XX污水处理回用工程方案书.docx
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XX污水处理回用工程方案书
XX污水处理回用工程
方
案
书
XXXXXXX
目录
1 公司简介....................................................................................................................3
2 设计原则、规范和范围...........................................................................................4
2.1 设计原则.........................................................................................................4
2.2 设计参考规范、标准.....................................................................................4
2.3 设计范围.........................................................................................................5
3 设计基础资料............................................................................................................6
3.1 项目介绍.........................................................................................................6
3.2 设计规模及要求.............................................................................................7
3.3 总体设计方案.................................................................................................8
4 设计说明....................................................................................................................9
4.1 工艺选择.........................................................................................................9
4.2 工艺流程说明...............................................................................................12
4.3 单元说明.......................................................................................................13
5 单元配置..................................................................................................................15
5.1 主要构筑物配置...........................................................................................15
5.2 主要设备配置...............................................................................................16
6 工程报价..................................................................................................................19
6.1 工程分项报价...............................................................................................19
6.2 工程总费用报价...........................................................................................20
7 运行成本分析.........................................................................................................22
7.1 运行成本总费用...........................................................................................22
7.2 运行成本分项费用.......................................................................................22
8 我公司提供的工程服务........................................................................................23
9 公司承诺..................................................................................................................24
1 公司简介
2 设计原则、规范和范围
2.1 设计原则
Ø 严格遵守国家及地方的环保法规,认真执行有关的技术规范。
对该站中水进行综合治理,力求获得最大的环境效益、社会效益和经济效益。
Ø 充分考虑小区内的实际情况和客观条件,全面规划、合理布局、整体协调,使工程的设计、运行管理都达到预期目标
Ø 中水处理流程要简单、可靠、先进、能耗低、投资少,占地面积小。
积极慎重采用新技术、新材料、新设备,在保证出水达标的情况下,尽量减少工程投资与运行费用。
Ø 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,确保中水处理的达标和投资的安全性。
Ø 采用目前国内成熟先进技术,尽量降低工程投资、缩短施工周期、降低运行费用。
Ø 选用质量可靠的自动化仪表,以提高工程的自动化水平,使运行管理简单、方便,尽量减少操作人员,并保证处理效果。
Ø 中水处理设施不影响周围景观,布局及色调上与小区整体环境保持协调统一。
2.2 设计参考规范、标准
工艺设计以及设备制造和材料参考以下相关规范:
Ø GB50015-2003《建筑给水排水设计规范》
Ø GBJ14-87《室外排水设计规范》
Ø GB50069-2002《给水排水工程构筑物结构设计规范》
Ø GB500336-2002《建筑中水设计规范》
Ø CECS61:
94《城市污水回用设计规范》
Ø GB500335-2002《污水再利用工程设计规范》
Ø CECS152:
2003《一体式膜生物反应器污水处理应用技术规程》
2.3 设计范围
工程范围包括污水处理场界区内污水治理工艺、管道工程、设备及安装及电控。
污水及给水进口从污水处理场界区边线开始计算,动力线从污水处理场配电柜进线开始,排水至污水处理场界区边线上。
不包括污水站相关区域设施拆除费用和冬季施工等增加的费用。
由于污水来水标高不明,本工艺设计根据甲方实际情况应作适当调整。
设计及费用不包含:
地基处理、施工降水费用与土方外运、土建构建筑物;设备间水、暖、通风、照明、变频供水等设计与费用。
3 设计基础资料
3.1 项目介绍
3.1.1 中水来源及用途简介
原水为生活污水,出水用于浇洒、冲车及景观用水。
3.1.1.1 中水水质的基本要求
中水的来源为经过化粪池的生活污水,主要包括盥洗排水、洗衣排水、厨房排水等,经处理后可供不同的用途,其水质必须满足下列要求:
1) 卫生上安全可靠,无有害物质,其主要衡量指标为大肠菌群数,细菌总数,余氯量,悬浮物量,化学耗氧量等;
2) 外观上无令人不快感觉,其主要衡量指标为浊度,色度,嗅气,表面活性剂和油脂等;
3) 不引起设备管道等的严重腐蚀,结垢和不造成维护管理的困难。
其主要的衡量指标为pH值,硬度,蒸发残余物,溶解性物质等;
3.1.1.2 中水各种不同用途对水质的要求
1) 冲厕用水:
不应使机械设备发生故障,对人体无影响,不影响环境卫生,无臭气;
2) 园林绿化:
不应使机械设备发生故障,对土壤、植物无有害影响,对人体无影响,对周围环境无影响;
3) 道路保洁:
不会使机械设备发生故障,需特别注意对人体皮肤和呼吸系统造成的影响,清洁道路时不会带来额外污染物;
4) 洗车用水:
不会对车辆造成腐蚀,特别是含盐量不能超标,需注意不能对洗车工人的健康造成影响;
5) 景观用水:
需特别注意不能对水体产生富营养化,主要控制氮磷指标。
3.1.2 本项目简介
房地产开发公司根据国家的相关政策,为了达到节约用水、合理用水的目的,拟建XXX中水处理工程,原水为生活污水,出水用于浇洒、冲车及景观用水,水量为660m3/d。
多元水环保技术产业(中国)有限公司本着认真负责的精神,并结合丰富的工程实践经验,为该处理站项目设计一套技术先进可靠、一次性投资省、运行费用低、运行管理方便的中水处理工程方案。
3.2 设计规模及要求
3.2.1 设计水质
根据甲方提供的资料,该工程废水主要是生活污水。
设计水量为660m3/d,每天运行20小时,小时处理量30m3/h,建设方未提供进水水质,按常规经验值设计。
由于出水用于浇洒、冲车以及景观用水,故出水水质达到现行标准《城市污水再生利用 城市杂用水水质》(GB/T18920-2002)中相关水质标准。
设计水质一览表
项目
进水水质
出水水质
pH
7.0~7.5
6.0~9.0
SS
<200mg/L
溶解性固体(mg/L)
≤1000mg/L
浊度
≤5
色度
≤30
CODcr
<500mg/L
—
BOD5
<300mg/L
≤10mg/L
NH3-N
≤10mg/L
余氯
≥0.2mg/L
3.2.2 建设方要求
要求出水水质满足回用要求
3.3 总体设计方案
3.3.1 系统组成
1.预处理系统:
1套,30m3/h,手动+自动控制
2.主处理系统——膜生物反应器:
1套,30m3/h,自动控制
3.深度处理系统:
1套,30m3/h,自动控制
3.3.2 系统布置方案
预处理系统、主处理系统,深度处理系统由我公司设计并集中放置在水处理站内。
4 设计说明
4.1 工艺选择
4.1.1 主工艺选择
对于生活污水,有很多种处理方法,但最常用的是生物处理方法。
膜生物反应器是二十世纪末发展起来的水处理高新技术,它将膜分离技术与生物处理有机结合起来,主要应用于污水处理领域。
由于它既利用了膜分离的选择透过性与高效性,又利用了生物处理有效性及彻底性,可直接回用。
在德国、美国、南非、纳米比亚,该技术处理后的生活污水可直接用于饮用。
在我国作为“八五”国家重点科技攻关项目的膜生物反应器污水净化装置已进入产业化,多元公司在国内率先将该技术应用于城市节水系统中,并取得十分显著的社会、环境和经济效益。
我公司的中水处理设备采用国际先进的膜生物反应器(MBR)工艺研制而成,它集给水处理的膜过滤技术和污水处理的活性污泥法两种技术于一体,具有二级生化处理和超滤深度处理相结合的效果,出水水质非常稳定,出水指标适合对卫生标准要求严格的场所。
4.1.1.1 主工艺工作原理
右图是膜生物反应器的组装示意图。
膜生物反应器中中空纤维组件在降解有机物方面的作用机理大致有四方面:
Ø 中空纤维膜及膜表面的滤饼层的物理截留作用。
膜生物反应器内的膜表面因为浓差极化引起膜表面被截留的活性污泥的积聚,形成多孔滤饼层,相当于在0.1μm的膜表面附加了一层膜,形成了一道屏障,使可溶性的小分子物质本来可以透过中空纤维膜,现受到滤饼的阻挡,被截留在反应器中。
Ø 滤饼层微生物在膜表面吸附及生物降解作用。
不对称中空纤维膜具有很大的表面积其表面滤饼层上聚集了大量微生物,生物中有大量降解有机物的酶,在酶的催化作用下,滤饼层上被截留的有机物或部分可溶性小分子有机物得到氧化分解,相当于通过滤饼层的滤液经过了一层生物膜处理,进一步降低了出水中有机物浓度,提高了出水水质。
但是对于滤饼层要辨证的看,随着浓度差的极化,滤饼层越来越厚,所以增大了透水阻力,同时也增大了氧的传质阻力,滤饼层内微生物供氧不足而降解能力下降,所以适当控制滤饼层厚度,既能利用滤饼层获得较高质量的出水,又能获得满意的出水流量。
Ø 膜表面附近生物絮体流动层和反应器内主体混合液污泥的生化作用。
膜生物反应器对有机物的降解去除主要靠被膜和滤饼层所截留在反应器内的活性污泥微生物的生化降解作用。
生物絮状体所携带的有机物以及生物絮状体本身代谢产物在它与反应器主体液相相接触时,被主体生物污泥彻底矿化成CO2和H2O,因此膜生物反应器内有机物COD不会积累而影响出水水质和降低出水流量。
Ø 可溶性酶在膜微孔内的催化降解作用。
在中空纤维膜微孔内部由于细胞所分泌的各种酶渗入膜微孔内部形成生物酶,可重复的连续的特异性催化分解有机物,提高出水水质。
但这些渗入膜孔内,被膜的支撑骨架或膜微孔内壁活性基所吸附的生物酶,其酶数量极少,出水在酶表面停留时间极短,比起反应器内活性污泥以及膜上滤饼层微生物酶数量来说,其生物降解作用很小。
4.1.1.2 主工艺特点:
与传统的生物处理方法相比具有如下显著特点:
工艺流程简单:
它将传统流程中的曝气池、二沉池和污泥浓缩池的功能集MBR池于一体,将膜浸没到MBR池中,生化后过滤出水,工艺简单易于管理;
节省占地:
由于工艺流程简单,处理单元少,水力停留时间小于传统活性污泥法,所以池容小,结构紧凑;
几乎不需排泥:
由于该设备可以在污泥浓度10g/l以上运行,有机负荷比传统生物处理更低,有机污染物在高污泥浓度的MBR池被较为彻底的分解氧化,所以剩余污泥几乎没有,对于一般的生活污水,根据具体运行情况而定,一般可以考虑半年稍排一些;
易于实现全自动控制:
整机能够实现自动间歇运行,系统泵阀自动遵照程序启停,设有水位自动控制、膜防污染控制、故障报警等控制,控制面板集中模块化,便于观察。
MBR非常适用于小区、别墅、办公楼、宾馆酒店等中水回用项目,由于设备少而简单,所以一次性建设成本和长期运行费用都要低于传统中水处理设施,并且省去传统生化法处理絮凝过滤等昂贵的药费。
系统设计了膜自身抗污染措施,如从间歇出水、空曝气冲膜、结构上膜丝的松弛度等角度具有独特的设计思路,清洗周期较长。
化学清洗简单经济,根据控制面板的负压报警值进行在线和离线的清洗。
膜反应器中的曝气器采用多元公司开发研制出的微孔曝气器,安装简便,运行可靠,效果显著,技术性能基本达到了国际先进水平。
氧利用率高,动力费用低,是一种高效节能的污水处理设备。
4.1.2 预处理工艺选择
为保证主工艺——膜生物反应器的正常工作,出水水质稳定,在污水进入膜生物反应器前需进行预处理。
预处理的目的有如下几点:
Ø 防止大块悬浮物、漂浮物进入污水处理系统,造成水泵、管路的堵塞
Ø 均匀来水水质,减轻主处理工艺的冲击负荷
Ø 防止悬浮物在原水池中沉淀,造成原水池中的淤泥沉积
Ø 防止污水在原水池中发生腐败
为满足预处理的要求,本设计采用筛网+曝气调节池工艺。
4.1.3 深度处理工艺选择
经过膜生物反应器处理后的水进入中水池待用,为保证供水的水质,处理后的中水需要深度处理,深度处理的主要目的是防止细菌的滋生,因此深度处理采用加氯消毒工艺。
4.2 工艺流程说明
1.
自
吸泵
回用
消毒剂
风机
污水来水
筛
网
曝气调节池
膜生物反应池
中水池
潜污泵
预处理系统
膜处理系统
深度处理系统
流程框图
2.工艺介绍
原水经过筛网过滤大块的悬浮物、漂浮物后进入曝气调节池,原水经过曝气调节池均质均量后由污水泵输送到膜生物反应器中,进行生物降解和膜分离处理。
污水在反应器中通过好氧污泥将水中的有机污染物生化降解,同时利用膜将处理好的水与污泥分离,并通过自吸泵输送到中水池中,同时向中水池中投加氯,使处理后的水中维持一定的余氯量,防止供水系统中细菌的滋生。
4.3 单元说明
1. 筛网
针对生活污水中毛发等纤维类物质多的特点,在调节池入水口处设置筛网,是污水站第一道预处理设施,筛网可去除悬浮物以防止后续处理构筑物的管道阀门或水泵堵塞,并尽量去掉那些不利于后续处理过程的杂物,筛网滤过水自流入调节池。
2. 曝气调节池
由于生活污水的排放量在一天内变化幅度较大,为了保持处理设施的连续运行,同时避免对后续生物处理系统造成较大的冲击负荷,保证生物处理系统的稳定进行,采用调节池均衡废水的水质和水量。
调节池内设提升泵、曝气穿孔管以保证后续处理设施持续稳定运行,提升泵出水至后续的膜生物反应器中进行处理。
曝气穿孔管的作用是进行预曝气,向水中充氧,防止水质腐化,同时也可以有效的预防悬浮物沉淀。
3. 膜生物反应器
膜生物反应器为我公司膜法中水成套化设备的核心技术。
反应器内分好氧区和膜区。
好氧区设置曝气器,来自风机的气体经过曝气器的切割作用,形成微小气泡,将污水中的有机污染物进行生化降解作用。
好氧区的水从隔板底部进入膜区,膜区内置膜组件,主要是将好氧区生化降解过的污水再进行膜的过滤作用。
4. 消毒装置
经过以上处理后,水中COD、BOD、SS、色、嗅均可达到回用水水质标准。
为了进一步保证回用水细菌指标达标,还应加设消毒装置,以便完全满足回用要求。
消毒药剂选则经济实用的次氯酸钠,加药装置为一体式加药装置,包括溶药箱计量泵。
消毒药剂投加到自吸泵出水口,药液随水流混合后进入中水池进行消毒,并留有余氯具有持续杀菌效果。
5. 中水池
经过生化处理后的水连带消毒液进入中水池,中水池既作为用户用水的水源,又作为消毒池,保证接触时间大于30分钟。
5 单元配置
5.1 主要构筑物配置
1. 曝气调节池
规格:
5.0´9.0´4.5(m)
有效水深:
4.0米
有效容积:
192m3
水力停留时间:
6.4h
材质:
钢砼
数量:
1座
说明:
内设筛网、提升泵、穿孔曝气管
2. 膜生物反应池
规格:
5.0´9.5´4.5(m)
有效水深:
4.0m
有效容积:
190m3
水力停留时间:
6.3h
曝气量:
20m3/min
材质:
钢砼
数量:
1座
用途:
内设曝气器、膜组件
3. 中水池
规格:
5.0´6.0´4.5(m)
有效水深:
4.0m
有效容积:
120m3
水力停留时间:
4.0h
材质:
钢砼
数量:
1座
4. 设备间
规格:
16.0×14.0×5.0(m)
材质:
框架
数量:
1座
说明:
假设全部池体设备均布置在一个设备间内
5.2 主要设备配置
1. 自动格栅
栅宽:
XQ-500
规格:
1mm,0.55KW,主体不锈钢
数量:
1台
说明:
安装于曝气调节池来水处
2. 原水提升泵
型号:
65QW30-10-2.2
流量:
30.0m3/h
扬程:
10.0m
功率:
2.2KW
材质:
铸铁
数量:
2台(1用1备)
说明:
安装于曝气调节池中
3. 穿孔曝气管
孔径:
3mm
服务面积:
45m2
氧利用率:
8%
数量:
1套
4. 自吸泵
型号:
65ZX30-15
流量:
30.0m3/h
扬程:
15m
功率:
3.0KW
材质:
铸铁
数量:
2台(1用1备)
说明:
安装于设备间内
5. 罗茨风机
型号:
SSR-150
风量:
24.48m3/min
风压:
5.0m
功率:
37KW
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- XX 污水处理 用工 方案