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生活污水处理技术方案如（80m3/h）
时间：2019-04-13 01:31 | 浏览量：71618
广西南宁润金建筑材料有限公司
2019年3月
目 录
1 概述
水的污染物质主要为COD，COD是污水中耗氧污染物含量的综合体现，是水体有机污染的一项重要指标。水体受到有机物的污染，大多数有机物被水中的微生物吸收利用时，要消耗水中的溶解氧，溶解氧降低到一定的程度，水中的生物，比如鱼类、藻类等就无法生存，所以需要重点解决水体COD的污染问题。本项目实施的污水处理建设是执行国家环境保护要求，保护水体的重要环保工作。
为了改善现有的人居环境，业主决定对其项目污水处理站进行升级改造，特委托我公司进行方案设计工作，以期在较低的运行成本下，稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）》中一级A标，减少对周边环境的影响。
2 工艺设计
2.1 污水的水质、水量和排放标准
2.1.1 污水的水量、水质
业主方要求污水处理量：Q=80m3/h，日产生污水时间为12小时，即污水量为960m3/d，设计污水处理站日运行时间为24小时，则小时污水处理量为40m3/h。生活污水经管网收集后进入污水处理站处理。
生活污水的水质一般按下列标准折算设计：
（1） 生活污水的五日生化需氧量（BOD5）按每天每人25~50g计算；
（2） 生活污水的悬浮固体量（SS）按每天每人40g~45g计算；
（3） 生活污水的总氮量（TN）按每天每人5g~11g计算；
（4） 生活污水的总磷量（TP）按每天每人0.7g~1.4g计算。
污水进入污水站处理系统的进水水质为：
CODcr=250(mg/L)，BOD5=120(mg/L)，SS=200(mg/L)，NH3-N=40(mg/L)，TP=5(mg/L)。
2.1.2 设计污水处理后的排放标准
设计处理后废水中各项指标均达到国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级标准A标准，即：
PH=6-9，CODcr=50mg/L，BOD5=10mg/L，SS=10mg/L，NH3-N=5(mg/L)，TP=0.5(mg/L)，粪大肠菌群数≤103个/L。
2.2 设计范围
（1） 污水处理工程从格栅池进水口至排放井的污水处理及在处理过程中产生的污水及污泥治理。
（2） 包括污水处理工程的工艺设计、设备选型、电气控制、设备制造选型、管道管件的安装、技术服务及保证等内容。
2.3 设计依据及相关标准规范
2.3.1 设计依据及参考资料
（1） 业主提供的水质水量资料
（2） 《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）
（3） 《三废处理工程技术手册—废水卷》
（4） 《环境工程手册—水污染防治卷》
（5） 其它相关资料
2.3.2 有关标准和规范
（1） 《室外排水设计规范》（GB50014-2006）
（2） 《污水处理工程项目建设标准》（修订）（2001）
（3） 《污水处理厂运行、维护及其案例技术规范》（CJJ605-1994）
（4） 《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）
（5） 《泵站设计规范》（GB/T50265-1997）
（6） 《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）
（7） 《地下工程防水技术规范》（GB50108-2001）
（8） 《工业与民用供配电系统设计规范》（GB50052-1995）
2.4 设计原则
（1） 贯彻执行国家环境保护政策，严格执行国家及地方现行有关环保法规及经济技术政策，根据国家有关规定和业主的具体要求，合理地确定各项指标的设计标准。
（2） 本着技术上先进、安全、可靠，经济上合理可行的原则，尽量采用技术成熟、流程简单、处理效果稳定的废水处理系统。从降电耗、节约药剂用量方面精心设计，从技术经济上达到高效果。
（3） 通过优化设计方案和设备选型，尽量降低工程投资，做到操作简单、管理方便、运行费用低等目标。
（4） 废水处理配套设施选用优质产品，确保工程质量，降低设备运行中发生故障的概率。
（5） 设计时充分考虑污水处理系统配套措施，严格控制二次污染（噪音、污泥、异味等）的产生。
2.5 工艺选择原则
由于污水处理的建设和运行不但耗资较大，而且受多种因素的制约和影响，其中处理工艺方案的优化选择对确保处理厂的运行性能和费用降低最为关键，因此有必要根据确定的标准和一般原则，从整体优化的观念出发，结合设计规模、污水水质特性以及当地的实际条件和要求，选择切实可行且经济合理的处理工艺方案，经全面比较后优选出优质的总体工艺方案和实施方式。
小型污水处理工艺设计应满足以下原则：
（1） 根据进水水质组成和浓度选择经济有效的小型污水和污泥处理流程，确保出水能符合排放的水质标准，并使污泥得到安全地利用和处置。
（2） 处理工艺流程必须废水处理工艺和污泥处理工艺一并考虑，统一研究。
（3） 综合考虑污水处理厂规模，当地气候、地质、地形、人员素质、经济水平等因素。
在本污水处理厂工艺方案确定中，除遵循以上原则外，还将遵循以下原则：
（1） 严格执行国家有关环境保护的各项规定，确保出水指标达到国家及地方有关污染物排放标准。
（2） 针对生活污水的水质水量特征，采用高效节能，易于管理，工艺简洁，技术先进，成熟可靠的污水处理工艺。
（3） 基建投资和运行费用低，以尽可能少的投入取得尽可能多的效益。
（4） 运行管理方便，运转灵活，并可根据不同的进水水质和出水水质要求调整运行方式和工艺参数，最大限度的发挥处理装置和处理构筑物的处理能力。
（5） 末端处理系统根据实际情况选择过滤工艺，控制日常维护和运行费用。
（6） 妥善处置生活污水处理过程中产生的栅渣、沉砂、污泥，避免对周围环境造成污染。
2.6 工艺流程
针对以上生活污水的特点及出水要求，结合现有的污水处理技术的特点，我公司并本着最大可能的节约投资和运行成本的原则，确定采用我公司自行研发生产的QMBR膜生物反应器作为主体工艺。
2.6.1 工艺流程及简要说明
图2-1 废水处理工艺流程示意框图
生活污水经各楼栋的化粪池后由污水管网收集进入污水处理站。首先经格栅去除粗大悬浮物后自流进入调节池调节水质水量；调节池出水泵送至QMBR膜生物反应器，利用微生物、MBR膜吸附降解有机污染物，QMBR膜生物反应器出水达标排放。
2.6.2 主要构筑物及设计
2.6.2.1 化粪池
化粪池是一种利用沉淀和厌氧发酵的原理，去除生活污水中悬浮性有机物的处理设施。化粪池由业主自行设计及施工。
2.6.2.2 格栅井
污水进入化粪池，在化粪池至调节池设一格栅井，隔除粗杂物，以免下段处理池堵塞。格栅由一组或多组平行的金属栅条、塑料齿钩或金属筛网、框架及相关装置组成，倾斜安装在污水处理系统的前端，用来截留污水中较粗大漂浮物和悬浮物，如草木、塑料制品、纤维及其他生活垃圾，防止堵塞和缠绕水泵机组、曝气器、管道阀门、处理构筑物配水设施、进出水口，减少后续处理产生的浮渣，保证污水处理设施的正常运行。
最大进水流量：=80m3/h
进水渠水流速：=0.004m/s
进水渠宽：=0.8m
渠底水力坡降取：i=1.0%
采用不锈钢材质机械细格栅1台，栅隙10mm，安装角度70度。
2.6.2.3 调节池
生活污水水量和水质的波动很大，不均匀程度很高，所以，需要设置足够容量的调节池调节水质水量，保证后续生化处理系统水量、水质的均衡、稳定。
取玻璃钢结构调节池Φ3.2×13.5m，五个，实际有效容积500m3，满足要求。
配：潜污泵二台，1用1备，流量Q=40m3/h，扬程H=10m，功率N=2.2kW，变频供水。浮球开关一个，控制调节池潜污泵的运行。
2.6.2.4 QMBR膜生物反应器
QMBR膜生物反应器，是一种将高效膜分离技术与传统生物处理技术相结合的新型高效污水处理技术，它用具有独特结构的MBR膜组件置于曝气池中，经过好氧曝气和生物处理后的水，由泵通过滤膜过滤后抽出。
QMBR膜处理与传统污水处理方法具有很大的区别，它以膜组件取代传统工艺中的二沉池和三级处理工艺，从而得到优质的出水。由于MBR膜的存在，大大提高了固液分离的能力，从而使反应器的出水水质和容积负荷都得到大幅度的提高，经膜处理后的水质标准达到甚至超过《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级A标。
QMBR膜生物反应器是膜分离技术与生物处理法的高效结合，这种工艺不仅大大提高了固液分离的目的，而且具有传统生物处理工艺不可比拟的优点：
（1） 高效地进行固液分离，其分离效果远好于传统的沉淀池，出水水质良好，出水悬浮物和浊度接近于零，可直接回用，实现了污水资源化。
（2） 膜的高效截留作用，使微生物完全截留在生物反应器内，实现反应器水力停留时间（HRT）和污泥龄（SRT）的完全分离，运行控制灵活稳定。
（3） QMBR膜生物反应器的污泥浓度高，装置容积负荷大，抗冲击负荷能力很强。
（4） 采用膜分离技术进行固液分离，因此不必担心传统生物处理技术出现的丝状菌繁殖、污泥上浮、流失等问题。
（5） MBR将传统污水处理的曝气池与二沉池合二为一，并取代了三级处理的全部工艺设施，因此可大幅减少占地面积，节省土建投资。
（6） 利于污水中世代周期较长的微生物如硝化细菌的截留和繁殖，从而有效降解水中的氨氮。
（7） 大量微生物聚集在一起的共代谢作用，可以使得一些难于生物降解的有机物得到降解。
（8） 由于泥龄可以非常长，剩余污泥产量极低，理论上可实现零污泥排放，从而大大提高难降解有机物的降解效率。
（9） QMBR膜生物反应器易于实现PLC控制，操作管理方便。
（10） 采用膜架式设计，QMBR膜生物反应器装配灵活。
取玻璃钢结构QMBR膜生物反应器（包括厌氧池、好氧池、MBR池）5套，每套尺寸为Φ3.2×13.5m，每套处理能力为200m3/d，配MBR膜组件（5套）、产水泵（自吸泵，5台，Q=10m3/h，吸程=5m，N=1.1kW）、鼓风机（罗茨鼓风机，2台，Q=9.23m3/min，3000mmH2O，N=11kW）、曝气管件（5套）、填料及支架（5套）、污泥回流泵（潜水泵，5台，Q=10m3/h，H=10m，N=0.75kW）。
2.6.2.5 清水池
由于污水处理站标高较低，处理达标的水需要泵送方能排入外面水系，因此设置清水池，MBR膜的清洗用水也从清水池中抽取。
取玻璃钢结构调节池Φ3.2×13.5m，1个，实际有效容积100m3，满足要求。配反洗水泵（潜水泵，5台，Q=20m3/h，H=10m，N=1.5kW）和外排水泵（潜水泵，2台，Q=40m3/h，H=10m，N=2.2kW）
2.6.2.6 排放井
配设规范化排放井，以便监管，取排污口长2m，宽0.6m，深0.8m。
2.6.2.7 污泥脱水机
选取污泥罐一个（Φ3.2×4.8m）和201型叠式污泥脱水机一台，污泥含水率为97%时，处理量为0.15m3/h，脱水后含水率为80~83%。
配备加药装置二套。
2.6.2.8 地埋式设备间
选取地埋式玻璃钢设备间一座（Φ3.2×4.8m），内有加药装置，鼓风机，产水泵，设备间潜水泵等。
3 效益分析
本项目的实施从根本上解决了施工期生活污水治理问题，实现企业达标排放的最终目标，产生了较大的社会效益和环境效益。
3.1 经济效益
污染治理工程既是环保工程，又是子孙工程。在治理过程中，需要直接付出经济傘，但其效益很难用经济指标评价，因为它有着巨大的间接经济效益。由于水体及大气环境的改善，人民健康水平的提高，减少了社会的医疗保健费用；同时减少了因水及大气环境的污染而造成的经济损失，可以使周围环境得到很大程度的改观。
3.2 环境效益
本项目的建设是一项保护环境、造福于人类、改善生活环境的环境污染治理工程，其建成投产后的主要效益表现为环境效益。
生活污水处理工程的建设，可以使居民排放的污水得到妥善处理，既改善了当地的生活环境质量，保障人民的身体健康，又保护了当地的水环境。污水处理工程基本上没有直接经济效益，但是从社会和环境效益方面看，污水处理将产生显著的环境效益，尤其是其在保护环境安全、保护水源的间接效益方面有十分重要的意义。由此可见，污水处理工程的经济意义是非常显著的。
3.3 社会效益
工程的实施，改善了水体环境，为当地居民生产生活提供了保障，减少了影响人民身体健康的不利影响。
工程的实施，必将对本区域的环境和社会经济等方面产生巨大的影响，促进乡镇的全面发展。
4 污水处理工程主要设备材料和构筑物预算表
说明：供电电缆由建设方接到控制柜，自来水接到用水点。
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