农村污水整治方案

常州金坛市金城镇岳阳中心村

农村生活污水处理工程

初

步

方

案

上  海  交  通  大  学

上海闵欣环保设备工程公司

二〇一一年三月

1  概述 ……………………………………………………………………3

2  设计原则和依据…………………………………………………………3

2.1    设计原则…………………………………………………………………………………3

2.2    设计依据…………………………………………………………………………………3

3设计范围和内容……………………………………………………………4

3.1    设计范围…………………………………………………………………………………4

3.2    设计内容…………………………………………………………………………………4

4  废水的特点和处理要求…………………………………………………4

   4.1    废水的主要特性…………………………………………………………………………4

   4.2    处理要求…………………………………………………………………………………4

5 工艺流程的确定和工艺说明 …………………………………………5

5.1 工艺流程的确定……………………………………………………………………………5

5.2 工艺流程说明………………………………………………………………………………6

6建(构)筑物及工艺设备 …………………………………………………6

7系统配电…………………………………………………………………8

8投资估算…………………………………………………………………9

8.1    工程构(建)筑物投资估算………………………………………………………………9

8.2    总投资估算………………………………………………………………………………9

9吨水处理成本分析………………………………………………………9

10综合技术经济指标 …………………………………………………10

11工程进度安排 ………………………………………………………10

12结论与建议  …………………………………………………………10

12.1    结论……………………………………………………………………………………10

12.2    建议……………………………………………………………………………………11

13工艺流程图  …………………………………………………………11

14工程实景  ……………………………………………………………11

1 概述

近年来，农村经济得到了飞速发展，农民生活水平显著提高，尤其是国家实行“三农”后，农村的各项生活指标都朝着令人欣慰的方向发展，然而与此不协调的却是农村的生态环境。因此，有效改善占我国土地面积相当大比例的农村地区的生态环境就成为我国建设社会主义新农村的首要任务。

由于我国农村污水处理体系尚未建立，水污染不仅将迅速“小污”变“大污”，而且已经“大污”成“大害”，给作为弱势产业的农业和弱势群体的农民带来了显著的负面影响：中国农村有３亿多人喝不上干净的水，其中超过60%是由于非自然因素导致的饮用水源水质不达标。

上海交通大学结合学校近年来对农村污水治理方面的大量技术革新和工程经验，编制了本污水处理方案，以期有效改善常州金坛市金城镇岳阳中心村水环境。

2 设计原则和依据

2.1．设计原则

(1) 严格执行国家有关环境保护的各项规定。

(2) 针对农村住户的具体情况和特点,采用成熟可靠的处理工艺和设备,采用新技术、新材料,实用性与先进性兼顾,以经济合理、运行可靠为主。

(3) 处理系统运行应有较大的灵活性和调节余地,以适应水质、水量变化。

(4) 管理、运行、维护简单方便,系统运行完全实现自动化。

(5) 无噪声、无臭味，不破坏污水处理站周围环境。

2.2设计依据

《国家污水综合排放标准》GB78－1996；

《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB118－2002

《生活污水处理工程设计规定》DBJ08-71－98；

《室外排水设计规范》GBJ14－87及相关专业设计规范；

《给水排水工程结构设计规范》GB500－2002

《中华人民共和国水污染防治法（修订草案）》    (2007年9月)

《混凝土结构设计规范》GB50010－2002 

《砌体结构设计规范》GB 50003－2001

《建筑地基基础设计规范》GB 50007－2002

业主提供的资料及相关信息

3  设计范围和内容

3.1 设计范围

本工程设计范围为常州金坛市金城镇岳阳中心村的农村生活污水(设计水量Q=50m3/d)处理站的构筑物、设备(不包括污水收集管网)。

3.2  设计内容

设计内容包括：50m3/d农村生活污水处理站一座。包括构筑物、建筑物和非标设备等的设计；管道、水泵、仪器仪表等标准设备的选型与设计。

4废水的特性和处理要求

 废水的主要特性

本污水处理工程处理对象以居民生活污水为主，污水主要来源于村内居民日常生活排放的卫生间厕所冲洗水、淋浴水、厨房污水以及日常清洗废水等。由于村内现有污水收集管网系统为合流制，参考我国南方合流制污水水质情况和其他农村生活污水水质相关资料，确定本工程污水处理站设计进水水质如表1所示：

  处理要求

   设计进水水质

表1 设计进水水质主要指标一览表

处理后出水将排放至附近水体，根据江苏省社会主义新农村建设要求，参照《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 118－2002）一级A标准，确定本工程污水排放主要指标如表2所示。

表2 设计出水水质主要指标一览表

5     工艺流程的确定及工艺说明

5.1   工艺流程的确定

污水处理工艺的选择是污水处理工程建设的关键，处理工艺选择是否得当，不仅影响处理效果，而且还影响整个处理工程的基建投资多少、处理工艺运行的可靠程度，运行费用高低，管理操作的复杂程度。因此必须结合污水的水量、水质以及温度、气候、气象、地理、经济等实际情况选择适宜的处理工艺，以达到处理水达标排放及进一步深度处理后回用的要求。

采用生化处理的方法处理污水是一种有效的、经济的，也是目前最常用的成熟的污水处理方法，但是污水是否可采用生化处理的方法则取决于污水的可生化性。污水的可生化性一般可利用污水BOD与COD的比值来判定。根据所确定的污水处理站进水指标，BOD5/COD＝0.48＞0.4，属于生化性较好的污水，可以采用生化处理。

海沃特(HyWaT)复合生物水处理系统是上海交通大学研究开发的一项污水处理专利技术，该工艺核心技术由于采用海沃特模块，模块填装功能性复合填料，接种特效微生物制剂。系统设计因地制宜安装方便，占地面积小，经济合理、安全可靠。 

海沃特(HyWaT) 复合生物水处理系统结构简洁，建造成本低廉，低能耗（仅水力提升，无其他能耗），操作管理简便，运行费用低（小于0.1元/ m3污水），同时还具有一定的脱氮除磷能力，并且耐冲击负荷。因此，海沃特(HyWaT) 复合生物水处理系统特别适合于水量较小、水质水量日变化较大等特点农村生活污水处理。已有实际工程运行结果显示：在进水水质为CODCr：120～350mg/l，BOD5：80～250mg/l， NH3-N：15～60mg/l，SS： 100～250mg/l情况下，处理出水水质为CODCr： 20～50mg/l，BOD5：8～15mg/l， NH3-N：2～15mg/l，SS：5～20mg/l，达到了国家标准(GB118-2002)一级B标准，可回用于农田灌溉或绿化。若其出水再经过高通量或组合人工湿地等生态化技术的后续处理，完全可以达到包括TN和TP在内的一级排放标准。

根据上述分析，结合楚州区建设生态农村的总体目标，本污水处理工程确定采用如下处理工艺。

5.2 工艺流程说明

工艺流程示意图如下：

农村生活污水经过格栅和均化池调节预处理后，进入复合生物滤池，与其中优选微生物充分接触，污染物被微生物吸附降解； 

6    建(构)筑物的设计及设备选型

6.1  格栅

    外形尺寸：0.5m×0.5m×0.8m

    材质：PP

6.2  均化池二沉池

    有效尺寸：6.5m×3.0m×3.0m

    总变化系数(放大系数)：1.6倍

    停留时间：6小时

    材质：玻璃钢

6. 3  污水泵

材质：不锈钢

型号：QD3.0-7-0.37KW

流量：3.0m3/h

功率：0.37kw

数量：2(一用一备)

主要功能：污水提升

6. 4  海沃特(HyWaT)复合生物处理系统车间基础

      占地面积：7.57m×3.7m×0.3m

材质：钢砼结构

主要用于安装海沃特(HyWaT)复合生物处理系统

6. 5  海沃特(HyWaT)复合生物处理系统车间

数量：1间

材质：泡沫彩钢板

主要用于安装海沃特(HyWaT)复合生物处理系统

6. 6  海沃特(HyWaT)复合生物处理系统模块

数量：2组

材质：HDPE

海沃特(HyWaT)复合生物处理系统核心模块

6. 7  海沃特(HyWaT)Ⅰ型功能性填料

数量：1批

主要功能：特效微生物载体，强化有机污染物处理效果

6. 8  海沃特(HyWaT)Ⅱ型功能性填料

数量：1批

主要功能：强化氨氮污染物处理效果

6. 9  海沃特(HyWaT)Ⅲ型功能性填料

数量：1批

主要功能：强化磷污染物处理效果

6. 10  海沃特(HyWaT)布水器

数量：21

主要功能：均匀布水

6.11  高通量潜流湿地

略

6.12 管路

若干

主要功能：海沃特(HyWaT)功能单元连接

6.13 自控系统

该自控系统为自主开发，主要特点有：

1. 设全自动控制及手动控制功能；

2. 水泵与机械格栅能最大程度避免空载运行；

3. 进水泵低水位停止，高水位启动，超警戒水位提供报警信号；

4. 机械格栅出渣口设置自动报警装置；

5. 设有过流、过载、断相、短路保护，故障自动切换并声光报警；

6. 自控系统核心芯片采用进口原装器件，其它主要原件采用苏州西门子电器，运行可靠，使用寿命长

6.14 自控系统附件

安装箱及电缆等

数量1套，防雨、防盗安装

6.15 围栏

材质：PVC       数量：30米

 7 系统配电

           污水处理工程配电情况见表3。

表3    废水处理工程配电情况表

见附件

9 吨水处理成本分析    

本工程运行费用为系统耗电产生：

电费∶0.259 (kW)×24( h/天)×0.53(元/kW·h) =3.3 元/天

合计吨水处理成本∶0.05元/吨

10 综合技术经济指标

整个污水处理工程的综合技术经济指标见表6。

表6    综合技术经济指标一览表

   工程进度主要取决于现场土建施工进度，整体工程实施不超过一个月。

12 结论及建议

12.1结论

     农村生活污水未经任何处理就直接排入附近天然河道中，这不仅使水环境状况恶化，影响生态环境，而且不利于社会主义新农村的建设，因此，建设农村污水处理工程是当务之急；

    污水处理站出水主要指标执行国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB118-2002)一级B标准，出水就近排入河道；

    主体工程运行成本以少量电费为主，吨水处理成本不超过0.1元；

    本工艺过程采用以生物处理为主体的技术路线，运行费低，工程投入运行后可取得较好的环境效益和社会效益。

12.2 建议

❒加强监督排污严重的村办工厂企业，确保其污水达到《污水排入城市下水道水质标准》（GJ3082-1999）之后方可进入排污系统，以确保污水处理站的正常运行和良好的处理效果；

❒建议有关部门积极协调，为污水处理站工程的尽快实施铺平道路；

进一步配套深度水处理技术，实现出水回用，有效节约水资源。

13工艺流程图

见末页

14工程实景

上 海 交 通 大 学

工艺流程图

工艺流程图