2T H 一体化污水 处理方案 一 工程概况 本技术方案依据业主单位要求对写字楼公共卫生间洗面池及洗浴污 水进行处理 并使经处理的水质达到中水回用标准 处理量为2T H 根据业主的实际情况及要求 针对本处理工程 在处理工艺上采用初 级生化处理 深度超滤过滤 消毒 工艺先进 处理效果好 处理后的 排放水可达到中水回用标准 用于冲厕 绿化及景观补水 二 设计依据 1 城市区域环境噪声标准 GB3096 93 2 室外排水设计规范 GBJ14 87 3 给水排水工程结构设计规范 GBJ69 84 4 生活杂用水标准 GB T18920 2002 三 设计原则 1 充分考虑二次污染的防治 设备要求噪声低 处理站附近区域无 明显异味 处理设施要有密封措施 尽量减少对周围环境的影响 2 系统操作简单 维护管理方便 3 处理系统能自动运行 经常性运行费用低 投资省 4 污泥产生量少 并能保证污泥有可靠的出路 5 处理设施应具有较大的适应性 应急性 可满足水质 水量的变 化 并考虑突发事故状态的各种应急措施 四 设计参数 1 污水性质 生活污水 2 污水水量 48m3 d 根据实际要求选处理量为2m3 h 的设备 3 进出水水质 进水为一般生活污水 处理设备的出水水质达到国家 生活杂用水标 准 GB T18920 2002 项目 指标 进水水质 mg l 出水水质 mg l CODCr 200 60 BOD5 150 10 SS 200 20 NH3 N 60 1 0 pH6 96 9 五 设计范围 污水处理站范围内的污水处理设备的工艺 电气 仪表及供电线路及 进出水管线的设计 六 工艺选择 1 污水特点 水质浓度不高且稳定 可生化性较好 属低浓度有机污水 2 工艺确定 本工程污水中有机成份较高 BOD5 CODcr 可生化性较好 因 此采用生物处理方法比较经济 由于污水中氨氮及有机物含量较高 特别是有机氮 在生物降解有机物时 有机氮会以氨氮形式表现出来 氨氮也是一个重要的污染控制指标 因此污水处理采用缺氧好氧A O 生物接触氧化工艺 即生化池需分为A 级池和 O 级池两部分 生活 污水通过格栅拦污进入调节池 设置调节池的目的主要是调节污水的 水量和水质 调节池内污水提升至A 级生化池 进行生化处理 在A 级池内 由于污水中有机物浓度较高 微生物处于缺氧状态 此时微 生物为兼性微生物 它们将污水中有机氮转化为氨氮 同时利用有机 碳源作为电子供体 将NO2 N NO3 N 转化为 N2 而且还利用部分有 机碳源和氨氮合成新的细胞物质 所以 A 级池不仅具有一定的有机物 去除功能 减轻后续O 级生化池的有机负荷 以利于硝化作用进行 而且依靠污水中的高浓度有机物 完成反硝化作用 最终消除氮的富 营养化污染 经过 A 级池的生化作用 污水中仍有一定量的有机物和 较高的氮氨存在 为使有机物进一步氧化分解 同时在碳化作用趋于 完全的情况下 硝化作用能顺利进行 特设置O 级生化池 A 级池出水自流进入O 级池 O级生化池的处理依靠自养型细菌 硝 化菌 完成 它们利用有机物分解产生的无机碳源或空气中的二氧化 碳作为营养源 将污水中的氨氮转化为NO2 N NO3 N O 级池出水 一部分进入沉淀池 另一部分回流至 A 级池进行内循环 以达到反硝 化的目的 在A 级和 O 级生化池中均安装有填料 整个生化处理过 程依赖于附着在填料上的多种微生物来完成的 在 A 级池内溶解氧控 制在 l 以下 在 O级生化池内溶解氧控制在l 以上 气水比 12 1 O 级生化池一部分出水回流进入A 级池 回流比为100 一部分流入 竖流式沉淀池 进行固液分离 沉淀池固液分离后的出水进入中间水 池 经超滤系统过滤后消毒即可回用 污水处理工艺流程如下 污水 格栅 调节池 A 级生化池 O 级生化池 沉淀池 中间水池 超滤系统 消毒 回用水箱 七 工艺说明 1 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 格栅 采用人工格栅一台 人工格栅由不锈钢制成网形 栅条间隙为3mm 格栅采用 1 只 规格为 500 500 500mm 2 水解酸化调节池 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 2 8 倍 因此为使污水处理系统连续稳定地运行 同时调节水量和 均化水质 所以设计一调节池 该调节池的设计有效容积一般为平均 处理量的 5 7 倍 调节池设置曝气系统进行预曝气 以保证一定的 额定流量提升至生活污水处理设备及后续处理的稳定 调节池 15m3 设计水力停留时间为小时 3 一体化生活污水处理设备 本工艺采用WSZ一体化污水处理设备 不增加土建投入 为钢制组 合设备 该设备主要是对 生活污水的 处理 主要处理手段采用目前较 为成熟的生化处理技术接触氧化法 总共由六部分组成 1 A 级生化池 为使 A级生化池内溶解氧控制在l 以下 池内采用间隙曝气 A 级生 化池的填料采用新型球形填料 这种填料具有不易堵塞 重量轻 比 表面积大 处理效果稳定等优点 并且易于检修和更换 停留时间为 7 小时 2 O 级生化池 O 级生化池的填料采用池内设置球形生物载体填料 该填料比表面积 大 为一般生物填料的16 20 倍 同单位体积 因此池内保持较高的 生物量 达到高速去除有机污染物的目的 曝气设备采用鼓风机及微 孔曝气器 氧的利用率为30 以上 有效地节约了运行费用 停留时 间 7 小时 气水比在 12 1 左右 3 沉淀水池 斜板沉淀池是根据浅池沉淀理论设计出的一种高效组合式沉淀 池 在沉降区域设置许多密集的斜板 使水中悬浮杂质在斜板或斜管 中进行沉淀 水沿斜板或斜管上升流动 分离出的泥渣在重力作用下 沿着斜板向下滑至池底 再集中排出 这种池子可以提高沉淀效率 50 60 在同一面积上可提高处理能力3 5 倍 中间水池 作为超滤系统的原水池 超滤系统 超滤技术是一种膜滤法 也有错流过滤之称 它能从周围含有微粒 的介质中分离出 10 100A的微粒 这个尺寸范围内的微粒 通常是 指液体内的溶质 其基本原理是在常温下以一定压力和流量 利用 不对称微孔结构和半透膜介质 依靠膜两侧的压力差作为推动力 以错流方式进行过滤 使溶剂及小分子物质通过 大分子物质和微粒 子如 蛋白质 水溶性高聚物 细菌等被滤膜阻留 从而达到分离 分级 纯化 浓缩目的的一种新型膜分离技术 消毒装置 紫外线杀菌就是通过紫外线的照射 破坏及改变微生物的DNA 脱 氧核糖核酸 结构 使细菌当即死亡或不能繁殖后代 达到杀菌的目 的 真正具有杀菌作用的是UVC紫外线 因为C 波段紫外线很易被 生物体的 DNA 吸收 尤以左右的紫外线最佳 紫外线杀菌属于纯物 理消毒方法 具有简单便捷 广谱高效 无二次污染 便于管理和实 现自动化等优点 因此 本系统选用紫外线消毒装置 生物载体填料 主要特点如下 1 用优质的聚烯类各聚酰胺中的几种耐腐 耐温 耐老化的优质品 种为材料 混合以亲水 吸附 抗热氧等助剂 长时间浸泡在废水中 不会降解 也不会有对微生物有毒害作用的物质溶出 优于采用其它 诸如聚氯乙烯等材质 2 高的比表面积 普通微生物填料比表面积为90 180 m2 m3 生 物载体填料单面的比表面积可达320 m2 m3 双面比表面积高达 640m2 m3 由于具有高的比表面积 则单位容积内生物量就高 可 以达到水力停留时间短的目的 3 微生物的高活性 在填料的表面生长的微生物膜由于填料流化 碰撞 曝气冲刷使微生物处于高活性的对数增长期 处理效率高 4 填料为漂浮型 更换方便 使用寿命长达10 年以上 5 填料内部生长厌氧菌 产生反硝化作用 可以脱氮 外部生长好 氧菌 进行好氧分解有机物 所以同步存在着硝化与反硝化作用 微孔曝气器 1 使用寿命长 维护方便 由于采用优质的ABS 塑料及钢玉为制 作材料 具有使用寿命长的优点 而且结构为半圆形式结构 曝气均 匀 2 曝气器为骨架为空结构 在使用过程中浮力小 振动小 无需特 殊固定 安装方便 3 氧转移效率高 我厂开发的曝气器弥补了一般曝气器在使用中容 易老化 堵塞 使用寿命低的缺点 其气泡小 结构为四周微孔均匀 出气 通气量高 压力损失小 氧转移效率高 罗茨风机 风机安置于风机房内 污水处理站充氧设备采用罗茨风机 该风 机采用世界先进技术 具有运行安全可靠 维修方便 噪音低 对周 围环境影响小的特点 较适合中 小型污水站使用 罗茨风机型号为NSR 40 N 2 台 一用一备 厂家山东三牛 八 主要设备设计参数 1 格栅 规格 500 500 500mm 材质 不锈钢 网孔 5x5mm 数量 1 只 调节池 规格 2000 3000 2500mm 停留时间 6h 有效容积 12m3 材质 碳钢防腐 数量 1 只 3 潜污泵 型号 流量 5m3 h 扬程 10m 功率 数量 2 台 4 一体化污水处理设备 规格 8000 3000 2500mm 材质 碳钢防腐 数量 1 台 5 风 机 型号 NSR 40 风量 min 风压 cm2 功率 数量 2 台 超滤 型号 CL 2 处理量 2t h 功率 2kw 数量 1 套 消毒装置 型号 UV 133 电压 220V 功率 2kw 九 主要设备一览表 序号 名称型号规格数量备注 1格栅500 500mm1 只不锈钢制 2潜污泵2 台 3 模块式一体化污水 处理设备 8000 3000 2500mm 1 台碳钢防腐 4污泥回流泵WQ3 101 台 5风机NSR 402 台罗茨 6球形填料 40mm28m3聚烯酰胺 7填料支架22 m2 8曝气器 192mm10 套钢玉 9曝气器及回流管道1 套UPVC 10超滤系统CL 21 套 11紫外线消毒UV 1331 套 12控制柜电气施耐德产品1 只 13其他配件1 套 14电线电缆1 套津成 十 机电能耗表单位 kW 序号 名 称型号规格数量 单 台 功 率 总功率每天运行功率 1提升泵WQ5 102 台 1 6 2风机NSR 402 台 1 24 36 3超滤CL 21 台 1 4 8 4消毒装置UV 1331 台 1 4 8 5控制柜1 只 24 合计 每天运行总耗电 十一 微机控制操作设计 该污水处理系统整个工艺系统控制采用中央控制器 主要控制调节池 内的潜污泵 风机的相互切换 1 提升泵 提升泵采用抗堵塞 撕裂型WQ 潜污泵 具有排泥能力强 无堵塞 能有效通过直径 10mm 的固体颗粒 调节池提升泵采用两台 分工作 泵和备用泵 水泵的启动受调节池浮球控制 浮球开关由全密封的玻 璃结构的水银构成 外部泡沫塑料作载体 浮球根据调节池液位分三 只 受控制柜控制 2 风机 风机型号为NSR 40 该风机噪声小 使用寿命长 系统工艺中采用 风机进行鼓风曝气在24 小时内交换使用 当调节池水泵停止时 风 机间隔 2 小时曝气小时 每台风机运行24 小时自动切换一次 该过 程均由控制柜控制 3 全系统工作程序为 1 当调节池污水液位在停泵水位以下时 曝气生物床风机保持停 半小时开十分钟 且水泵不能启动 2 当调节池污水液位在开泵水位以下 停泵水位以上时 手动能启 动水泵 1 和水泵 2 风机能连续交替运行 3 当调节池污水液位在报警水位以下时 二台风机交替工作 水泵 不间断运行 直至污水液位降至停泵水位以下后停机 由于微机控制系统具备以上功能和特点 能使污水处理设备在24 小 时内全自动运行 既节省人力 又节约能源 并保证污水处理达到设 计标准 十四 工艺特点 1 一体化生活污水处理设备特性如下 1 采用 A O 生物接触氧化工艺为主体工艺 A 级池内设置球形 填料 O 级池内设置立体柱状球形填料 比表面积大 微生物活性高 能快速去除有机污染物 脱氮效果好 填料比表面积为普通固体填料 的 16 20 倍 缩短生化时间 大大缩小占地面积 2 管理维护方便 3 对周围环境影响小 2 系统控制系统采用中央控制柜 具有自动化程度