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1、精选优质文档-倾情为你奉上 生活污水处理工程（1m3/h）设计方案运城市清泽环保科技有限公司二一四年八月专心-专注-专业1概况为保护周边生态环境不受破坏，本着经济建设和环境保护同步进行的原则，本服务区需建设一座生活污水处理站，生活污水经处理达到GB18918-2002二级标准。为合理设计，我公司组织技术人员与建设方的相关领导对该收费站的生活污水排放情况进行了深入调研。根据调研结果，在保证污水处理后达标的前提下，本着为建设方减少投资、污水处理站运行管理方便、运行费用减小至最低的方针，结合现场的地形、位置等因素，进行生活污水处理方案的精心设计。1.1设计依据（1）甲方提供的有关生活污水资料；（2）
2、GB18918-2002；（3）室外排水设计规范（GB50014-2006）（4） 室外给水设计规范（GB50013-2006）；（5）给水排水工程构筑物结构设计规范 (GB50069-2002)；（6）GB3096-2008；（7）低压配电设计规范GB50054-95；（8）污水处理工程建设有关技术规范；（9）我公司所完成同类工程所取得的实践经验和实际工程参数。1.2设计原则（1）严格执行国家现行的环保技术标准、规范，遵守国家和地方环保的有关法律、法规及排放标准；（2）选用先进、合理、可靠的处理工艺，在确保处理排放达标的前提下，做到操作简单、管理方便、占地小、投资省、运行费用低；（3）本工程
3、系环境工程，尤其要注意环境保护，避免和减少二次污染。要求改善劳动卫生条件，贯彻安全生产和清洁文明生产的方针；（4）为了提高污水处理站管理水平，设计采用全自动程序控制，减轻操作人员的劳动强度；（5）合理选用优质配件，降低能耗，提高工作效益和使用寿命，降低系统运行成本；（6）在工艺设计时，有较大的灵活性，可调性，以适应水量、水质的周期变化。（7）因地制宜，合理布局，有效地利用空间和场地。根据工程主体设计意图和服务区总平面规划情况，因地制宜，合理布局。着重从工艺流畅性，污泥出路，对外环境影响，保养维修方面几点出发。污水处理池主体全埋于地下，配套检查孔，地上设操作间，操作间内布置鼓风机、自动控制柜等。
4、1.3设计范围（1）从污水处理站格栅井开始到处理站处理后的水池排水口为止。（2）污水工程的工艺流程，工艺设备选型，工艺设备的结构布置，电气控制说明等设计工作。（3）污水处理工程的钢砼工艺结构，设备的施工、安装、调试等工作。（4）污水工程的动力配线采用三相四线，由业主将主电引至污水处理工程的配电控制箱，配电分配箱至各电器使用点将由我公司负责 。（5）不包括污水的收集管网、化粪池及经处理后的水排放管网。2设计水量与水质2.1设计水量设计处理量为1m3/h，由于污水水质、水量早、午、晚峰值变化较大，设计方案初步确定为：将所有经化粪池排出的生活污水通过管网汇合后，先经格栅井进入调节池进行水质水量的调节
5、后，再经后续的处理工艺进行处理。2.2设计水质根据污水的水质情况，设计污水水质见下表： 项 目指 标进水水质（mg/L）出水水质（mg/L）BOD520020CODcr40060氨氮4015SS25020PH6969设计出水水质达到中华人民共和国GB18918-2002二级排放标准。3生活污水特点及处理原理3.1生活污水特点 生活污水主要来源于冲洗厕所用水，其中有机物含量高，人们无意识的排放和雨水的冲刷使大量的有机质和N、P等物质流入河流等水体，如果不加以利用，常常会引起富营养化，给人们的身体健康带来不利影响。3.1.1水质特点 (1)生活污水浓度低，变化大；(2)大部分生活污水的性质相差不大
6、，水中基本上不含有重金属和有毒有害物质(但随着人们生活水平的提高，部分生活污水中可能含有重金属和有毒有害物质)，含一定量的氮、磷，水质波动大，可生化性强；(3)不用时段的水质和水量不同；3.1.2水量特征(1)生活污水排放点较分散，需通过长距离管网收集； (2)变化系数大，收费站工作人员生活规律相近，导致生活污水排放量早晚比白天大，夜间排水量小。甚至可能断流，水量变化明显，即无水排放呈不连续状态，具有变化幅度大的特点；（3）在上午、中午、下午都有一个高峰时段。3.2污染物去除机理3.2.1SS的去除 污水中SS的去除主要依靠沉淀去除。污水中较大颗粒的悬浮性污染物质借重力自然沉淀即可去除;较小颗
7、粒的悬浮性污染物，其有机部分可被微生物吸附、降解而去除，而无机颗粒则往往要借助于活性污泥絮体的吸附、网格，与活性污泥絮体同时沉淀去除。通过合理选用污水处理方案、工艺参数和合理设计，使出水SS达到相应排放标准。3.2.2 BOD5的去除 去除污水中的BOD的，主要是依靠微生物的吸附和代谢作用，最后通过泥、水分离过程来完成。活性污泥或生物膜中的微生物，在供氧的条件下，将污水中的一部分有机物用于合成新的细胞，将另一部分有机物进行分解代谢以获得细胞合成所需的能量；其最终产物是CO2和H20等稳定物质。在这种合成代谢与分解代谢的过程中，溶解性有机物(如低分子有机酸等易降解物质)直接进入细胞内部被利用，而
8、非溶解性有机物则首先被吸附在微生物被酶水解后，进入细胞内部被利用。由此可见，微生物的好氧代谢对污水中的溶解性有机物和非溶解性有机物都能起到作用，其代谢产物是无害的稳定物质，因此，可以使处理后污水中的残余BOD5浓度很低。 3.2.3COD的去除污水中的COD去除的原理与BOD5基本相同。污水站COD的去除率取决于原污水的可生化性，这与农村污水的组成有关。 对于主要以生活污水和与生活污水性质相似的工业废水组成的厂区污水来说BOD5/CODcr比值一般在0.5左右，其污水的可生化性较好，出水COD值可以控制在较低的水平。本工程服务范围内的污水主要以生活污水为主，其BODs/COD比值约0.5，其可
9、生化性较好，采用生物处理工艺，使出水达到相应标准排放。3.2.4氮磷的去除 生物脱氮原理：生物脱氮主要通过硝化作用和反硝化作用来完成。好氧条件 缺氧条件NH3-NNO3-NN2 硝化细菌和亚硝化细菌反硝化细菌硝化反应是指NH3被氧化成NO2-，再被氧化成NO3-的过程。反硝化反应是指兼氧厌氧的硝酸盐还原菌将将硝酸盐还原成N2的过程。磷的去除原理：厌氧条件 好氧条件厌氧池 好氧池 沉淀池污泥 释放磷 吸收磷在厌氧段,聚磷菌释放磷,并吸收低级脂肪酸等易降解的有机物;而在好氧段,聚磷菌超量吸收磷,并通过剩余污泥的排放,将磷去除。4选择思路4.1生活污水处理方法概述目前国内外应用生活污水治理的处理技术
10、比较多，名称也多种多样，但从工艺原理上通常可归为两类:第一类是自然处理系统。利用土壤过滤、植物吸收和微生物分解的原理，又称为生态处理系统，常用的有:自然和人工湿地、地下土壤渗滤净化系统等；第二类是生物处理系统，又可分为好氧生物处理和厌氧生物处理。好氧生物处理是通过动力给污水充氧，培养微生物菌种，利用微生物菌种分解、消耗吸收污水中的有机物、氮和磷，常用的有:普通活性污泥法、生物接触氧化法、生物转盘和MBR法等。厌氧生物处理是利用厌氧微生物的代谢过程在无需提供氧气的情况下把有机污染物转化为无机污染物和少量的细胞物质，常用的有:厌氧接触法、厌氧滤池、UASB升流式厌氧污泥床等。目前，用于生活污水处理
11、具有一定脱氮除磷效果的常用工艺为：A2/O (厌氧+缺氧+好氧)工艺。A2/O是是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic第一个字母的简称，它的优越性是除了使有机污染物得到降解之外还具有一定的脱氮除磷功能。该工艺的各单元的功能及特征如下：1）厌氧反应器：原污水及从沉淀池排出的含磷回流污泥同步进入该反应器，其主要功能是释放磷，同时对部分有机物进行氨化；2）缺氧反应器：污水经厌氧反应器进入该反应器，其首要功能是脱氮，硝态氮是通过内循环由好氧反应器送来的，循环的混合液量较大，一般为2Q（Q原污水量）；3）好氧反应器曝气池：混合液由缺氧反应器进入该反应器，其功能是多重的，去除BOD、硝化和吸收磷
12、都是在该反应器内进行的，这三项反映都是重要的，混合液中含有NO3-N，污泥中含有过剩的磷，而污水中的BOD(或COD)则得到去除，流量为2Q的混合液从这里回流到缺氧反应器；4.2好氧工艺比选 生物接触氧化法生物接触氧化法属于生物膜法，具有以下优点和特点：u 生物接触氧化法生物池内设置填料，由于填料的比表面积大，池内充氧条件好，生物接触氧化池内单位容积的生物体量都高于活性污泥法曝气池及生物滤池，因此生物接触氧化池具有较高的容积负荷；u 由于相当一部分微生物固着生长在填料表面，生物接触氧化法可不设污泥回流系统，也不存在污泥膨胀问题，运行管理方便；u 由于生物接触氧化池内生物固体量多，水流属于完全混
13、合型，因此生物接触氧化池对水质水量的骤变有较强的适应能力；u 由于生物接触氧化池内生物固体量多，当有机物容积负荷较高时，其F/M（F为有机基质量，M为微生物量）比可以保持在一定水平，因此污泥产量可相当于或低于活性污泥法；u 因装载填料，生物接触氧化池单位制造成本略高，一般适用于中小型（Qd2500m3/d）污水处理站。常规活性污泥法活性污泥法在大中型污水处理中是一种应用最广的废水好氧生物处理技术。活性污泥处理系统有效运行的基本条件和特点是：u 废水中应有足够的可溶性易降解物质，作为微生物生理活动必需的营养物，一般活性污泥法必须定期投加按一定配比的营养物质，这样增加了运行费用和管理难度；u 混合
14、液必须含有足够的溶解氧，活性污泥池长有好氧原生动物，氧的需求量较大；u 活性污泥在池内应呈悬浮状态，能充分与水接触和混合；u 活性污泥连续回流，及时排除剩余污泥，使混合液保持一定的活性污泥浓度；u 活性污泥生长周期长，对温度、水质和水量的骤变适应能力差；u 对微生物有毒害的物质应严格控制在允许浓度以内；u 活性污泥法处理负荷较低，造成设施的体积增大，土建投资也相应增加。正因为有以上的必要条件和特点，所以活性污泥法运行管理比较专业。另外活性污泥法易产生污泥膨胀，处理负荷较低，不易控制管理，故近年来在中小型污水处理站中的使用越来越少。MBR法膜生物反应器MBR（Membrane Bio-react
15、or）是二十世纪末发展起来的新技术，它是膜分离技术和活性污泥生物技术的结合。它不同于活性污泥法，不使用沉淀池进行固液分离，而是使用中空纤维膜替代沉淀池，因此具有高效固液分离性能，同时利用膜的特性，使活性污泥不随出水流失，在生化池中形成800012000 mg/L超高浓度的活性污泥浓度，使污染物分解彻底，因此出水水质良好、稳定，出水细菌、悬浮物和浊度接近于零。生活污水处理后可直接回用，在污水处理方面具有传统工艺不具备的优点,但该工艺一次性投资较高，故在低成本污水工程中不予采用。综上所述，结合实际情况比选，本工程生活污水处理拟采用A2/O（厌氧+缺氧+生物接触氧化）法，同时辅以格栅拦截、沉淀池澄清
16、等处理系统。5污水处理工艺流程5.1工艺流程图生活污水定期清理格栅池调节池厌氧池搅拌缺氧池鼓风机污泥回流污水回流好氧池供氧二沉池外排 工艺流程图5.2工艺流程说明本污水处理主要工艺过程表述如下：所有经化粪池排放的污水先经过一道格栅，去除水中较大的悬浮物、漂浮物和带状物，自流进入调节池。污水在调节池内水量水质调节后，经自动提升水泵提升至厌氧池，在厌氧池，聚磷菌释放磷,并吸收低级脂肪酸等易降解的有机物，厌氧池出水自流进入缺氧池，此池的主要作用是完成反硝化作用，缺氧池出水流入好氧池。好氧池采用高效率鼓风曝气机，通过好氧活性污泥的作用，好氧微生物进行硝化和去除COD、BOD的同时，还能大量吸收溶解性磷
17、酸盐，并将其转化为不溶性多聚正磷酸盐而在菌体内贮存起来，通过沉淀池沉降作用，排放剩余污泥而达到除磷的目的。好氧池出水自流至二沉池，好氧池出水中含有大量的活性污泥及脱落的生物膜片，因此设置澄清池用于泥水分离，以进一步沉淀脱落的生物膜和未经沉淀下来的有机及无机小颗粒，同时好氧池出水向缺氧池回流，进行内循环，以达到反硝化脱氮的目的。沉淀池沉淀下来的污泥由污泥泵可回流至厌氧池，一可减少剩余污泥量，二可为厌氧池提供聚磷菌。二沉池出水外排。6处理工艺设施简要说明及参数6.1格栅井（全地下钢砼结构）格栅采用机械格栅，设置于化调节池口，拦截去除生活污水中较大的悬浮物固体、纸屑，保护水泵及后续管路系统不被堵塞。
18、格栅井尺寸为1000*1000*1300mm 6.2调节池（全地下钢砼结构）由于污水在排放的过程中水量、水质不稳定，需要设置调节池对污水的水量和水质进行均衡调节。规 格： 2000*2000*3000有效容积：8m3停留时间：8h数 量：1座6.3厌氧池（一体机部分，碳钢结构）此池的主要作用是为好氧池除磷提供有利条件。规 格： 800*1500*2400有效容积：1.8m3停留时间：1.8h数 量：1座6.4缺氧池（一体机部分，碳钢结构）此池的主要作用是通过反硝化作用完成脱氮过程。规 格： 800*1500*2400有效容积：1.8m3停留时间：1.8h数 量：1座6.5好氧池（一体机部分，碳
19、钢结构）生物接触氧化池是一种生物膜法为主，兼有活性泥的生物处理装置，通过提供氧源，污水中的有机物被微生物所吸附、降解，使水质得到净化。该装置通过微孔曝气器进行曝气供氧，在运行过程中永远不会出现堵塞现象，具有曝气气孔小，氧的利用率高等优点，与传统曝气形式相比，具有无可比拟的优点。规 格：1500*1500*2400有效容积：3m3停留时间：3h数 量：1座6.6二沉池（一体机部分，碳钢结构）污水经过接触氧化后，夹带氧化过程中产生的少量的活性污泥及新陈代谢脱落的生物膜，以及不能进行生物降解的少量固形物，进入澄清池进行固液分离，使水得到澄清排出。澄清池采用竖流式沉淀池，沉淀的污泥可回流至厌氧池，剩余
20、污泥定期清理。规格：100015002400mm 有效容积：2m3停留时间：2小时数量：1座7电气控制为了保证污水处理站生产的稳定效率，减轻劳动强度，改善工作环境，同时为了实现污水处理现代化生产管理，因此本工程拟采用自动控制系统，对污水处理站的工艺过程进行自动控制、集中管理。拟在操作间内设自动控制系统，主要控制调节池提升泵、污泥及污水回流泵的工作时间、鼓风机的曝气时间等。8环境影响分析8.1污泥处理二沉池中的污泥部分可回流至厌氧池，剩余污泥定期清理。8.2防渗措施本污水处理站中采用钢筋混凝土制作的水池，为了避免地下水渗入或污水渗出，钢筋混凝土采用防渗设计，并在内外壁用20mm厚1:2水泥浆粉刷
21、，以防止二次污染。8.3防腐措施本污水处理站内各设备配套的水泵进出水管采用钢管法兰连接。为了延长其使用寿命，所有钢管采用环氧沥青防腐漆进行防腐。8.4降噪措施本污水处理站最主要的噪声来源是鼓风机，为此我们将在设备在风机进出风口上安装消声器，以减少振动产生的噪声。以上一系列的措施，污水处理站的噪声可符合城市区域环境噪声标准（GB3093-97）中的二类标准，白天60db，夜间50 db。9 经营管理及运行成本分析9.1人员编制由于本污水处理站机械化、自动化程度高，无需人员专职操作。9.2动力计算污水处理工艺电气控制采用集中控制，总装机功率为4.1kw，运行功率为2.1kw9.3成本计算（1）动力
22、费电费按用电标准每度0.50元计，则E1=（2.1KW.h0.50元）/1m3/h=1.05元/m3.水（2）加药费E2，本处理设备无需药剂费。（3）管理费E3污水站实行自动运行， 无需人员专职管理，管理费可忽略。（4）运行成本计算 运行成本=E1+E2+E3=1.05元/吨.水9.4技术管理（1）按设备产品说明书的要求和结合实际运行情况定期维修保修各类机械设备。（2）通过系统调试和运行确定最佳工艺条件，并根据实际运行情况进行适当调整。（3）定期清理、外运格栅分离出的栅渣、杂物。（4）二沉池中的污泥定期清理。10方案特点（1）本生活污水处理系统工艺成熟，保证出水效果稳定、良好。并采用自动化控制
23、，劳动强度低。（2）采用A2/O处理工艺，确保污水经处理后达标排放。（3）充分利用服务区污水站可用地，合理布置污水站布局，不但能减少占地面积和投资费用，而且能保证出水标准。11服务承诺11.1设计阶段（1）组建专项设计组为保证优质、高效地完成工程设计，组建专项设计组，充分发挥技术优势，严格把关，精心设计。（2）质量控制严格按照ISO质量体系标准的要求，制定和实施质量计划。（3）投资控制精心设计，合理编制工程概算，以达到工程造价的设计控制。严格执行设计变更审批制度，控制工程实施过程中的设计变更以达到工程造价的设计控制。（4）进度控制把好各阶段的设计进度，以保证工程的顺利实施。11.2施工阶段（1
24、）负责整个工程的安装，严格抓好施工质量。（2）积极配合建设方进行设备及土建工程的验收，编制竣工验收报告及竣工图。（3）精心编制施工图预算，做好投资控制。（4）严格按照设备清单采购和生产，严把采购设备质量关。11.3调试运行阶段（1）提供本工程完善的工程操作维护手册，包括工程的介绍、工艺的运行过程，设备的操作维护、日常管理及运行记录等全套资料。（2）在试运行开始之前，配合建设方对本工程日后管理人员进行上岗培训。（3）在建设单位的积极配合下，按时完成本工程的调试运行工作。（4）总结调试经验，优化运行参数。（5）根据水质条件，合理调整电气设备运行时间，节约运行成本。11.4售后服务（1）工程保修期为
25、半年，即调试合格后半年内，免费上门维修，协助优化工程运行。（2）在接到用户保修通知后1个工作日内（400公里内）售后服务人员赶到现场，及时解决设备在运行中出现的问题。（3）半年后，定期对工程进行回访，提供技术咨询服务。工程实行终身维修，保修期后只收取成本费。（4）提供各类环保咨询服务。12造价预算12.1设备预算序号名 称规格型号及参数数量价格（万元）备注1格 栅B=500mm b=10mm1台0.06碳钢2污水提升泵50WQ10-10-0.752台0.16一用一备3液位控制器1台0.024污泥泵50WQ10-10-0.751台0.085污水回流泵50WQ10-10-0.751台0.086鼓风
26、机HC-30S2台0.70回转式7厌氧池0.8*1.5*2.4m1套0.60碳钢8缺氧池0.8*1.5*2.4m1套0.65碳钢9好氧池1.5*1.5*2.4m1套1.20碳钢10二沉池1*1.5*2.4m1套0.80碳钢11厌氧及缺氧池填料1503m30.06含支架13好氧池填料1503m30.06含支架14微孔曝气器21511个0.22含支架15导流筒DN2001个0.0816反射板3001个0.0217钢管、PVC管及管件0.2518电线电缆0.1019电线套管0.0520控制柜1套0.45自动控制21螺丝等其它小件0.0622运输、安装、调试1.0023合计6.7010%24税费0.6125总计7.3112.2土建预算序号名 称规格数量价格（万元）90备注1格栅井1.0*1*1.5m1座0.11钢砼2一体机基础4.6*2*0.3m1座0.45钢砼3调节池2*2*3m1座1.534操作间3*2*2.5m1座0.60彩钢5合计2.696税费0.156%7合计2.8412.3总费用序号名 称价格 （万元）90备注1设备费7.312土建费2.843合计10.15