长治市襄垣县西营镇农村生活污水处理工程设计方案

长治市襄垣县西营镇农村污水处理项目长治市襄垣县西营镇农村生活污水处理工程设计方案2018年6月40长治市襄垣县西营镇农村生活污水处理工程设计方案 审 定： 审 核： 项目总负责： 参 加 人 员： 2018年6月目录第一章 项目概况31.1.项目背景31.2.编制依据及范围31.3.设计原则41.4.西营镇概况41.5.存在问题51.6.项目建设必要性51.7.项目建设场地概况6第二章 污水收集系统设计方案72.1.排水现状72.2.设计内容72.3.排水体制72.4.污水收集系统设计原则82.5.雨水管道设计方案82.6.污水管道设计方案8第三章 污水处理工艺选择113.1.污水量预测113.2.设计进、出水水质123.3.技术选择依据123.4.污水生物处理技术概述及比较133.6.工艺选择19第四章 建筑结构设计284.1. 结构设计284.2. 建筑材料和施工条件28第五章 设备安装施工组织设计285.1 MBR设备安装285.1.1 MBR工艺流程285.1.2 维护性清洗参数与流程305.1.3恢复性清洗325.2 水泵安装345.2.1 安装程序345.2.2泵类设备安装355.3 风机安装36第六章 环境保护376.1.施工噪声的控制376.2.施工现场废物的处理376.3.倡导文明施工376.4.制定废弃物处置和运输计划37第七章 工程效益389.1.环境效益389.2.经济效益389.3.社会效益38第八章 结论39第一章 项目概况1.1.项目背景 1.1.1.项目名称长治市襄垣县西营镇农村生活污水处理工程1.1.2.建设单位 长治市襄垣县环保局1.1.3.编制单位 北京三达茂环保科技有限公司1.1.4.项目地点长治市襄垣县西营镇1.2.编制依据及范围1.2.1.设计依据（1）山西省水污染防治工作方案（晋政发201559号）（2）水污染防治行动计划（国发201517号）（3）长治市水污染防治2018年行动计划（4）襄垣县西营镇规划图1.2.2.相关规范及标准（1）室外排水设计规范GB50014-2006（2）室外给水设计规范GB50013-2006（3）城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准CJJ31-89（4）城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规范CJJ60-94（5）城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002（6）污水综合排放标准GB8978-199（7）城市杂用水质标准GB/T18920-2002（8）地表水环境质量标准GB3838-20021.2.3.设计范围本工程设计范围包括西营镇污水收集系统设计，污水处理系统设计，方案比选论证，污水处理技术方案设计。1.3.设计原则（1）认真贯彻相关方针政策农村污水处理和收集工程设计，应符合长治市的方针、政策，落实长治市水污染防治2018年行动计划的各项指标，做到污水处理和投资效益与改善和保护环境相结合。（2）充分利用现有自然条件可考虑充分利用现有沟渠作为污水的收集设施，利用现有低洼地或池塘作为污水处理的设施。（4）经济适用、操作简便的原则农村污水的收集及处理设施应结合当地经济发展状况，因地制宜地选择材料和施工方法，降低工程造价及运行成本，尽量做到管理方便，操作简单，能耗小等，减轻污水处理对村民带来的经济压力。1.4.西营镇概况西营镇是一个边界乡镇，位于北伟3642，东经1134。东和武乡县韩北乡分界，西邻本县王村镇龙王堂，南与下良接壤，北临武乡县监漳，镇域实则为东山、西山，间或小盆地。北部是半山半丘陵地带，有源于武乡关河水库的浊漳河流经。全年无霜期160-180天，极端气-29.1-38.1，平均海拔1000米左右，水文地质状况为古河床沉积，地质层上部为黏土、矿土、砂质黏土，覆盖深度60米左右，下部为石炭纪泥岩、页岩、砂岩和煤铁层。1.5.存在问题1.5.1.排污现状经对西营镇排污现状现场勘察，其排污系统存在一些问题，主要有以下几点：（1） 部分临街商户污水沿街道漫流，没有形成的统一的排水设施导致周边环境恶化。（2） 小区排污系统不完善，小区生活用水直排浊漳河。（3） 雨季来临之际，镇内没用有效的雨水收集渠道，造成雨水堆积。道路泥泞。1.6.项目建设必要性（1）实施本项目，是我省“十三五”规划提出建设新农村的需要根据农村污染治理力度小，污染问题已显突出的情况，为加强水环境治理力度，提高农民生活条件，确保农民群众身体健康，长治市提出水污染防治2018年行动计划，开展农村环境治理工作。（2）实施本项目，是改善西营镇村环境，提高人民生活水平的需要根据西营镇的现状，将建设污水处理站及配套工程，解决西营镇水污染问题。1.7.项目建设场地概况西营镇污水收集及处理系统的建设场地拟充分利用村公共用地，其中部分管道工程需占用村里的内街小巷，污水处理站拟利用镇口现有的一片空地作为建设用地，该处为村内公共闲置用地，地势较低，满足污水收集管道的敷设条件。污水处理设施选址在公路、铁路沿线的安全保护范围以外，非基本农田保护区，现状如图1-1。图1-1污水处理站选址现状（五星标记）第二章 污水收集系统设计方案2.1.排水现状西营镇村居民生活区排污系统的排放方式主要采用雨污合流的方式，每个巷子都设有排水明渠或暗渠，通过村内的排污渠旱季时收集污水，雨季时同时收集雨水，然后排至浊漳河。另外，镇内属于行政区边界，加上村内的内街小巷比较狭窄，给管道施工带来一定难度。2.2.设计内容（1）雨水根据西营镇的地形特点及村内道路基本上已硬化的现状，村里的雨水排放系统拟利用现有的排水沟渠作为排出。（2）污水污水收集将新建污水管道收集系统，主要收集各小区住户的生活污水，如化粪池出水、厨房出水及洗涤池出水等，污水收集采用管道连接至各家各户方式。2.3.排水体制根据西营镇实际情况设计排水系统采用雨、污分流制。雨水污水污水处理设施收集污水管道流入河道浊漳河图2-1西营镇排水体制规划 2.4.污水收集系统设计原则（1）根据村庄建设情况，该村排水体制采用合流制。（2）污水管道设计应结合的污水处理站的地理位置，以就近接入、减少投资为原则。（3）宜近远期结合，力求做到近期可行，远期合理。（4）污水管网布置宜充分利用地形地势，尽可能采用重力流，减少提升。（5）根据污水管道现状及敷设条件，合理控制污水截污管的埋深。（6）依据村内实际排水总量，选择合适的截污管径。2.5.雨水管道设计方案目前，村内采用分流制的排水方式，通过巷子里的下水渠排出污水和雨水，然后再流至附近河流或者漫流。现拟将收集的污水收集中收集至污水处理站处理。2.6.污水管道设计方案2.6.1.新建污水管道设计方案村内污水排水管道分为主管和支管两大部分，其中主管将沿村内的主要道路铺设，管径为DN300，根据室外排水设计规范（GB50014-2006），埋深约为1米，坡度根据实际地形确定，平坦段不小于2；支管主要在内街小巷内铺设，管径一般采用DN150DN200，埋深一般为0.5m，坡度沿现有内街向主管道放坡。镇子口加油站附近的空地作为处理设施的建设用地，根据村内实际的人口分布、地形地势和排水现状，拟建一个污水处理站，收集西营镇农村生活污水，服务人口约3000人。居民用水量按130/人d计，排水量按总用水量的80计算，则总污水量为312m3/d。污水主管道在符合规范要求的前提下采用浅埋的原则沿镇主道路敷设，由高地势向低地势收集污水，最后汇集至污水处理站。污水管道走向及污水站布置如图2-2所示（详见规划设计图纸）。图2 西营镇给排水规划 2.6.2.管道定位及管径确定西营村目前已建有雨污合流的沟渠，考虑这个因素，宜将污水管道对接现有雨水排水沟建设本方案污水管道设计最小管径为DN150，在保证管道流速不小于规范规定的最小流速的前提下，采用管道坡度为0.01，支管覆土深度不小于0.3米，不超过0.5米，污水收集干管及总管按照收水面积的大小逐级扩大到DN300，覆土高度不小于0.80m，管道坡度不小于0.002。污水管道起点位置处的埋深还需满足该区域接户管接入的要求。在管道交汇处、转弯处、管径及坡度改变处设置700砖砌圆形污水检查井；在没有交汇处的直管上，每间隔一定的距离设置一座圆形检查井，便于对管道的检查和修理。污水检查井做法参照国标02S515，检查井井盖采用市政标准盖。为保证水流畅通，在支管上，每隔30米设置一500500的砖砌方形检查口。2.6.3.管材选择对小于等于DN200的污水管道采用UPVC管，大于DN200的污水管采用HDPE双壁波纹管。HDPE管管材环刚度不小于8KN/m2，弯曲受拉极限强度不小于80MPa。新型塑料管与传统钢筋混凝土管比较具备的优点如下：（1）满足技术要求的强度和刚度；（2）水力特性优于传统钢筋混凝土管；（3）接口的密封性可靠，渗漏少，对地下水的污染小；（4）使用寿命长，耐腐蚀性能高；（5）安装、铺设方便；（6）综合造价低。2.6.4.设计充满度及流速重力流污水管道按非满流计算，管径为DN200DN300的污水管道最大设计充满度为0.55。排水管渠的最小设计流速，应符合下列规定： （1）污水管道在设计充满度下为0.6ms。（2）雨水管道和合流管道在满流时为0.75ms。（3）明渠为0.4ms。第三章 污水处理工艺选择3.1.污水量预测3.1.1.纳污范围根据污水排水管线收集方案中确定的污水处理设施。3.1.2.人均综合生活污水量指标农村生活污水用水量一般为120150L/capd，考虑西营镇污水管道收集系统采用合流制，且管道系统采用密闭管道，管道标高高于水位标高，不考虑地下水渗入，污水排放系数取0.8，则人均综合生活污水量取值为104L/d。3.1.3.人口污水处理站服务人口约3000人。3.1.4.污水处理站处理规模污水量人均综合生活污水量指标人口数污水处理站建设规模：104L/capd3000人312m3/d污水处理站的设计处理能力以350m3/d设计。3.2.设计进、出水水质3.2.1.设计进水水质根据对西营镇现场进行勘察和对水样进行取样分析，结合村污水典型水质的收集和调研，本设计方案设计进水水质见下表：单位：mg/L，pH除外项目CODCrBOD5SSNH3-NTPPH指标400200200405693.2.2.设计出水水质根据该村的实际情况，污水经处理后，排入浊漳河，依据长治市水污染防治2018年行动计划，由于处理后的水直接排入河道故废水化学需氧量、氨氮、总磷三项主要污染物达地表水四类标准。序号作物分类标准值项目出水标准1COD（mg/L）302NH3-N（mg/L）153TP（mg/L）1.53.3.技术选择依据（1）农村污水水量少，没有混杂工业废水，成分单一，容易处理，宜选择简单的处理技术。（2）农村缺乏技能全面的专业技术管理人员，宜选择运行维护管理方便、简单的处理技术。（3）由于西可利用土地资源较紧，结合村委意见，采用占地较少的工艺进行处理。现目前处理污水的方法很多，一般可归纳为物理处理法、生物处理法、化学处理法。污水处理工艺因排放标准的不同，分为一级、二级、三级处理。一级处理主要是：格栅、调节池。二级处理主要是：生物处理（活性污泥法或生物膜法）。三级处理主要是：物化处理(膜处理、混凝、吸附、离子交换、萃取等)。3.4.污水生物处理技术概述及比较活性污泥法是以活性污泥为主体的废水生物处理技术。废水中的有机物等被活性污泥中的微生物用作自身繁殖的营养，代谢转化为微生物细胞或氧化为二氧化碳和水等最终产物，废水由此得到净化处理。活性污泥法包括普通活性污泥法、阶段曝气活性污泥法、延时曝气活性污泥法、AB两阶段活性污泥法、序批式活性污泥法（SBR）、氧化沟、厌氧-好氧活性污泥法、好氧-缺氧-好氧活性污泥法、厌氧-缺氧-好氧活性污泥法等技术，目前这些技术都已成为城市生活污水的主要处理方法。影响活性污泥系统运行的因素很多，包括混合液污泥浓度、空气量、污水量、污水的水质、营养情况、温度等。活性污泥法要求在曝气池内保持适宜的营养物与微生物的比值，供给所需要的氧，使微生物很好地和有机物相接触，并保持适当的接触时间。在运行过程中应通过运行情况不断调整供气、污泥浓度等因素，确定合适的供气量、污泥浓度和沉淀、排水、排泥及闲置时间关系，确定最佳的运行模式，以达到最佳的出水水质、最经济的运行方式，重点要注意启动和运行调整以及防止污泥膨胀等问题。活性污泥法在管理上技术要求较高，设备投资高，运行维护成本高，自动化程度要求高，处理效率高，占地较少，适用于经济条件好，处理水量大，用地紧张的地区。3.4.1.厌氧水解厌氧水解利用厌氧微生物的水解和产酸作用，将污水中的固体、大分子和不易生物降解的有机物降解为易于降解的小分子有机物，使得污水在后续的处理单元以较少的能耗和较短的停留时间下得到处理。据调查，农村现使用的污水处理技术主要是厌氧水解技术，实际使用情况表明，该技术简单、经济，易于在农村重点推广。厌氧水解技术的优点有：a. 可完全建设在地面以下，设施隐蔽，安全且不妨碍人通行；b. 处理能力大，对冲击负荷有较强的适应性，污泥生成量少，不用外加能耗，基本无运行成本，投资少，效率高；c. 施工简便，运行维护管理简单。缺点是：a. 受到低浓度废水的限制，在处理低浓度废水时污染物去除率较低；b. 不具有去氮、除磷的作用，有时候氮、磷含量还会有所增加；c. 对温度和有毒物质等外界因素较敏感。3.4.2.生物接触氧化法生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法污水处理工艺。其特点是在池内设置填料，池底曝气对污水进行充氧，利用栖附在填料上的生物膜和充分供应的氧气，通过生物氧化作用，将污水中的有机物氧化分解，达到净化目的。池体内污水处于流动状态，以保证污水与污水中的填料充分接触，避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷。该法中微生物所需氧由鼓风曝气供给，生物膜生长至一定厚度后，填料壁的微生物会因缺氧而进行厌氧代谢，产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落，并促进新生物膜的生长，此时，脱落的生物膜将随出水流出池外。生物接触氧化法具有以下特点：a. 净化效率高，处理所需时间短；b. 由于填料比表面积大，池内充氧条件良好，池内单位容积的生物固体量较高，因此，生物接触氧化池具有较高的容积负荷；c. 由于生物接触氧化池内生物固体量多，水流完全混合，故对水质水量的骤变有较强的适应能力；d. 剩余污泥量少，不必进行污泥回流，不存在污泥膨胀问题，运行管理简便。3.4.4.厌氧水解好氧处理厌氧水解酸化+好氧处理工艺兼有厌氧水解和好氧处理的特点，其工艺特点与单独的厌氧水解或好氧工艺相比，具有以下优越性：a. 由于在厌氧阶段可大幅度地去除水中悬浮物或有机物，其后续好氧处理工艺的污泥量可得到有效减少，设备容积也可缩小；b. 厌氧工艺的产泥量远低于好氧工艺（仅为好氧工艺的1/101/6），并已高度矿化，易于处理。同时其后续的好氧处理所产生的剩余污泥必要时可回流至厌氧段，以增加厌氧段的污泥浓度，同时减少污泥的处理量；c. 厌氧工艺可对进水负荷的变化起缓冲作用，从而为好氧处理创造较为稳定的进水条件；d. 厌氧处理运行费用低，且其对废水中有机物的去除可节省好氧段的需氧量，从而节省整体工艺的运行费用。e. 重要的是当厌氧控制在水解酸化阶段时，可为好氧工艺提供优良的进水水质条件，提高废水的可生化性，从而提高好氧处理的效能，而且可利用产酸菌种类多、生长快及对环境条件适应性强的特点，以利于运行条件的控制和缩小处理设施的容积。3.5.1.膜处理（MBR）MBR是一种将高效膜分离技术与传统活性污泥法相结合的新型高效污水处理工艺，具有独特结构的浸没式膜组件置于曝气池中，在经过生物接触氧化处理后的水，由泵通过滤膜过滤后抽出。同传统污水处理方法具有很大区别，取代了传统生化工艺中二沉池工艺。由于膜的存在大大提高了系统固液分离的能力，从而使系统出水水质和容积负荷都得到大幅度提高，出水可达到杂用水标准，以及国家一级A的排放标准。由于膜的过滤作用，微生物被完全截留在生物反应器中，实现了水力停留时间（HPR）与活性污泥泥龄(SRT)的彻底分离，消除了传统活性污泥法中污泥膨胀问题。膜生物反应器具有对污染物去除效率高、硝化能力强、脱氮效果好、出水水质稳定、剩余污泥产量低、设备紧凑、操作简单等优点。目前广泛应用于生活污水和各种可生化工业废水的处理及回用中。该工艺的优点：（1）出水水质优良、稳定。（2）工艺简单。由于膜的高效分离作用，不必单独设立沉淀、过滤等固液分离池。（3）占地面积少。处理单元内生物量可维持在高浓度，使容积负荷大大提高，同时膜分离的高效性，使处理单元水力停留时间大大缩短。（4）污泥排放量少，只有传统工艺的30%，污泥处理费用低。（5）膜生物反应器可以滤除细菌、病毒等有害物质，可显著节省加药消毒所带来的长期运行费用并扩大污水回用范围。（6）系统抗冲击性强，适应范围广。（7）较好的设备化和自动化，管理简便。（8）模块化设计，易于扩容。该工艺的缺点：（1）膜造价较高，使得MBR的基建投资较高。（2）容易出现膜污染，给操作管理带来不便，使运行费用提高。（3）电耗较大。因为MBR曝气除了给污水充氧的功能外，还要满足振动抖掉膜表面沉积物的功能，气水比一般较大，动力费用较高。3.5.2.多介质过滤器多介质过滤器常见的滤料有：离子交换树脂、无烟煤、陶粒、石英砂、活性炭等。石英砂过滤器是一种采用石英砂作为滤料的过滤器。可有效去除水中的悬浮物，并对水中的胶体、铁、有机物、农药、锰、细菌、病毒等污染物有明显的去除作用。其有过滤阻力小，比表面积大，耐酸碱性强，耐氧化，PH适用范围为2-13，抗污染性好等优点，石英砂过滤器的独特优点还在于通过优化滤料和过滤器的设计，实现了过滤器的自适应运行，滤料对原水浓度、操作条件、预处置工艺等具有很强的自适应性，即在过滤时滤床自动形成上疏下密状态，有利于在各种运行条件下保证出水水质，反洗时滤料充分散开，清洗效果好。砂过滤器具有过滤速度快、过滤精度高、截污容量大等优点。广泛用于电力、电子、饮料、自来水、石油、化工、冶金、纺织、造纸、食品、游泳池、市政工程等各种工艺用水、生活用水、循环用水和废水的预处理领域。滤料为活性炭，用于去除色、味、余氯和有机物，其主要作用方式是吸附，活性炭是一种人工制成的吸附剂。活性碳过滤器广泛用于生活用水及食品工业、化工、电力等行业的水的预处理。由于活性炭具有发达的细孔结构和巨大的比表面积，因此对水中的溶解性有机物，如苯类，酚类化合物等具有很强的吸附能力，而且对于用生物法和化学法很难去除的有机污染物，如色度、异臭、表面活性剂、合成洗涤剂和染料等都有较好的去除效果。粒状活性炭对水中的Ag+，Cd2+，CrO42-等离子去除率达85%以上。通过活性炭滤床后，水中悬固小于0.1mg/L，COD去除率一般为40%50%，游离氯小于0.1mg/L。 该工艺的优点：(1)过滤阻力小，比表面积大，耐酸碱性强，耐氧化，PH适用范围为2-13，抗污染性好等优点。(2）去除的有机污染物，如色度、异臭、表面活性剂、合成洗涤剂和染料等都有较好的去除效果。该工艺的缺点：（1） 多介质过滤器前必须投加絮凝剂，促使水中的胶体悬浮物产生絮凝体，再通过多介质填料加以过滤。絮凝剂的投加量的控制十分困难，投加量过小过滤效果不佳，投加量过大，反而会对过滤器带来污堵影响。（2） 进水要求高SS（悬浮物）20mg/L，前置处理工艺需要二沉池和絮凝沉淀，否则会极易发生堵塞。（3） 需要定期反洗和更换过滤介质，水量较大或污染物较高时，反洗和更换频率高。（4） 不耐水利冲击，水量较大时，出水不稳定。（5）过滤介质间隙较大，无法完成高质量产水，过滤间隙0.5-1.5mm。3.6.工艺选择3.6.1.工艺选择原则农村污水处理厂的建设和运行由于受到地方特点等多种因素的制约和影响，处理工艺的优化选择对处理设施的投资和运行管理尤为关键。因此，必须从整体优化的观点出发，综合考虑当地农村的客观条件、水质特点、性质及处理后出水水质的要求，提出最佳的污水处理工艺方案。污水处理工艺选择原则：（1）技术可靠，满足出水水质要求。（2）运行管理、维护方便，操作灵活，对进水水量、水质变化有相应的抗冲击能力。（3）经济合理，在满足处理效果的前提下，节约基建投资和运行管理费用。3.6.2.处理工艺方案结合现有基础土建设施和排放标准，选定最适合的处理工艺。根据以上对进水水质和要求达到的出水水质标准的分析，确定最合适本工程的污水处理工艺是生物脱氮除磷工艺。该工艺可在满足生物脱氮除磷要求的前提下，同时去除污水中的BOD5、CODCr和SS，使出水完全可以满足排放标准要求。本项目出水指标要求高，单纯采用二级处理工艺效果较差，因此需要在一段二级强化处理工艺的基础上选用深度处理技术组合。参照地表水环境质量标准（GB3838-2002）类标准。当用户有更高的水质要求时，可增加深度处理其他单元技术中的一种或几种组合，其他单元技术有：活性炭吸附、曝气生物滤池、超滤、膜生物反应器、反渗透等。（1）工艺技术方案西营镇城镇化程度较高，村内用地相对紧张，村委只能提供村口现有一公共闲置空地作为污水处理设施的建设用地，该地块地势较低，可以满足污水管道的自流汇集。处理工艺上，经过初步筛选，选择“水解酸化+生物接触氧化+MBR”主体工艺设计污水厂站。并最终比选确定技术可行、经济合理、适合本地情况的工艺技术方案作为推荐方案。 格栅调节池水解酸化池接触氧化池MBR膜池污泥回流剩余污泥清水池污泥池图3-1 工艺流程图（2）工艺优势该处理工艺具有以下几方面的综合优势：a. 用地符合村委会的要求；b. 工艺简单紧凑，管理方便；（3）工艺流程说明污水经镇内污水收集管网收集后送至污水处理站，首先经过格栅井去除污水中的较大杂质、颗粒及漂浮物，然后进入调节池均衡水质、水量，调节池内的污水经过水泵提升，进入水解厌氧池。水解厌氧池是作为污水厌氧处理的反应器，池内悬挂组合填料作为生物膜的载体，在厌氧处理过程中，通过厌氧微生物的代谢作用，使污水中难降解的有机物分解为易降解的小分子有机物，提高污水的可生化性，为后续好氧处理做好准备。水解厌氧池出水经过自流进入接触氧化池进行好氧处理，接触氧化池内悬挂弹性组合填料，污水通过填料表面的生物膜，在好氧微生物作用下，使污水中的有机物得到充分降解。池底设充氧曝气装置，曝气设备采用潜水式曝气机，节省投资和建设用地，避免产生噪声污染。接触氧化池出水进入MBR膜池，MBR膜池中设置2组MBR膜组件，每组处理能为250t/d，膜组件由曝气风机24小时通氧，MBR膜对生化反应池内的含泥污水进行过滤，实现泥水分离。一方面，膜截留了反应池中的微生物，使池中的活性污泥浓度大增加，达到很高的水平，使降解污水的生化反应进行得更迅速更彻底，另一方面，由于膜的高过滤精度，保证了出水清澈透明，得到高质量的产水。后污水由自吸泵提升至清水池。MBR池中剩余污泥分别提升至水解酸化池补充前置生化环节活性污泥，完全剩余污泥提升至污泥罐，定期由环卫车抽吸外运或晾晒作为氮肥使用。（4）工艺特点a. 工艺流程简单，采用微动力运行方法，维护管理方便。b. 工艺充分考虑了农村水量小，水质单一的特点，采用厌氧水解技术，适用于农村管理简便的要求。c. 采用工艺设备和投资少的自然生态处理技术，稳定性和可靠性高。d. 工艺出水水质可稳定达标，出水可回用做景观用水、渔业养殖或农田灌溉。3.6.3.工艺设计（1）格栅池格栅安装于进入调节池之内。格栅主要用来拦截污水中的大块漂浮物，以保证后续处理构筑物的正常运行及有效减轻处理负荷，为系统的长期正常运行提供保证。选用格栅为机械不锈钢格栅。不锈钢机械格栅，栅条间隙为5mm，采用1台，材质：304不锈钢。栅渣需定期清理，可作垃圾处理。格栅尺寸（长宽高）：1.6m0.5m2m（2）调节池设计流量：350m3/d14.58m3/h停留时间：6h结构：钢筋混凝土工艺尺寸：LBH6m5.0m4m数量：1座污水提升泵：型号：50QW-20-15-1.5；Q=20m3/h；H=15m；P=1.5KW数量：2台，一用一备 材质：304不锈钢（3）水解酸化池设计流量：14.58m3/h结构：钢筋混凝土工艺尺寸：LBH5.0m5.0m4m数量：1座停留时间：5.0h内设不锈钢潜水推流器（4）接触氧化池设计流量：14.58m3/h结构：钢筋混凝土一级氧化池工艺尺寸：LBH4.0m5.0m4m数量：1座停留时间：4h二级氧化池工艺尺寸：LBH4.0m5.0m4.0m数量：1座停留时间：4h组合填料：规格：150100 (填料直径片距)数量：160m3罗茨鼓风机参数：Q=8Nm/min（5）膜池1.膜概述利用膜对生化反应池内的含泥污水进行过滤，实现泥水分离。一方面，膜截留了反应池中的微生物，使池中的活性污泥浓度大增加，达到很高的水平，使降解污水的生化反应进行得更迅速更彻底，另一方面，由于膜的高过滤精度，保证了出水清澈透明，得到高质量的产水。2.MBR膜组件MBR膜产水按平均通量12.6L/h设计，需要1158m2的MBR膜，建，每片膜18m2，共66片膜，2个膜架，每个膜架33片，单膜架尺寸：2.25m1.25m2.6m。两个膜架为一组，分两组膜组件共4个膜架。3. 膜池结构：钢筋混凝土数量：1座工艺尺寸：LBH5.0m5.0m4m4.自吸泵 型号：50ZX20-75 参数:Q=20m3/h 扬程：75 出水口径505.排泥泵型号：50QW25-22-4参数：Q=25m3/h,H=22m,N=4KW数量：2台6.MBR膜反洗泵型号：参数：Q=6.5m3/h,H=10m,N=0.75KW 数量：2台（一用一备）7.电磁计量泵（耐腐蚀）8、加药桶数量：两个（聚丙烯）（6）清水池结构：钢筋混凝土（沉淀池中加斜管）数量：1座工艺尺寸：LBH5.0m5.0m4m消毒用膜池反洗的次氯酸钠的（7）污泥池结构：钢筋混凝土数量：1座工艺尺寸：LBH3m5m3m（8） 设备间设备间主要用于安放配电柜、鼓风机、抽吸泵、反洗泵、加药消毒装置等设备。3.6.4主要构筑物一览表序号名称单位数量结构尺寸/型号1格栅池座1钢筋砼LBH1.6m0.5m2m2调节池座1钢筋砼LBH6m5.0m4m3水解厌氧池座1钢筋砼LBH5.0m5.0m4m4一级接触氧化池座1钢筋砼LBH4.0m5.0m4m5二级接触氧化池座1钢筋砼LBH4.0m5.0m4m6膜池座1钢筋砼LBH5.0m5.0m4m7清水池座1钢筋砼LBH5.0m5.0m4m8污泥池座1钢筋砼LBH3m5m4m3.6.5主要设备一览表序号名称规格型号单位数量备注1污水提升泵50QW-20-15-1.5Q=20m3/hH=15mP=1.5KW台2一用一备2推流器-台2不锈钢3曝气鼓风机Q=10Nm3/min；台2一用一备4微孔曝气器直径D215Q=1.5-3.0m3/h套195套5自吸泵50ZX20-75WQ=20m3/h 扬程：75出水口径50台2一用一备6排泥泵50QW25-22-4Q=25m3/h,H=22m,N=4KW台2一用一备7MBR反洗泵ZBF32-105Q=6.5m3/h,H=10m,N=0.75KW台2一用一备8储药箱JBX-1-1000只2第四章 建筑结构设计4.1. 结构设计该污水处理构筑物均为蓄水构筑物，本设计采用钢筋混凝土结构，并作防渗处理。本设计要求地基承载力不低于150KN，地下水位低于1.00m，达不到设计要求时，需按施工规范要求做地基加固处理。4.2. 建筑材料和施工条件当地的砖、混凝土、钢筋等均可按要求标号供应，满足一般要求。具有三级施工资质且熟悉水池施工的建筑、市政施工单位可承担一般结构施工，严格按图施工，切实执行现行施工规范。交通运输主要靠公路汽车运输。第五章 设备安装施工组织设计5.1 MBR设备安装5.1.1 MBR工艺流程图4-1 MBR的工艺流程图为了能使整个MBR系统能稳定的运行，MBR运行状态分为过滤产水、停歇、反洗、维护性化学清洗、恢复性化学清洗5个状态。（1）产水当膜池的液位高于最低液位时（MBR 组件顶部往上0.30.5 m处），风机开启的情况下，阀门2关闭、阀门1及自吸泵开启，膜池产水，出来的水储备在清水池中。当液位低于（MBR组件顶部往上0.30.5 m处）最低液位时，自吸泵停止工作，进入停歇状态，（如图4-1中绿色线所示）。（2）反洗当产水池液位高于设定最低液位时，风机仍然保持开启，MBR产水停止（即自动阀门1关闭，产水泵停止运行），自动阀门2开启，反洗泵运行，MBR系统对MBR膜进行反洗，（如图4-1中红色线条所示）。（3）停歇风机继续开启，MBR产水和反洗停止运行。整体的MBR系统产水13min，停歇2min，再产水13min，停歇0.5min，反洗1min，再停歇0.5min，进入下一个运行程序，如此循环进行，其整体运行程序见表4-1。表4-1 MBR过滤运行程序步骤产水泵反洗泵风机加药泵阀门1阀门2时间(min)运行13停歇2运行13停歇0.5反洗1停歇0.5运行13注：表示开；正常运行周期为：运行停歇运行停歇反洗停歇运行（4）MBR化学清洗MBR化学清洗主要是为了维护MBR性能以及其使用寿命，化学清洗药剂选为为次氯酸钠和柠檬酸，次氯酸钠用于去除有机和生物污堵；柠檬酸用于去除无机结垢膜污染。化学清洗又分为维护性清洗和恢复性清洗。维护性化学清洗为日常维护清洗，一般为1周1次，在污水量少或空闲时间段内进行；恢复性化学清洗为当膜污染比较严重的时候进行，一般为46个月1次（1年23次）。5.1.2 维护性清洗参数与流程（1）在线维护性清洗参数在线维护性清洗参数参考数据如表4-2所示。表4-2 维护性清洗参数参考数据化学药品反冲洗浓度清洗频率加药量持续时间次氯酸钠（10%）200 mg/L1次/周1.38吨/年40 分钟柠檬酸（100%）1000 mg/L1次/周0.69吨/年40 分钟（2）在线维护性清洗参数维护性化学清洗指在把 MBR 膜组件浸渍到 MBR 膜清洗池的状态下，从产水管把特定的药液反向流到 MBR 原水侧，分解附着在膜表面上的有机物等，从而恢复膜间压差。此时，应事先停止过滤以及曝气。在注入药液及静置过程中，若持续曝气，会使药液扩散、稀释到槽整体，导致膜表面清洗效果低下。清洗流程具体如图4-2中红色（加稀释水）及青色（加药）线所示，即表4-3所示。图4-2 MBR在线维护性清洗工艺流程图表4-3 每个膜组件的维护性清洗步骤步 骤说 明持续时间1停止过滤、空气擦洗2将药剂泵入反洗水中，反向输入膜丝和管道2 min3停歇保证药剂和膜丝表面一定的接触时间3 min4重复5遍步骤#2和#325 min5用不加药的清水反向冲洗膜丝和管道内部的化学药剂10 min6重新膜曝气和过滤5.1.3恢复性清洗恢复性清洗有a类在线和b类离线两种方式可选；a类比较简单，但要排空膜池，在膜池内在线清洗；b类比较彻底，需要建立单独的膜清洗池。（1）在线恢复性清洗参数当污泥的性状急剧恶化造成膜表面附着污泥，或跨膜压差大于0.05 MPa，且通过空曝气和维护性化学清洗，不能恢复时，需要对MBR膜进行恢复性化学清洗。根据实际情况，恢复性化学清洗频率一般为每6个月进行1次。恢复性清洗用于在膜污堵后恢复膜的透水性。恢复性清洗包括碱洗（次氯酸钠）和酸洗（草酸），碱洗主要是恢复有机物和微生物对膜造成的污染，酸洗主要是恢复无机物对膜造成的污染；恢复性清洗参数参考数据如表4-4所示。表4-4 在线恢复性清洗参考数据化学药品浸泡浓度清洗频率加药量持续时间次氯酸钠（10%）2500 mg/L2次/年2.70吨/年6小时/膜池柠檬酸（100%）2000 mg/L1次/年0.11吨/年6小时/膜池（2）在线恢复性清洗流程在线清洗是MBR技术中膜清洗最常见的方法。在线恢复性清洗即就在MBR膜池中进行化学清洗。清洗前需将膜池中活性污泥排空，通常是把MBR膜池中的活性污泥打回前面生化池或一个专门的池子，清洗完成后再把活性污泥抽回来。因此通常要在生化池至MBR膜池间装一个闸门，要排空膜池是先把闸门关闭（闸门一定要能关闭严实，防止当把膜池中活性污泥打回生化池后，生化池中活性污泥又流回膜池，造成膜池排不干净，无法进行在线恢复性化学清洗）恢复性化学清洗手动进行。恢复性化学清洗也是先用次氯酸钠进行恢复性化学清洗，再用草酸进行恢复性化学清洗。单次恢复性化学清洗操作步骤见表4-5。表4-5 膜组件的在线恢复性清洗步骤步 骤说 明持续时间1停止过滤、空气擦洗2排空膜池，用清水将膜箱上附着的污泥及污染物冲洗干净3将膜池注入自来水并将药剂加入混合均匀，浸泡6 小时4浸泡完成后排空膜池并用自来水清洗反复清洗2遍5重新曝气和过滤（3）离线恢复性清洗参数与流程离线恢复性化学清洗是将膜组件从活性污泥槽中取出，放入膜清洗池中浸泡一定时间，从而使膜表面附着的有机物分解、恢复膜间压差的方法。首先把通过起吊设备掉出膜池，用清水冲洗干净膜组件上附着的污泥及污染物。把膜箱吊入加好药剂的膜清洗池中，浸泡6小时，其药剂浓度可按表3.4所示，进行配置，具体步骤如图4-3所示，及表4-6。图4-3 离线恢复性化学清洗过程表4-6 膜组件的离线恢复性清洗步骤步 骤说 明持续时间1停止过滤、空气擦洗2将膜箱吊出膜池，用清水将膜箱上附着的污泥及污染物冲洗干净3将膜箱放入加好药剂后的恢复性清洗池浸泡6 小时4将浸泡好的膜箱吊回膜池并将管道连接好5重新曝气和过滤注：（1）浸渍结束后，从浸渍清洗槽中取出膜组件（膜片），用水充分清洗，除去膜组件（膜片）上附着的药液。清洗膜片时，清洗后将膜片安装到膜组件上。（2）接上曝气空气管后，使曝气运转，在曝气状态下将膜组件返回到曝气槽。接下来，在停止过滤的情况下，仅让曝气运转 30 分钟以上，然后再开始过滤，在将药液废弃之前，用硫代硫酸钠（Na2S2O3 nH2O）等将次氯酸钠还原，然后废弃。5.2 水泵安装5.2.1 安装程序设备开箱检验基础验收、处理，垫板安装设备底座翻转灌浆（需要时）设备及驱动机吊装就位初找正地脚螺栓孔一次灌浆精找同心度二次灌浆解体检查、清洗、测隙、回装单体试车5.2.2泵类设备安装（1）泵类设备在进行安装找正时，要按照规范及说明书要求进行；驱动机与泵连接时，应以泵的轴线为基准找正；驱动机与泵之间有设备连接时，应以中间设备轴线为基准找正。（2）管道与泵连接后，应复查泵的原找正精度，当发现管道连接引起偏差时，应调整管道；管道与泵连接后，不得在其上进行焊接工作，防止焊渣进入泵内。（3）对公用底座泵，调整联轴节对中时，在驱动机下宜垫置耐腐蚀材料薄片，若没有则用铜皮，对中应符合随机说明书要求及规范。（4）泵安装时，其水平度应符合说明书要求，若无具体要求，则整体安装的泵：纵向水平度不应大于0.1/1000，横向水平偏差不应大于0.2/1000，解体安装的泵：纵横向水平偏差不应大于0.05/1000，并应在水平中，分面、轴的外露部分，底座的水平加工面上进行测量。（5）泵的拆洗与检查应按说明书和规范要求，检查泵体密封环与叶轮密封之间的径向间隙，支撑环与轴密封，检查前后轴承轴向间隙。对于滑动轴承应检查轴瓦与轴颈的顶、侧间隙，检查轴瓦盖与上瓦盖背紧力，对于滚动轴承应检查轴瓦与轴颈的顶、侧间隙，检查轴承盖与瓦背紧力，检查膨胀端轴承与轴承座端盖间的轴向间隙，泵的轴封件应符合说明书及规范要求，装好轴封后检查转子的轴向是否符合要求。（6）泵试转前应按说明书要求加入规定标号、数量的润滑油，并检查各部位有无松动；泵试运转过程中，转子及各运动部位运转应正常，不得有异常声响和摩擦现象；试运转时，滑动轴承的温度不应大于70；滚动轴承的温度不应大于80；特殊轴承的温度应符合设备技术文件的规定。（7）泵在额定工况点连续试运转时间不应小于2h，其它特殊要求的泵试运转时间应符合设备技术文件的规定，泵停车后，应及时放净泵内积存的液体，防止锈蚀和冻裂。5.3 风机安装（1）风机的安装其基础、消音装置和防震装置应符合设备技术文件要求。（2）风机的清洁应将机壳和轴承箱拆开并清洗转子、轴承箱体和轴承。（3）风机轴承箱的找正应与底座紧密结合，整体安装的轴承箱的纵、横向安装水平偏差不应大于0