生活污水处理方案设计方案
1 概述
生活中的废物、污水是水体的主要污染源之一。
生活污水中含有大量有机物,未经处理就直接排放,会造成水体富营养化,进而导致水体缺氧、发臭、藻类大量滋生、鱼类死亡等,严重破坏了水体的生态平衡。
因此,为保护生态环境,必须对该种污水进行治理。
本设计方案适用于生活污水处理。
由于小城镇过去“重建设,轻环保”的旧观念,城镇基础设施建设远远落后于城镇建设的发展,缺乏必要的污水收集系统和污水处理设施,污水无序乱流,不仅直接污染了小城镇自身生态环境,而且造成了河湖水体的严重污染,已成为区域性水环境的重要污染源。
根据有关报导,预计今后我国70%以上的生活污水将来自城镇及小区。
可见小城镇的污染治理关系到我国环境状况和可持续发展的战略目标,是十分重要和必要的,也是非常有前途和极具生命力的。
城镇污水处理设施建设规模应遵循以下几项原则,综合考虑确定:①满足城镇总体规划的要求;②按城镇自然地理地形地貌特征划定汇水区;③避免远距离输水,就近再生处理、就近排放、就近利用;⑤城镇近期投资能力;污水收集系统与污水处理设施配套。
本设计方案在项目构成、工艺与装备、配套工程、劳动组织与劳动定员等方面,根据所选的工艺技术特点和污水处理设施运营管理的基本要求,结合当地的实际情况
均进行了科学合理的设置,并达到国家的排放标准。
本设计方案拟采用的处理工艺为生物接触氧化,出水可达到国家标准《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)三级标准要求。
表1 基本控制项目最高允许排放浓度(日均值)(单位:mg/L)
2 设计依据、原则及范围
2.1 设计依据
(1) 建设单位提供的污水水质、水量等基础资料
(2) 《室外排水设计规范》(GB 50014—2006)
(3) 《给水排水工程结构设计规范》(GB50069-2002)
(4) 《给水排水构筑物工程施工及验收规范》(GB50141—2008)
(5) 《城市区域环境噪声标准》(GB3096—93)
(6) 《给排水工程概预算与经济评价手册》
(7) 《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)
(8) 《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2010)
(9) 《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)
(10)《水处理设备技术条件》(JB2932-1999)
(11)《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)2.2 设计原则
2.2.1 设计思路
在污水处理系统的设计中,本着技术先进适用、工艺措施针对性强、系统可靠稳定、运行易开易停,一次性投资与日常运行费用综合最省、最大限度的减少场地占用面积及最大限度的使用原有的处理设施的原则;通过对目前国内外同类污水处理技术的综合分析,特别是相同工程的实际经验,进行设计。
在实际的每一阶段,均进行了充分的多方案比较,得出最优化的工艺。
2.2.2 设计原则
(1)从企业角度出发,密切联系实际情况进行设计;
(2)采用成熟的工艺技术,保证处理效果稳定可靠;
(3)在保证达标排放的前提下,尽量减少建设投资;
(4)努力作到全系统操作简单,便于管理,最大限度减少运行费用;
(5)优化工程结构,尽量减少占地面积;
(6)设计中严格执行国家的有关法律、规定,标准和规范。
2.3 设计范围
本方案设计范围为污水处理工程的全部处理工艺设计,包括设备选型、安装工程等直接工程和本工程的设计、调试、培训等间接工程;但不包括处理工程土建施工、外部供电、引水、排水和绿化、道路等辅助工程,也暂不考虑污水处理站的通讯、交通运输和供配电、供热、采暖等辅助工程。
3 设计水质水量
3.1 设计处理规模
本项目主要是对厕所的废水进行处理,处理后的出水达标外排,污水产生量为20m³/d,项目污设计处理规模20m³/d。
4 工艺选择
(1)生活污水产生过程属于间歇生产方式,排水时间集中,水量水质不均匀,必须加强调节以稳定污水水质水量,避免冲击负荷对生物处理设施的影响;
(2)污水的可生化降解性好,生化降解速度快,适于生物处理;
(3)污水中含有细菌、病毒、寄生虫卵和一些有毒有害物质,在排放之前必须经过消毒处理;
A/O工艺
A/O工艺是以活性污泥作为生物载体,通过风机供氧曝气的作用使污水达到充氧的目的。
A池内设曝气搅拌,从O池的回流液回流至A池,在A进行反硝化反应,将大部分硝酸盐氮还原成氮气,并通过搅拌使氮气从废水中溢出,达到去除氨氮的目的;A池出水至O池,
O池内设鼓风曝气,去除大部分有机污染物,并将进水中的大部分氨氮转化成硝酸盐氮;可以根据废水的需要,调整O段池中的活性污泥浓度,通过活性污泥中的菌胶团,吸附、氧化并分解废水中的有机物;有机物、氨氮去除率高。
设立气提回流系统,提高脱氮效率,加大内循环比。
4.1.3工艺选择
该工艺采用以生化处理为核心的处理工艺,设计为化粪池+格栅+调节池+接触氧化。
该工艺成熟可靠,运行操作简单,投资和维护费用低。
污泥浓缩池上清液回流至调节池
化粪池是使悬浮物自然沉淀到池底,从而起到沉淀作用。
水处理中,可用于沉淀法适用的场合,以分离比重接近于水和难以沉淀的悬浮物,例如油脂、纤维、藻类等,也可用以浓缩活性污泥。
污水汇集进入格栅渠,利用格栅渠中的格栅拦截水中较大的漂浮物和悬浮物然后进入调节池经均化水质后由泵提升进入地埋式一体化污水处理设备,沉淀后的出水进入厌氧池进行厌氧处理,在厌氧菌的分解作用下大幅降低污水中的BOD5,自流进入A段水解酸化池,污水在其内进行水解酸化,将难生物降解的大分子有机物分解为易于生物降解的小分子有机物。
A段酸化池出水自流进入O段接触氧化池,由于污水经过前面的水解酸化,此时污水的可生化性大大提高,利用大量微生物来彻底去除污水中的有机物。
同时,利用好氧微生物在其内进行硝化反应,将污水中的氨氮(NH3-N)转化为亚硝酸盐(NO2-)
和硝酸盐(NO3-),处理后达标排放。
工艺单元说明
1、化粪池
结构形式:现有设备
2、格栅
进水井中设置一块不锈钢格栅,有效去除污水中的杂质。
3、调节池
生活废水的水量和水质随时间的变化幅度较大,为了保证后续处理构筑物或设备的正常运行,需对废水的水量和水质进行调节,保证后续处理构筑物能连续运行是均质和均量。
调节冲尺寸:∅1900*3200
数量:1座
结构形式:玻璃钢结构
1、污水提升泵
型号:WQ50-15-1.5
性能参数:Q=20m3/h;H=15m;P=1.5kW
数量:2台
2、液位控制器
型号:配套
数量:1套
4、水解酸化
经过水量水质调节后的废水在本单元中进行水解和酸化反应,其目的是将大分子量的蛋白质等有机污染物分解成分子量较小的有机物,以利于下一级单元的耗氧生化处理。
同时,将经过耗氧处理后的混合液回流至本处理单元,进行反硝化,以有效的去除水中的氨氮。
设计流量:20m³/d
设备尺寸:∅1900*1000
结构形式:玻璃钢结构
1、弹性填料:
(1)型号及数量:HYTX-150-160,共1.2m³
(2)主要技术参数:直径Ф=150mm;长L=1500mm;
5、接触氧化
废水处理的主要工艺单元。
超高0.5米,稳水层0.5米,底部构造层0.5米,填料容积负荷Nv=3.5[ kgBOD5/(m3*d)]。
在接触氧
化池内设置1.8m的填料层,料层内悬挂填料,填料为水处理微生物提供赖以生存的场所,加设填料层,无疑增大了构筑物的处理体积,使好氧处理的效率得以大大提高,使用罗茨鼓风机为接触氧化池内的好氧微生物充氧。
设计流量:20m³/d
设备尺寸:∅1900*1000
数量:2仓
结构形式:玻璃钢结构
1、弹性填料:
(1)型号及数量:HYTX-150-400,共2.4m³
(2)主要技术参数:直径Ф=150mm;长L=1500mm;
1、曝气装置
曝气管路与曝气盘
2、风机
P=0.55KW
数量:2台
5主要设备一览表
2.户外安装需要小型机房一座,由甲方提供。
3.运输费用由乙方提供,现场吊装卸车由甲方负责。