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生活污水處理技術方案如(80m3/h)

時間:2019-04-13 01:31 | 瀏覽量:1087


廣西南寧潤金建筑材料有限公司

20193

1 概述 2

2 工藝設計 2

2.1 污水的水質、水量和排放標準 2

2.1.1 污水的水量、水質 2

2.1.2 設計污水處理后的排放標準 3

2.2 設計范圍 3

2.3 設計依據及相關標準規范 3

2.3.1 設計依據及參考資料 3

2.3.2 有關標準和規范 3

2.4 設計原則 4

2.5 工藝選擇原則 4

2.6 工藝流程 5

2.6.1 工藝流程及簡要說明 5

2.6.2 主要構筑物及設計 5

3 效益分析 8

3.1 經濟效益 8

3.2 環境效益 8

3.3 社會效益 9

4 污水處理工程主要設備材料和構筑物預算表 9

1 概述

水的污染物質主要為CODCOD是污水中耗氧污染物含量的綜合體現,是水體有機污染的一項重要指標。水體受到有機物的污染,大多數有機物被水中的微生物吸收利用時,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,比如魚類、藻類等就無法生存,所以需要重點解決水體COD的污染問題。本項目實施的污水處理建設是執行國家環境保護要求,保護水體的重要環保工作。

為了改善現有的人居環境,業主決定對其項目污水處理站進行升級改造,特委托我公司進行方案設計工作,以期在較低的運行成本下,穩定達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準(GB18918-2002)》中一級A標,減少對周邊環境的影響。

2 工藝設計

2.1 污水的水質、水量和排放標準

2.1.1 污水的水量、水質

業主方要求污水處理量:Q=80m3/h,日產生污水時間為12小時,即污水量為960m3/d,設計污水處理站日運行時間為24小時,則小時污水處理量為40m3/h。生活污水經管網收集后進入污水處理站處理。

生活污水的水質一般按下列標準折算設計:

(1) 生活污水的五日生化需氧量(BOD5)按每天每人25~50g計算;

(2) 生活污水的懸浮固體量(SS)按每天每人40g~45g計算;

(3) 生活污水的總氮量(TN)按每天每人5g~11g計算;

(4) 生活污水的總磷量(TP)按每天每人0.7g~1.4g計算。

污水進入污水站處理系統的進水水質為:

CODcr=250(mg/L)BOD5=120(mg/L)SS=200(mg/L)NH3-N=40(mg/L)TP=5(mg/L)

2.1.2 設計污水處理后的排放標準

設計處理后廢水中各項指標均達到國家《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB 18918-2002)一級標準A標準,即:

PH=6-9CODcr=50mg/LBOD5=10mg/LSS=10mg/LNH3-N=5(mg/L)TP=0.5(mg/L),糞大腸菌群數≤103/L

2.2 設計范圍

(1) 污水處理工程從格柵池進水口至排放井的污水處理及在處理過程中產生的污水及污泥治理。

(2) 包括污水處理工程的工藝設計、設備選型、電氣控制、設備制造選型、管道管件的安裝、技術服務及保證等內容

2.3 設計依據及相關標準規范

2.3.1 設計依據及參考資料

(1) 業主提供的水質水量資料

(2) 《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002

(3) 《三廢處理工程技術手冊廢水卷》

(4) 《環境工程手冊水污染防治卷》

(5) 其它相關資料

2.3.2 有關標準和規范

(1) 《室外排水設計規范》(GB50014-2006

(2) 《污水處理工程項目建設標準》(修訂)(2001

(3) 《污水處理廠運行、維護及其案例技術規范》(CJJ605-1994

(4) 《建筑給水排水設計規范》(GB50015-2003

(5) 《泵站設計規范》(GB/T50265-1997

(6) 《混凝土結構設計規范》(GB50010-2002

(7) 《地下工程防水技術規范》(GB50108-2001

(8) 《工業與民用供配電系統設計規范》(GB50052-1995

2.4 設計原則

(1) 貫徹執行國家環境保護政策,嚴格執行國家及地方現行有關環保法規及經濟技術政策,根據國家有關規定和業主的具體要求,合理地確定各項指標的設計標準。

(2) 本著技術上先進、安全、可靠,經濟上合理可行的原則,盡量采用技術成熟、流程簡單、處理效果穩定的廢水處理系統。從降電耗、節約藥劑用量方面精心設計,從技術經濟上達到效果。

(3) 通過優化設計方案和設備選型,盡量降低工程投資,做到操作簡單、管理方便、運行費用低等目標。

(4) 廢水處理配套設施選用優質產品,確保工程質量,降低設備運行中發生故障的概率。

(5) 設計時充分考慮污水處理系統配套措施,嚴格控制二次污染(噪音、污泥、異味等)的產生。

2.5 工藝選擇原則

由于污水處理的建設和運行不但耗資較大,而且受多種因素的制約和影響,其中處理工藝方案的優化選擇對確保處理廠的運行性能和費用降低最為關鍵,因此有必要根據確定的標準和一般原則,從整體優化的觀念出發,結合設計規模、污水水質特性以及當地的實際條件和要求,選擇切實可行且經濟合理的處理工藝方案,經全面比較后優選出優質的總體工藝方案和實施方式。

小型污水處理工藝設計應滿足以下原則:

(1) 根據進水水質組成和濃度選擇經濟有效的小型污水和污泥處理流程,確保出水能符合排放的水質標準,并使污泥得到安全地利用和處置。

(2) 處理工藝流程必須廢水處理工藝和污泥處理工藝一并考慮,統一研究。

(3) 綜合考慮污水處理廠規模,當地氣候、地質、地形、人員素質、經濟水平等因素。

在本污水處理廠工藝方案確定中,除遵循以上原則外,還將遵循以下原則:

(1) 嚴格執行國家有關環境保護的各項規定,確保出水指標達到國家及地方有關污染物排放標準。

(2) 針對生活污水的水質水量特征,采用高效節能,易于管理,工藝簡潔,技術先進,成熟可靠的污水處理工藝。

(3) 基建投資和運行費用低,以盡可能少的投入取得盡可能多的效益。

(4) 運行管理方便,運轉靈活,并可根據不同的進水水質和出水水質要求調整運行方式和工藝參數,最大限度的發揮處理裝置和處理構筑物的處理能力。

(5) 末端處理系統根據實際情況選擇過濾工藝,控制日常維護和運行費用。

(6) 妥善處置生活污水處理過程中產生的柵渣、沉砂、污泥,避免對周圍環境造成污染。

2.6 工藝流程

針對以上生活污水的特點及出水要求,結合現有的污水處理技術的特點,我公司并本著最大可能的節約投資和運行成本的原則,確定采用我公司自行研發生產的QMBR膜生物反應器作為主體工藝。

2.6.1 工藝流程及簡要說明

2-1 廢水處理工藝流程示意框圖

生活污水經各樓棟的化糞池后由污水管網收集進入污水處理站。首先經格柵去除粗大懸浮物后自流進入調節池調節水質水量;調節池出水泵送至QMBR膜生物反應器利用微生物、MBR膜吸附降解有機污染物QMBR膜生物反應器出水達標排放。

2.6.2 主要構筑物及設計

2.6.2.1 化糞池

化糞池是一種利用沉淀和厭氧發酵的原理,去除生活污水中懸浮性有機物的處理設施。化糞池由業主自行設計及施工。

2.6.2.2 格柵井

污水進入化糞池,在化糞池至調節池設一格柵井,隔除粗雜物,以免下段處理池堵塞。格柵由一組或多組平行的金屬柵條、塑料齒鉤或金屬篩網、框架及相關裝置組成,傾斜安裝在污水處理系統的前端,用來截留污水中較粗大漂浮物和懸浮物,如草木、塑料制品、纖維及其他生活垃圾,防止堵塞和纏繞水泵機組、曝氣器、管道閥門、處理構筑物配水設施、進出水口,減少后續處理產生的浮渣,保證污水處理設施的正常運行。

最大進水流量:=80m3/h

進水渠水流速:=0.004m/s

進水渠寬:=0.8m

渠底水力坡降取:i=1.0%

采用不銹鋼材質機械細格柵1臺,柵隙10mm,安裝角度70度。

2.6.2.3 調節池

生活污水水量和水質的波動很大,不均勻程度很高所以,需要設置足夠容量的調節池調節水質水量,保證后續生化處理系統水量、水質的均衡、穩定。

取玻璃鋼結構調節池Φ3.2×13.5m,五個,實際有效容積500m3,滿足要求。

配:潛污泵二臺,11備,流量Q=40m3/h,揚程H=10m,功率N=2.2kW,變頻供水。浮球開關一個,控制調節池潛污泵的運行。

2.6.2.4 QMBR膜生物反應器

QMBR膜生物反應器,是一種將高效膜分離技術與傳統生物處理技術相結合的新型高效污水處理技術,它用具有獨特結構的MBR膜組件置于曝氣池中,經過好氧曝氣和生物處理后的水,由泵通過濾膜過濾后抽出。

QMBR膜處理與傳統污水處理方法具有很大的區別,它以膜組件取代傳統工藝中的二沉池和三級處理工藝,從而得到優質的出水。由于MBR膜的存在,大大提高了固液分離的能力,從而使反應器的出水水質和容積負荷都得到大幅度的提高,經膜處理后的水質標準達到甚至超過《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)中的一級A標。

QMBR膜生物反應器是膜分離技術與生物處理法的高效結合,這種工藝不僅大大提高了固液分離的目的,而且具有傳統生物處理工藝不可比擬的優點:

(1) 高效地進行固液分離,其分離效果遠好于傳統的沉淀池,出水水質良好,出水懸浮物和濁度接近于零,可直接回用,實現了污水資源化。

(2) 膜的高效截留作用,使微生物完全截留在生物反應器內,實現反應器水力停留時間(HRT)和污泥齡(SRT)的完全分離,運行控制靈活穩定。

(3) QMBR膜生物反應器的污泥濃度高,裝置容積負荷大,抗沖擊負荷能力很強。

(4) 采用膜分離技術進行固液分離,因此不必擔心傳統生物處理技術出現的絲狀菌繁殖、污泥上浮、流失等問題。

(5) MBR將傳統污水處理的曝氣池與二沉池合二為一,并取代了三級處理的全部工藝設施,因此可大幅減少占地面積,節省土建投資。

(6) 利于污水中世代周期較長的微生物如硝化細菌的截留和繁殖,從而有效降解水中的氨氮。

(7) 大量微生物聚集在一起的共代謝作用,可以使得一些難于生物降解的有機物得到降解。

(8) 由于泥齡可以非常長,剩余污泥產量極低,理論上可實現零污泥排放,從而大大提高難降解有機物的降解效率。

(9) QMBR膜生物反應器易于實現PLC控制,操作管理方便。

(10) 采用膜架式設計,QMBR膜生物反應器裝配靈活。

取玻璃鋼結構QMBR膜生物反應器(包括厭氧池、好氧池、MBR池)5套,每套尺寸為Φ3.2×13.5m每套處理能力為200m3/d,配MBR膜組件(5套)、產水泵(自吸泵,5臺,Q=10m3/h,吸程=5mN=1.1kW)、鼓風機(羅茨鼓風機,2臺,Q=9.23m3/min3000mmH2ON=11kW)、曝氣管件(5套)、填料及支架(5套)、污泥回流泵(潛水泵,5臺,Q=10m3/hH=10mN=0.75kW)。

2.6.2.5 清水池

由于污水處理站標高較低,處理達標的水需要泵送方能排入外面水系,因此設置清水池,MBR膜的清洗用水也從清水池中抽取。

取玻璃鋼結構調節池Φ3.2×13.5m1個,實際有效容積100m3,滿足要求。配反洗水泵(潛水泵,5臺,Q=20m3/hH=10mN=1.5kW)和外排水泵(潛水泵,2臺,Q=40m3/hH=10mN=2.2kW

2.6.2.6 放井

配設規范化排放井,以便監管,取排污口長2m,寬0.6m,深0.8m

2.6.2.7 污泥脫水機

選取污泥罐一個(Φ3.2×4.8m)和201型疊式污泥脫水機一臺,污泥含水率為97%時,處理量為0.15m3/h,脫水后含水率為80~83%

配備加藥裝置二套。

2.6.2.8 地埋式設備間

選取地埋式玻璃鋼設備間一座(Φ3.2×4.8m,內有加藥裝置,鼓風機,產水泵,設備間潛水泵等。

3 效益分析

本項目的實施從根本上解決了施工期生活污水治理問題,實現企業達標排放的最終目標,產生了較大的社會效益和環境效益。

3.1 經濟效益

污染治理工程既是環保工程,又是子孫工程。在治理過程中,需要直接付出經濟傘,但其效益很難用經濟指標評價,因為它有著巨大的間接經濟效益。由于水體及大氣環境的改善,人民健康水平的提高,減少了社會的醫療保健費用;同時減少了因水及大氣環境的污染而造成的經濟損失,可以使周圍環境得到很大程度的改觀。

3.2 環境效益

本項目的建設是一項保護環境、造福于人類、改善生活環境的環境污染治理工程,其建成投產后的主要效益表現為環境效益。

生活污水處理工程的建設,可以使居民排放的污水得到妥善處理,既改善了當地的生活環境質量,保障人民的身體健康,又保護了當地的水環境。污水處理工程基本上沒有直接經濟效益,但是從社會和環境效益方面看,污水處理將產生顯著的環境效益,尤其是其在保護環境安全、保護水源的間接效益方面有十分重要的意義。由此可見,污水處理工程的經濟意義是非常顯著的。

3.3 社會效益

工程的實施,改善了水體環境,為當地居民生產生活提供了保障,減少了影響人民身體健康的不利影響。

工程的實施,必將對本區域的環境和社會經濟等方面產生巨大的影響,促進鄉鎮的全面發展。

4 污水處理工程主要設備材料和構筑物預算表

說明:供電電纜由建設方接到控制柜,自來水接到用水點。



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