污水处理项目方案 33页

100M3/D污水处理项目设计方案江苏艺高环境工程有限公司昆明分公司二○一四年九月昆明\n目录第一章概述11.1项目概述11.2设计依据11.3设计原则21.4设计、施工及服务范围21.4.1设计范围21.4.2施工及服务范围31.5设计参数31.5.1设计水量31.5.2处理规模及运行方式31.5.3进水水质31.5.4出水水质4第二章工艺设计52.1工艺选择52.1.1污水水质分析52.1.2工艺选择确定52.2工艺简介62.3工艺流程72.3.1工艺流程图72.3.2工艺流程简述82.3.3一体化中水处理设备工艺原理图102.3.4一体化中水处理设备平面布置图102.4工艺特点11第三章工艺单元设计133.1处理单元设计及设备选型133.1.1格栅井133.1.2调节水解池143.1.3A段接触氧化池153.1.4O段接触氧化池163.1.5斜管沉淀池173.1.6中间池183.1.7石英砂过滤池183.1.8污泥池203.1.9设备间20第四章电气自控设计214.1设计范围214.2电源214.3用电负荷214.4照明22\n4.5接地224.6控制系统224.7主要电气设备和材料的选择22第五章其它设计235.1防腐措施235.1.1设备防腐235.1.2管道防腐235.2管道及材料选择245.3噪音处理245.4异臭味处理24第六章运行管理256.1人员编制256.2主要管理设施256.3运行的技术管理256.4检修和维护256.5事故或故障处理措施26第七章工程量统计267.1构筑物一览表267.2主要设备一览表26第八章运行成本分析27第九章项目投资估算29第十章主要技术经济指标30第十一章售后服务及承诺30\n100m3/d污水处理设计方案第一章概述1.1项目概述本项目污水主要来源于盥洗、冲厕、清扫、厨房等日常生活排放综合性污水，其中主要污染物为各种有机物、悬浮物、氨氮、洗涤剂类、油类和其它无毒污染物。由于这种污水富含氮、磷，若不经处理而直接排放将对附近环境及天然水域造成污染，甚至造成水体的富营养化，严重污染水体，危害水生生物，生态平衡影响人群健康。为保护周边水体环境，充分防治水污染，改善周边环境，保护生态环境，开发当地的资源，创造良好的投资环境，实现经济的可持续发展，建设方决定新建一座处理能力为100m3/d的中水站，污水经排污管网收集后进行集中处理，最终达标回用。为此我公司特编制本设计方案。希望通过本项目的实施解决污水的污染问题，保护当地的自然生态系统，保证人民群众的健康，保护生物多样性，最终真正实现经济、社会、环境可持续协调发展。1.2设计依据（1）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）（2）《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）（3）《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）（4）《室外给水设计规范》（GB50015-2006）（5）《室外排水设计规范》（GB50014-2006）（6）《声环境质量标准》(GB3096-2008)（7）《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）（8）《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)（9）《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)（10）《砌体结构设计规范》(GB50003-2001)（11）《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)（12）《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）（13）《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)-32-\n100m3/d污水处理设计方案（14）《通用用电设备配电设计规范》（GB50055-93）（15）《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB50062-92）（16）国家现行相关标准、规范。（17）业主方提供相关资料。1.3设计原则（1）遵守国家对环境保护、污水治理制定的相关法律、法规、标准及规范。（2）采用先进污水处理工艺，确保处理出水的各项指标达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）设计要求。（3）根据实际情况选用污水处理工艺，依据污水水质特点做到处理工艺技术先进、实用、安全可靠、质量第一、处理效果稳定，经处理后水质达标排放或回用，并力求投资省，占地面积小，运行费用低，操作简单方便。（4）尽可能利用现有的场地条件，合理布局，使构筑物与自然环境及人文环境协调一致。（5）考虑自动化控制实时监控系统运行情况，实现无人值守运行，采用人性化设计。（6）采用优质材料、优质产品以延长设备的使用寿命，并考虑一次性投资，关键设备考虑备用和应急。（7）设计时充分考虑污水处理系统配套设备的减振、降噪、节能、除臭设施，从而避免对环境造成二次污染。（8）考虑采用一体化模块化水处理设备，占地小，维护管理方便，运行费用低，可扩展性强。（9）污水处理站要求做到设备维修容易、施工方便、工期短、工程质量过硬。    （10）设计坚持污水处理与生态、人文环境相结合的原则，营造和谐的污水处理生态环境。1.4设计、施工及服务范围1.4.1设计范围本工程设计范围为：中水站的工艺、设备、电气与自控、仪表等专业内容。注:我方提供土建设计条件。-32-\n100m3/d污水处理设计方案1.4.2施工及服务范围（1）中水站从格栅提升泵提升始至一体化中水处理设备出口止全部工程内容的施工。（2）全套中水站处理设备及设备内的配件均由我公司负责提供。（3）负责中水站内工艺、电气、自控、仪表等的安装工作。（4）负责中水站设备的调试，直至合格验收。（5）免费培训操作管理人员，为今后的系统维护、保养，提供有力的技术保障。（6）土建由业主方负责。1.5设计参数1.5.1设计水量本项目设计处理污水量为：Q=100m3/d每小时设计最大处理污水量按qmax=4.2m3/h设计。1.5.2处理规模及运行方式本项目处理规模按100m3/d设计。运行方式：每日可连续运行24小时，如水量不够也可间歇运行。1.5.3进水水质本方案按照常规生活污水水质情况设计，具体进水设计指标见表1-1。注:若进水指标变化不太大时,一体化设备仍适用于处理此类生活污水。表1-1进水水质指标表项目指标数值BOD5（mg/L）150～250CODcr（mg/L）250～400SS（mg/L）200～300NH3-N（mg/L）20～50pH6～9大肠杆菌个/L25000-32-\n100m3/d污水处理设计方案1.5.4出水水质本项目设计出水执行《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）标准中的城市绿化标准，污水经处理后可直接回用于绿化。其主要出水水质指标见表2-1。表2-1城市污水再生利用城市杂用水水质标准（GB18920-2002）序号项目冲厕道路清扫、消防城市绿化车辆清洗建筑施工1PH6.0~9.02色度（度）≤303臭无不快感4浊度（NTU）≤510105205溶解性固体（mg/L）≤1500150010001000－6生化需氧量BOD5≤10152010157氨氮(mg/L)≤10102010208阴离子(mg/L)≤1.01.01.00.51.09铁（mg/L）≤0.3－－0.3－10锰（mg/L）≤0.1－－0.1－11溶解氧（mg/L）≥1.012总余氯（mg/L）接触30min后≥1.0，管网末端≥0.213总大肠菌群（个/L）≤3第二章工艺设计2.1工艺选择2.1.1污水水质分析本项目原水主要为综合生活污水，-32-\n100m3/d污水处理设计方案这类污水可生化有机物含量高，氮磷营养丰富，且有少量生活垃圾、不溶性固体、毛发、少量动植物油类等，水质本身可生化性能较好，且无其它对微生物有毒的物质。因此，这类污水非常适合采用生物法进行二级处理，然后再进行深度处理后可达标回用。2.1.2工艺选择确定（1）二级处理工艺选择目前我国类似此类型的分散性生活污水集中处理工艺方法常用的有以生物接触氧化法、SBR及其改进型工艺ICEAS工艺，CASS工艺、曝气生物滤池等为核心处理单元的系列工艺以及膜分离技术与生物技术相结合的膜生物反应器（MBR）等一系列生化处理工艺，每种工艺各有优缺点，但都能达到处理要求，且这些工艺技术都是较为成熟，运用广泛，运行稳定可靠，经济合理的处理工艺。结合污水的实际情况，并最大程度的利用场地条件，从水量和水质情况及经济性、稳定性、低成本、高效率等方面考虑本方案设计采用生物接触氧化法为主要二级处理工艺。（2）深度处理工艺选择目前常用的深度处理工艺主要包括混凝沉淀、活性碳吸附、膜分离、石英砂过滤等，它们一般作为生化处理后的强化处理阶段，而不是通常意义上的脱氮除磷，主要去除污水中的SS或胶体等不溶性固体，同时可利用吸附、筛滤、网捕等作用去除部分色度、嗅味及残余溶解性污染物等。为保证出水水质的稳定性，同时也为了保证系统的低成本、高效率及出水用途的广泛性，本项目深度处理设计采用石英砂过滤处理工艺。综上所述，本项目最终确定采用技术成熟、经济合理，处理效率较高，运行成本低，出水水质稳定、可靠，且具有脱氮除磷功能的两段生物接触氧化（分为A段缺氧运行和O段好氧运行）的生物处理与石英砂过滤深度处理相结合的主体工艺对本项目污水进行处理，污水经处理后可完全达到设计要求。其设计工艺路线为：原水→格栅→集水池→A段接触氧化池(缺氧运行)+O段接触氧化池（好氧运行）→斜管沉淀池→中间水池→石英砂过滤池→达标回用。2.2工艺简介本项目是生活污水经处理后进行中水回用，由于一般生活污水BOD5/CODcr大于0.4-32-\n100m3/d污水处理设计方案，可生化性好,不需外加营养源，可采用较成熟的A/O工艺进行生化处理，然后再采用石英砂过滤进行深度处理，最终可达到回用水质要求。本项目由于水量较小因此采用钢结构高防腐一体化中水处理设备，把整个二级生化处理及深度处理，消毒等集成为一台设备，具有结构紧凑、外形美观、占地小、运行费用低。由于生活污水N、P含量偏高，采用一般的污水处理工艺难以降解N、P，因此，我公司认为采用技术上比较成熟，处理效果较稳定且具有脱氮和一定除磷功能的A/O工艺为主体处理工艺。A/O生化的工艺原理为：污水在A级生化池内进行生化，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，它们利用有机碳源作为电子供体把NO2-N、NO3-N转化为N2，同时部分有机碳源和氮源用于合成新的细胞物质。所以A级生化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，以利于硝化反应进行，而且依靠原水中有机物含碳污染物完成反硝化作用，最终去除含氮有机物。A级生化池内的溶解氧控制在0.5mg/L左右，为了便于调试时生物挂膜以及运行时脱膜排除沉泥，在A级生化池内设置间歇曝气装置。经过A级生化池的生化作用，有机物浓度大幅度降低，但仍有一定量的有机物及较高的NH3+-N存在。为了使有机物得到进一步氧化分解，同时在碳化作用趋于完成情况下，硝化作用能顺利进行，我公司特设置有机负荷较低的好氧生物接触氧化池，即O级生化池。好氧生物接触氧化池具有容积负荷较高、占地面积小，对冲击负荷适应能力强，不易产生污泥膨胀，污泥生产量少，处理效果好，运行稳定，不散发臭气，操作管理方便等特点，是处理有机废水的一种有效方法。在O级生化池中硝化菌利用有机物分解产生的无机碳源和空气中氧把污水中氨氮转化成NO3-N、NO2-N。O级生化池出水，部分回流到A级生化池，为A级生化池提供电子受体，通过反硝化作用完成最终脱氮。O级生化池中的溶解氧控制在3mg/L左右。在生物接触池内起主要作用的是填料，填料的好坏决定微生物能否被附着上以及是否能生长繁殖好。这对污水中的CODCr、BOD5、NH3-N去除率影响很大。设计在A级及O级生化池内设置YCDT型立体PP弹性填料。该型填料使用寿命长，比表面积大，具有一定的柔性和刚性，回弹性能好，并且挂膜、脱膜容易，耐温、耐腐蚀、耐老化、不结团堵塞。供氧采用回转式风机进行充氧。鼓风机选用二台，一用一备。-32-\n100m3/d污水处理设计方案O级生化池出水通过自流进入高效沉淀池。根据沉淀理论，沉淀的效果与表面负荷有关，与沉降时间和沉降高度关系不大。因此，就设想了一种沉淀池，以增加沉淀面积，降低沉降高度来提高沉淀效果。而斜管沉淀池就是根据这个原理进一步发展了沉淀池的性能。斜管沉淀池，是在池中安放一组并排叠成并有一定坡度的管道，被处理的水从管道的一端，流向另一端，这相当于很多很多个很浅很小的沉淀池组合在一起。由于管道的管径较小，所以水流在此处成为层流状态。因此，当水在各自的管道之间流动，各层隔开互相不干扰，为水中固体颗粒的沉降创造十分有利的水力条件，从而也提高了水处理效果和能力。生化处理后的污水为防止后续石英砂过滤池中滤料上微生物孳生，首先进行消毒处理。本工艺采用紫外线消毒装置进行消毒。深度处理采用石英砂过滤池。选用优质石英砂滤料级配组合。滤料化学性质稳定，机械强度高，石英砂比重大，硬度高，滤层密实，使用寿命长，截污力强达20～50kg/m2，抗油浸且浸水性好，自动反冲洗，使滤料相互搓动，滤料上的污物易脱离，再生彻底。经石英砂过滤后出水可达回用中水水质要求进入清水池，清水池可暂时贮存中水，以缓冲用水的不均匀性。最后可采用变频泵供水到各用水点（本设计中暂不考虑）。2.3工艺流程2.3.1工艺流程图工艺流程图见图2-1-32-\n100m3/d污水处理设计方案图2-1工艺流程图2.3.2工艺流程简述污水经化粪池处理后由污水收集管网收集之后进入中水站，首先污水经粗细两道人工格栅去除漂浮物、大颗粒的泥沙、杂质后进入集水池。之后污水由集水池提升泵提升进入进入A段接触氧化池，A段接触氧化池为缺氧运行，通过附着在填料上的微生物酶的水解反应可提高污染物的生化性，由于缺氧状态反硝化菌生长旺盛，因此通过微生物反硝化脱氮，把硝态、亚硝态氮转化为N2，实现最终脱氮。设计在A段接触氧化池中设置悬挂式弹性填料，同时为保证水解酸化及反硝化的高效进行，驯养优势菌，设计在A段接触氧化池内设置微孔曝气器，以保证A段接触氧化池溶解氧保持在0.4～0.7mg/L的缺氧状态。A段接触氧化池出水进入O段接触氧化池，O段接触氧化池设悬挂式弹性填料，采用曝气，确保生化核心处理单元高效运行并具有较长的使用寿命，填料上附着的大量的微生物可高效降解污水中污染物并可进行同步硝化反硝化脱氮。同时由于填料从内到外存在一定的溶解氧梯度，从而形成了厌氧—缺氧—-32-\n100m3/d污水处理设计方案好氧的微环境，不需要回流，降低了能耗，从而保证污水中污染物的高效去除，同时具有生物脱氮除磷的功能，由于采用微生物附着在填料上生长，因此不会出现污泥膨胀现象，微生物种群丰富，系统运行非常稳定，污染物去除非常彻底。O段接触氧化池出水进入高效斜管沉淀池进行固液分离。污水经固液分离，上清液流入中间水池，中间池（消毒池）采用具有高效消毒杀菌效果和强氧化性的次氯酸钠消毒，保证出水细菌学指标和持续余氯消毒效果。斜管沉淀池上清液进入中间水池，而后由过滤加压泵提升进入石英砂过滤池，并在通过石英砂过滤池的过滤截留、吸附、网捕作用去除水中SS、菌胶团等物，过滤清水自流进入清水池贮存，最后达标由变频泵提升作为中水使用。污泥在斜管沉淀池经泥水分离后污泥沉入污泥斗，部分污泥回流至A段接触氧化池，剩余污泥由污泥泵提升至污泥池，然后污泥池的污泥经重力浓缩、消化、减量稳定后污泥定期清掏，少量污泥最终堆肥农用或作为站内绿化施肥，不产生二次污染。2.3.3一体化中水处理设备工艺原理图附后2.4工艺特点（1）本工艺是目前技术较为成熟的工艺，应用最为广泛，运行稳定可靠，基建投资省，运行费用低，占地面积小，装置紧凑，施工周期短，且简单易行。（2）本工艺具有较好的处理效果，可有效去除污水中BOD、COD、SS等，且还具有生物脱氮、生物化学除磷的作用，非常适用于处理分散性排放的生活污水处理回用。（3）本工艺采用手自动控制，可实现自动控制，无需专人看管，运行维护管理方便。（4）本工艺主体装置设计采用一体化中水处理设备，本系统采用集成化、模块化设计，可扩展性强，可调节性强，适于水质水量的较大波动，处理出水水质较好，且可实现全自动无人值守运行。（5）生物处理单元：生物处理部分主要由A段接触氧化、O段接触氧化。A段接触氧化池缺氧运行，内采用悬挂式PP-32-\n100m3/d污水处理设计方案弹性填料，该填料比表面积大，挂膜效果好，可有效将难降解大分子有机物分解为易于生物降解的小分子有机物，提高后续生化反应效率。同时利用反硝化菌对硝化后的硝态、亚硝态氮进行脱氮。O段接触氧化池好氧运行，内置悬挂式弹性填料，微生物附着生长，容积负荷较高、水力条件好，微生物与营养物质和氧气接触较好，且微生物数量多，种类丰富，生态系统中的食物链长，从而提高了抗冲击负荷能力。生物接触氧化法污泥生成量少，不存在污泥膨胀问题，具有同步硝化反硝化的脱氮作用。由于污水经前面的生物酶水解酸化，此时污水的可生化性大大提高，利用高效的弹性填料上附着的微生物可较容易的去除水中污染物。同时硝化菌把污水中的氨氮转化为硝态、亚硝态氮。污水经A段接触氧化处理后，通过自流进入O段接触氧化可进一步去除水中未被降解的剩余污染物，显著提高了该工艺的可靠性。本工艺正是通过附着在填料上多种微生物的同化和异化作用降解水中污染物，最终达到净化污水的目的。（6）沉淀单元：本工艺采用高效斜管沉淀。根据沉淀理论，沉淀效果与沉淀面积和沉降高度有关，与沉降时间关系不大。而斜管沉淀就是利用增加沉淀面积，降低沉淀高度的原理改进了沉淀池的性能。斜管沉淀池是在池中安放一组并排叠成并有一定斜度的管道，被处理水从管的一端流向另一端，这相当于有很多很浅很小的沉淀单元组合在一起。由于斜管管径较小，所以管内水流呈层流状态，且各管互不干扰，为水中的固液分离创造了十分有利的水力条件，从而提高了处理效果，因此本工艺沉淀效果较好，沉淀面积小，效率较高。（7）过滤单元：1）石英砂过滤特点本工艺深度处理采用全自动石英砂过滤池。选用优质石英砂滤料。其化学性质稳定，机械强度高，石英砂比重大，硬度高，滤层密实，截污力强达20～50kg/m2，抗油浸且浸水性好，纳污能力强，反洗周期长，反洗历时短，反洗时滤料相互搓动，滤料上的污物易脱离，容易再生，且再生彻底，从而保证过滤系统高效性，且具有较长的使用寿命。（8）消毒系统：目前国内再生水回用消毒主要有次氯酸钠消毒、二氧化氯消毒通过计量自动投加消毒药剂，其消毒有效可靠、价格便宜、处理工艺成熟-32-\n100m3/d污水处理设计方案，可持续杀菌消毒，高效、工艺成熟等特点特别适用于小水量消毒，因此本项目采用次氯酸钠消毒。（9）曝气系统：本工艺采用高效低耗回转式风机+曝气器曝气的方式，详见表2-3。表2-3高效低耗回转式风机+曝气与射流水下曝气优劣对照表序号项目高效低耗回转式风机+曝气器射流水下曝气1充氧效率产生气泡细、多，汽水接触面积大，冲氧效果好，充氧率较高产生气泡较大、为汽水混合物，充氧率较低2布气效果曝气管及曝气头遍布整个水池，曝气均匀仅在曝气机前方有较好的布气效果，容易产生死角3建设投资投资低，设备数量少投资高，虽然减少了曝气管的费用但相应曝气设备配备数量多4运行调控性可根据水量多少决定开启曝气风机数量，备用机切换简单，且不影响使用效果。一旦安装完成，就不能够随意增减曝气机数量，否则将影响曝气效果，不能实现备用机切换，否则影响使用效果。5设备维护性设备安放在机房中不直接与污水接触，更换和维护简单。设备摆放在污水中，易堵塞，较易出问题，更换和维护困难6设备通用性应用广泛，设备通用性好应用面窄，设备通用性差7更换成本低，每个曝气头仅百元高，每台射流曝气机上万元8能耗能耗较低能耗高9使用寿命较长较短根据以上对比可以看出本工艺选用的高效低耗回转式风机+曝气器曝气的曝气方式比射流水下曝气方式具有充氧效率高、曝气均匀、运行调控性好、维护简单、投资低、能耗低、使用寿命长的优点。（10）污泥处理系统：-32-\n100m3/d污水处理设计方案本工艺采用生物接触氧化法，污泥量较少，少量剩余污泥用泵直接打入污泥池，通过重力浓缩、消化、稳定、减量，最终定期清掏堆肥农用，无二次污染，无污泥处理费用。第三章工艺单元设计3.1处理单元设计及设备选型3.1.1格栅井（1）功能说明：产生的生活污水经收集后自流进入格栅井，井中设有粗细格栅各一道，通过格栅可将水中的粗大悬浮物、漂浮物及其它固体杂物去除，以免阻塞后续的提升泵和管道，延长后续设备使用寿命，且不影响后续生化处理，它的原理就是金属栅网过滤。沉积的栅渣由人工定期清理，随生活垃圾一起处理。（2）设计参数：尺寸：L×B×H=2m×0.5m×1.5m结构形式：钢混结构（3）配置设备：1）人工粗格栅1台规格：B×H=500mm×1500mm栅条间隙宽：b=20mm，安装倾角：60°主体材质：PVC2）人工细格栅1台（可截留部分毛发）规格：B×H=500mm×1500mm栅条间隙宽：b=5mm安装倾角：60°主体材质：304不锈钢（筛网）-32-\n100m3/d污水处理设计方案3.1.2调节水解池（1）功能说明：集水池主要用作收集污水。本项目污水水量、水质时变化系数较大，为了更好地均衡水质，避免负荷冲击对整个生化处理系统造成不良影响，因此设置集水池。（2）设计参数设计流量：4.2m3/h尺寸：3m×2.4m×2.6m有效容积：21m3水力停留时间（HRT）：8.1h结构形式：钢结构,地下式（防腐：环氧煤沥青）数量：1座（3）配置设备及材料：1)污水提升泵（潜水泵）2台（1用1备）型号：50WQ5-15-0.75流量：Q=5m3/h扬程：H=7m功率：N=0.75kw3）液位控制器1套3.1.3A段接触氧化池（1）功能说明：A段接触氧化池主要把污水中大分子有机物分解为小分子，使其易于被微生物吸附利用，提高污水可生化性为后续好氧生化创造条件。由于其为缺氧运行，具有反硝化脱氮作用，附着在填料上的微生物可把氨氮、硝态、亚硝态氮和污水中的污染物有机碳源（BOD5）将污染物转化为CO2、H2O和N2，从而使污水得到净化。化学反应式：好氧硝化：NH4+2O2NO3+2H+H2O厌氧反硝化：6NO3+2CH3OH6NO2+2CO2+4H2O-32-\n100m3/d污水处理设计方案6NO3+3CH3OH3N2+3CO2+3H2O+6OH（2）设计参数设计流量：4.2m3/h尺寸：4m×2.4m×2.6m有效容积：24.96m3停留时间（HRT）：5h结构形式：钢结构数量：1座注：底板、周边板8mm厚，中间板6mm厚，防腐采用环氧煤沥青。（3）配置设备及材料：1）PP立体弹性填料规格：Φ150mm×1500mm比表面积：300m2/m3材质：PP数量：14m33.1.4O段接触氧化池（1）用途说明：O段接触氧化池为好氧接触氧化池兼有活性污泥和生物滤池的特点，它与活性污泥法的不同之处是微生物附着生长，不会随出水流走，生物接触氧化池不设污泥回流，不存在污泥沉降性能问题。池内设弹性填料，微生物以膜的形式附在填料上，在好氧条件下，微生物与污水充分接触，并摄取污水中的有机物作为营养基质，在不断进行新陈代谢功能的作用下，一方面进入合成细胞，更新繁殖，同时将有机物降解为无害的CO2和H2-32-\n100m3/d污水处理设计方案O，当生物膜达一定厚度时由于溶解氧在生物膜上形成浓度梯度，因此填料上的生物膜从里到外可形成厌氧-缺氧-好氧的微环境，从而形成多种微生物种群和食物链，大大提高了污水中各种污染物的去除效率。生物膜内层由于缺氧好氧菌死亡而脱落，以污泥形式被排出，之后新的微生物又附着生长，这样接触氧化池始终处于动态工作中，使出水水质稳定。设计采用曝气器，此种曝气器通过旋流、阻挡、碰撞等作用，使上浮气泡充分破碎，排气阻力小，不易堵塞，自动止回，氧利用效率高，整体结构，采用ABS材料，其使用寿命长，免维护、维修。（2）设计参数设计流量：4.2m3/h尺寸：4m×2.4×2.6m有效容积：24.96m3停留时间（HRT）：8h气水比：15:1结构形式：钢结构防腐环氧煤沥青数量：1座（3）配置设备及材料：1)PP立体弹性填料规格：Φ150×1500mm立体弹性填料比表面积：300m2/m3材质：PP数量：14m32）曝气器形式：曝气器（微孔）规格：φ260mm数量：19套空气流量：2～3.0m3/个·h氧利用率：18～27.7%3.1.5斜管沉淀池（1）用途说明：污水经接触氧化后进入斜管沉淀池进曝气器行泥水分离，在斜管导流区的导流作用下，沿斜管倾斜方向流动，进入沉降区，固体污-32-\n100m3/d污水处理设计方案泥在重力作用下沿斜管下滑被推到沉淀池泥斗内，澄清水则由沉淀池上部溢流堰流出。（2）设计参数尺寸：2.5m×1m×2.6m沉淀容积：6.5m3沉淀时间：1.5h结构形式：钢结构数量：1座（3）配置设备及材料：1）斜管填料规格：Φ35×1000mm材质：PP数量：4.8m32）剩余污泥泵（兼做污泥回流泵）斜管填料型号：40-100A流量：Q=5m3/h,扬程：H=10m功率：N=0.37kw3.1.6中间池（1）用途说明：中间水池可作为后段深度处理的暂存水池，起缓冲作用，可保证后续处理连续或间歇运行，同时也是过滤加压泵的集水池。（2）设计参数尺寸：2.5×1.4×2.6m有效容积：6.5m3停留时间：1.5h结构形式：钢结构（3）配置设备1）过滤加压泵2台（1用1备）-32-\n100m3/d污水处理设计方案型号：40-100A流量：Q=5m3/h,扬程：H=10m功率：N=0.37kw3.1.7石英砂过滤器（1）用途说明：经生化处理后污水中的主要污染指标BOD、COD、NH3-N等均能达到设计排放标准，但SS不达标，出水外观品质较差，有一定的色度和嗅味，因此设计采用石英砂过滤池进行预过滤去除水中SS，改善出水感观。过滤工艺流程自动排气1）运行过滤出水自动排气2）反洗排放水冲静置过滤A过滤需过滤水自设备上部进入配水系统，经过滤层，水中悬浮物及其它不溶固体等被拦截、吸附，过滤后水经集水系统从设备底部排出。出水水质恶化或过滤水力损失过大即表明此流程结束，需进入反洗流程。此过程由压力差控制。B反洗反洗由排放、水冲等工序组成。5）静置：滤料在反洗后利用滤料的比重不同，自行分层恢复原有的特性。（2）配置设备及材料：1）石英砂过滤池设计流量：Q=4.2m3/h-32-\n100m3/d污水处理设计方案外形尺寸：0.8×1.5m工作滤速：8～10m/h过滤面积：0.17m2反冲洗强度：10～15L/m2.s反洗周期：1～2d反洗历时：6～10min材质：钢结构数量：1套2）反洗泵型号：40-125A流量：Q=5m3/h,扬程：H=16m功率：N=0.55kw数量：1台3.1.8污泥池（1）用途说明：污泥池主要用于贮存、浓缩剩余污泥。本项目剩余污泥量较少，剩余污泥由污泥泵排入污泥池，污泥池污泥经重力浓缩减量后上清液回流至集水池，浓缩污泥定期清掏堆肥绿化使用。（2）设计参数尺寸：2.5m×1m×2.6m有效容积：6.5m3结构：钢结构，地下式3.1.9设备间（1）用途说明：设备控制间分为设备布置间及控制间两大功能区，设备间包括消毒室和其它动力设备间，控制间主要用于放置系统的控制柜和配电。设备间为钢结构。控制系统采用PLC，降低操作难度，提高整套系统的可操控性和自动化程度，减少劳动量。-32-\n100m3/d污水处理设计方案（2）设计参数尺寸：6m×2.4m×2.6m结构形式：钢结构（3）配置设备及材料1）回转式风机型号：HC-60S功率：2.2kw风量：1.82m3/min风压：0.3kgf/cm2数量：2台（1用1备）2）消毒装置1套规格:φ600mm×800mm材质:PP塑料数量:1套3）加药装置1套规格:φ600mm×800mm材质:PP塑料数量:1套第四章电气自控设计4.1设计范围本项目电气自控设计包括动力和照明配电、电控、接地等。4.2电源由建设方直接引380/220V50Hz电源入控制柜。-32-\n100m3/d污水处理设计方案4.3用电负荷根据国家标准《工业与民用供电系统设计规范》（GBJ52-83）中关于负荷分级的规定，本工程负荷定为三级负荷。（1）电源状况1）外部电源本装置所需一路380/220V电源。2）电源可靠性分析根据上述情况，本装置外部电源应确实可靠，电力供给有保障。（2）供配电方案及其原则确定1）供配电方案根据低压用电设备容量、负荷分布情况和负荷等级，本装置的供配电方案原则：在配电室内设低压开关柜为本装置所有低压用电设备提供380/220V电源。2）功率因数补偿由于本装置新增用电负荷较少，本配电不另设功率补偿装置。4.4照明根据《建筑照明设计标准》规定要求（GB50034-2004），结合工作场所的性质，照明选用普通日光灯具。照明控制采用分散控制的方式。4.5接地低压系统接地制式为TN-C-S，所有用电设备的金属外壳均保护接地。4.6控制系统本污水处理工程采用手自动控制。控制系统可完成水泵、风机的启闭和自动切换，并备有过压、缺相、短流等保护和报警功能。控制功能：起停按钮，起停指示灯。具体使用说明如下：（1）所有动力设备互为备用；-32-\n100m3/d污水处理设计方案（2）连续运行水泵均为一用一备，交替运行。工作液位自动启动，水泵实行可联动、分动。（3）风机为1用1备，交替运行，风机可联动、分动。（4）设备长期停运，时间超过10小时，为保证接触氧化池生物膜的正常生长，不致生物膜死亡脱落，风机可定时间歇启动。（5）风机、水泵配备过流保护电路。（6）连续运行，自动控制，主要工序无需人工操作管理。（7）动力设备采用三相四线制。4.7主要电气设备和材料的选择选择原则：按技术先进可靠、经济合理和使用环境条件进行选择。（1）低压开关柜低压开关柜选用低压固定式开关柜。（2）电线和电缆低压电力电缆选用全塑电力电缆，国标。控制电缆选用全塑控制电缆，国标。（3）辅助材料配线用的电缆保护管的材料均属辅助材料。保护管选用无增塑柔性塑料管。第五章其它设计5.1防腐措施5.1.1设备防腐为了使中水站的设备提高使用年限，延长使用寿命，节省投资，减少维护量，设计根据不同的工作环境，不同的场合及功能，对设备选材及防腐作出不同的选择，采取不同的防腐措施。考虑污水、污泥腐蚀的环境，设备材料的选择原则为水下部分材料为特种塑料或环氧煤沥青耐腐蚀，水上设备采用碳钢，并涂刷环氧漆。-32-\n100m3/d污水处理设计方案5.1.2管道防腐管道防腐方法和所用防腐材料分述如下：在探讨各种防腐对策和采取适当措施时，应视管道的不同环境和条件，从技术、经济、管理等多方面综合平衡来考虑。根据本工程具体情况，埋地管道采用经防腐处理后的普通钢管，给水管道采用塑料管，故无需防腐处理。本中水站金属管道防腐涂层采用环氧煤沥青防腐涂层。该涂料主要是由环氧树脂、煤沥青、填料和固化剂组成，它综合了环氧树脂机械强度高、粘结力大、耐化学介质浸蚀和煤沥青的耐水、抗微生物、抗植物根的优点，是一种优良的防腐材料。在涂防腐材料之前必须做好表面处理。表面处理包括清除钢管表面的氧化皮、锈蚀、油脂、污垢，并在钢管表面形成适宜的粗糙度，使防腐层与钢管表面之间除了涂料分子与金属表面极性基团的相互引力之外，还存在机构咬合作用，这对增大防腐层的粘附力是十分有利的。5.2管道及材料选择地下埋设污水管、污泥管道可采用钢管、U-PVC管、PPR管；地面上室外工艺管道主要可采用钢管、U-PVC管、PPR管，室内可采用钢管、U-PVC管、PPR管；空气管采用无缝钢管或PPR管，水面以下采用U-PVC管和ABS管。生活用水管（自来水管）采用PPR管。5.3噪音处理由于本项目地处生活区，人群活动频繁，对噪声要求非常严格，污水处理站的主要噪声源为鼓风机、水泵，本方案采用如下措施降低噪声：（1）在工艺设备选型时，选择具有低噪音源的风机，从源头上减少噪音的产生；（2）施工过程中，风机配备进出口消音器，从而有效降低噪音值；（3）风机安装中，采用变径管道进行连通，降低供气气管内气流流速，从而避免气流运行哮喘声；（4）在风机底部以及风机接口处安装柔性接头以及隔震垫等，运行时声音很小，且风机房为地下布置，在机房外基本上听不到噪声。-32-\n100m3/d污水处理设计方案（5）选择潜水泵作为提升泵，水泵安装在池底，运行时发出的噪声被水吸收，基本无噪声。（6）通过我公司多年来的工程实践，认为通过采取上述工程措施可完全保证噪声不对周围环境造成影响。5.4异臭味处理本方案采用如下措施对异臭味进行控制：（1）臭味产生源头为集水池和反应池，利用曝气时过量的空气进行稀释，使异味降低到环境容许值（20，无量纲值）。（2）通过在中水站附近增强绿化吸附异味；（3）通过我公司多年来的工程实践，认为通过采取上述工程措施可完全保证异味不扩散影响到区域内的正常活动和生活。第六章运行管理6.1人员编制参照类似环保工程有关规定按岗配置，结合该污水处理站实际情况，确定本中水处理站为全自动运行，无需配专门操作人员可由安全治安工作人员1人兼职管理。6.2主要管理设施本工程主要的管理设施包括：（1）本工程主体构筑物。（2）本工程中的各配电线路及机电设备。（3）本工程设施的自控、监控、检查、观测等附属设备。（4）本工程的通讯、照明线路。6.3运行的技术管理（1）定时巡视生产现场，发现问题及时处理并做好记录。-32-\n100m3/d污水处理设计方案（2）根据进水水质、水量变化，及时调整运行条件。做好日常水质送化验、分析，保存记录完整的各项资料。（3）及时整理汇总、分析运行记录，建立运行技术档案。（4）及时清理栅渣和清掏化粪池污泥。（5）建立处理构筑物和设备、设施的维护保养工作及维护记录的存档。（6）建立信息档案，定期总结运行经验。6.4检修和维护（1）维护和检修内容一体化处理设施内的设备。（2）维护期限各机电设备根据其使用操作说明书及维修手册的规定，定期进行维护。（按制造商确定）所有生产管理设施需每年普查，进行维护和检修工作。6.5事故或故障处理措施个别设备发生故障时，其检修以不影响整个工程的运行为原则，单独检修完成后，再投入正常使用。（1）若设备处于自动控制状态时发生故障，需立即将其切换至现场手动控制，待修复后重新投入正常控制。（2）控制系统发生故障时，各台实行中央控制的设备均切换至现场手动控制，待系统恢复正常再重新投入中央控制正常运行。第七章工程量统计7.1构筑物一览表表7-1建构筑物一览表-32-\n100m3/d污水处理设计方案序号名称规格/型号单位数量结构备注1格栅井2m×0.5m×1.5m座1钢混结构地下式2设备基础11.5m×5.7m×0.4台1钢混结构地下式3一体化设备及设备基础土石方开挖14000x8200x3300V=378.84m37.2主要设备一览表表7-2主要设备材料一览表序号名称规格/型号单位数量备注1人工粗格栅B=500，H=1500mm,b=20mm台1PVC材质，60°安装2人工细格栅B=500，H=1500mm,b=5mm台1不锈钢材质，60°安装3一体化设备11m×2.4m×2.6m台2钢结构4集水池污水提升泵50WQ5-15-0.75Q=5m3/h,H=15m,N=0.75KW台21用1备,潜污泵5液位控制器QF-1套3置于集水池，中间池6立体弹性填料Φ150mm×1500mmm328PP材质，含支架7曝气器Φ260mm套19含UPVC管道、ABS支架和其它配件8斜管填料Φ35mm×1000mmm34.8含钢支架9剩余污泥泵40-100AQ=5m3/h,H=10m,N=0.37KW台1立式离心泵10过滤加压泵40-125AQ=5m3/h,H=16m,N=0.75KW台21用1备，立式离心泵11过滤器Φ1000mm×1800mm台112回转式风机HC-60S型Q=1.82m3/min,H=30kPaN=2.2KW台21用1备13加药、消毒装置Φ600×800mm套2成套设备14反洗泵40-125AQ=5m3/h,H=16m,N=0.75KW台1立式清水离心泵-32-\n100m3/d污水处理设计方案15电气设备控制系统电气控制柜套1国产品牌电气元件套1国产品牌仪表套1国产品牌17电线、电缆、穿线管各规格型号批1国产品牌18管道、管件、阀门各规格型号批1国产品牌第八章运行成本分析本项目其直接运行成本由三部分组成：管理人员工资、电耗费、药剂费等。处理水量按100m3/d，日运行时间按24h计算。（1）电费表8-1动力负荷统计表序号设备名称安装数量（台）使用数量（台）安装功率（KW）使用功率（KW）运行时间（h）耗电量（KW·h）1集水池污水提升泵211.50.7524152剩余污泥泵110.370.3710.373回转式风机214.42.220444过滤加压泵210.740.37248.85加药、消毒装置221.01.012126反洗泵110.750.70.20.159合计8.765.3980.321）总装机容量8.76KW，最大运行负荷5.39KW2）日耗电量为80.32KW（功率因数0.8）按0.5元/度电计，电费为40.16元/天，折合每立方水0.402元（2）药剂费：折合每立方水0.1元-32-\n100m3/d污水处理设计方案（3）人工费污水站由于采用自动控制操作，不设专人看管，只需1人兼管，每隔2～4小时巡视即可,不产生额外人工费用。表8-2直接运行费用统计表统计项目费用备注每日（元）折合立方水（元）处理电费40.160.402药剂费100.1人工费00合计50.160.502第九章项目投资估算表9-1项目分项设备投资表序号名称规格/型号单位数量单价总价1人工粗格栅B=500，H=1500mm,b=20mm台12人工细格栅B=500，H=1500mm,b=5mm台13一体化设备11m×2.4m×2.6m台24集水池污水提升泵50WQ5-15-0.75Q=5m3/h,H=15m,N=0.75KW台25液位控制器QF-1套36立体弹性填料Φ150mm×1500mmm3287曝气器Φ260mm套388斜管填料Φ35mm×1000mmm34.89剩余污泥泵ISG40-100Q=6.3m3/hH=12.5mN=0.55KW台110过滤加压泵40-125AQ=5m3/h,H=16m,N=0.75KW台211过滤器Φ1000mm×1800mm台1-32-\n100m3/d污水处理设计方案12回转式风机HC-60S型Q=1.82m3/min,H=30kPaN=2.2KW台213加药、消毒装置Φ600mm×800mm套214反洗泵40-125AQ=5m3/h,H=16m,N=0.75KW台115电气设备控制系统电气控制柜套1电气元件仪表16电线、电缆、穿线管各规格型号批117管道、管件、阀门各规格型号批118设备投资小计19综合费（包括税金、安装、调试）设备投资小计×15%20合计（18+19）设备投资：肆拾伍万壹仟陆佰叁拾玖元备注：土建由业主安排。表9-2项目分项建构筑物投资表序号名称规格/型号单位数量单价(元)合价(元)1格栅井2m×0.5m×1.5m座12设备基础11.5m×5.7m×0.4台13一体化设备及设备基础土石方开挖14000x8200x3300V=378.84m34土建部分合计第十章主要技术经济指标表10-1主要技术经济指标表-32-\n100m3/d污水处理设计方案序号名称单位数量备注1处理规模m3/d1002电耗kw.h/d40.163劳动定员人1兼职4占地面积m2555运行费用元/m3水0.5026项目设备投资万元45.16第十一章售后服务及承诺表11-1售后服务及承诺一览表序号承诺事项承诺内容1工期60日历天2工程质量、设备自控水平及性能保证工程质量一次验收合格，并达到优良；设备自控水平及性能达到国内同行业先进水平。3工程保修工程保修服务按《建设工程质量管理条列》（国务院279号令）执行，在保修期内发现任何问题，保证24小时内到达现场及时处理。4人员培训在中水处理站安装调试和运行期间，负责培训1～3名管理操作人员。并保证业主方受训操作人员应能达到独立操作，进行维护保养和排除一般故障的水平。5安全、文明施工施工中造成的一切安全事故由施工单位负责，并做好现场文明施工各项工作，制定有针对性的安全生产管理措施，创建安全文明工地。6工程竣工资料工程竣工验收后，十五天内提交竣工资料。7质量保证我方承诺提供以下质量保证：提供的货物是全新的、符合国家质量标准、手续完备、具有生产厂家合格证明的货物；提供的货物符合签订合同规定的技术要求；本工程质保期为1年。8售后服务承诺设备的检修、零配件的检修与更换；机电设备及零配件的检修与更换；设备运行故障的排除与运行状态的恢复；设备的日常维护现场重复指导。-32-\n100m3/d污水处理设计方案注：质保期内以上服务均为免费；质保期外只收取维修材料成本费、交通食宿费及基本人工费。9对备品备件及其它消耗品的承诺供方在终止备件生产前通知需方，以便需方根据需要及时增加订购备件的数量。合同执行过程中，供方设备中所用的标准部件若有改动时，相应改动提供的备件中的品种。质保期满后，供方仍向用户提供必要的备品备件，同时仅收取相应的成本费。系统运行所需消耗品，保证具有较广的市场，可以方便购买。10售后服务保证措施我公司可为提供强有力的技术支撑和优质服务。我公司有专门的工程管理部和技术服务部，具有强大及技术服务力量和可靠的服务团队，可对工程实行跟踪服务，并在众多工程售后服务中取得较高的评价。在昆明设有服务站。-32-