新农村1500td生活污水处理方案设计

新农村 1500 t/d 生活污水处理设计方案 南京 XX 环保科技有限公司 二零一零年十二月 目 录 1 项目 概述 .3 2 方案 设计依据 与 原则 .3 2.1 方案编制依据 .3 2.2 设计范围 .4 2.3 方案设计原则 .4 3 设计水量及排放标准 .4 3.1 设计水量 .4 3.2 生活污水水质 .4 3.3 出水水质标准 .4 4 工艺流程的选择 .4 4.1 处理生活污水常用工艺 .4 4.2 本方案选择的工艺 .6 4.3 工艺流程 .7 5 配套专业设计 .8 5.1 土建设计 .8 5.2 电气设计 .8 5.3 总平面布置 .8 5.4 噪声控制 .8 5.5 气味控制 .8 6 主要构筑物及设备 .13 7 工程造价 .14 工程案例 .15 1 项目概述 目前，我国有设建制镇 l. 6 万个， 2000 年污水排放量约为 480 亿立方米，大多数都没有 处理 直接排放 ，对水资源构成严重威胁。据预测到 20l0 年，全国设建制镇将达到 2. 5 3 万个。 城镇的发展导致生活污水的增加，且城镇 居民居住点分布广 且不均，自然条件复杂，设置复杂的管网收集会产生相对 较大的经济费用。在此，小型的污水处理厂 就 发挥了明显的优势。考虑到经济效益的问 题，综合各种处理方法的优点 ，我们找到了一套可行的处理方法即污水 生物 -生态化处理工艺 。 该处理技术 在小范围内收集污水，并集中利用高浓度的微生物高强度处理污水 。在污水中大部分污染物得到降解后， 在排放到污水管网中。 2 方案设计依据与原则 2.1 方案编制依据 城市污水回用水设计规范 CECS61： 94； 室外排水设计规范 GBJ14-87（ 1997） 民用建筑生活污水处理工程设计规范 DBJ08-71-98 给水排水工程结构设计规范 GBJ69-84 工业企业设计卫生标准 TJ36-79 采暖通 风和空气调节设计规范 GBJ19-87 供配电装置及线路设计规范 GB50052-95 低压配电装置及电路设计规范 GB50054-92 电力装置的继电保护和自动装置设计规范 GB50062-92 工业企业照明设计标准 GB50034-92 污水综合排放标准 GB8978-1996 2.2 设计范围 本方案改造的范围为新农村生活污水处理工艺、构筑物、设备、电气以及设备的排水。不涉及处理设备外内容。 2.3 方案设计原则 （ 1） 方案严格执行国家和地方环保、卫生和安全等法规，依照中华人民共和国 环境保护行业标准编制，经处理后出水各项指标符合国家污水综合排放标准(GB8978 1996)。 （ 2） 坚持科学态度，采用的处理工艺既要体现技术先进、经济合理，又要成熟可靠，并且操作简单、运行方便、正常运行时不产生二次污染。 （ 3） 规划实施处理好近期与远期、总体规划与目前需求的原则。 3 设计水量及排放标准 3.1 设计水量 根据 提供数据，污水处理设施需 处理水量为 Q=1500 m/d,每天按运行 24 小时运行，则平均时流量为 62.5 m/h。 3.2 生活污水水质 参考张自杰主编的环境工程手册与污染防治卷 典型的生活污水水质，本项目的原污水水质见下表 3-1。 表 3 1 污水处理前设计水质主要指标一览 单位 mg/L 污染因子质 BOD5 CODcr SS pH NH3-N 设计进水水质 300 500 200 6 9 35 3.3 出水水质标准 出水水质主要指标符合 污水综合排放标准 (GB8978-1996)一级标准。 污水综合排放标准 (GB8978-1996)一级标准 单位 mg/L 污染因子质 BOD5 CODcr SS pH NH3 一 N 设计进水水质 30 100 100 6 9 15 4 工艺流程选择 4.1 处理生活污水常用工艺 目前处理生活污水的工艺有厌氧滤池， 射流曝气，接触氧化，氧化塘，潜流人工湿地等工艺 。 厌氧滤池工艺 这种工艺的原理是将厌氧微生物大量固定在滤池的填料上，利用厌氧微生物的降解作用，将有机物分解为甲烷、二氧化碳等气体，达到净化作用。 此种工艺 无需 电力， 适用于 供电困难的地区。 工艺处理能力预测为 COD 和 BOD 去除率约为 5070， SS 去除率约为5080，氨氮去除率约为 2050。 SBR 工艺 SBR 是序列间歇式活性污泥法（ Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的简称，是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法。与传统污水处理工艺不同， SBR 技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式，非稳定生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作， SBR 技术的核心是 SBR 反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统。 SBR 工艺具有流程简单，运行方式灵活多变，可形成多种工艺路线，空间上完 全混合，时间上理想推流，耐冲击，净化效率高，出水水质好和防止污泥膨胀等显著特点。而强化生物吸附作用等，则是它更为重要的优点。因此，受到废水生物处理技术领域的重视，并有了较大的发展和较广泛的应用。SBR 处理垃圾渗滤液有成功实例。 接触氧化工艺 接触氧化工艺 又称 “淹没式生物滤池 ”、 “接触曝气法 ”、 “固着式活性污泥法 ”，是一种于 20 世纪 70 年代初开创的污水处理技术，其技术实质是在生物反应池内充填填料，已经充氧的污水浸没全部填料，并以一定的流速流经填料。在填料上布满生物膜，污水与生物膜广泛接触，在生物膜上微生物的 新陈代谢的作用下，污水中有机污染物得到去除，污水得到净化。 生物接触氧化法兼有活性污泥法及生物膜法的特点，池内的生物固体浓度（ 510 g/l）高于活性污泥法和生物滤池，具有较高的容积负荷（可达 2.03.0 kgBOD5/m3.d），另外接触氧化工艺不需要污泥回流，无污泥膨胀问题，运行管理较活性污泥法简单，对水量水质的波动有较强的适应能力。 是一种典型的好氧处理手段，具有曝气量大，处理程度高，自动化控制的优点。 该工艺处理能力预测为 COD 和 BOD 去除率约为 8095， SS 去除率约为7090，氨氮去除 率约为 8090 氧化塘工艺 氧化塘 是一种利用天然净化能力对污水进行处理的构筑物的总称。其净化过程与自然水体的自净过程过程相似。通常是将土地进行适当的人工修整，建成池塘，并设置围堤和防渗层，依靠塘内生长的微生物来处理污水。主要利用菌藻的共同作用处理废水中的有机污染物。稳定塘污水处理系统具有基建投资和运转费用低、维护和维修简单、便于操作、能有效去除污水中的有机物和病原体、 无需污泥处理等优点，在我国，特别是在缺水干旱的地区，是实施污水的资源化利用的有效方法，所以稳定塘处理污水近年来成为我国着力推广的一项新技术。 潜流人工湿地 人工湿地系统是在一定长宽比及底面坡度的洼地中，填充一定的填料（如土壤、砾石等）形成填料床，在床表面种植具有处理性能好、成活率高、抗水性强、生长周期长、美观及具有经济价值的水生植物（如芦苇等）而构成的一个独特的动植物生态系统。 生长在人工湿地的植物通过根系把废水中的营养物质吸收到体内，在光合作用下把该类物质转变成自身的组成部分。水中的大部分氮磷等富营养化物质被转移到植物体内，使污水资源转化为植物体内的有用资源。水中的大量微小悬浮物流经生态模块时，被模块中的“土壤”拦截，从而污水得到净化。 该处理单元处理效果预测如下： COD 和 BOD 去除率约为 5080， SS 去除率约为 7080，氨氮去除率约为 5070。 4.2 本方案工艺选择 根据以上分析 及本公司在小型污水处理系统方面的优势， 本方案设计采用 调节系统 水解酸化 接触氧化 二次沉淀 的工艺 ，即设计主体采用 A-O 工艺，设计的 反应器内部结构独特，具有传质阻力小、有机负荷率高等特点，并对毒性、难降解有机物处理方面取得了成功。废水经过厌氧微生物的水解、发酵、酸化作用，大量降低 COD，提高污水的 B/C 值，经过厌氧反应器处理， COD 进一步降低，废水可生化性得到明显改善，有利于进一步的好氧处理。 在接触氧化室中投加 球形悬浮填料，是国内处理污水、生物膜法处理技术采用的最新产品。主要起生物膜载体的作用， 同时兼有截留悬浮物的作用，具有生物附着力强、比表面积大、孔隙率高、化学和生物 稳定性好、经久耐用、不溶出有害物、 不引起二次污染、防紫外线、抗老化、亲水性能强等特点，在使用过程中，微生物易生成、易更换、耐酸碱、抗老化、不受水流影响、 使用寿命长，剩余污泥少，安装方便。 高效微生物菌种， XX 公司一直致力于 国内杰出微生物实验室联合开发 自主知识产权的 微生物菌种。 能够 在 不同温度 下能够高效降解有机物和氨氮的微生物菌株，使污水在低温下也有稳定出水。 4.3 工艺流程 污水处理工艺 流程： 污泥处理工艺流程： 工艺 流程简要 说明 ： （ 1） 生活污 水经过收集管道进入预沉池，预沉池内设置筛网，拦截污水中较大的悬浮物或漂浮物如木屑、塑料制品等，防止设备堵塞。然后流进调节池，通过调节池调节水质水量。调节池内通入适量空气，达到预曝气作用。调节池 是一个稳定系统处理水流量的装置， 给后继处理提供稳定的污水流量，避免处理系统中水量波动较大 。 （ 2） 经过调节池的污水，通过污水 提升泵 ，稳定流入 水解酸化 池 。水解酸化 池内设置专用水解装置以形成填料床和污泥床，通过水解菌和产酸菌等兼性厌氧菌的协同作用，降解部分有机物，并将不溶 性有机物转化为可溶解的有机物，将难降解的大分子物质转化为易降解的小分子物质，改善了污水的可生化性；同时，水解池对水中表面活性剂有较高的去除率，为后续的生化处理创造了良好的条件。出水自流入生物接触氧化池 。 （ 3） 生物 接触氧化池采用新型高效的生化填料，具有挂膜快、脱膜容易、生物膜生长更新好、耐高负荷冲击、 CODcr 去除率高、处理效果好、充氧性能好等优点。可对气泡进行多层次碰样、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 格栅井 曝气调节池 水解酸化池 接触氧 化池 二次沉淀池 供氧风机 污水回流 出水排放 曝气调节池 二次沉淀池 污泥浓缩池 污泥外运 上清液回流至调节池 的总转移系数，充氧能力及充氧动力效率大幅度提高，其充氧性能比目前国内通用的各类填料好。 经过悬 浮填料上微生物的降解，大部分有机物以二氧化碳形式被去除。经过生物 氧化室后 的污水，有机物含量已经大大减少。脱落的生物膜在竖流式沉淀池中被去除，出水达标排放。 （ 4）生物 接触氧化池产生的污水定期回流至水解酸化，增加污泥停留时间，提高处理负荷。且氨氮经过反硝化以后得以去除。 5 配套专业设计 5.1 土建设计 本项目基本采用玻璃钢材质的构筑物，土建施工量集中在 设备基础结构上、埋置玻璃钢设备的土石方、制作设备基础、地面地坪、铺设管道和保护 。 5.2 电气设计 设计范围包括水处理过程的各个低压设备和自动化控 制系统。电源由 甲方提供至 处理设备 ， 380V， 50Hz。配电系统采用 三相五线制 。 5.3 总平面布置 生物净化装置 总平面布置严格遵循安全，卫生要求。在流程顺畅，方便管理、保证安全，便于检修的前提下，充分考虑减少占地和 缩短 管线长度。 5.4 噪声控制 能够对人产生影响的噪声只有设置在生化处理 槽 的鼓风机，该鼓风机已加装了降音装置，而且放置在 设备间 ，不会对周围产生 噪音 影响。 5.5 气味控制 本污水处理系统为全封闭结构，每个处理构筑物都有单独的排气管路与总排气管连接， 最终通过总排气管 排 到室外高空。 6 主要构筑物及设备 6.1.1 预沉池 312.5 有效容积： 1012.52.5 =312.5 m3 总容积： 1012.52.8= 350 m3 停留时间： 5.0 h 结构形式：钢混 数量： 一 座 筛网 不锈钢 6.1.2 曝气调节池 有效容积： 1092.5 = 225 m3 总容积： 1092.8 = 252 m3 停留时间： 3.6h 结构形式：钢混 数量： 五 座 曝气调节池内部设曝气管网 6.1.3 污水提升泵 型号： TQL100-100 数量： 2 台 风机 6.12.43L53WD 风量： 3.45M3/min 电机功率： 5.5kW 电压： 380V 数量： 2 台 6.1.5 水解酸化 池 有效容积： 8.510.32.5 218.8 m3 总容积： 8.510.52.5 223 m3 停留时间： 3.5h 结构形式：钢混 数量：一座 6.1.6 接触氧化池 有效容积： 1592.5 =337.5 m3 总容积： 159.52.5=356.25m3 停留时间： 5.4h 水解酸化池与接触氧化池 内部加装 高效填料， 曝气管网，排气管，填料支架等。 6.1.7 沉 淀 池 有效容积： 107.52.5 = 187.5 m3 总容积： 107.82.5 = 195 m3 停留时间 ： 3h 内置高负荷竖流沉淀装置，保证出水稳定清澈。 6.1.8 污泥泵 型号： WQ8-16-1.1 数量： 2 台 6.1.9 污水回流泵 型号： TQL65-100 数量： 1 台 6.1.10 控制系统 数量