农村生活污水处理设备设计方案.docx

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农村生活污水处理设备设计方案

北方某县农村生活污水处理设备

（30m3/d）

设

计

方

案

1、技术简介

目前，我国大型污水处理设施技术已基本成熟，而小型化污水处理装备技术尚处起步阶段。

市场上的小型化装备，基本属于第一、第二代技术的微缩版。

大量工程实践证明，上述技术的微缩版不适用小型化、分散式污水处理的要求。

工程实践证明，我司开发的小型化装备很好地满足了村镇、高速公路服务区、旅游景点、港口码头等分散点源污水治理需求。

2、水质与水量

原水来源

原水来源于农村生活污水。

水量

生活污水量按30m3/d规模设计，可根据实际需要调整设施处理能力。

进出水水质

进水水质

污水主要污染物是有机污染物和油污，具体指标如下：

项目?

CODcr

BOD5

SS

mg/L

mg/L

mg/L

污水浓度范围

355～500

230～300

155～180

平均值

350

250

165

出水水质

出水水质优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级标准的A标准，主要指标见下表我公司标准，表中加黑的指标达到了《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）中Ⅳ类水标准。

序号

控制项目

大齐企业标准

国家一级A标准

1

化学需氧量（COD）

30

50

2

生化需氧量（BOD）

6

10

3

悬浮物（SS）

5

10

4

动植物油

1

1

5

石油类

1

1

6

阴离子表面活性剂

7

总氮（以N计）

15

15

8

氨氮（以N计）

5（8）

9

总磷

10

色度

20

30

11

PH值

6～9

6～9

12

粪大肠杆菌数（个/L）

1000

1000

3、工艺设计

工艺比选

一体化A2/O-MBR与第一代传统活性污泥法和第二代常规MBR技术比较如下：

比较项目

传统活性污泥法

常规MBR

一体化A2/O-MBR

投资

池体工程

设二沉池，水力停留时间长，池体较大，池体工程量大

污泥浓度高，水力停留时间短，池体工程量小

污泥浓度高，水力停留时间短，三池合一使得池体工程量最小

吨水占地面积

m2

吨水总投资

（1000t/d以上规模）

万元

万元

万元

运行费用

曝气量

小

大

小

吨水电耗（1000t/d以上规模）

kWh

吨水总运行成本

元

元

元

工艺效果

出水水质

一级B，较差且不稳定。

一级A，稳定。

优于一级A，稳定（见上表北京大齐企业标准）

产泥量

与活性污泥法比值

1

活性污泥法1/4

活性污泥法1/5

工艺后续处理

后续处理设备

需设置机械过滤装置

无

无

消毒剂投加量

多

无

无

运行管理

自动化程度

较低

高

互联网化+智能化，大量节省人力成本

维护检修

复杂

简单

无人值守，精准巡检

　需反冲洗，污泥操作复杂

膜半年一次化学清洗

膜半年一次化学清洗

由上可知，一体化A2/O-MBR较之微缩版的第一、二代技术有较大优势。

工艺流程

图1工艺流程图

工艺流程描述：

工艺流程描述：

（1）污水经每户三格式化粪池后通过管网收集经格栅进入调节池；

（2）调节池的污水在提升泵的作用下经自动清洗过滤器进入一体化A2/O-MBR设备。

（3）一体化A2/O-MBR生物反应技术是采用先进的膜生物反应器处理工艺，利用微生物代谢作用将有机污染物和氨氮降解转化为二氧化碳、硝酸盐等简单物质，微生物与水的分离由膜完成。

利用鼓风机向生化池中通入空气，供给生物处理中微生物所必需的氧，增强繁殖速度、加速新陈代谢过程。

同时气泡在上升过程中对膜表面进行气水擦洗。

在抽吸泵作用下，清水透过膜进入中水池，污泥截留在反应池内。

中水池的水经供水泵送到用水点。

一体化A2/O-MBR生物反应器剩余污泥很少，剩余污泥排入污泥池，污泥池的污泥定期清掏（约3年一次）。

工程技术特点

采用模块化、智能化、标准化的污水处理成套装备，壳体材料为玻璃钢。

图2智能化、模块化、标准化成套污水处理装备

远程控制、集中管理。

200-300个污水处理设施只需设置一个智能化远程控制平台。

图3智能化远程控制系统

标准化、模块化设备用房，简洁、美观。

图4设备用房图

中水池兼顾美观和实用

图5景观水池（如需要，另行设计、报价）

一体式低能耗MBR成套装备的出水水质优良，可作景观用水。

工程配套设施

化粪池

功能：

储存生活污水原水，消化污泥。

数量：

1座

规格：

L7920×W3440×H3000

总容积30m3

结构：

钢砼或砖砌

隔油池

功能：

收集化粪池的上清液，并革除水中油污。

数量：

1座

规格：

L4100×W1200×H3600

总容积18m3有效容积：

15m33

结构：

钢砼

调节池

功能：

调节水质与水量。

数量：

1座

规格：

L4100×W1200×H3600

总容积：

18m3有效容积：

15m3

结构：

钢砼

中水污泥池

功能：

中水、污泥储存池。

数量：

1座

规格：

L4100×W1200×H3600

总容积：

18m3有效容积：

15m3

结构：

钢砼

一体化MBR池

功能：

生化反应池。

数量：

1座

规格：

L3700×W1200×H2800

总容积：

12m3

结构：

玻璃钢/一体化MBR装备

4、自控设计（智能化+互联网化）

污水处理站所有动力设备的电气控制，均由控制柜集中控制，以便操作。

整个污水处理设备由可编程控制器（PLC）集中管理，操作系统分手动和自动两种工作方式。

在PLC作用下，提升水泵在液位控制器控制下自动工作，调节池高水位和MBR反应器低水位时启动，调节池内低液位和MBR反应器高液位停机；气浮设备和调节池提升泵联动；抽吸泵在MBR反应器中液位时启动，低液位时停机；曝气风机在工况要求下自动工作。

动力设备一旦出现故障，PLC均能将工作状况自动切换到备用设备，以保证工况的持续，PLC并能给出故障设备的故障信号。

主要电器元件均选用名牌产品。

可编程控制器选用德国原装产品。

设备采用西门子PLC自动控制，正常工作时为全自动控制，必要时可切换为手动控制工作。

设备各种参数通过互联网传输到远程控制中心或移动互联网设备，实现移动远程在线实时监控。

5工程投资估算

土建投资

序号

名称

规格

数量

单位

单价

（万元）

总价（万元）

1

化粪池

9号30m3

1

座

2

隔油池

18m3

1

座

3

调节池

18m3

1

座

4

中水污泥池

18m3

1

座

5

气浮机

1

台

合计

设备及安装投资

序号

工程名称

单位

数量

单价

价格

1

土建（化粪池、隔油池、调节池、中水污泥池、气浮机）

项

1

2

新型低能耗一体化MBR成套装备（玻璃钢成套装备）

台

1

标准化设备用房（见图4）

间

1

3

合计

6、运行成本分析

污水处理工程运行费用主要包括：

电费、人工费（不包含折旧费）。

电费

序号

名称

数量

运行功率（kW）

运行时间（h）

总电耗（kWh）

1

提升泵

1

16

4

2

鼓风机

1

24

6

3

抽吸泵

1

20

5

4

小计

15

总电耗15kWh，吨水能耗，电费按元/KWh计，吨水能耗成本元/m3，能耗成本为元/天×30吨=12元/天，12元/天×365天=4380元/年。

7、主要经济技术指标

（1）处理总规模：

30m3/d

（2）占地面积：

；吨水占地：

（3）装机总功率：

15kW，吨水电耗

（4）能耗成本：

元/m3

（5）工程预计总工期：

30天（安装、调试）

8、污水站平面布置图

9、项目建设运营模式（以新建100个污水处理设施为例）

BT项目模式（甲方投资）

1.甲方为乙方建设的100个小型污水处理设施，支付款项***万元。

2.甲方按照*万元/个/年的标准，支付乙方维护管理费，计**万元/年。

第1年每个设施按1万元一次性缴纳远程控制并网费，计**万元。

合计

第1年收费**万元。

从第2年起，每年收费**万元。

维护管理费包括电

费、通讯费、人工费、零部件更换费、膜组件清洗费、巡检费等全部维

护费用。

PPP项目模式

项目说明

图1PPP模式示意图

具体方式为：

1、成立项目公司

甲方与乙方共同成立项目公司。

甲方占股20%、乙方占股80%。

双方按股权比例进行注资，实际到位注册资本金1070万元。

2、特许经营授权

甲方授予项目公司为期25年特许经营权，期满项目移交甲方。

3、资金募集

以项目公司为主体，由乙方向其战略合作伙伴——某投资公司募集资金，甲方为募集资金提供必要的担保。

4、购买服务

甲方在特许经营期内向项目公司购买服务；乙方负责运营管理。

项目规划

项目建设投资额为：

建站数量

（个）

土建

（万元）

污水处理站

（万元）

合计建设金额

（万元）

100

***

**

***

表1项目建设预计投资额

项目公司运营：

1.项目总投资为**万元，其中：

实质到位的注册资本**万元，乙方负责募

集资金4280万元。

2.项目公司收入：

每年项目回报收入**万元项目年回报率为20%，即总投资***万元。

3.项目公司每年支出：

a.**万元还贷费用（贷款总额**万元按年

回报率为6%、8年期退出计算）；

b.***万元维护管理费用（包含电费、通讯费、人工费、零部件更换费、膜组件清洗费、巡检费等全部费用）；

c.**万元设备远程控制入网费（仅需第1年一次

性支付）。

4.公司第1年末毛利润为**万元；

公司第2年末毛利润为**万元；

之后，以此类推。

5.贷款偿还方案

表2贷款偿还方案