500吨每天生活污水回用.docx
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500吨每天生活污水回用
500T/d生活污水回用工程
设
计
方
案
【目录】
第一章:
概述7
1.1工程概况7
1.2设计依据8
1.3设计原则8
1.4废水水质水量9
第二章:
污水处理工艺方案设计10
2.1工艺流程10
2.2工艺说明11
第三章:
污水处理设备技术性能参数及说明15
3.1机械格栅15
3.2调节池18
3.3酸化水解池18
3.4好氧生物接触氧化池19
3.5沉淀池21
3.6消毒池22
3.7污泥浓缩池26
3.8中间水池27
3.9多介质过滤器27
3.10回用水池(兼作反冲洗水池)29
3.11变频供水设备29
3.12风机31
3.13其余构筑物及配套设施32
3.14二次污染防治33
第四章:
运行费用估算34
4.1动力费34
4.2人工、福利费34
4.3药剂费用35
4.4合计35
第五章:
工程设备供货范围及报价清单35
5.1设备清单35
5.2配套土建36
第六章:
工程管理38
6.1人员编制38
6.2主要管理设施38
6.3运行的技术管理38
6.4检修和维护38
6.5事故或故障处理措施39
第七章:
试验和验收40
7.1工厂验收40
7.2现场试验40
第八章:
售后服务41
8.1设计阶段41
8.2施工阶段41
8.3调试验收阶段41
8.4售后服务42
8.5工程验收42
第一章:
概述
1.1工程概况
随着人口和工业区的不断集中,生活污水已引起水体污染的一个重要污染源。
生污污水是人们目常生活中产生的各种污水和混合液,其中包括厨房、盥洗室、浴室等排出的污水和厕所排出的粪便污水等。
其来源除了居民生活污水外,还有各种企事业单位排出的生活污水。
生活污水中99%以上是水,固体染质的含量不到1%,并且多为无毒物质。
含有的主要无机物有氯化物、磷酸盐和钠、钾、钙、锩等重碳酸盐;有机物主要有纤维素、淀粉、糖类、脂肪、蛋白质和尿素等。
生活污水总的物点是碳、氮、硫等的含量高,容易产生腐败,在厌氧条件下,厌氧微生物在分解污水中的污染物质的过程中会产生恶臭物质,如硫化氢、硫醇、氮杂茚和甲基杂茚(也称粪臭素)。
生活污水中还含有多种微量金属和洗涤剂。
尤其是目前日常生活中,洗涤剂的用量日益增大,造成磷等污染物在废水中的含量也不断增加。
另外,生活污水中的还存在有大量的微生物,据估计每毫升污水含有几百万个细菌,其中有些细菌是致病菌,随意排放污水会对水体造成严重污染。
所以生活污水必须经过适当处理,使其水质得到一定的改善之后才能排放。
本着为业主负责,为业主服务的宗旨,先拟本项目污水处理方案,对污水处理工艺、设施进行方案设计和设备选型,以供环保主管部门、业主等各方专家领导审议。
1.2设计依据
污水处理设备的设计、制造、检验及试验等均应符合国家有关规范和标准的要求,主要包括以下部分:
1、《污水综合排放标准》GB8978-1996
2、《砌体结构设计规范》GB50003-2001
3、(86)国环字第003号“建设项目环境保护管理办法”
4、(87)国环字第002号“建设项目环境保护设计规定”
5、《室外排水设计规范》(GBJ-87)及其他相关规范
6、《建筑给水排水设计规范》GBJ15-88
7、《给水排水工程结构设计规范》GB50069-2002
8、《供配电系统设计规范》GB50052-95
9、《工业企业厂界噪声标准》GB12348-90
10、《恶臭污染物排放标准》GB14554-93
11、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
12、《民用建筑生活污水处理工程设计规定》DBJ08—71—98
13、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001
14、废渣排放执行《工业“三废”排放试行标准》(GBJ-73)中的相应规定;
15、污泥执行《农用污泥中污染物控制标准》(GB4284-84)中的有关规定。
16、设备的制作和验收执行JB2932-86《水处理设备制造技术条件》
1.3设计原则
1、依据污水水质特点,采用成熟可靠的处理工艺和设备,实用性和先进性兼顾,保证污水达到排放标准。
2、方案设计中尽量减少占地,合理布局,节省投资。
3、方案力求工艺成熟,运行稳定。
4、设计中尽量降低建设费用,减轻企业负担,达到低投入、高收效的目的。
5、设计时充分考虑污水处理系统配套的减振、降噪、除臭措施,从而防止对环境的二次污染,污水处理产生的少量剩余污泥经好氧消化后,定期清除外运。
6、根据实际情况,控制柜采用可编程序控制器(PLC)控制,可实时监控运转情况,具备各种故障的自动保护,另配套独立的PLC控制的手动控制。
7、污水处理设施能够耐高峰冲击负荷;污水处理可实现超越排放。
1.4废水水质水量
根据业主提供的资料,拟建的污水处理系统的污水处理水量、进水水质为:
(1)设计规模确定
设计规模为500吨每天的污水回用
(2)污水水质见表1
表1生活污水水质(单位:
mg/L)
指标
CODCr
BOD5
浓度
≤400
≤200
(3)出水水质标准
根据《污水排放综合标准》(GB8978-1996)的规定,排出水执行一级排放标准,具体相关指标见表2所示。
表2设计出水水质(单位:
mg/L)
指标
CODCr
BOD5
浓度
≤60
≤20
第二章:
污水处理工艺方案设计
2.1工艺流程
生活污水汇聚后,该污水BOD5/CODcr大于0.4,可采用较成熟的工艺——生物接触氧化法。
我方认为采用技术上更为先进,处理效果更高的工艺,使工艺不仅能高效去除有机物(BOD),还能有效地除磷脱氮,使出水满足要求。
(工艺俗称A/O法)
污水先经过机械格栅,由格栅拦截污水中较大的漂浮物和悬浮物然后进入调节池(调节池内采取预曝气)经均化水质后由水泵提升进入酸化水解池,污水在其内进行水解酸化,将难生物降解的大分子有机物分解为易于生物降解的小分子有机物。
同时,接受后续接触氧化池的回流污水,利用兼性微生物,在其内进行反硝化反应,将在接触氧化池中硝化反应产生的亚硝酸盐和硝酸盐还原为N2或N2O、NO。
A级酸化池出水自流进入接触氧化池,由于污水经过前面的水解酸化,此时污水的可生化性大大提高,利用高效生物填料上的附着的大量微生物来彻底去除污水中的有机物。
同时,利用好氧微生物在其内进行硝化反应,将污水中的氨氮(NH3-N)转化为亚硝酸盐(NO2-)和硝酸盐(NO3-),为酸化水解池的反硝化反应提供良好的条件。
污水的脱氮机理就是利用A/O生化池中不断循环的反硝化──硝化反应进行的。
接触氧化池出水进入沉淀池,进行泥水分离;最后进入消毒池消毒,消毒池有二氧化氯发生器进行加药消毒。
再由泵提升入过滤器进行过滤,最后到达变频供水设备,进行污水回用。
沉淀池污泥一部分回流至酸化水解池,其余污泥经污泥泵提升至污泥浓缩池进行内消化后定期外运。
污泥浓缩池的上清液回流至调节池。
工艺流程简图如下图所示:
泵
污水进水机械格栅调节池酸化水解池
栅渣焚烧或外运
二氧化氯发生器
泵
生物接触氧化池沉淀池消毒池中间水池
污泥回流至水解池
污泥池抽吸外运
全自动多介质过滤器回用水池变频供水设备
图例:
污水管线:
污泥管线:
加药管线:
※详见工艺流程图
2.2工艺说明
2.2.1、拦污设施
污水中含有各类漂浮物质,需设置格栅加以拦截。
以防止堵塞后续的水泵或处理设备,避免在后续水池内沉淀,增加检修次数。
2.2.2、水质水量的调节
由于污水排放的水量、水质很不均匀,为能使进入生化处理前的水质均匀、水量稳定,因此必须设置调节池(调节池内进行预曝气),进行水量水质的均衡,减轻后续处理构筑物的冲击负荷。
2.2.3、生物处理
对于生活污水,采用生物处理是最经济的处理工艺,生物法工作过程为:
通过驯化培养而聚集的优势微生物群体,在生长过程中利用周围环境中的营养物质即水中的有机污染物质进行新陈代谢,达到降解污染物、净化水质的目的。
污水进入好氧处理,通过好氧生物的作用将污染物去除。
其污染物去除机理如下所示,
有机污染物氧化反应为(有机物以CxHyOz表示):
酶
4CxHyOz+(4x+y-2z)O24xCO2+2yH2O+能量
氨氮氧化方程式如下:
亚硝酸细菌硝酸细菌
2NH4++3O22NO2-+4H++2H2O+能量2NO2-+O22NO3-+能量
降解水中有机物的同时,主要通过硝化细菌去除水中的氨氮。
经过此阶段,污水已得到较彻底的净化。
生物处理工艺按生物生长状态,分为活性污泥法、生物膜法。
(1)、活性污泥工艺中生物以菌胶团的形式悬浮于水中,通过曝气混合分解污水中的污染物。
活性污泥工艺按其运行方式分为:
普通曝气池、氧化沟、SBR、A/O、A/A/O等,主要应用于大型的污水处理厂。
除SBR工艺外,均需设置污泥回流泵,设备较多,所以SBR工艺在中、小型污水处理工程中也有应用,但SBR工艺设计负荷较小,一般为0.1kgBOD5/m3∙d,占地面积较大,由于滗水需要,水池深度较大,同时自动控制设备较多,一旦设备故障或运行参数发生变化,必须对整个运行程序进行调整。
另外,小型污水处理采用活性污泥工艺,容易发生污泥膨胀引起污泥流失,使处理池内的污泥浓度得不到保证,从而影响处理效果。
(2)、生物膜法在处理池内设置填料,作为生物的载体,使大量生物附着生长,同时污水中又有一定浓度的悬浮生物。
按其运行方式分为:
生物接触氧化法、生物滤池、生物转盘等。
生物滤池和生物转盘一般使用于水量较小、进水浓度较低的污水处理,由于其生物浓度较低,设计负荷较小,占地面积较大,抗冲击负荷性能较差,目前使用的已较少。
生物接触氧化法工艺通过配以高效填料,具有处理负荷高、耐冲击负荷、不产生污泥膨胀,设施体积小、污泥产生量少、运行稳定可靠、管理方便等优点,该方法广泛应用于有机污(废)水的处理工程,尤其适用于中小型地埋式污水处理站。
所选用的填料安装简单、维修更换方便、不易堵塞、重量轻、比表面积大于300m2/m3,使用寿命可达十年以上。
由上述生物处理法的技术比较,生物接触氧化法具有其它生物法无法比拟的优特点,因此我方结合A/O法具有脱氮除磷效率高,生物接触氧化法具有处理有机物负荷高的特点,将两者优势结合起来,在O级生化池中设有高效生物填料,选用A/O生化法作为本工程的生物处理工艺。
2.2.4、沉淀池
采用竖流式斜管沉淀池,通过沉淀作用使接触氧化池出水中的泥水得以分离,排出得到净化的水。
根据沉淀理论,沉淀的效果与沉淀面积和沉降高度有关,与沉降时间关系不大。
因此,就设想了一种沉淀池,以增加沉淀面积,降低沉降高度来提高沉淀效果。
而斜管沉淀池就是根据这个原理进一步发展了沉淀池的性能。
斜管沉淀池,是在池中安放一组并排叠成并有一定坡度的管道,被处理的水从管道的一端,流向另一端,这相当于很多很多个很浅很小的沉淀池组合在一起。
由于管道的管径较小,所以水流在此处成为层流状态。
因此,当水在各自的管道之间流动,各层隔开互相不干扰,为水中固体颗粒的沉降创造十分有利的水力条件,从而也提高了水处理效果和能力。
※斜管沉淀池的特点
(1)、增加了沉淀面积:
由于沉淀池的截留速度V=处理水时Q/沉淀面积F,它是指沉淀池中能够全部去除最小颗粒的沉淀速度,对于斜管沉淀池来说,它的沉淀面积比平流沉淀池的面积大得多。
如果说,要去除同样大小的颗粒,也即截留速度(或沉淀速度)V相同时,处理水量增加的倍数,相当于沉
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