每天500立方生活污水处理回用工程设计方案.docx
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1、生活污水处理回用工程设计方案编制:审核:审批:20xx年xx月生物膜法是一种比较适合小型生活污水处理的工艺技术,与传统活性污泥法 处理系统相比较,生物膜法易于维护运行、节能省电、占地面积小,污泥少,一 次性投资较普通活性污泥法稍高一些但可以接受,但如果出水要求较高需要增加 深度处理,投资较高。膜生物反应器以出水水质稳定优良为其优势,但一次性投资成本稍高。本工 程要求处理出水用作景观水,且不能影响周围人们的身体健康,故对出水水质要 求较高,且要求有较高的稳定性。本工程推荐选用膜生物反应器工艺作为首选处 理工艺。4.3膜生物反应器工艺介绍膜生物反应器MBR (Membrane Bio-reacto
2、r)是二十世纪末发展起来的新技 术,它是膜分离技术和活性污泥生物技术的结合。它不同于活性污泥法,不使用 沉淀池进行固液分离,而是使用中空纤维膜替代沉淀池,因此具有高效固液分离 性能,同时利用膜的特性,使活性污泥不随出水流失,在生化池中形成8000- 12000 mg/L超高浓度的活性污泥浓度,使污染物分解彻底,因此出水水质良好、 稳定,出水细菌、悬浮物和浊度接近于零。生活污水处理后可直接回用,在污水 处理方面具有传统工艺不具备的优点。优点:(1)出水水质优良、稳定。(2)工艺简单。由于膜的高效分离作用,不必单独设立沉淀、过滤等固液 分离池。(3)占地面积少。处理单元内生物量可维持在高浓度,使容
3、积负荷大大提 高,同时膜分离的高效性,使处理单元水力停留时间大大缩短。(4)污泥排放量少,只有传统工艺的30%,污泥处理费用低。(5)膜生物反应器可以滤除细菌、病毒等有害物质,可显著节省加药消毒 所带来的长期运行费用并扩大污水回用范围。(6)系统抗冲击性强,适应范围广。(7)较好的设备化和自动化,管理简便。(8)模块化设计,易于扩容。缺点:一次性投资稍高。5工艺设计5.1 工艺流程根据本工程的进出水水质,设计工艺流程如下:原污水5.2 工艺说明5.2.1 格栅槽格栅槽内安装格栅。格栅主要用来拦截污水中的大块漂浮物,以保证后续处 理构筑物的正常运行及有效减轻处理负荷,为系统的长期正常运行提供保证
4、。格栅选用机械格栅,栅条间隙为5mm,采用2台。格栅槽设置两个廊道,单廊道尺寸为9000X700mm,每个廊道安装一台格 栅,污水量少时启动一台,高峰期两台同时启动。栅渣需定期清理,可作垃圾处理。5.2.2 初沉池初沉池主要用于沉淀比重较大的无机颗粒杂质,有效保证潜污泵不堵塞、卡 死等,延长潜污泵的使用寿命,同时便于沉积物的清理工作,延长后续调节池的 有效容积。初沉池采用钢筋混凝土结构,埋地设置,设计尺寸为9000X 1500X4500mm,有效水深为3.1m。5.2.3 调节池由于来自各时的水质、水量均不一样,一般高峰流量为平均处理量的28 倍,因此为使处理系统连续稳定地运行,同时调节水量和
5、均化水质,设计一调节 池,调节池的设计有效容积一般为平均处理量的412倍。调节池内置潜污泵及回流措施,以保证一定的额定流量提升至后续生物处理 系统,减少水量对系统的冲击负荷。同时为保证调节池内不沉积污物,设置潜水 搅拌器进行搅拌。调节池采用钢筋混凝土结构,埋地设置,设计尺寸为9000 X 10500 X 4000mm,有效水深为3.0m。5.2.4 缺氧池污水进入缺氧池,同时进入的还有膜池的回流污泥。缺氧池的首要功能是脱 氮,反硝化菌利用污水中的有机物作为碳源,将膜池回流污泥中带入的大量N0 和N0J还原为N并释放到空气中,B0D浓度继续下降,N03浓度也大幅度下降。 池内设潜水搅拌器。缺氧池
6、采用钢筋混凝土结构,埋地设置,设计尺寸为4095X5300X4000mm, 有效水深为3.3m。5.2.5 好氧池在曝气状态下中大量繁殖的活性污泥中微生物以及硝化菌群、磷细菌,降解 或吸附水中含碳、氨氮、磷有机污染物质,以达到净化水质的目的。池内设置管 式橡胶微孔曝气器,具有良好的氧转移率。好氧池采用钢筋混凝土结构,埋地设置,设计尺寸为11000X4100义 4000mm,有效水深为3.3m。5.2.6 膜池利用膜对生化反应池内的含泥污水进行过滤,实现泥水分离。一方面,膜截 留了反应池中的微生物,使池中的活性污泥浓度大增加,达到很高的水平,使降 解污水的生化反应进行得更迅速更彻底,另一方面,由
7、于膜的高过滤精度,保证 了出水清澈透明,得到高质量的产水。膜池设置MBR膜组件系统及配套的出水、反洗、清洗、吹扫等系统。MBR膜 区内的吹扫(曝气)有两个用途,一是用于膜组件周围的气水振荡,保持膜表面 清洁,二是为提供生物降解所需要的氧气。通过膜的高效截留作用,全部细菌及 悬浮物均被截流在曝气池中,可以有效截留硝化菌,使硝化反应顺利进行,有效 去除氨氮;同时可以截留难于降解的大分子有机物,延长其在反应器中的停留时 间,使之得到最大限度的降解。剩余污泥通过膜区剩余污泥泵定期排出,可控制 系统内活性污泥的浓度及污泥龄。膜池采用钢筋混凝土结构,埋地设置,设计尺寸为6705X5300X4000mm,
8、有效水深为3.3m。5.2.7 消毒/清水池经膜过滤的出水尚有一部分病毒不能被去除,出水再经消毒即可达标回用, 本设计采用次氯酸钠消毒。消毒后的水储存在清水池内供使用。消毒/清水池采用钢筋混凝土结构,埋地设置,设计尺寸为11000X5000义 4000mm,有效水深为3. 5m。5.2.8 污泥池膜池的剩余污泥经污泥泵抽吸至污泥池内,定期由环卫车抽吸外运,由于膜 生物反应器工艺产生的污泥较少,3个月或半年抽吸一次即可。污泥池采用钢筋混凝土结构,埋地设置,设计尺寸为9000X800X4500mm, 有效水深为4mo5.2.9 设备间设备间主要用于安放鼓风机、抽吸泵、加药消毒装置等设备。设计采用砖
9、混 结构,地面设置。设计尺寸为17000X5480X4000mm。6主要构筑物及设备参数6.1 主要构筑物一览表序 号名称尺寸mm数 量单 位有效容积 m3停留时间h材质有效水深m1格栅槽9000X7002组钢碎2初沉池9000X1500X45001座41.91.26钢砂3. 13调节池9000X 10500X45001座283.58. 51钢碎3.04缺氧池4095X5300X40001座71.62. 15钢碎3. 35好氧池11000X4100X40001座148.84. 46钢碎3.36膜池6705X5300X40001座117.33. 52钢碎3. 37消毒/ 清水池11000X500
10、0X40001座192.55. 78钢碎3. 58污泥池9000X800X45001座28.8钢碎49设备间17000X54801座砖混6.2 主要设备参数一览表序号名称规格型号数 量单 位备注1机械格栅B=600mni,栅距 5mm, N=0. 37kw2台2插板闸门B=700mm4台3吸砂泵Q=10m7h, H=10m, N=0. 75kw14混合搅拌器QJBO.85/8, N=0. 85kw2台5潜水提升泵Q=15m3/h, H=7m, N=l. Okw3台两用备6提篮细格栅500 X 500 X 500mm1价7低速推流器直径 Im, N=l. 5kw2台8管式橡胶曝气器PGB-065
11、60根9膜组件25m3/d 组20组10污泥回流泵Q=20m7h, H=7m, N=l. Okw1台11剩余污泥泵Q-10m7h, H= 10m, N=0. 75kw1价12好氧池鼓风机Q=5. 25m3/min, H=3. 5m, N=5. 5kw2台一用一备13膜吹扫风机Q=5. 25m7min, H=3. 5m, N=5. 5kw3台两用一备14抽吸泵Q=20m7h, H=20m,吸程 6m, N=2. 2kw3台两用一备15反冲洗水泵Q=20m:7h, H=25m, N=3. Okw2台一用一备16空压机Q=0. 15m3/min, 0. 7MPa, N=l. 5kw1台17CIP泵Q
12、=3m3/h, H=12m, N=0.37kw2台一用一备18膜清洗加药装置500L, 0.15kw1套19消毒装置500L, 0.15kw1套20除磷加药装置500L, 0.15kw1套21压力表0. 0。6MPa4个22电接点真空表-0. l0. OMPa6个23气体流量计0-200m3/h2个24气体流量计0900m3/h2个25管道、阀门系统1套26自控系统1套27配电系统1套7工程设计说明7.1 总图设计本污水处理站处理规模较小,根据地形、周围环境以及进、退水水位置进行 合理布置,工程总占地面积约5404,处理构筑物均采用埋地设置,构筑物上面 覆土,植草绿化,适当配以低灌点缀,整个处
13、理站采用竹篱笆或铁艺围栏进行围 挡。7.2 建筑设计整个站为分为污水处理构筑物和地上设备间,污水处理建构筑物主要满足使 用功能要求,力求简捷、大方、实用。设备间设计与周围建筑物在风格上协调一 致。7.3 结构设计(1)构筑物使用年限:按照建筑结构可靠度设计统一标准,本工程各建 构筑物主体结构的设计使用年限为50年;(2)安全等级:按照混凝土结构设计规范以及砌体结构设计规范, 本工程各建构筑物结构的安全等级为二级;(3)抗震等级:按照建筑工程抗震设防分类标准以及建筑抗震设计 规范,本工程建构筑物均按丙类建筑,建筑按抗震设防烈度8度实施抗震构造 措施;(4)环境类别:按照混凝土结构设计规范,本工程
14、混凝土结构的环境类 别为二类a。(5)地基:按照建筑地基基础设计规范,本工程各建构筑物的地基基础 设计等级为丙级。一般性建筑物采用浅基础,在土层满足基础承载力的前提下尽 量浅埋。其余构筑物根据工艺流程要求,确定基础持力层位置。当基础下局部有 软弱土层时,需对局部进行地基处理。(6)材料:混凝土外露式贮水构筑物均采用C25、S6,混合结构构件及框架结构采用C25;垫 层混凝土采用CIO (或C15)。钢筋普通钢筋一般采用热轧钢筋HRB335 (20MnSi)级以及HPB235 (Q235)级。焊条E43型焊条用于Q235钢的焊接,E50型焊条用于Q345钢的焊接。砌体对于混合结构0. 000米以
15、下的墙体采用M10水泥砂浆砌筑MU10非粘土烧 结普通砖,0. 000米以上的墙体采用M7. 5 (或M10)混合砂浆砌筑MU10非粘 土烧结多孔豉(承重型);框架围护墙采用M7.5 (或M10)混合砂浆砌筑MU10 非粘土烧结多孔砖(非承重型)。7.4 电气设计(1)主要用电设备及功率序 号名称数 量单 位使 用备 用G台功率总装机容量运行功率备用功率kwkwkwkw1机械格栅2台200. 370. 740. 7402吸砂泵1台100. 750. 750. 7503混合搅拌器2台200. 851.71.704潜水提升泵3台2113215低速推流器2台201.53306污泥回流泵1台10111
16、07剩余污泥泵1台100. 750. 750. 7508好氧池鼓风机2台115. 5115.55. 59膜吹扫风机3台215.516.5115.510抽吸泵3台212. 26.64.42.211反冲洗水泵2台11363312空压机1台101. 51. 51.5013CIP泵2台110. 370. 740. 370.3714膜清洗加药装 置1套100. 150. 150. 15015消毒装置1套100. 150. 150. 15016除磷加药装置1套100. 150. 150. 150合计53. 7336. 1617. 57(2)供电电源:本工程用电负380V或220V工业用电。(3)计量:本期
17、工程设置独立计量表。(4)防雷接地:变电所设置击雷保护。保护接地采用TN-C-S保护系统,全 厂做等位连接。防雷接地与保护接地共用。自控装置如无特殊接地要求,也与电 器接地共用。所有电力电缆的芯线含有PE线。(5)电缆敷设:室外电缆采用直埋及穿管敷设方式。7.5 自控设计现场控制站主要由可编程控制器(PLC)、控制器柜及柜内附属设备组成。污水处理系统内仪表系统由各种传感器和变送器组成。变送器的标准直流信 号(或电压信号)首先送至现场PLC。工艺设备的控制分为两级:第一级是PLC根据预定控制程序和现场实际情况,实行自动控制,无需人为 干预(自动);第二级就是手动控制,当把相应控制柜上的“手动/自
18、动”选择开关打到“手 动”时,各设备实现手动操作。手动控制优先级最高,此时,PLC控制被屏蔽, 现场设备可在就地控制箱或控制柜上实现开、停等人工操作。此种模式主要是用 在设备安装阶段的单台调试或PLC故障时的操作。目录1工程概况41.1 工程名称41.2 工程地点41.3 工程简介41.4 工程范围41.5 主要技术经济指标42方案选择原则及设计依据62.1 方案选择原则62.2 设计依据73设计参数83.1 污水处理量83.2 设计进水水质83.3 设计出水水质84处理工艺选择94.1 工艺选择原则94.2 工艺选择94.3 膜生物反应器工艺介绍105工艺设计125.1 工艺流程125.2
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