240方每天一体化污水处理技术方案.doc

. . . . .山东净水源膜科技有限公司240m3/d一体化污水处理技术方案 地址：山东泰安泰山之阳科技产业城邮编：271400电话址：邮箱：第一章 综述1.工程概述该排放污水主要为树脂生产过程中排放的废水及生活污水，根据国家环境保护局的有关条款，所排污水经处理后必需达到山东省小清河流域水污染综合排放标准（DB37/656-2006）标准中相应要求后方可排入市政污水管道或纳入附近水域。此外，产生的污水经过处理后也可用于排放或用于绿地灌溉、洗车、厕所冲洗、冲洗地面。既可以增加水资源，又可以减少污水排放量是一项利国利民一举两得的好事。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。我单位受投资者邀请，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，编制该生活污水设计方案，以供有关部门决策、实施。针对该污水水质的特点，本方案拟采用常规的“水解酸化+接触氧化+MBR”工艺，该处理工艺较为简单，操作运行方便，日常费用低廉，出水稳定，主要设备为钢结构，考虑到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，种植花木、草坪，进一步美化环境。也可根据用户要求安置在地上。2. 企业概况： 山东净水源膜科技有限公司原为水处理环保工程公司，专业从事生活污水、养殖屠宰废水、化工废水等工程处理项目，包括项目设计、安装、调试，全方位为业主提供水处理解决方案。2011年公司融资建设超滤生产基地，年产PVDF超滤膜200万平，生产多种型号的柱式膜产品、帘式MBR专用膜产品。结合原有污水处理技术，公司推广生产多种类型一体化污水处理设备，从工艺原理上可分为：传统工艺处理一体化污水处理设备（以A/O及其变形工艺为主），膜生物反应器一体化污水处理设备（专利MBR膜产品为核心）；从安装方式上可分为：地埋/半地埋式，地面放置式（多为设备间内）。该污水处理方案采用地埋式MBR一体化污水处理反应器设计，具有占地面积小、出水水质优、自动化程度高等特点。第二章 设计依据、设计原则及设计范围1、设计依据中华人民共和国环境保护法 （1989年12月）中华人民共和国水污染防治法 （2008年3月修订）中华人民共和国水土保持法 （1991年6月）国务院关于环境保护若干问题的决定 国发199631号国家污水综合排放标准 GB8978-1996城市污水再生利用 杂用水水质标准 GB/T18920-2002总图制图标准 （GB/T50103-2001）室外给水设计规范（1997年版） （GBJ13-86）（1997年版）室外排水设计规范（1997年版） （GBJ14-87）（1997年版）给水排水管道工程施工及验收规范 （GB50268-97）给水排水构筑物施工及验收规范 （GBJ141-90）房屋建筑制图统一标准 （GB/T50001-2001）建筑设计防火规范（2001版） （GBJ16-87）（2001版）办公建筑设计规范 （JGJ67-89）民用建筑工程室内环境污染控制规范 （GB50325-2001）农用污泥中污染物控制标准 （GB4284-84）污水排入城市下水道水质标准 （CJ3082-1999）给水排水工程结构设计规范 （GBJ50046-2002）混凝土结构设计规范 （GB50010-2002）砌体结构设计规范 （GB50003-2001）建筑结构荷载规范 （GB50009-2001）建筑地基基础设计规范 （GB50007-2002）建筑抗震设计规范 （GB50011-2001）构筑物抗震设计规范 （GBJ50191-93）建筑结构可靠度设计统一标准 （GB50068-2001）混凝土结构工程施工质量验收规范 （GB50204-2002）钢结构工程施工质量验收规范 （GB50205-2001）室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范 （GB50032-2003）民用建筑电气设计规范 （JGJ/-T16-92）10KV及以下变电所设计规范 （GB50053-94）继电保护和自动装置设计技术规范 （GB50062-92）电力设备接地设计技术规程 （SDJ8-83）城镇燃气设计规范 （GB50028-93）建筑给排水设计规范 （GBJ15-88）建筑灭火器配置设计规范 （GBJ140-90）混凝土结构工程施工及验收规范 （GB50204-92）建筑地面工程施工及验收规范 （GB550209-95）给水排水管道工程施工及验收规范 （GB50332-2002）给水排水构筑物施工及验收规范 （GBJ141-90）土工合成材料应用技术规范 （GB50290-1998）水利水电工程土工合成材料应用技术规范 （SL/T225-98）水运工程土工织物应用技术规程 （JTJ/T239-98）机械设备安装工程施工及验收通用规范 （GB50231-98）现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范（GB50236-98）工业自动化仪表工程施工及验收规范 （GBJ93-86）电气装置施工及验收规范 （GB50232-98）建筑防雷设计规范 （GB50057-94）通用用电设备配电设计规范 （GB50055-93）低压配电装置及线路设计规范 （GB500492）地下工程防水技术规范 （GBJ108-97）工业企业厂界噪声控制标准 （GB12348-90）2、设计原则1) 执行国家环境保护的各项规定，确保经处理后污水水质达到国家及建设单位文件要求的排放标准；2) 本着技术先进合理，工艺运行稳定、可靠，操作管理简单的原则选择污水处理工艺，使灵活性、先进性和可靠性有机地结合起来；3) 使用成熟的先进工艺技术，同时充分考虑污水水质、水量的冲击负荷对系统的影响,使处理系统的稳定性较好；4) 强化除臭和噪音防治措施，避免二次污染；5) 主要设备国产化，采用目前国内成熟先进技术装备，降低了工程投资和运行费用；6) 污水处理系统设计考虑操作运行稳定与维护管理简单方便；7) 严格执行国家有关设计规范、标准，特别是安全方面的强制性规定。3、设计范围甲方污水处理工程建造设计包括以下内容:3.3.1根据现有情况对污水处理站总平面进行设计3.3.2工艺设计（包括污泥处理部分的设计）3.3.3土建构（建）筑物设计3.3.4设备工艺、管道等设计3.3.5电器及自动控制设计3.3.6其他配套设施设计（照明、道路、绿化等）3.3.7 从污水处理进设备开始到处理设备的排放口为止。3.3.8污水工程的工艺流程，工艺设备选型，工艺设备的结构布置，电气控制等设计工作。3.3.9污水处理工程的钢砼结构及碳钢防腐结构，设备的施工、安装、调试等工作。3.3.10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 。3.3.11不包括废水的收集管网及废水排出界区的外排水管网。4、设计要求按照治理中提出的具体要求对该污水处理站进行设计和建造,力求获得最大的环境保护和经济效益。结合国家及地方的现行有关环保法规及经济技术政策以及工程实际情况，本着技术上先进成熟、可靠，经济上合理可行的原则，采用成熟的工艺路线，减少投资和运行管理费用。处理后废水排放标准达到山东省小清河流域水污染综合排放标准（DB37/656-2006）标准中的相应要求。第三章 工艺参数1.处理水量每天产生污水为240m3；平均每小时排水量为10吨，则本技术规范书按一套10m3/h设计处理运行。2.进水水质、出水水质进水水质根据常规污水水质（COD800、BOD300、SS300）；处理后水质达到山东省小清河流域水污染综合排放标准（DB37/656-2006）标准。3设计规模 根据本工程设计核定,污水处理规模按一套5m3/h进行设计处理运行。第四章 设计处理工艺1工艺选择本工艺拟采用“水解酸化+接触氧化+MBR”工艺，该工艺操作简单，运转费用低，处理效果好，运行稳定。是目前较为成熟的生活污水处理工艺，能有效地确保污水达标排放。2.工艺流程接触氧化/MBR池工艺流程简图：水解酸化池调节池格栅管道废水泵 泵定期外运污泥浓缩池鼓风机泵 泵泵达标排放清水池排放或回用MBR工艺流程示意图如下： 3.工艺说明 污水由排水系统收集后，进入污水处理站的格栅井，去除颗粒杂物后，进入调节池，进行均质均量，并且使污水的温度将至25，再经液位控制仪传递信号，由提升泵送至水解酸化池，在其中进行厌氧反应，水解酸化池把微生物的厌氧发酵控制在第二阶段完成之前，故水力停留时间短，效率高，同时提高了污水的可生化性，保证后续生化处理效果；同时填料层起到了较强的截流作用，对去除水体的SS有较好的效果；另外，兼氧状态下的水解酸化池内很适合反硝化菌的生长。水解酸化池利用原水中丰富的碳源，对来自生物接触氧化池的硝化混合液进行反硝化，将水中的硝态氮还原为N2排出，从而达到脱氮的目的。废水经水解酸化池处理后，进入接触氧化/膜生物反应器MBR，在好氧菌的作用下，废水中剩余的大部分BOD5可被降解为CO2和H2O。此外，膜截留作用能更好的去除水中的悬浮物和病源微生物。MBR处理后的废水流入清水池，最终出水一部分回用绿化，其余达标排放。水解酸化沉泥及MBR排放的剩余污泥一并进入污泥浓缩池，利用重力使泥水分离，达到初步压缩污泥的作用，使污泥含水率下降到97%左右，定期外运。4.工艺设施（1）格栅 在污水进入调节池前设置一道格栅，用以去除污水中的软性缠绕物、较大固颗粒杂物及飘浮物，从而保护后续工作水泵使用寿命并降低系统处理工作负荷。 格栅井设置钢筋砼结构，格栅采用手动框式。（2）调节池（集水池）污水经格栅处理后进入调节池进行水量、水质的调节均化，保证后续生化处理系统水量、水质的均衡、稳定、又对污水中有机物起到一定的降解功效，提高整个系统的抗冲击性能和处理效果。调节池设计为钢筋砼结构。（3）水解酸化池水解酸化池由池体、填料和布水系统组成。生物的厌氧发酵分为四个阶段：水解阶段；酸化阶段；酸性衰退阶段及甲烷化阶段。在水解阶段，固体物质降解为溶解性物质，大分子物质降解为小分子物质。厌氧反应池是把反应控制在第二阶段完成之前，故水力停留时间短，效率高，同时提高了污水的可生化性。水解酸化池启动后，污水由布水系统进入池体，由池底向上流动，经细菌形成的污泥层和填料层时，污泥层对悬浮物、有机物进行吸附、网捕、生物学絮凝、生物降解作用，使污水在降解COD的同时也得以澄清。填料层的设置为提高水解酸化池污泥层的稳定性及微生物量起到积极作用，并起到了较强的截流作用，对去除水体的SS有较好的效果。另外，兼氧状态下的水解酸化池内很适合反硝化菌的生长。水解酸化池利用原水中丰富的碳源，对来自生物接触氧化池的硝化混合液进行反硝化，将水中的硝态氮还原为N2排出，从而达到脱氮的目的。水解酸化工艺水力停留时间短，一般为3-6小时，COD去除率20-30%，同时具有很强的抗冲击负荷能力，COD容积负荷为1-3kgCOD/m3.d。（4）接触氧化池生物接触氧化工艺主要由填料、曝气系统、进出水系统组成。通过投加填料，培养产生生物膜，有效的提高了活性污泥的浓度。与传统活性污泥法相比，停留时间短、抗冲击负荷能力强、处理效率高、污泥产量低。接触氧化池分为两级，总停留时间为36h，气水比812：1，池中采用新型弹性立体填料，比表面积大，微生物易挂膜，脱膜，在同样有机物负荷条件下，对有机物去除率高，能提高空气中的氧在水中溶解度.（5）MBR膜池膜生物反应器（Membrane Bio-Reactor,MBR）为膜分离技术与生物处理技术有机结合之新型态废水处理系统。以膜组件取代传统生物处理技术末端二沉池，在生物反应器中保持高活性污泥浓度，提高生物处理有机负荷，从而减少污水处理设施占地面积，并通过保持低污泥负荷减少剩余污泥量。主要利用沉浸于好氧生物池内之膜分离设备截留槽内的活性污泥与大分子有机物。膜生物反应器因其有效的截留作用，可保留世代周期较长的微生物，可实现对污水深度净化，同时硝化菌在系统内能充分繁殖，其硝化效果明显，对深度除磷脱氮提供可能。在MBR工艺中，由于用膜组件代替了传统活性污泥工艺中的二沉池，可以进行高效的固液分离，克服了传统工艺中出水水质不够稳定、污泥容易膨胀等不足，从而具有下列优点： 1、高效地进行固液分离，抗冲击负荷能力强，出水水质优质稳定，可以完全去除SS，对细菌和病毒有很好的截留效果； 2、由于膜的高效截留作用，可使微生物完全截留在生物反应器内，实现水力停留时间(HRT)和污泥龄(SRT)的完全分离定； 3、生物反应器内能维持高浓度的微生物量，可高达10g/L以上，处理装置容积负荷高，大大减少了占地面积； 4、有利于增殖缓慢的微生物如硝化细菌的截留和生长，系统硝化效率得以提高。也可增长一些难降解有机物在系统中的水力停留时间，有效地将分解难降解有机物的微生物滞留在反应器内，有利于难降解有机物降解效率的提高； 5、MBR一般都在高容积负荷、低污泥负荷下运行，剩余污泥产量低，有效减少排泥量； 6、可以实现完全的自动控制，无人管理模式，操作管理方便； 7、生物膜反应器可以滤除细菌、病毒等有害物质，可节省加药消毒所带来的长期运行费用； 8、通过独特的运行方式，膜表面不易堵塞，膜清洗间隔时间长，洗膜方式简单易行，从而减少了设备维护工作。（6）清水池清水池主要用于储存膜抽吸出水，便于膜反洗及中水回用。（7）污泥池定期监测MBR膜池内污泥浓度，当污泥浓度过高时，通过污泥泵排放至污泥池，污泥池内敷设曝气管，使污泥进行好氧消化，经消化后所剩的污泥量极少，一般每年只需用吸粪车运出23次即可。（8）设备间设备间内主要有电器设备、风机、抽吸泵、反洗泵、加药设备等。设计时严格控制，防止曝气时污水倒灌。两台风机交替使用，为污水生物氧化及污泥好气消化提供足够的空气。也可使用水下曝气机提供空气，无噪音，并可不建泵房；两台抽吸泵交替使用，并定期对膜系统进行加药反洗。（9）整个设备的基础或坑池视用户要求制作，可直接挖坑修平，装进设备后再将土埋上，也可先做砖墙结构成或混凝土结构的整池基础，设备就位后再盖上平板，同时设备与池边留有适当查修间隙。5、工艺特点（1）采用成熟的“水解酸化+接触氧化+MBR”处理工艺路线，具有良好的去除污水中的有机物和较好的脱氮功能，以满足排放标准的要求；（2）具有较好的耐冲击负荷能力，以适应水质、水量变化的特点；（3）采用新型填料，挂膜快，寿命长，处理见效快；（4）充分考虑二次污染产生的可能性，将其影响降低至最低程度；（5） 采用集中控制、自动化运行，易于管理维修，提高系统可靠性、稳定性。第五章 总体设计技术参数5.1污水预处理部分 1、人工格栅型号：非标数量：1台；性能参数：栅隙：3mm2、调节池说明：设计规模以Qd=240m3/d； Qh10m3/h计。 (1)构筑物：结构： 钢砼结构，地埋式（用户自备）；数量： 1座；工艺设计参数：水力停留时间： HRT=8h；池体容积： V有效=80m3 ； V总=83.16m3；池体尺寸： LBH=74.42.7 m；(2)潜污泵：型号：50WQ15-8-0.75数量：2台，1用1备性能参数：流量： Q=10m3/h； 扬程：H=10m； 功率：N=0.75kW；(3)曝气系统2套5.2JSMBR一体化污水处理设备JSMBR一体化污水处理设备是我公司专门针对小水量的污水处理工程自行开发研制的污水处理设备。目前已广泛用于医院污水、生活污水及其他中等污染程度污水的处理，实践证明，该设备具有处理效果高、运行性能稳定，机动灵活等特点，深受广大用户的欢迎。型号：JSMBR-4数量：1套（包括水解酸化池、MBR膜池和清水池3部分。）材质：碳钢防腐结构1、水解酸化池说明：设计规模以Qd=240m3/d； Qh10m3/h计。 构筑物：数量: 1座；工艺设计参数：水力停留时间： HRT=3h；表面负荷：1.04m3/m2.h；COD负荷：1.13kgCOD/ m3.d池体尺寸： LBH=34.42.7；池体容积： V有效=30m3；V总=35.64m3；1、接触氧化池构筑物：数量: 1座；工艺设计参数：水力停留时间： HRT=3h；COD负荷：1.13kgCOD/ m3.d池体尺寸： LBH=；池体容积： V有效=30m3；V总=30m3；填料：类型：组合填料；数量：V体积12m3。曝气装置：型号：260材质：ABS数量：16套2、MBR膜池（1）构筑物说明：设计规模以Qd=240m3/d，Qh10m3/h设计；池体结构：钢砼结构；设计参数：水力停留时间：HRT=6hBOD负荷：1.0kgBOD5/m3.d池体容积：V有效=60m3；V总=65m3；尺 寸：m（2）240 m3/d的MBR膜组件设计类型：沉浸式 膜材料：PVDF复合膜 设计通量：15 L /（m2h） 实际通量：14.3 L /（m2h）膜箱数量：4个，每个膜箱内14帘帘式膜，单个膜箱面积210m2实际所用膜面积：840 m2 膜箱尺寸：LWH=1350mm650 mm1410mm机架材料：304不锈钢MBR膜设计计算MBR型号：MX-15有效面积：15 m2尺寸：1020mm640mm设计过水通量：15L/m2h自吸泵运行方式为开10min，停2min交替运行，则每帘实际产水量为：15L/m2h15 m2201000=4.5 m3/d膜帘数：N=240 m3/d4.5m3/d=53.3帘，结合膜箱设计尺寸及必要的余量设计选56帘，为共4个膜箱。（3）鼓风机型号：NSR-80数量：2台 ，1用1备（带消声设备2套）；性能参数：进口风量：Q=4m3/min；升压：34Kpa；电机功率：N=3.75kW（4）旋混曝气器：型号：260材质：ABS数量：16套（5） 回流泵: 型号：50GW10-10-0.75 数量：2台，1用1备性能参数：流量：Q=10m3/h；扬程：H=10m；功率：N=0.75kw3、清水池（1）构筑物数量：1座池体容积： V总=35.64m3；池体尺寸： LBH=34.42.7m 4、控制室控制室用来安装电控柜等设备。数量： 1座 附属设备：（1）抽吸水泵型 号： 50ZX12-32数 量： 2台流 量： 12.5m3/H功 率： 3KW吸 程： 6.5m（1） 反冲泵型 号： ZLG-20数 量： 1台流 量： 14.5m3/H功 率： 0.75KW扬 程： 9m（3）反洗加药系统数 量： 1套加药 泵： 1台性能参数： 流量：20L/h 扬程：5bar 加药 箱： 1台 性能参数：容积：200L 材质：PE(4)电控系统数 量： 1套第六章 二次污染防治6.1臭气防治（1）污水站各池体均被密闭，以防臭气外溢。（2）各可能产生异味的池体分别设置空气管进行曝气和好氧消化，从而尽可能减少异味产生。6.2噪声控制（1）系统设施设计在厂区角落，对外界影响小。（2）风机选用低噪声型，本机噪声60dB，风机进出口均采用消声器，底座用隔震垫，进出口风管用可挠橡胶软接头等减震降噪措施。（3）确保周围环境噪声 ：白天60dB，晚上 50dB6.3污泥处理（1）污泥由二沉池排放,大量回流至A级生物处理池，从而减少污泥产量。（2）污泥处理过程中产生污泥部分排入污泥池进行重力浓缩和好氧消化分解，从而减少污泥体积，提高污泥稳定性。（3）污泥池内剩余污泥由清洁管理部门定期抽吸外运，从而有效地解决污泥出路避免二次污染的产生。6.4防腐 本技术规范书中土建构筑物采用钢筋砼结构，主要设备采用A3钢，箱体采用钢管连接。设备刷环氧煤沥青。设备池内管道采用优质工程管道ABS，以确保整体使用寿命达三十年以上。第七章 工程设备清单7.1一体化设备尺寸部分序号名称规格数量造价备注1调节池7.0ML4.4MW2.7 MH1座碳钢防腐2水解酸化池3.0ML4.4MW2.7 MH1座碳钢防腐3曝气池2.5ML4.4MW2.7MH1座碳钢防腐4MBR池5.5ML4.4MW2.7MH1座钢碳钢防腐5清水池3.0ML4.4MW2.7MH1座碳钢防腐7.2 设备器材部分序号名 称型 号数量单位备注1人工格栅非标1套2曝气搅拌非标1套3污水提升泵110m3/h,H=10m2台4集水坑提升泵6m3/h,H=10m2台5回用水泵15m3/h,H=20m1台6布水系统非标1套7曝气装置26034套8填料H=1000mm12m39回流泵10m3/H，H=10m2台10风机4m3/min,34Kpa2台11抽吸泵12.5m3/h，自吸高度6.5m2台12反洗泵14.5m3/h，h=9m2台13计量泵20L/H,5bar2台14计量箱200L2套15MBR膜片MX-1556帘16膜架非标4套17膜片曝气系统非标1套18消毒设备1套19仪表若干套20电控柜1套21仪表控制柜1套22管道支架阀门若干套23电线电缆若干套24运输、安装费1项25工程税金1项第八章 电气控制和生产管理8.1工程范围 本自动控制系统为污水处理工程工艺所配置，自控专业主要涉及的内容为该污水处理系统中水泵与液位的连锁、报警、风机的交替动作、电磁阀的定时工作等。8.2控制水平 本工程采用自动与手动双控制。8.3控制方式 本工程装置内电动机采用控制器自动开停。风机间歇运行。8.4电气控制 采用全自动可编程序控制系统，该系统特点是：（1）设全自动控制及手动控制功能。（2）进水泵低水位停止，高水位启动，超警戒水位提供报警信号。（3）设备停止工作2小时以上，为保持生物膜的活性，风机能定时间歇运行。（4）设有过流、过载、断相、短路保护，故障自动切换并声光报警。（5）运行可靠，使用寿命长。污水处理站24小时运行，控制系统自动化水平较高，只需配备1名兼职人员8.5电气设备控制（1）污水泵调节池内污水泵（一台）符合以下工况，水泵的启动受液位控制。a、高液位；报警，同时启动水泵；b、低液位：报警，关闭水泵；（2）风机风机设置2台，风机8-12小时内间歇运行，风机与水泵实行联动，当水泵停止工作时，风机间歇工作。（3）电磁阀沉淀池中的污泥气提阀，每隔4小时工作一次，每次历时6分钟。（4）其他a、各类电气设备均设置电路短路和过载保护装置。b、动力电源由本电站提供，进入污水处理站动力配电柜。8.6生产管理（1）维修 如本污水站在运转过程中发生故障，由于污水处理站必须连续投运的机电设备均有备用，则可启动备用设备，保证设施正常运转，同时对污水处理设施进行检修。（2）人员编制 污水处理站实行24小时连续运转，处理水量10m/h，由于处理系统自动化程度高，所以只需配备一名兼职管理操作人员，负责格栅清渣和日常巡视、操作、维护等工作。（3）技术管理 进行污水处理设备的巡视、管理、保养、维修。如发现设备有不正常或水质不合格现象，及时查明原因，采取措施，保证处理系统的正常运化。第八章 供货范围本工程的供货范围为一套完整的污水处理