼水池根據(jù)其水位與地下潛水位間的最大水頭，考慮其池壁厚度，確定其抗?jié)B要求為S6。地下結構抗浮安全系數(shù)取1.2。2.2 建筑材料選用鋼筋混凝土結構采用C25砼，抗?jié)B標號S6。所有構筑物墊層采用C10。鋼筋：d10，I級鋼；d12，II級鋼。水泥采用325普通硅酸鹽水泥。鋼材采用Q235A。二、電氣、儀表及監(jiān)控1、電氣設計2.1 供電電源及負荷等級本工程主要為廢水處

27、理站提供污水處理服務，當污水處理系統(tǒng)停止供電后將造成大量污水無法處理，并無處排放，若不經(jīng)處理排放，將造成環(huán)境污染，甚至會危害人體健康或危及生命。故本項目用電負荷等級為二級，其主要承擔處理工作的設備為二級負荷，其它配套設備及照明等為三級負荷。2、儀表及監(jiān)控1）工藝設備及機電設備控制室控制。2）控制室控制系統(tǒng)提供全功能的控制器來滿足操作人員、系統(tǒng)維護人員和裝置管理等的需要。3、節(jié)能在本工程中污水處理工藝選擇及單體工藝設計等方面充分考慮了節(jié)能，例如：其采用動力效率較高，底部曝氣器進行鼓風曝氣；污水處理工藝采用缺氧、好氧、MBR膜污水處理工藝，另外工藝流程簡潔、順暢，盡量減少轉(zhuǎn)折和迂回，降低污水、污泥提升揚程，節(jié)省電耗。本工程的設計中盡量采用自流，使水頭損失降到最低限度以節(jié)約能源。三、防腐1、防腐本廢水處理工程中，部分物品和材料處于腐蝕性環(huán)境，需進