地埋式污水处理设备设计方案

地埋式污水处理设备设计方案第一章工程概况南山湖社区工业园区主要坐落在汤铜路南边，紧邻宁马高速入口处，占地面积350亩，目前内有企业11家，分别是（街道企业）：高立机械、樱桃鸭业公司（在建）、新明科木业、明宇玻璃、超海玻璃、牧龙机电；（社区企业）：石城电器、永丰人防厂、九文洲贸易有限公司、积水潭耐火材料厂（停产）、斌东凝水泥制品厂（停产）。主营内容包括：机械制造、食品再加工、玻璃加工制造、木业加工、电器制造、人防设备、耐火材料及水泥销售等。以上企业污水采用直排方式，污水不经过处理直排，对附近环境造成了一定的影响，本公司受业主委托，本着对业主高度负责的态度，根据给排水有关设计依据，结合公司所做的污水工程经验，按国家相关的排放标准严格遵守有关环境法规，并在进行初步调研，并经多项污水处理成功的实践经验的基础上，编制该污水设计方案。针对该区的具体污水水质的特点，本方案拟采用常规的PH中和及混凝沉淀+“A-O”工艺，该处理工艺较为简单，操作运行方便，日常费用低廉，出水稳定，污水池采用优质的PP结构的箱体，考虑到周边环境和卫生问题，故该生活污水处理工程决定采用全埋地式结构，上部覆土，可种植花木、草坪，进一步美化环境。第二章设计依据、设计原则及设计范围（1）设计依据1）建设单位提供的水量等基础资料2）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）3）《低压配电装置及线路设计规范》（GB50054-92）4）《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB50062-92）5）《室外排水设计规范》1997年修订（GBJ14-87）6）《建筑给水排水设计规范》（GBJ15-88）7）《地下工程防水技术规范》（GBJ16-87）8）《给水排水工程结构设计规范》（GBJ69-84）9）《给水排水设计手册》（1~11册）（2）设计原则1）严格执行国家现行的环保技术标准、规范，遵守国家和地方环保的有关法律、法规及排放标准；2）选用先进、合理、可靠的处理工艺，在确保处理排放达标的前提下，做到操作简单、管理方便、占地小、投资省、运行费用低；3）本工程系环境工程，尤其要注意环境保护，避免和减少二次污染。要求改善劳动卫生条件，贯彻安全生产和清洁文明生产的方针；4）为了提高污水处理站管理水平，设计采用PLC全自动程序控制，减轻操作人员的劳动强度；5）合理选用优质配件，降低能耗，提高工作效益和使用寿命，降低系统运行成本；6）在工艺设计时，有较大的灵活性，可调性，以适应水量、水质的周期变化。采用一套5m3/h一体化污水处理设备，以提高系统的灵活性、可变性、适应性和先进性；7）采用污泥前置回流硝解工艺，以降低污泥产生量；8）因地制宜，合理布局，有效地利用空间和场地。（3）设计范围1）从污水处理格栅井开始到处理设备的排放口为止。2）污水工程的工艺流程、工艺设备选型、工艺设备的结构布置、电气控制说明等设计工作。3）污水处理工程选用钢结构，设备的施工、安装、调试等工作。4）污水工程的动力配线，由业主将主电引至污水工程的配电控制箱，配电分配箱至各电器使用点将由我公司负责。5）不包括废水的收集管网及废水排出界区的外排水管网。第三章设计水质水量1、污水来源该区实行分流制排水，雨水经收集系统直排雨水管道，工业园区经污水管网汇集排至污水经污水处理系统处理后，合格水直接排入市政管网或附件河道，本污水处理系统的污水主要来自南山湖工业园区各家企业的生产废水及职工生活污水混合的综合性污水。2、污水性质工业园区排放的综合性污水。3、污水水量根据针对各家企业的排查，现南山湖社区的10家企业总排污量约41吨，考虑到后期的园区的企业扩容等其他因素，现设计平均排水量为70吨/天，根据每天16小时的工作时间运行，则本方案按一套5m3/h污水设计处理运行。4、污水进水水质（常规的一般工业园区的生产及职工生活区的综合性废水）序号项目进水1COD(mg/l)≤500mg/L2BOD(mg/l)≤100mg/L3SS(mg/l)≤200mg/L4氨氮(mg/l)≤30mg/L5PH值偏酸性6油类≤10mg/L5、设计出水水质序号项目出水1COD(mg/l)≤602BOD(mg/l)203SS(mg/l)204氨氮(mg/l)85PH值6-9第四章处理工艺1、污水水量与水质情况分析1、本项目污水来水不均匀程度较高，水质、水量变化较大（KZ=2.0），由于水量与水质具有较大的不均匀性，因此必须考虑设置均质均量的调节池。2、根据环保部门对污水排放的要求，本污水处理工艺除了去除有机物外还应能去除氨氮，使出水达到排放要求。2、工艺思路根据上述进出水水量和水质的情况，我方考虑污水处理工艺的选择必须依照如下思路：1、总体思路采用成熟可靠的PH调节+混凝沉淀+A-O法为处理工艺，同时辅以格栅拦截、沉淀池澄清、物化处理手段；2、首先通过格栅拦截，对污水进行PH调节和混凝预处理，目的是调节污水的酸碱度及降低无机颗粒物质的含量，提高污水的同一性和可生化性；接着经预处理后的污水通过缺氧好氧生物接触氧化法，利用生物膜的作用使有机污染物首先转化为氨氮，同时通过好氧硝化和缺氧反硝化过程既去除有机物又去除了氨氮。生化池配以新型的高密型弹性立体填料，该填料具有负荷高、施工简易、体积小、运行稳定可靠、管理方便、维修更换方便等优点；生化池的出水进入二沉淀池进行固液分离，二沉淀池具有固液分离效果好、投资省、对冲击负荷和温度变化适应能力强、施工简易等特点；二沉淀池出水自流进入清水水池，确保污水经处理后各项指标全面达标排放。3、工艺流程简捷、工程造价低、运行经济、便于管理。3、污水处理技术说明1）拦污设施本工程原水中固体杂质含量较高，为确保提升泵等设备正常工作和保证后续处理构筑物正常运行，拟在处理主体工艺的前段设置拦污设施。2)混凝沉淀本设计混凝工艺中采用复合型混凝剂，既能与PO43-发生反应，又能在中性至偏碱性条件下生成絮体,而且形成的絮体都具有良好的吸附性能，能将废水中的细小颗粒凝聚成大颗粒。在废水处理实验中发现，新型复合型混凝剂去除效率提高20%以上，处理工艺详细说明如下：首先由于工业园区排放量不均匀，废水浓度也有高低，为保证处理设备的正常运行，避免短时间废水浓度过大，在处理设备前设废水调节池一座，钢砼结构；调节池中设搅拌系统，防止废水中的可沉淀物产生沉淀。该搅拌为污水提升泵回流搅拌，利用水泵多余流量进行二次利用。废水经调节池匀质后经废水提升泵经自动加入斜前反应池进行PH中和再加新型混凝药剂（PAC、PAM）混凝、助凝反应工艺后，出水进入斜管沉淀装置，经沉淀装置排出的浮渣至污泥槽，污泥池污泥经污泥泵打人板框压滤机压成泥饼后外运。上清液自流至生化池进行接触氧化二次处理达标排放。3）生物接触氧化法生物接触氧化法属于生物膜法，具有以下优点和特点：生物接触氧化法生物池内设置填料，由于填料的比表面积大，池内充氧条件好，生物接触氧化池内单位容积的生物体量都高于活性污泥法曝气池及生物滤池，因此生物接触氧化池具有较高的容积负荷；由于相当一部分微生物固着生长在填料表面，生物接触氧化法可不设污泥回流系统，也不存在污泥膨胀问题，运行管理方便；由于生物接触氧化池内生物固体量多，水流属于完全混合型，因此生物接触氧化池对水质水量的骤变有较强的适应能力；由于生物接触氧化池内生物固体量多，当有机物容积负荷较高时，其F/M（F为有机基质量，M为微生物量）比可以保持在一定水平，因此污泥产量可相当于或低于活性污泥法；采用A/O生物处理工艺是近几年来国内外环保工作者用以解决污水脱氮的主要方法，该方法具有如下特点：利用系统中培养的硝化菌及脱氮菌，同时达到去除污水中含碳有机物及氨氮的目的，与经普通活性污泥法处理后再增加脱氮三级处理系统相比，基建投资省、运行费污泥回流出水排放用低、电耗低、占地面积少。A/O生物处理系统产生的剩余污泥量较一般生物处理系统少，而且污泥沉降性能好，易于脱水。A/O生物法较一般生物处理系统相比耐冲击负荷高，运行稳定。A/O生物处理系统因将NO2-N转化成N2，因此不会出现硝化过程中产生NO2-N的积累，而1mg/NO2-N会引起1.14mgCOD值，因此只硝化时，虽然氨氮浓度可能达标，但COD浓度却往往超标严重。采用A/O生物处理系统不仅能解决有机污染，而且还能解决氮和磷的污染，使氨氮的出水指标小于15mg/l。总之，经过本工艺流程，出水的各项指标均能达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级B标准。4、方案说明1）污水处理工艺流程经过上述工艺比较，本污水主要工艺过程设计如下：污水通过格栅拦污后的污水直接进入调节池，设置调节池的目的调节污水的水量和水质，为防止悬浮物在调节池内沉淀，在调节池底布有穿孔曝气管，采用提升泵回水搅拌。2）污水处理工艺流程图如下：园区废水泵其所长杂物定期清运``3）污泥处理工艺流程：格栅井调节池A级生物池O级生物池二沉池污泥池混凝沉淀上清液回流剩余污泥定期抽吸外运斜板沉淀池排出的浮渣污泥池排出污泥→→污泥槽→→污泥提升泵→→板框压滤机→→工业垃圾外运处理。第五章处理工艺设施简要说明●格栅井（砼）格栅井设置于调节池内污水源头进水一端，设计考虑节约用地和投资。格栅井内置格栅，通过格栅拦截去除污水中较大的悬浮物固体、纸屑，保护水泵及后续管路系统不被堵塞。。●调节池（砼）在整个处理系统中设置了污水调节池。通过调节池设置，能充分平衡水质、水量，使污水能比较均匀进入后续处理单元，提高整个系统的抗冲击性能，减少处理单元的设计规模。有利于降低运行成本和水质波动带来的影响。在调节池内设置潜水泵回流水搅拌，防止发生沉淀现象，同时可以起到水质均衡的作用。设置液位自动控制装置，水泵将根据液位自动开启。调节池设计水力停留时间16小时，有效容积70m3，池内设二台50WQ-1.5型潜水排污泵，一用一备。●斜管沉淀池异向流、同向流斜管斜板的某些数据参见下表项目斜管斜板流速（mm/s）沉降速度(mm/s)斜管斜板倾角(°)斜管斜板长度(m)斜管斜断面高度（mm）异向流斜管异向流斜板同向流斜板2～43～420～250.3～0.60.3～0.60.3～0.655～6055～6030～401.0～1.21.0～1.22.0～2.525～3535～5035～50异向流斜管斜板絮凝体的下滑速度絮凝体在异向流斜管斜板内的下滑速度可参考下表。絮凝体下滑速度氢氧伦铝絮凝体大小下滑速度（mm/s）氢氧化铝絮凝体大小下滑速度（mm/s）大粒絮凝体中等大小絮凝体4.43.0重新沉淀的分散絮凝体1.4注：水湿为5℃。异向流斜管沉淀池设计要点要求原水浊度长期低于1000度；斜管沉淀区液面负荷可采用9.0~11.0m3/(h·m2)；管径为25~35mm，管长为1m；水平倾角采用60°；斜管上部清水区保护高度不宜小于1.5m。同向流斜板沉淀池设计要点同向流斜板沉淀池适用于浑浊度长期低于200度的原水；斜板沉淀区游人面负荷，应根据原水情况及相似条件水厂的运行经验或试验资料确定，一般可采用30~40m3/(h·m2)；斜板间距为35mm；斜板长度为2.0~2.5m，排泥区斜板长度不小于0.5m；沉淀区斜板倾角为40°，排泥区斜板倾角为60°。●缺氧池由于污水中的有机成分较高，BOD5/CODcr=0.5可生化性好，因此设计采用生物膜法。因为生活污水中有机氮含量高，在进行生物降解时会以氨氮的形式出现，所以排入水中的氨氮的指标会升高，而氨氮也是一个污染控制指标，因此在接触氧化池前加缺氧池，缺氧池可利用回流的混合液中带入的硝酸盐和进水中的有机物碳源进行反硝化，使进水中NO2-、NO3-还原成N2达到脱氮作用，在去除有机物的同时降解氨氮值。●接触氧化池污水经缺氧池处理后，自流进入接触氧化池，从而进入接触氧化阶段，即进入好氧处理。接触氧化池是一种生物膜法为主，兼有活性泥的生物处理装置，通过提供氧源，污水中的有机物被微生物所吸附、降解，使水质得到净化。在设计过程中考虑接触氧化时间较长为宜，即6小时，内部设高比表面积弹性填料，填充率为70%，比表面积近600m2/m