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原标题:生活污水处理设计方案 (1)

浏览次数:118 时间:2020-02-10

  生活污水处理设计方案 (1)_电力/水利_工程科技_专业资料。金大洋环保 生活污水处理 3 设计方案 金大洋环保 目 第一章 第二章

  金大洋环保 生活污水处理 3 设计方案 金大洋环保 目 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 录 工程概况???????????????????2 设计依据、设计原则及设计范围?????????2 设计水量与水质????????????????4 处理工艺的选择????????????????5 处理工艺设施简要说明????????????12 系统技术性能参数说明????????????15 金大洋环保 第一章 工程概况 该区所排放污水主要为日常生活污水, 根据国家环境保护局的有 关规定和相关条款, 区内所排污水必需经处理达标后方可排入市政污 水管道或纳入附近水域。 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“三同时”原则。我单位受建设方邀请,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, 编制该区内生活污水设 计方案,以供有关部门决策、实施。 针对该区生活区的具体污水水质的特点,本方案拟采用常规的 “A/O”工艺,该处理工艺成熟实用,操作运行方便,日常费用低廉, 出水稳定, 主要设备采用优质钢结构, 考虑到区内周边环境和卫生问题, 故该生活污水处理工程决定采用全埋地式结构, 上部覆土, 可种植花木、 草坪,进一步美化环境。 第二章 设计依据、设计原则及设计范围 (1)设计依据 1)业主提供的有关资料; 2) 《污水综合排放标准》 (GB8978-1996) ,一级排放标准; 3)室外排放设计规范(GBJ14-87) ; 金大洋环保 )环境噪声标准(GB5096-93) ; 5)低压配电设计规范 GB50054-95; 6)给水排水工程和污水处理工程建设有关技术规范; 7)我公司所完成同类工程所取得的实际经验和实际工程参数。 (2)设计原则 1)严格执行国家现行的环保技术标准、规范,遵守国家和地方环保 的有关法律、法规及排放标准; 2)选用先进、合理、可靠的处理工艺,在确保处理排放达标的前提 下,做到操作简单、管理方便、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,避免和减少二次污染。 要求改善劳动卫生条件,贯彻安全生产和清洁文明生产的方针; 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, 减轻操作人员的劳动强度; 5)合理选用优质配件,降低能耗,提高工作效益和使用寿命,降低 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(5m3/h 一体化埋地式)污水处理设施,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,以降低污泥产生量; 8)因地制宜,合理布局,有效地利用空间和场地。 (3)设计范围 金大洋环保 )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,工艺设备的结构布置,电 气控制说明等设计工作。 3)污水处理工程的钢砼工艺结构,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, 配电分配箱至各电器使用点将由我公司负责 。 5)不包括污水的收集管网及污水排出界区的外排水管网。 第三章 3.1 设计水量 设计水量与水质 建设单位提供基础设计资料显示: 该生活污水排放量为 100m3/d。 由于污水水质、水量变化相当大,设计必须考虑水质、水量的均衡措 施。 污 水 处 理 站 24 小 时 自 控 运 行 , 最 终 确 定 设 计 处 理 量 为 Qd=100m3/d,设计考虑采用一套 5m3/h 污水处理设备。 3.2 设计水质 根据污水的水质情况,设计污水水质见下表: 项 目 指 标 进水水质 (mg/L) ≤200 ≤400 ≤300 排放标准 (mg/L) ≤30 ≤100 ≤70 BOD5 CODcr SS 金大洋环保 动植物油 氨氮 PH ≤30 ≤40 6~9 ≤10 ≤15 6~9 设计出水水质达到中华人民共和国《污水综合排放标准》 (GB8978-1996)中的一级排放标准。 第四章 4.1 污水水量与水质情况分析 处理工艺的选择 1、本项目污水来水不均匀程度较高,水质、水量变化较大(KZ=1.8) , 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 量的调节池。 2、本类废水 BOD/COD 值约 0.5,可生化性较高。 3、排放要求中对病毒指标有要求。 4、根据环保部门对污水排放的要求,本污水处理工艺除了去除有机 物外还应能去除氨氮,使出水达到排放要求。 4.2 选择思路 根据上述进出水水量和水质的情况, 我方考虑污水处理工艺的选 择必须依照如下思路: 1、总体思路采用成熟可靠的 A/O(生物接触氧化)法为处理工 艺,同时辅以格栅拦截、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,目的是初步降低无 机颗粒物质的含量,提高污水的同一性和可生化性;接着通过缺氧好 金大洋环保 氧 A/O(生物接触氧化)法,利用生物膜的作用使有机污染物首先转 化为氨氮, 同时通过好氧硝化和缺氧反硝化过程既去除有机物又去除 了氨氮。 生化池配以新型的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、 管理方便、 维修更换方便等优点; 生化池的出水进入沉淀池进行固液分离,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; 沉淀池出水进入消毒池进行消毒处理, 能确保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。 4.3 污水处理技术比选 1)拦污设施 本工程原水中固体杂质含量较高, 为确保提升泵等设备正常工作 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)生物处理 通常的污水处理站一般采用以下几种生物处理方法。 ★ 生物接触氧化法 生物接触氧化法属于生物膜法,具有以下优点和特点: ? 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的生物体量都高于活 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的容 金大洋环保 积负荷; ? 由于相当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,运行管理方便; ? 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的骤变有较强的适应能力; ? 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 F/M(F 为有机基质量,M 为微生物量)比可以保持在一定水 平,因此污泥产量可相当于或低于活性污泥法; ? 因装载填料,纸袋环保吗生物接触氧化池单位制造成本略高,一般适用于中 小型(Qd≤2500m3/d)污水处理站。 ★ 常规活性污泥法 活性污泥法在大中型污水处理中是一种应用最广的废水好氧生 物处理技术。活性污泥处理系统有效运行的基本条件和特点是: ? 废水中应有足够的可溶性易降解物质,作为微生物生理活动必需 的营养物,一般活性污泥法必须定期投加按一定配比的营养物质, 这样增加了运行费用和管理难度; ? 混合液必须含有足够的溶解氧,活性污泥池长有好氧原生动物, 氧的需求量较大; ? 活性污泥在池内应呈悬浮状态,能充分与水接触和混合; ? 活性污泥连续回流,及时排除剩余污泥,使混合液保持一定的活 性污泥浓度; 金大洋环保 活性污泥生长周期长,对温度、水质和水量的骤变适应能力差; ? 对微生物有毒害的物质应严格控制在允许浓度以内; ? 活性污泥法处理负荷较低,造成设施的体积增大,土建投资也相 应增加。 正因为有以上的必要条件和特点,所以活性污泥法运行管理比 较专业。另外活性污泥法易产生污泥膨胀,处理负荷较低,不易控制 管理,故近年来在中小型污水处理站中的使用越来越少。 ★ SBR 法 SBR 法是近年发展起来的一种较为先进的活性污泥处理法, 该处 理工艺集曝气池、沉淀池为一体,连续进水,间歇曝气,停气时污水 沉淀,撇除上清液,成为一个周期,周而复始。SBR 法不设沉淀池, 无污泥回流设备,但 SBR 法为间隙运行,需设多个处理单元,进水 和曝气相互切换,造成控制较为复杂。为了保证溢流率,SBR 法对滗 水器设备制造要求高,制作时必须精益求精,否则极易造成最终出水 水质不达标。国内目前还没有质量较好的滗水设备,进口设备采购麻 烦,且价格昂贵,同时今后维修费用也高。SBR 法池内污泥浓度由浓 度仪测定以便控制排出多余污泥量,目前国内浓度仪质量不过关,造 成污泥排放控制较困难。 SBR 池溢流率低(一般不超过 40%) ,设施体积较大,造成土建 投资较高。 金大洋环保 由于存在较高的技术性问题,活性污泥池和 SBR 池一般只能露 天设置,这样局部影响环境美感(埋地设置时土建投资将大大增加) 。 接触氧化工艺各池体可采用埋地设置,设备上方可设置道路或绿化 带,总体布置美观大方。 综上所述,本工程生物处理拟采用 A/O(生物接触氧化)法。 采用 A/O 生物处理工艺是近几年来国内外环保工作者用以解决 污水脱氮的主要方法,该方法具有如下特点: ? 利用系统中培养的硝化菌及脱氮菌,同时达到去除污水中含碳有 机物及氨氮的目的,与经普通活性污泥法处理后再增加脱氮三级 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/O 生物处理系统产生的剩余污泥量较一般生物处理系统少,而 且污泥沉降性能好,易于脱水。 ? A/O 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/O 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-N 的积累,而 1mg/ NO2-N 会引起 1.14mgCOD 值,因 此只硝化时,虽然氨氮浓度可能达标,但 COD 浓度却往往超标严 重。采用 A/O 生物处理系统不仅能解决有机污染,而且还能解决 氮和磷的污染,使氨氮的出水指标小于 15mg/l。总之,经过本工 艺流程,出水的各项指标均能达到环保部门规定的水污染一级排 放标准。 4.4 推荐方案 金大洋环保 )污水处理工艺流程 经过上述工艺比较,本污水主要工艺过程设计如下:汇集后的 生活污水经过一道格栅,去除水中较大的悬浮物、漂浮物和带状物, 自流进入调节池,设置调节池的目的是调节污水的水量和水质,为 防止悬浮物在调节池内沉淀,在调节池底布有穿孔曝气管,采用间 隙曝气。调节池出水由提升泵进入 A 级生化池(缺氧池)和 O 级生 化 池 (好 氧池 )进 行 生化 处理 。本 工 程污 水中 有机 成 份较 高, BOD5/CODcr=0.5,可生化性很好,因此采用生物处理方法大幅度降 低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,特别是有机氮,在生物降解有机物时,有机氮会以氨氮形式表 现出来,氨氮也是一个重要的污染控制指标,因此污水处理采用缺 氧好氧 A/O 生物接触氧化工艺, 即生化池需分为 A 级池和 O 级池两 部分。在 A 级池内,由于污水中有机物浓度较高,微生物处于缺氧 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, 同时利用有机碳源作为电子供体,将 NO2--N、NO3--N 转化为 N2, 而且还利用部分有机碳源和氨氮合成新的细胞物质。所以 A 级池不 仅具有一定的有机物去除功能,减轻后续 O 级生化池的有机负荷, 以利于硝化作用进行,而且依靠污水中的高浓度有机物,完成反硝 化作用,最终消除氮的富营养化污染。经过 A 级池的生化作用,污 水中仍有一定量的有机物和较高的氮氨存在,为使有机物进一步氧 化分解,同时在碳化作用趋于完全的情况下,硝化作用能顺利进行, 金大洋环保 特设置 O 级生化池,O 级生化池的处理依靠自养型细菌(硝化菌) 完成,它们利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 NO2--N、NO3--N。在 A 级和 O 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 的多种微生物来完成的。在 A 级池内溶解氧控制在 0.5mg/l 左右; 在 O 级生化池内溶解氧控制在 2mg/l 以上。O 级池出水一部分回流 至调节池进行内循环,以达到反硝化的目的,另一部分进入沉淀池 进行沉淀,进行固液分离。分离后的出水进入消毒池,消毒处理后的 出水达标排放。 沉淀池沉淀下来的污泥由我公司引进日本技术生产的目前国内 最先进的脉冲气提装置,一部分提升至 A 级池,进行内循环,一部 分提升至污泥池。污泥池内浓缩后的污泥消毒后外运或填埋处理。 2)工艺流程图如下 经处理后的餐饮污水 风 机 格 调 泵 生活污水 栅 井 节 池 A 级 生 物 池 O 级 生 物 池 二 沉 池 消 毒 池 外排 污泥回流 杂物定期清运 上清液回流 污泥池 剩余污泥定期抽吸外排 金大洋环保 注:餐厅含油污水必须先经隔油池处理后(油≤30mg/L) ,才能进入污水处理系统。 3)污泥处理工艺 通常小型的污水处理站污泥处理有两种方法: 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,产生污泥量极少,为此,本工程产生的污泥进入污泥浓缩 池只作简单的浓缩处理后,由人工每年清理外运处置即可。 第五章 ● 格栅井(砼) 处理工艺设施简要说明 格栅井设置于调节池内污水源头进水一端, 设计考虑节约用地和 投资。 格栅井内设置人工格栅, 通过人工格栅拦截去除生活污水中较大 的悬浮物固体、纸屑,保护水泵及后续管路系统不被堵塞。采用碳钢 人工格栅,格栅井尺寸为 1000×600×1800mm。并在格栅井上设置 盖板,防冻。 ● 调节池 在整个处理系统中设置了污水调节池。通过调节池设置,能充分 金大洋环保 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。 有利于降低运行成本和水 质波动带来的影响。在调节池内设置潜水搅拌泵,防止发生沉淀现象, 同时可以起到水质均衡的作用。设置液位自动控制装置,水泵将根据 液位自动开启。 调节池设计水力停留时间 10 小时,有效容积 50m3,采用钢筋混 凝土结构。池内设二台 WQ10-8-0.75 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,BOD5/CODcr=0.5 可生化性好,因 此设计采用生物膜法。 因为生活污水中有机氮含量高, 在进行生物降解时会以氨氮的形 式出现,所以排入水中的氨氮的指标会升高,而氨氮也是一个污染控 制指标,因此在接触氧化池前加缺氧池,缺氧池可利用回流的混合液 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 NO2-、 NO3-还原成 N2 达到脱氮作用,在去除有机物的同时降解氨氮值。 ● 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,污水中的有机物被微生物所吸附、降解,使水质得到 净化。 金大洋环保 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 600m2/m3,在设计 面积负荷时也充分考虑周围环境,能确保较好的处理效率。因此设计 负荷应选择比较低的值:0.83kg/m3.日。填料使用寿命在 5 年。气水 比也同时考虑较高的值:15:1,曝气形式: PVC 穿孔曝气。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,氧的利用率 高等优点,与传统曝气形式相比,具有无可比拟的优点。 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。经过充分充氧的污水,浸没全部填料并以一定的速度流经填料, 生满生物膜的填料表面经过与充氧的污水充分接触, 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,形成高浓度的污泥床,俗 称生物膜,它具有较强的耐负荷冲击。 此种结构由于没有或极少量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。 由于填料骨架替代了活性污泥法中的悬浮性作用, 因面不需污泥 回流,此举大减少了运行管理程序。 金大洋环保 本工艺将接触氧化分为二个接触氧化池,污水依次流经接触池, 亦即将接触氧化分为二级,充分利用接触氧化的工艺特点,使污水经 过二级接触氧化。有机物含量依次降低,生物降解愈发彻底。 ● 沉淀池 污水经过接触氧化后, 夹带氧化过程中产生的少量的活性污泥及 新陈代谢脱落的生物膜,以及不能进行生物降解的少量固形物,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 3.0 小时,沉淀的污泥全部回流至污泥池作进一步消化减少剩 余污泥。出水槽设计成可调液位的齿形集水槽,增加沉淀效果。 ● 消毒池 按国家标准“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它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。 经生化后出水废水中的污染指标已基本达标, 由于废水中含有细 菌及病毒因子,对外排水需进行消毒处理后方可安全外排或回用。 ● 污泥池 沉淀池的污泥由气提装置至污泥池,进行厌氧消化,同时采用间 隙好氧混合的方法, 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 清掏 2 次) 。调节池、缺氧、好氧、二沉等产气均由 ABS 管排入高空 落水管,以免造成二次污染。 金大洋环保 第六章 1、调节池部分 ○ 格栅井 尺 系统技术性能参数说明 寸:1000×600×1800mm 制作形式:钢结构 抗渗等级:S6 制作要求:内外环氧煤历清防腐 布置形式:设置于调节池进水端 ○ 调节池 停留时间:10h 有效容积:50m3 尺 寸:9000×2300×2500mm 有效水深:2500mm 制作形式:钢结构 抗渗等级:S6 制作要求:内外环氧煤历清防腐 池壁/池底/池顶厚度:10/10/10 基础制作:200mm 素砼 内部要求:池底部倾斜 5?,提升泵安装部位制作槽口,深 400mm 其它设置:设置事故旁通口,配备旁通阀;设置通气口 DN150-2 个 金大洋环保 布置形式:室外地坪以下,考虑防冻层厚度 数 ○ 格 栅 量:1 只 格栅宽度:500mm 栅 隙:10mm 安装角度:60-70° 材 数 质:碳 钢 量:1 台 ○ 潜污提升泵 规格型号:W10-8-0.75 功 扬 流 率:0.75kw 程:8.0m 量:10m3/h 出口口径:50mm 数 量:2 台 (一用一备) 水泵叶轮:铸铁 泵 转 轴 壳:铸铁 轴:不锈钢 承:合金钢 机械密封寿命:大于 30000 小时 配 套:导轨提升装置 金大洋环保 生产厂家:上海蓝深水泵厂 ○ 液位控制器 型 数 号:GSK-1 量:3 个 使用位置:调节池内 生产厂家:上海蓝深水泵厂 2、地埋式污水处理部分 ○ 缺氧池 停留时间:3.0h 有效容积:15m3 外形尺寸:2.2× 2.5× 3.0m 溶解氧含量:0.5mg/l 数 材 量:1 台 质:Q235-A 防腐 填料类型:弹性填料 填料体积:8.5m3 曝气型式:穿孔曝气 ○ 接触氧化池 停留时间:6.0h 有效容积:30m3 外形尺寸:4.4× 2.5× 3.0m 金大洋环保 气 水 比:15∶1 数 材 量:1 台 质:Q235-A 防腐 填料类型:弹性填料 填料体积:16m3 曝气型式:穿孔曝气 ○ 接触池填料 规格型号:YTD-150 安装密度:70% 材 质:高分子聚乙烯 生产厂家:本公司 ○ 填料架 材 质:填料挂筋φ 12 钢筋 总支撑采用 6#槽钢 数 量:总数 3 套 生产厂家:本公司 ○ 鼓风机 规格型号:HC-50IS 功 水 率:2.2kw 压:3000mm 供 气 量:1.39m3/min·台 金大洋环保 出口口径:40mm 噪 音:78db 连接风管:无缝镀锌管/埋地 ABS 数 量:2 台(一用一备) 生产厂家:日本百事德 ○ 沉淀池 停留时间:3.0h 有效容积:15m3 外形尺寸:2.0× 2.5× 3.0m 表面负荷:1.00m3/m2· h 数 材 ○ 中心筒 安装形式:竖立安装 规 ○消毒池 停留时间:按规范 GBJ48-83 标准停留 40 分钟以上设计 有效容积:5.0m3 外形尺寸:1.4× 1.25× 3.0m 数 材 量:1 台 质:Q235-A 防腐 格:Φ 400×1600 量:1 台 质:Q235-A 防腐 金大洋环保 ○ 污泥池 有效容积:4.5m3 外形尺寸:1.4× 1.25× 3.0m 数 材 量:1 台 质:Q235-A 防腐

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