新农村1500t-d生活污水处理方案设计

新农村新农村 1500 t d 生活污水处理设计生活污水处理设计 方案方案 南京南京 XX 环保科技有限公司环保科技有限公司 二零一零年十二月二零一零年十二月 目目 录录 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方案设计依据与原则 2 1 方案编制依据方案编制依据 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设计水量及排放标准 3 1 设计水量设计水量 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BOD5CODcrSSpHNH3 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BOD5CODcrSSpHNH3 一 N 设计进水水质 30 100 1006 9 15 4 工艺流程选择工艺流程选择 4 1 处理生活污水常用工艺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 50 70 SS 去除率约为 50 80 氨氮去除率约为 20 50 SBR 工艺工艺 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 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 5 10 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 0 3 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 80 95 SS 去除率约为 70 90 氨氮去除率约为 80 90 氧化塘工艺氧化塘工艺 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 50 80 SS 去 除率约为 70 80 氨氮去除率约为 50 70 4 2 本方案工艺选择本方案工艺选择 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 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 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 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 主要构筑物及设备主要构筑物及设备 6 1 1 预沉池 312 5 有效容积 10 12 5 2 5 312 5 m3 总容积 10 12 5 2 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 10 9 2 5 225 m3 总容积 10 9 2 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 5 10 3 2 5 218 8 m3 总容积 8 5 10 5 2 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 15 9 2 5 337 5 m3 总容积 15 9 5 2 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 10 7 5 2 5 187 5 m3 总容积 10 7 8 2 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 1 套 7 工程造价工程造价 表