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文档简介

某污水处理厂设计方案(16000m3/d)久保田国祯环保工程科技(安徽)有限公司目录1 工程建设要求31.1工程建设规模31.2 设计进水水质31.3 设计出水水质32 久保田国祯MBR工艺42.1 MBR工艺特点42.2 久保田国祯MBR工艺特点43 工程方案53.1工艺流程53.2 工艺设计53.2.1 膜细格栅53.2.2 流量调节池63.2.3 MBR系统63.2.4 集水池123.2.5 消毒池123.2.6主要设备表13 3.3 药剂费143.3.1 膜清洗药剂费用143.3.2 PAC药剂费用153.3.3 碳源费用154 附图161 工程建设要求1.1工程建设规模 某污水处理厂设计规模为日平均流量16000 m3/d,日最大流量19200m3/d,总变化系数为1.51,小时最大流量24160 m3/d。项目日平均日最大小时最大水量(m3/d)1600019200241601.2 设计进水水质表1.1 污水厂设计进水水质(mg/L)项目CODcrBOD5SSNH3-NTNTP进水水质30020030035405冬季最低水温,18。1.3 设计出水水质表1.2 污水厂设计出水水质(mg/L)项目CODcrBOD5SSNH3-NTNTP出水水质5010N.D1150.52 久保田国祯MBR工艺2.1 MBR工艺特点与传统的生物处理工艺相比,MBR 工艺具有以下主要特点,(1)出水水质优质稳定出水水质较好,可降低对环境的负荷,还可完全隔离病原性大肠杆菌,所以膜处理出水完全可以直接回用于冲厕、农业灌溉等方面。为了实现深度处理,膜处理出水也可直接提供给RO膜装置。(2)占地面积小MBR工艺与传统工艺相比可在更高的MLSS(污泥浓度)下运行,所以与传统工艺相比,较小的池容可处理相同的水量。不仅是生物反应池变小,另外MBR工艺无需设置初沉池和二沉池,因此占地面积较小。MBR工艺改造原有的传统工艺,不用新增构筑物就可以提高处理量,同时能达到深度处理水平。(3)剩余污泥产量少 MBR工艺可以在高容积负荷、低污泥负荷下运行,剩余污泥产量低(理论上可以实现零污泥排放),降低了污泥处理费用。 2.2 久保田国祯MBR工艺特点(1)膜片耐久性好液中膜(平板膜)不容易发生纤维状物质的缠绕,而且使用寿命较长。采用液中膜(平板膜)可以降低膜的更换成本。(2)占地面积小液中膜(平板膜)的最大可承载MLSS(污泥浓度)较高,可以设定较高的生物池污泥浓度,降低池容。(3)清洗简单进行药液清洗时,无需从膜池中取出膜组件,只要从处理水出水管口注入药液就可以完成清洗作业,可以实现完全自动化。(4)降低能耗用于膜清洗的曝气也有效用于生物处理充氧,曝气风量有所降低。此外,设置虹吸过滤、空气提升泵等周边设备进行大幅度的节能,耗电量达到行业内最低水平。3 工程方案3.1工艺流程 某污水处理厂污水处理工艺流程如下图所示,预处理段包括粗格栅、细格栅、沉砂池、膜细格栅。设置流量调节池调节进水水量,保证后续膜系统的稳定运行,MBR系统采用UCT-MBR工艺,膜组件放置在好氧池中,好氧池和膜池合建,处理水排放至消毒池进行消毒。 原水)粗格栅流量调节池厌氧池出水膜细格栅好氧池(膜池)缺氧池混合液回流剩余污泥排放混合液回流消毒池细格栅沉砂池图3.1某污水处理厂污水处理工艺流程 3.2 工艺设计3.2.1 膜细格栅1)构筑物设计流量:Qmax=1006.7m3/h渠道: 3条设计尺寸:单组渠宽1.1m,渠深1m2)主要设备选型设备类型:转鼓式细格栅设备数量:3台(2用1台现场备用)孔隙:3mm转鼓直径:1m安装角度:35栅前最高水位:670mm3.2.2 流量调节池1)构筑物设计流量:Qmax=1006.7m3/h池数: 4池设计停留时间:2h设计尺寸:8.6m8.35m8.3m(8.3m为有效水深)2)主要设备选型A搅拌器设备类型:高速潜水推流器设备数量:9台(每池设置2台,8用1台冷备)电机功率:1.5kWB提升泵设备类型:潜污泵设备数量:8台(每池设置2台,4用4台现场备用)流量: 200m3/h扬程: 10m电机功率:15Kw3.2.3 MBR系统本项目MBR系统采用UCT-MBR工艺,设置厌氧段、缺氧段和好氧段(膜池),由于平板膜不需要离线清洗,故将膜组件直接放置在膜池中,省去了膜池到好氧池的回流。厌氧池停留时间设置为1.0h,缺氧池停留时间设置为1.5h,好氧池(膜池)停留时间设置为3.4h。好氧池(膜池)到缺氧池的回流比设置为1.5Q,缺氧池到厌氧池的回流比设置为1Q,两路回流均采用空气提升泵。本项目按照3个4800m3/d系列和2个2400m3/d系列设计。1)4800m3/d系列主要设计参数:膜池悬浮固体浓度MLSS10000mg/l缺氧池悬浮固体浓度MLSS6000mg/l厌氧池悬浮固体浓度MLSS3000mg/l污泥负荷Fw0.104kgBOD5/kgMLSSd单个厌氧段容积8.6m3.9m6.0m=202m3厌氧段停留时间1.0h单个缺氧段容积8.6m5.9m6.0m=304m3缺氧段停留时间1.5h单个好氧段(膜池)容积8.6m13.4m6.0m =691m3好氧段(膜池)停留时间3.4h单系列剩余污泥量4.25m3/h(含水率99%)单系列标准状态需氧量130.1kgO2/h厌氧段单位推流器容积功率4.2W/m3缺氧段单位推流器容积功率4.9W/m32)2400m3/d系列主要设计参数,膜池悬浮固体浓度MLSS10000mg/l缺氧池悬浮固体浓度MLSS6000mg/l厌氧池悬浮固体浓度MLSS3000mg/l污泥负荷Fw0.104kgBOD5/kgMLSSd厌氧段容积8.9m3.9m6.0m=208m3厌氧段停留时间1.0h缺氧段容积8.9m5.9m6.0m=315m3缺氧段停留时间1.5h好氧段(膜池)容积4.3m13.4m6.0m2槽 =820m3好氧段(膜池)停留时间4.1h单系列剩余污泥量2.13m3/h(含水率99%)单系列标准状态需氧量65.1kgO2/h膜清洗风量气水比 12:1厌氧段单位推流器容积功率4.2W/m3缺氧段单位推流器容积功率4.9W/m33)主要设备选型A膜组件设置膜张数=400张/单元48单元12单元/槽3槽+6单元/槽2槽 =19200枚运转通量:平均0.69m3/m2/d设备型号:RW400规格:400张/单元(580m2/单元)设备数量:48单元膜 板:微滤膜(公称直径(最大孔径):0.4m,平均孔径:0.2m)有效膜面积:1.45m2/张400张=580m2。初期清水透过量:670L/min以上(水温20、过滤压力5kPa)曝气管供给空气量:2.80m3/min以上(上限4.00m3/min)过滤压力:20kPa以下池内药液清洗时注入压力:平常10kPa以下(重力方式时1m)、瞬时20kPa以下(重力方式时2m)清洗药液:次氯酸钠,有效氯浓度1.0%以下 草酸1.0%以下工作水温:540P H:510B厌氧池高速潜水推流器数量:5台(每池设置1台,4用1台冷备)电机功率:0.85kWC缺氧池高速潜水推流器数量:5台(每池设置1台,4用1台冷备)电机功率:1.5kWD膜鼓风机设备数量 6台(4用2台现场备用)设备类型 罗茨鼓风机供气量 43.1m3/min风压 63.7Kpa电机功率 75kWE辅助曝气鼓风机设备数量 6台(4用2台现场备用)设备类型 罗茨鼓风机供气量 15.9m3/min风压 68.6Kpa电机功率 30kWF剩余污泥泵设备数量 6台(5用1台冷备)设备类型 潜污泵流量 51.1m3/h扬程 10m电机功率 4kWG膜起吊装置设备数量 2台设备类型 手拉式葫芦起吊重量 3T滑轨高度 2.8mH硝化液回流污泥泵(4800m3/d)设备数量 4台(3用1台冷备)设备类型 潜污泵流量 300m3/h扬程 1m电机功率 2.5kWI硝化液回流污泥泵(2400m3/d)设备数量 3台(2用1台冷备)设备类型 潜污泵流量 150m3/h扬程 1m电机功率 1.5kWJ反硝化液回流污泥泵设备数量 5台(4用1台冷备)设备类型 潜污泵流量 200m3/h扬程 1m电机功率 1.5kWK抽吸泵(4800m3/d)设备数量 6个(3用3台现场备用)设备类型 自吸泵流量 222.3m3/h扬程 10m电机功率 15kWL抽吸泵(2400m3/d)设备数量 4个(2用2台现场备用)设备类型 自吸泵流量 111.2m3/h扬程 10m电机功率 11kWM草酸溶解罐数量: 1个设备材质 聚乙烯设备容积 2m3N次氯酸钠储罐数量: 1个设备材质 聚乙烯设备容积 4m3O药液稀释罐数量: 1个设备材质 聚乙烯设备容积 15m3P草酸转移泵设备数量 1台设备类型 磁力泵流量 3.8m3/h扬程 10m电机功率 0.55kWQ次氯酸钠转移泵设备数量 1台设备类型 磁力泵流量 2.6m3/h扬程 10m电机功率 0.55kWR清洗药液供应泵设备数量 2台(1用1台冷备)设备类型 离心泵流量 73.4m3/h扬程 10m电机功率 5.5kWS药液稀释用水供应泵设备数量 2台(1用1台冷备)设备类型 潜污泵流量 24.4m3/h扬程 10m电机功率 1.5kWTPAC储罐数量: 1个设备材质 聚乙烯设备容积 25m3UPAC注入泵设备数量 2台(1用1台现场备用)设备类型 隔膜计量泵流量 123.6L/h扬程 10m电机功率 0. 25kWV微孔曝气盘设备数量 400台设备类型 盘式曝气器通气量 8.4m3/h3.2.4 集水池1)构筑物设计流量:Q=800m3/h停留时间:10min设计尺寸:7.74m3m5.74m2)主要设备选型设备类型: 提升泵设备数量: 3台(2用1台现场备用)设备类型: 潜污泵流量: 420m3/h(参考)3.2.5 消毒池1)构筑物设计流量:Q=800m3/h池数: 1池设计尺寸:由设计院确定,消毒方式为紫外消毒和次氯酸钠消毒。3.2.6主要设备表主要设备表序号名称参数及规格单位数量备注膜细格栅1转鼓式细格栅孔隙3mm、转鼓直径1m台32用1台现场备用流量调节池2高速潜水推流器N=1.5kW、400mm台98用1台冷备3提升泵Q=200m3/h、H=10m、N=15kW台84用4台现场备用厌氧池4高速潜水推流器N=0.85kW、260mm台54用1台冷备缺氧池5高速潜水推流器N=1.5kW、260mm台54用1台冷备好氧池(膜池)6膜组件RW400、面积:580m2台487硝化液回流污泥Q=150m3/h、H=1m、N=1.5kW台32400m3/d系列用(2用1台冷备)8硝化液回流污泥泵Q=300m3/h、H=1m、N=2.5kW台44800m3/d系列用(3用1台冷备)9反硝化液回流污泥泵Q=200m3/h、H=1m、N=1.5kW台51台冷备10抽吸泵Q=222.3m3/h、H=10m、N=15kW个64800m3/d系列用(3用3台现场备用)11抽吸泵Q=111.2m3/h、H=10m、N=11kW个42400m3/d系列用(2用2台现场备用)12剩余污泥泵Q=51.1m3/h、H=10m、N=4kW台65用1台冷备13膜起吊装置起吊重量3T、滑轨高度2.8m 台2手拉式葫芦集水池14提升泵Q=420m3/h(参考)台31台现场备用鼓风机房15膜鼓风机Q= 43.1m3/min、N=75kW、风压:63.7Kpa台64用2台现场备用16辅助曝气鼓风机Q= 15.9m3/min、N=30kW、风压:68.6Kpa台64用2台现场备用17曝气盘通气量:8.4 m3/h套400加药系统18草酸转移泵Q=3.8m3/h、H=10m、N= 0.55kW台119次氯酸钠转移泵Q=2.6m3/h、H=10m、N= 0.55kW台120清洗药液供应泵Q=73.4m3/h、H=10m、N=5.5kW台21用1台冷备21药液稀释用水供应泵Q= 24.4m3/h、H=10m、N=1.5kW台21用1台冷备22PAC储罐25m3台1聚乙烯23PAC注入泵Q= 123.6L/h、H=10m、N=0.25kW台21用1台现场备用24草酸溶解罐2m3个1聚乙烯25次氯酸钠储罐4m3个1聚乙烯26溶液稀释槽15m3个1聚乙烯3.3 药剂费3.3.1 膜清洗药剂费用久保田平板膜只需在线清洗,清洗简单。一般情况下采用次氯酸钠和草酸清洗,次氯酸钠用于清洗有机污染物,草酸用于清洗无机污染物。膜清洗频率及清洗药剂费用如下,次氯酸钠清洗频率:23个月1次,每片膜需溶液5.1L,共19200片膜,需溶液97.92m3/次(0.4%)。12%次氯酸钠药剂用量:97.92 m3/次0.4/12=3.26 m3/次0.4%次氯酸钠药剂年用量:3.26m3/次6次/年=19.58 m3/年目前次氯酸钠溶液的价格为700元/m3(12%)。则日次氯酸钠药剂费用:19.58 m3/年700元/m3/365=37.56元/日草酸清洗频率:12个月1次,每片膜需溶液5.1L,共19200片膜,需溶液97.92m3/次(0.5%)。草酸粉末药剂用量:97.92 m3/次0.5%=0.490吨/次草酸粉末药剂年用量:0.490吨/次1次/年=

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