G30生活污水
一、技术规范
1 概述
随着我国国民经济的发展,人民生活水平的不断提高,人们对生存环境保护的要求
也越来越高。为了控制水污染,保护江河、湖泊、水库、渠道及海洋等地面水体及地下水体水质的良好状态,保障人体健康,维护生态平衡,在对工业废水治理的同时,医院、住宅、宾馆等生活废水的治理整顿已被国家及各级政府部门所重视,并被列为国家基本国策之一。
为满足污水处理的需要,我厂在参考国内外污水处理方面的有关技术资料的基础上,设计并开发成功新一代污水处理装置,操作、管理极为方便,十分理想,是目前国内最高效的生活污水处理设备之一。
1.1 本系统工程生活污水处理系统,其生活污水主要来源为用户小区生活综合杂用污水,汇总后排至该区生活污水调节池,经升压泵提升进入生活污水处理综合装置进行处理,达标后回用。
1.2 我方所提供的设备是净化工艺全新、可靠、 完整的成套设备。•
1.3 本规范书适用生活污水处理设备,提出了该设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
1.4 我方提供的是一套满足本规范书中所列技术要求的高质量设备及其相应服务,同时满足国家有关安全、环境等强制性标准及要求。
1.5我方严格执行本规范所列的标准,有矛盾时按较高标准执行。
2 标准及技术规范
2.•1 产品的设计、•原辅材料的采购、产品的制造,验收均应严格执行国家(或行业)现行版本有效标准。下列标准作为供需双方的主要依据。
2.1.1 JB2932-1996《水处理设备制造技术条件》
2.1.2 GB8978-1996《污水处理综合排放标准》
2.1.3 GB8978-1996《城市区域环境噪声标准》
2.1.4 GBJ14-87《室外排水设计规范》
2.1.5 GBJ69-84《给排水工程结构设计规范》
2.1.6《环境工程手册·水污染防治篇》
2.1.7用户提供的原始数据、相关图纸资料及用户要求。
2.1.8本公司类同工程的实践经验。
2.2 整套污水处理装置按国家及有关规范标准验收,并经认可。成套污水处理装置处理后的水质满足用户回用水要求。
3 使用条件
工程建设地点为:利比亚首都里波黎以西约120公里处的扎瓦特城市南部。
本工程采用的污水处理工艺:成熟的生化法+曝气滤池工艺。
4 主要技术参数
4.1 污水处理量的确定
根据用户要求选30T/H的生活污水处理设备完全能满足使用要求。
各小区分设一套,共计8套。
4.2 污水处理工艺的确定
污水处理装置为水解、生物反应、接触氧化法的自净式组合流程,对BOD5、NH3-N等
污染指标能有效降解,具有硝化和反硝化的功能。出水再经生物滤池进行深度处理其出水满足回用水要求。
4.3 系统原水水质及出水水质情况
二、产品技术性能描述
一、生活污水处理设施概述
本项目设计主要建筑物有:调节池、设备基础、回用水池。我方对该工程项目的设
计严格按用户要求,采用成熟、先进的技术、工程中所选用的所有设备、仪器仪表、材料、配置是全新的、最佳的、一流的产品。整套系统负责从设计、进货检验、制造、安装、调试直至设备的正常运转。
大多数生活污水的主要污染物是病原性微生物和有毒有害的物理化学污染物,可以
通过各种水处理技术和设备去除水中的物理的、化学的和生物的各种污染物,使水质得到净化,达到国家或地方的污染物排放标准,保护水资源环境和人体健康。尽管如此,某些生活小区污水站由于处理技术和管理等方面的原因,污水不能做到稳定达标排放,与规定排放标准相差甚远。因此,在多年研究的基础上,采用前置A级生化池(水解生化池)—生物接触氧化—生物滤池--消毒工艺成功地处理了该类生活污水,该工艺具有抗负荷性强、除磷脱氮处理效果好、运行管理自动化程度高,采用地埋式占地面积少,美观大方等优点。
一体化生活污水专用处理设备。该设备结合生活污水性质,采用世界上先进的生物
处理工艺,集去除BOD5、COD、NH3 - N、病菌于一身,是目前最高效的生活污水处理设备。
它被广泛地用于各小区的生活污水处理及水质近似生活污水的工业水处理,替代了去除率很低,处理后出水不能达到国家排放标准的普通物理化学法及生化处理法。经过应用表明,一体化生活污水专用处理设备是一种处理效果十分理想且管理方便的设备。
二、设计依据
用户提供的原水水质、水量及出水要求。
三、设计原则
1、根据废水的特性及实际情况优化选择处理方案。以成熟可靠已采用在生产上的工艺技术为
基础,尽量节省处理设施的基建投资及设施运行费用。
2、废水处理的技术水平适合我国国情及行业污水特性,处理深度与环境保护目标相协调的原
则。优化选择治理方案。尽量简化处理流程,压缩处理装置的基建投资,节约能耗和材料消耗,降低运行费用的原则。
3、遵守区域环境污染物总量控制和企业必须做到达标排放的原则。同时充分考虑二次污染的
防治,设备要求低噪声,无异味,减少对周围环境的影响。
4、严格执行国家环境保护的有关要求,确保各项出水指标达到设计的标准。
5、核算可靠安全的控制系统,做到技术可靠,经济合理。根据实际情况,采用自控/手控两
种方式,同时考虑各种应急措施及在事故突发状况下的各类自动保护装置。
6、尽可能减少污泥发生量,同时保证污泥处理及出路可靠性及合理化。
7、要求污水处理系统工程周期短,上马快,投资省,维护少,管理方便等。
8、处理设施在运行上有较大的灵活性和调节余地,以适应变化。
四、系统工艺流程
4.1污水处理工艺采用A/O法,工艺流程如下:
生活污水
机械格栅
调节池
4.1.1、主体工艺
生活污水→调节池→污水提升泵→A级生化池(水解池)→一级生物接触氧化池→二级生物接触氧化池→二沉池→生物滤池→消毒回用水池→达标排放
4.1.2、消毒工艺
采用氯饼消毒方式。
4.1.3、污泥处理工艺
每月由市政车抽吸污泥池污泥,外运统一处理。
4.1.4、说明
系统污泥采用气提排泥,排泥为时序控制;
污泥池上清液回流至调节均衡池;
4.2工艺说明
生活污水由单独的生活污水管网集中,并由污水总管送至集水格栅池,池内设有固定(或机械)格栅,可有效地除去污水中较大的固形杂物和漂浮物,以确保污水在管路和处理设备的运行中畅通无阻。
污水通过格栅后进入调节池获得水质和水量的均衡。
由于生活区排出的废水,水质、水量、酸碱度等水质指标随排放点变化及排水时间大幅度波动,为使处理构筑物和管渠不受废水高峰流量或浓度变化的冲击,需设调节池,起调节均衡水质水量作用。
同时调节池内设有曝气系统,进行对污水的预曝气。既起到了均匀水质的作用,又防止污水长期不搅动而污泥沉降于池底。调节池如果未设置防沉装置,时间一长,调节池就会给生活污水中的悬浮物沉降而淤塞,调节容量会变小,必须进行清理,从而带来很多不便。增加空气搅拌后,悬浮物在调节池中不会沉淀,同时也给污水进行预曝气,达到一定的去除效果。在运行的很多成功例子中,本工程调节池都采用潜水搅拌机搅拌防止污水中悬浮物在此沉淀。
调节池中有污水提升泵,可将污水提升至污水处理系统,污水提升泵设置2台,一用一备,其控制由设置在调节池内的液位开关控制,中高液位启泵,低液位停泵超高液位2台泵同时启动。污水处理装置是由初沉厌氧池、好氧池、二沉池、生物滤池、污泥池、机房及自动控制柜等组成。整座污水处理装置均为钢制防腐。污水处理装置采用AA/O法处理生活污水。
污水首先进入初沉厌氧池,用以去除水中的悬浮物(SS),同时用来降解污水中的大分子有机物(如蛋白质、高分子纤维等),使大分子物质转化为小分子物质,有利于后续好氧处理。经初沉厌氧池后,污水的水质情况已有所改变,污水的可生化性能得到提高。初沉池沉淀污泥进入污泥硝化池进行厌氧硝化。污水由初沉厌氧池自流进入接触氧化池进行好氧分解。接触氧化池的主要原理是利用好氧微生物和好氧细菌在有氧条件下能吸收和降解水中的有机物质,使之分解为无害的水和二氧化碳等物质。本设备采用生物膜法和活性污泥法相结合的处理方法,利用污泥回流来提高水中的微生物和细菌浓度,利用半软性填料作为载体,大大提高了氧的利用率和对水中污染物的去除能力。污水经过接触氧化池后进入二沉池进行泥水分离,进一步去除水中的悬浮物和脱落的生物膜,二沉池沉淀污泥部分回流到接触氧化池用来提高污水的微生物和细菌浓度,剩余污泥进入污泥硝化池进行厌氧分解。二沉池出水进入生物滤池再行深度处理后,出水进入消毒回用水池进行消毒处理。由于接触氧化池是利用微生物和细菌进行分解水中的污染物质,虽然经过沉淀池沉淀,还是有部分微生物和细菌随水流出,如果直接排入水体(特别是水源附近),将会造成二次污染,因此必须杀菌后方可排放或回用。本设备采用氯片作为消毒剂,经与原水充分混合后达到消毒杀菌的目的。经消毒池后的水可直接排放至城市回用水管网。
所有进入污泥硝化池的污泥经过厌氧硝化,积累一定时间(一般为30天)可委托环卫部门外运填埋。污泥硝化池上清液回流调节池重新处理。
4、3工艺原理
生物接触氧化系列生活污水处理工艺去除污水中的有机污染物及氨氮,主要依赖于工艺中的A、O两级生物系统。其工艺原理是在A级,由于污水中的有机物浓度很高,微生物处于缺氧状态,此时微生物为兼性微生物,它们将污水中的有机氮转化分解成NH3-N,同时利用有机碳源作电子供体,将NO2、NO3-N转化成N3,而且利用部分有机碳与NH3-N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,减轻后续好氧池的有机负荷,完成反硝化作用,最终消除氮的营养污染。在O级,由于有机物得到进一步的氧化分解,同时在碳化作用趋于完成情况下,硝化作用能顺利进行,在O级设置有机负荷较低的好氧生物氧化池,池中主要存在好氧生物及臭氧型细菌(硝化菌)和有机物分解产生的无机碳或CO2作为营养源,将污水中的NH3-N转化成NO2-N、NO3-N。污泥池的污
泥部分回流到A级池,为A级池提供电子接受体,通过硝化作用,最终消除氮污染,污水最后再经沉淀及消毒处理后,达到设计标准。
4.4 工艺流程特点
4.4.1本设备采用A/O法微生物处理,工艺成熟可靠,设备结构紧凑合理,占地面积小,运行费用低,投资省,工期短。
4.4.2由于采用了A/O法处理工艺,污泥得到回用,剩余污泥进行厌氧硝化,从而使整个系统最终产生的剩余污泥大大减少。
4.4.3由于采用了以去除有机污染为主的A/O法处理工艺,从而提高了污染物的去除率,以确保出水达标排放。
4.4.4采用可编程自动控制,大大降低了人工强度,并减少了许多不必要的人为破坏。
4.5 二次污染的控制与防治
4.5.1、噪音
本污水处理设备中,噪音的主要来源为风机,降低噪音的主要措施为在风机进出口设置消音器和采用软性接头,在风机底座设置减震垫,同时在风机房内采用隔音措施,经过这一系列的控制,噪音可达二类地区的标准。
4.5.2、臭气
由于本设备采用A/O法处理污水,整套设备的异味相对较少,而本设备又是全埋地式安装,其少量臭气被泥土吸收,无需另作处理。
4.5.3、污泥
由于本设备采用污泥回流的方法对污水进行处理,剩余污泥进入污泥硝化池进行厌氧硝化,因此最终剩余污泥很少,可定期由环卫部门进行处理(与剩石灰混合后外运填埋)。
三、工艺设计计算书
WSZ(30m3/h)一体化污水设备单套设计采用5台钢防腐箱体组成,具体规格为12.0×3.0×3.0。箱体安装于地表下,上留检修人孔。箱体组成:初沉厌氧池(A级池)、二级生物接触氧化池、二沉池、生物滤池、污泥池等组成。具体各单元规格见下文详述。
1、格栅井
外形尺寸:2×1.0×1.7m 结构形式:钢混结构
设置机械格栅一台,栅隙15mm
设备参考型号:
安装地点: HF-500型 调节池进水口,露天布置
介质温度: 常温
安装点井宽: 0.75m
安装角度α: 60°
齿隙宽度: 15mm
设备宽度: 0.50m
电机功率: 0.55kW
材质:
清污机骨架: Q235B
清污机转动部件:不锈钢
耙 齿: ABS工程塑料
2、调节池(与消毒回用水池合建)
2.1调节池
外形尺寸:12m×6m×4.5m 有效容积:250m3
设计水量调节时间≥8小时 结构形式:钢混结构
2.2消毒回用水池
外形尺寸:12m×2m×4.5m 有效容积:85m3
蓄水时间≥2小时 结构形式:钢混结构
3、污水处理设备
3.1初沉厌氧池
外形尺寸:12m×2.7m×2.9m
内装生物填料。该填料使用寿命长,挂膜、脱膜容易,使污水处理处理最佳状态,有利于生物降解。
表面负荷:1.23m3/ m2.h
3.2好氧池
外形尺寸:36.0m×2.7m×2.9m
总有效容积:200 m3
内分两级,内挂生物填料,填料的比表面积:≥200 m2 /m3,采用半软性填料。采用中心廊道微孔曝气器进行曝气。
水力停留时间:6h
污泥回流比:i=0.6
设计BOD容积负荷:0.8kg/m3.d
3.3二沉池
外形尺寸:4m×2.7m×2.9m
二沉池采用竖流式沉淀池,池内设有污泥回流泵,将部分活性污泥回流至水解酸化池内。
排污方式为气提排泥。
设计水力停留时间:1.0h
3.4生物滤池
外形尺寸:5m×2.7m×2.9m 表面水力负荷:3-10m3/ m2h
3.5污泥硝化池
外形尺寸:3m×2.7m×2.9m 有效容积:30m3 储泥时间:30d 3.6风机
风机型号:BK6008
风量:14.74m3/h 风压:3000mmH2O 电机功率:11kw 3.7污水提升泵
型号: 80WQ30-7-2.2 输出流量:30m3/h 输出扬程:7m 电机功率:2.2kw 3.8污泥回流泵
型号:25WQ8-22-1.1 输出流量:8m3/h 输出扬程:22m 电机功率:1.1kw 3.9生物滤池反洗水泵
型号:80WQ65-25-7.5 输出流量:65m3/h 输出扬程:25m 电机功率:7.5kw 3.10生物滤池反洗风机
风机型号:BK5003
风量:3.41m3/h 风压:3000mmH2O 电机功率:4kw
四、电气及自动化控制
1、概述
生活污水处理设备中配备有集水调节池提升泵、污泥回流泵、供氧用罗茨鼓风机、生物滤池反洗水泵及反洗风机等。根据污水处理工艺要求,设备电气仪表控制柜满足生活污水处理系统的手动、自动控制。
本污水处理装置采用可编程序控制器(PLC),设备的运行完全通过PLC进行自动控制(可切换成手动控制模式),可完成水泵、风机的启闭和自动切换,并备有过压、缺相、短路等保护和报警功能。 2、控制功能及特点
生活污水处理电气仪表柜由于配备了可编程控制器、液位控制仪,故除能对每台单体进行手动控制外,还具有以下自动控制特点:
2.1运行泵和备用泵及运行风机和备用风机之间均具有互为备用,并有能自动切换的功能。
2.2集水调节池液位调节及超限报警。
2.3罗茨鼓风机运行可根据废水量的多少,水泵停风机也停,风机每间隔30分钟运行5分钟,以确保生物膜生存。
2.4污泥泵也可依据时间间隔控制开停,并且开停时间间隔长短可调。 2.5反洗水泵及反洗风机可定时运行。反洗式序进行时,其余各工序停运。 2.6罗茨风机与污水进水泵若出现故障,则备用机泵能自动投入运行,并报警。 2.7 可根据污水处理工艺要求能做到泵和风机模糊控制。
由于具备以上功能和特点,能使生活污水处理设备24小时内全自动分工况运行,既节省人力,又节约能源,并保证了废水处理达到国家排放标准。 3、工程特点
3.1、整个处理系统自动化程度高操作方便,易于管理,稳定可靠,系统稳定。
3.2、采用一体化生活污水专用设备是一大特点,污水经A级生化池不仅可以降解相当程度的COD和被截留部份悬浮物,而且对提高污水的可生化性,降解高分子有机物,降低后续处理难度、消化回流剩余污泥起着重要作用。
3.3、全套设备所有动力设备均为知名品牌,设备质量优良,运行动力费用低,质量可靠,运行稳定。 4、结构与特点
该污水主体一体化污水处理设备因埋地设置,维护与保养较为困难,因此在设计中该设备考虑了它的免维护性,整个设备结构合理可靠,同时也考虑到即使发生一些故障,也可通过设备的各检查孔进入设备内。
该污水设备所有设施均设置若干个箱体内。箱体采用钢制作,各箱体管道连接很少,管材选型均采用优质无缝钢管及UPVC管件。所的钢结构部分均采用化工部推荐的聚氨酯防腐涂料处理。保证设备使用寿命不少于30年。
八、设备供货范围
九、工程投资估算
1、土建投资估算(用户负责)
按8套选型,则总设备投资估算:1254.4万元整。
3、污水处理工程占地面积
污水处理工程总占地面积约为:25×25=625m2 4、施工工期
本工程分二部分:土建施工和设备制作安装。 土建施工由施工队完成。
设备制作周期为90个工作日,现场安装为45个工作日,调试为15~30个工作日,各小区交替进行。(现场安装待土建施工完毕,混凝土保养期满后开始)
十、设备的安装和调试
1、设备的安装
设备本体、内部结构和防腐等工作均在厂内完成,并组装成型,经检验合格后方可出厂运至现场,作后续工作。待土建完工,保养期满后,即可进入设备安装阶段。
首先根据平面布置图将设备本体吊装就位,经检查无误后将设备本体和基础上的预埋件连接牢固。吊装时注意不能将设备本体错位(因为每个设备箱体外形一样,但作用和结构并不一样)。就位完毕后,将各设备本体间的管道根据流程连接好,管道连接完毕后,将各设备本体内充满水,检查管道的各个连接部位和密封部位,不得有漏水、渗水现象。检查合格后将土回填(为防止设备本体浮上来,设备中的水不必放空),将现场按照业主要求进行平整。
将电源引入控制柜,把电控柜控制线与设备接通,电控柜与电源接通,接线时注意风机、电机的转向,必须与风机所指方向相同。
所有工作完成后检查一下,确保无误,待业主方有污水下来时,即可对污水处理设备进行调试工作。 2、设备的调试
污水处理设备的调试分二部分进行:
(1)对机电设备进行单台试运转,保证各机电设备运转正常。
(2)进行联动和培养生物膜的工作。在培养生物膜的过程中,为了防止由于挂膜不好或污水水流过急而带走菌种,需要将机电设备放缓工作,污水提升泵的流量为正常的1/2~2/3,风量也同步下调,对逐渐进入设备内的污水进行曝气,直至填料上生长一层橙黄色的物质,这就是生物膜,同时也标志着填料挂膜完成,然后加大污水水量和风机风量到设计量。培养生物膜的过程一般需要7~15天的时间,(气温高时生物膜培养周期短,气温低时则生物膜培养周期长,同时为缩短培养周期可适量投加营养物质)在这各过程中,应随时观察机电设备的运行状态和填料挂膜情况。