生活中水回用方案

PAGEPAGE17目录TOC\o"1-2"\h\z\u前言 4一、设计项目背景 51.1项目名称 51.2项目简介 5二、设计依据 5三、设计原则 6四、设计范围 6五、区域气候及地质特征 75.1气象条件 75.2地质条件 7六、设计标准 7七、方案选择及论证 7八、去除效率 15九、污水处理设备描述 15十、工程选址 16十一、公用工程 16十二、环境保护 17十三、运行费用估算 18十四、综合效益评价 18前言人类生活过程中产生的污水，是水体的主要污染源之一。主要是粪便和洗涤污水。生活污水中含有大量有机物，如纤维素、淀粉、糖类和脂肪蛋白质等；也常含有病原菌、病毒和寄生虫卵；无机盐类的氯化物、硫酸盐、磷酸盐、碳酸氢盐和钠、钾、钙、镁等。总的特点是含氮、含硫和含磷高,在厌氧细菌作用下，易生恶臭物质。人们应该保护水资源．水是地球上一切生命赖以生存、不可缺少的重要物质，又是不可替代的重要自然资源，由于世界人口增长和社会经济的发展，人类的用水量剧增，原有的清洁水资源受到人类活动的污染，使地球上水资源利用日趋紧缺。供水不足给城市工业造成巨大的损失，同时给城市居民生活造成许多困难和不便，因此必须加快水资源可持续利用、合理配置污水资源化，缓解城市水资源紧缺。而中水回收利用就是污水资源化的一种重要方法，它既可减少对环境的污染，又可增加可利用的水资源的数量，具有明显的经济效益、社会效益和环境效益。城市污水回用是节约用水的必然要求，而开发中水，利用中水是一条可行之路一、设计项目背景1.1项目名称**有限公司废水处理工程1.2项目简介生活污水是指城市机关、学校和居民在日常生活中产生的废水，包括厕所粪尿、洗衣洗澡水、厨房等家庭排水以及商业、医院和游乐场所的排水等。该废水处理项目包括会议中心、酒店、职工宿舍及食堂的废水，属于典型的生活废水。该生活废水在本项目处理前已经过化粪池和隔油池初级预处理，去除约50%的悬浮固体，出水油量小于50mg/L。经过本项目处理预达到《城市污水再生利用—城市杂用水》标准，以达到充分利用水资源，实现明显的经济效益和环境效益的目的！二、设计依据（1）业主提供的相关设计基础资料（2）《中华人民共和国水污染防治法》（3）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）（4）《建设项目环境保护设计规定》（5）《生活杂用水水质标准》（6）《室外排水设计规范》（7）《建筑中水设计规范》（8）《给排水设计与施工规范》（9）《工业企业设计卫生标准》TJ36-79（10）《建筑结构设计标准》GBJ9-89（11）《建设项目环境保护设计规定》1987年3月（12）《建筑电气设计技术规范》（JGJ16-83）三、设计原则（1）在确保稳定达标的基础上，坚持综合利用的原则，尽量降低污水处理成本。（2）选择处理工艺成熟可靠、效果好、污水站能保证长期稳定运行。（3）工艺技术先进可靠，经济合理，自动化成都高，运行维护简单易行。（4）本着因地制宜的原则，解决实际问题，减少占地面积。（5）要充分考虑气候条件，采用安全可靠的工艺路线和设计参数，确保污水处理的达标和投资的安全性。四、设计范围依据业主要求，本工程设计范围自废水流入水处理站至出水。包括水处理站内水处理工艺及其配套排水管、电气、仪表、总平面的设计、安装、调试和后期规定的质保期。该范围内的绿化不属于本设计范围。五、区域气候及地质特征5.1气象条件5.2地质条件六、设计标准6.1水量本污水处理站设计规模为355m3/d（根据甲方提供数据253.72m3/d6.2进水水质（经化粪池、除油池后）PH:6～9;CODcr≤190mg/l;BOD5≤100mg/l;SS≤95mg/l.NH3-N≤35mg/l6.3出水水质设计出水水质达到《城市污水再生利用—城市杂用水质》（GB/T18920-2002）标准。BOD5CODNH3-NPH2050206～9七、方案选择及论证7.1工艺比较及确定 该废水具有典型生活废水的特点，可生化性较高（BOD/COD>0.3），适于采用生物方法处理。下表是几种常用的好氧生物处理工艺方法技术指标和经济指标的比较，以确定将要采用的处理方法。各种好氧生物处理工艺方法的技术经济指标比较方案技术指标（BOD5去除率％）经济指标*运行情况备注基建费能耗占地运行稳定管理稳定适应负荷波动传统活性污泥法85～95100100100一般一般不适应适用于中等浓度的生活污水，对冲击敏感SBR法90～99<100100<100稳定简便适应适用于中小型污水处理厂A/O和A2/O90～95>100>100>100一般一般一般需脱氮除磷的大型污水厂生物膜法≥90<100<100约100稳定简便适应适应于小型污水厂注：*将传统活性污泥法100作为相对经济指标基准。由上表，根据该废水水量小，有机污染物浓度相对较低的特点，以及工程设计要求能耗小、运行稳定且管理简便的原则，另外，本项目要求出水水质较高，单纯的生物处理方法难以达到出水标准，若以普通生物处理方法结合膜处理或其他深度处理方法，必然增加工程占地面积和投资数额。因此，本设计选择以MBR法为核心的污水处理工艺方案。膜生物反应器（MBR）工艺是膜分离技术与生物技术有机结合的新型废水处理技术。它利用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物质截留住，省掉二沉池，节省占地面积，减少工程投资。并且，活性污泥浓度因此大大提高，水力停留时间（HRT）和污泥停留时间（SRT）可以分别控制，而难降解的物质在反应器中不断反应、降解。因此，膜生物反应器（MBR）工艺通过膜分离技术大大提高了出水水质，并大大强化了生物反应器的功能。与传统的生物处理方法相比，是目前最有前途的废水处理新技术之一。而有污水回用要求的地区正是MBR法的重点应用领域之一。MBR具有如下技术优势：（1）出水水质好；（2）工艺参数易于控制，能实现HRT和SRT的完全分离；（3）设备紧凑，占地少；（4）剩余污泥产量少；（5）有利于增值缓慢的硝化细菌的截留、生长和繁殖；（6）克服了常规活性污泥法中污泥膨胀的弊端；（7）系统可以采用PLC控制，易于实现全程自动化，控制方便。本设计整个工艺方案为：格栅—调节池—缺氧池—MBR池—消毒池。工艺流程如图污泥管线泵：污泥管线泵化粪池、隔油池出水(300t/d)气体管线格栅化粪池、隔油池出水(300t/d)气体管线废水管线调节池废水管线调节池沉渣泵沉渣泵缺氧池缺氧池剩余污泥残余污泥储池 剩余污泥残余污泥储池风机曝气污泥回流MBR池风机曝气污泥回流MBR池脱水泥饼外运脱水泥饼外运消毒池消毒池回用或补充内湖气体管线回用或补充内湖气体管线图7－1废水治理工艺流程图图7－1废水治理工艺流程图工艺流程说明：经过化粪池和隔油池初级预处理的废水首先经过格栅，去除水中的固体悬浮物，为后续处理做准备。格栅出水自流进入调节池，调节池内设有机械搅拌装置，使水质水量得到更好的调节。调节池出水由提升泵提升进入缺氧池，缺氧池中起作用的包括厌氧细菌和兼性细菌，其中起主要作用的缺氧反硝化菌，用以去除水中的硝氮。缺氧池自流进入MBR池，由好氧活性污泥去除废水中大部分有机物，同时，膜的高效截留作用去除了水中剩余的悬浮物，使出水品质更高。MBR池出水进入消毒池，经二氧化氯消毒后可直接有用于绿化灌溉，多余水用于内湖补水。7.3主要单元特点7.3.1MBR生物反应器与许多传统的生物水处理工艺相比，MBR具有以下主要特点：（１）出水水质优质稳定由于膜的高效分离作用，分离效果远好于传统沉淀池，处理出水极其清澈，悬浮物和浊度接近于零，细菌和病毒被大幅去除，出水水质优于建设部颁发的生活杂用水水质标准（CJ25.1-89），可以直接作为非饮用市政杂用水进行回用。同时，膜分离也使微生物被完全被截流在生物反应器内，使得系统内能够维持较高的微生物浓度，不但提高了反应装置对污染物的整体去除效率，保证了良好的出水水质，同时反应器对进水负荷（水质及水量）的各种变化具有很好的适应性，耐冲击负荷，能够稳定获得优质的出水水质。（２）剩余污泥产量少该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。（３）占地面积小，不受设置场合限制生物反应器内能维持高浓度的微生物量，处理装置容积负荷高，另外，可省去二沉池占地面积大大节省。（４）可去除氨氮及难降解有机物由于微生物被完全截流在生物反应器内，从而有利于增殖缓慢的微生物如硝化细菌的截留生长，系统硝化效率得以提高。同时，可增长一些难降解的有机物在系统中的水力停留时间，有利于难降解有机物降解效率的提高。（５）操作管理方便，易于实现自动控制该工艺实现了水力停留时间（HRT）与污泥停留时间（SRT）的完全分离，运行控制更加灵活稳定，是污水处理中容易实现装备化的新技术，可实现微机自动控制，从而使操作管理更为方便。另外，MBR池内曝气方式采用散流曝气。散流曝气可提供膜生物反应器良好的水力条件，加剧了膜周围水体的循环和空气对膜面的剪切作用，能使膜系统长期正常稳定运行。7.3.2本工艺采用二氧化氯为消毒剂。二氧化氯具有广谱、速效、无毒、用量小、药效长等优点，其杀菌能力不受PH值的影响，在弱酸弱碱的水质中不易被氨氮所消耗，均能发挥极强的杀菌作用。二氧化氯对微生物细胞壁有较强的吸附性和穿透力，能迅速有效的氧化微生物蛋白体，导致氨基酸链断裂，从而使微生物被快速杀灭。二氧化氯对大肠杆菌、军团菌、沙门氏菌、霍乱病菌、痢疾杆菌、甲肝乙肝病毒等各种微生物都有较强的杀灭作用，其杀菌能力是现有氯系消毒剂的3—5倍。本设计为全地下结构，不仅节省地面空间，而且污水处理站顶面可设置绿化或停车场，美化环境又可充分利用空间。7.4主要构筑物计算7.4.1格栅采用回转式格栅，该格栅具有不易堵塞、维修方便的特点。格栅运行由PLC定时自动控制运行。设计参数如下：最大设计流量：Q=15m栅前水深：h=0.6m栅隙：b=6mm安装角度：α=70°格栅类型：回转式机械格栅清渣形式：机械清渣设备数量：一台池体大小：2.5m×1.07.4.2水力停留时间：T=8.5h有效容积：V=128尺寸：8.0m×4.0m数量：1座7.4.3容积负荷：<0.2Kg-N/(m3有效容积：V=96填料体积：V＝48填料高度：h=2尺寸：6.0m×4.0m数量：1座7.4.4MBR池进水BOD浓度：80mg/L有效容积：V=48尺寸：4.0m×3.0m×4.5气水比：25：1膜数量：20片清洗周期：两周化学清洗药品：盐酸化学灭菌药品：氢氧化钠溶液设计原水水量为355m3/d，每天工作时间24小时，MBR系统的工作模式为开8停2，也就是系统产水运行8分钟后，停止产水，进行空曝气，在空曝气的2分钟内，如果膜组件需要清洗，对膜组件进行清洗。设计的膜组件的产水通量为1.3t/d/片。7.4.5水力停留时间：2h尺寸：3.0m×2.5m数量：1座八、去除效率去除效率一览表名称BOD5CODSSＮＨ３－Ｎ进水mg/L出水mg/L去除率%进水mg/L出水mg/L去除率%进水mg/L出水mg/L去除率%进水mg/L出水mg/L去除率%格栅１00１00—190190—953535—缺氧池１008020190142.5253524.530ＭＢＲ池801285142.5407224.51826出水标准２０５０２０九、污水处理设备描述主要设备一览表编号设备名称型号/规格数量功率KW备注1格栅除污机GSHZ-1000×15001台1.52潜污泵32QW12-15-0.752台0.753MBR循环泵50QW25-8-1.51台1.54膜ESMBR-S11274片——5离心泵IS50-32-1252台2.2一用一备6反冲洗泵IS50-32-1251台2.27真空泵2BV-20601台1.18液压隔膜计量泵JYD9.5/303台4.09MBR膜反应器（非标）3.55×2.8×3.32套——10三叶罗茨风机JFSR2002台8.05一用一备11散流曝气器φ20015个——12板框压滤机BA01/3201台2.213污泥螺杆泵I-1B1.51台1.514二氧化氯发生器HSB2001套0.215控制柜1台2.02.0十、工程选址本工程位于甲方在总平面图中标出的拟建污水处理站位置，由于该处理站的处理水量小，同时应甲方要求将处理站设为全地埋式，节省土建投资。十一、公用工程11.1供配电污水处理工程配电一览表序号主要用电设备单台设备功率（KW）数量（台）总装机容量（KW）常用功率（KW）1格栅除污机GSHZ-1000×15001台1.51.52潜污泵32QW12-15-0.752台1.50.753MBR循环泵50QW25-8-1.51台1.51.54膜ESMBR-S11274片————5离心泵IS50-32-1252台4.42.26反冲洗泵IS50-32-1251台2.22.27真空泵2BV-20601台1.11.18液压隔膜计量泵