500方方案设计

设计方案第一章工程概况根据业主提供的资料，确定相关参数如下：1、污水水量：Q=500m3/d。2、污水来源：生活污水。3、中水用途：处理后中水用于喷洒、绿化、冲厕等。4、该污水处理工程建为全地下式，中水站尺寸不超过19米×9米。5、设计进水水质：设计进水水质指标CODcr（mg/L）BOD5（mg/L）SS（mg/L）氨氮（mg/L）总磷（mg/L）数值300200100403.56、设计出水水质：出水水质要求达到会用标准：《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）。设计出水水质指标CODcr（mg/L）BOD5（mg/L）SS（mg/L）氨氮（mg/L）PH数值≤50≤10≤10≤106-9第二章设计依据及原则2.1设计依据本污水处理站工程方案设计采用的主要规范及标准有：⑴《污水再生利用工程设计规范》(GB50336-2002)；⑵《城市污水再生利用城市杂用水水质标准》（GB/T18920-2002）；⑶《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB/T18918-2002）⑷《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）；⑸《建筑中水设计规范》（GB50336-2002）；⑹《室外排水设计规范》（GBJ14-87）（2005年版）；⑺《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）；⑻《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）；⑼《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）；⑽《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；⑾《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）（2001修订）；⑿《电气设计规程规范》（GBJ54-83）；⒀《城市区域环境噪声标准》国家现行的建设项目环境保护设计规定。2.2工程建设水平污水处理站工程设计充分体现国际先进、国内领先的技术水平，工程建设总体控制水平为：1）全面符合国家、地方有关法规、规范及标准；2）污水处理工艺做到“可靠、先进、高效、低成本、易管理”；3）工程设备选用做到“名优产品、运行可靠、安全节能、维护方便”；4）运行管理采用先进可靠的智能化、自动化控制系统；5）水力自流流程为主设计运行，以节约能耗，降低污水处理费用。2.3设计原则本次工程建设方案的设计原则为：1.执行国家环境保护政策，符合国家有关法规、规范及标准，确保处理后的水质达到规定的要求。2.使工程建设与周围的环境相协调，解决污水排放对环境造成污染的问题，充分发挥建设项目的社会、环境和经济效益。3.积极稳妥地采用国内外先进、处理效果稳定可靠、运行成本较低、运行管理容易、维修维护简便的污水处理工艺技术和国内外知名品牌的工程设备。4.在确保污水处理效果的前提下，尽可能减少占地，节省工程投资，降低运行成本。第三章方案分析3.1工艺流程由于本工程处理的水量较小，结合已有工程实践，该工程的实际情况，拟采用处理构筑物一体化设计，主体工艺采用水解酸化+生物接触氧化+机械过滤为核心的处理工艺，工艺流程如下：原水加药回用水泵生活污水流出，经过格栅，滤出废渣、纸屑等大颗粒物之后进入调节池，调节池均衡水质水量后，污水由水泵提升后依次进入水解酸化池、生物接触氧化池，去除BOD、氨氮等物质。生物处理出水投加药剂后进入沉淀池进行泥水分离的格栅渠调节池水解酸化池接触氧化池二沉池机械过滤器污泥浓缩池鼓风机回用水池处理，上清液经泵二次提升后进入机械过滤器进行深度处理，在回用水池内加二氧化氯消毒，最后由回用水泵打入到中水回用管线。水解酸化池和沉淀池的剩余污泥利用静水压力排至污泥浓缩池，浓缩池上清液回流进入调节池。3.2工艺说明格栅：生活污水流出后，经过格栅，滤出废渣、纸屑等大颗粒物质，以保证后续处理设备的正常运行。调节池：调节池的主要作用是对污水的水质和水量进行调节均化，使后续的工艺免受其冲击负荷，为了混合均匀，调节池内设曝气搅拌装置。水解酸化池：调节池出水进入水解酸化池，水解酸化池能在常温下正常运行，不产生沼气，管理方便。由于该池集生物降解、物理沉降和生物吸附为一体，污水中的颗粒和污染物得到截流和吸附，并在产酸菌等微生物作用下得到分解和降解。水解酸化池经过对布水、出水及各种相关参数的合理设计，可以在较短时间和相对高的水力负荷下获得较高的悬浮物去除率，并且可以改善和提高原水的可生化性，以利于后续生化处理。接触氧化池：接触氧化池作为本工艺的主体操作单元，由池体、填料和布气系统三部分组成。利用栖生在填料表面的生物膜，达到净化水的目的。生物膜由菌胶团、丝状菌、真菌、原生动物和后生动物组成。生物膜的形成、生长、繁殖、脱落交替进行，以保证稳定的处理能力。由水解酸化池流出的污水自流进入接触氧化池，污水与填料接触，微生物附着在填料上，水中的有机物被微生物吸附、氧化分解，污水得到净化。该工艺在填料下直接布气，生物膜直接受到气流的搅动，加速了生物膜的更新，使其经常保持较高的活性，而且能够防止堵塞现象。运行中不会产生污泥膨胀，能够保证出水水质的稳定，无需污泥回流。由于该工艺兼有活性污泥法和生物膜法两者的优点：净化效率高、处理时间段、对进水负荷的变动适应性较强，易于结膜，不易堵塞及结球，且可降低一次性投资、占地面积及运行费用。在工程中得到较多的推广及应用。加药装置：污水在进入沉淀池前通过加药装置往系统中投加除磷药剂PAC，使污水中的磷形成沉淀物，通过沉淀污泥排除系统。沉淀池：设计中采用斜管沉淀池进行固液分离，对氧化池脱落的生物膜及因水流作用易发生在上浮的固体悬浮物进行沉淀分离，沉淀池设计适当与否对水中的悬浮物指标影响较大。二氧化氯消毒器：污水经过处理后，水质得到改善，细菌含量也大幅度减少，但其绝对值仍可观，对环境及人体仍存在威胁，因此必须对出水进行消毒处理。目前常采用的消毒剂有次氯酸钠、液氯、臭氧、氯片、二氧化氯和紫外线等。二氧化氯是一种高效、广普、安全、快速、多功能、持续时间长、贮存和使用方便的杀菌消毒剂；本工艺中二氧化氯消毒剂采用现场制作，用以处理生活污水有以下优点：（1）二氧化氯可以杀灭一切微生物，包括细菌繁殖体、细菌芽胞、真菌、分支杆菌和病毒等。它能有效地破坏水中的微量有机污染物，如苯并芘蒽醌、氯仿、四氯化碳、酚、氯酚、氰化物、硫化氢及有机硫化物等。能很好地氧化水中一些还原状态的金属离子，如Fe、Mn等。受pH影响小，对藻类有杀灭作用，还能降低水溶液的色度、浊度和异味，其效果是次氯酸钠的5倍。（2）二氧化氯对病毒消毒效果比液氯更有效，与污水反应快，接触时间比液氯消毒大大缩短，从而节省了投资。3.3工艺特征本工艺有以下特点：1、采用水解酸化+接触氧化为主体的处理工艺，工艺流程简单，构筑物少，布置紧凑，该工艺已在多个污水治理工程中取得了成功。2、本工艺曝气设备选用高效、低能耗得微孔曝气器，具有充气量大，氧利用率高，运行稳定，曝气均匀的特点。3、本工艺具有较大的灵活性、稳定性和可操作性。3、本工艺流程没有二次污染，实现了清洁生产和文明生产。第四章处理单元设计及设备选型4.1构筑物设计1、格栅渠结构型式：地下式钢结构设计参数：设计流量：Q=21m3/h设计尺寸：L×B×H=2.5×0.5×2.0m渠宽：500mm数量：1座主要设备：回转式机械格栅，b=3mm，N=0.55kw2、调节池结构型式：地下式钢结构设计参数：设计流量：Q=21m3/h水力停留时间：T=8h有效水深：5.7m有效容积：168m3设计尺寸：L×B×H=8.0×4.0×6.0m主要设备：（1）搅拌系统：一套采用穿孔管曝气，气源与生物接触氧化池共用。3、水解酸化池结构型式：地下式钢结构设计参数：设计流量：Q=21m3/h水力停留时间：T=3h填料层高：2m有效容积：63m3设计尺寸：L×B×H=4.0×3.0×6.0m池内充氧方式选择罗茨风机鼓风曝气，设置气水比15：1主要设备：（1）弹性填料长度：2.0m数量：24m3（2）布水系统1套4、生物接触氧化池结构型式：地下式钢结构设计参数：设计流量：Q=21m3/h停留时间：8h气水比：15:1填料层高：3m有效容积：168m3设计尺寸：L×B×H=8.0×4.0×6.0m主要设备：（1）组合填料：长度：3.0m数量：96m3（2）微孔曝气器及支架：型号：Ф215供气量：2.0m3/个·h数量：148套5、二沉池结构型式：地下式钢结构设计参数：设计流量：Q=21m3/h设计尺寸：L×B×H=4.0×2.0×6.0m有效水深：5.7m数量：1座主要设备：（1）斜管填料：Φ80，8m3（2）出水堰：4m6、机械过滤器设备：高效纤维过滤器：直径12007、回用水池结构型式：地下式钢结构设计参数：设计流量：Q=21m3/h有效容积：100m3设计尺寸：L×B×H=6.0×3.0×6.0m主要设备：（1）回用水泵数量：2台，1用1备参数：Q=46.8m3/h，H=70m，P=18.5kw（2）反冲洗水泵数量：1台参数：Q=55m3/h，H=22m，P=7.5kw8、污泥池结构型式：地下式钢结构设计尺寸：L×B×H=3.0×3.0×6.0m有效容积：54m3主要设备：（1）污泥泵数量：1台参数：Q=30m3/h，H=18m，P=3.7kw9、地上综合间结构形式：钢板结构设计尺寸：4×12×3m包括：9.1鼓风机房：设计尺寸：4×4×3m9.2控制室：用于放置自控装置。设计尺寸：4×3×3m9.3加药间：放置加药设备及二氧化氯发生器设计尺寸：4×2×3m9.4值班室设计尺寸：4×3×3m主要设备：（1）罗茨风机型号：GRB-100数量：两台，一用一备参数：Q=6.32m3/min，H=6.0m，P=10.80kw（2）二氧化氯发生器型号：WJ-200数量：一台参数：二氧化氯发生量Q=200g/h（3）加药装置数量：1套4.2主要构筑物一览表序号项目名称总容积（面积）结构形式尺寸（长宽高）数量1格栅渠/钢结构2.5×0.5×21座2调节池192钢结构8×4×61座3水解酸化池72钢结构4×3×61座4接触氧化池192钢结构8×4×61座5二沉池72钢结构4×3×61座6回用水池108钢结构6×3×61座7污泥池36钢结构3×2×61座8综合间144钢结构4×12×31座9投资4.3设备汇总表序号设备名称型号数量备注1回转式机械格栅栅隙：3mm1台2搅拌系统一套3罗茨风机GRB-1002台1用1备4微孔曝气器215148套5弹性填料8m36布水系统1套7提升泵L-32-652台1用1备8回用水泵L-325-802台9二氧化氯发生器WJ-2002台1用1备10加药装置1套11污泥泵CVD53.7-65A1台12高效纤维过滤器D=120013管道阀门1批14保温防腐1项15电控系统1项16投资整个水处理一体化结构：所需钢板面积612.25m2，地上综合间所需钢板面积为180m2，则整个工艺处理中，所需钢板的重量为：（612.25+180）×6×10-3×7.85t=37.315t