10吨污水中水处理设计方案

设

计

方

案

一、概述

二、设计依据

三、设计范围

四、设计原则

五、设计规模

六、污水处理工艺流程

七、工艺流程说明

八、设备选型

九、电器与控制   

十、环境影响控制

十一、运行管理

十二、二次污染防治及环境效益分析

十三 、售后服务

十四、主要构筑物一览表

十五、设备部分清单

一、概述

业主提供污水来源为生活污水，污水中COD、BOD等严重超标，污水直接排放必将对当地环境造成影响。目前我国水资源日益紧张，市政对各用水单位实行的定额供水，超过定额用量加收费用，而且城市自来水的水价格也日益上涨，今后一般水价都在3.5元/吨上，因此业主领导对此十分重视，提出在处理污水的基础上，再投资处理中水回用设备，主要用于于人体非接触的用水场合，如冲厕所、浇绿化、洗车等，这样一举两得，不但污水得以治理而且变废为宝，使污水经处理后得以重新利用，为国家节约了水资源，为业主节约了日常用水开支。

业主提供处理水量：Q=10m3/h，本方案按24小时连续运行设计。

根据我厂多年实践经验，本着一次性投资小、经常运行费用低、处理效果好的原则进行方案设计。

二、设计依据

1、按照国家规定污水综合排放标准《GB9878-1996》标准、

2、《建筑中水设计规范》（CECS3091）；

3、环境保护局的有关文件。

4、建设单位提供水量、及污水的有关资料。

5、城市区域环境噪声标准GB3093－97。

6、污水处理设计基础资料（参照同类生活污水监测的常规数据）。

    CODcr：400mg/L                  SS：220mg/L

    BOD5：200mg/L                   NH4-N：50mg/L

7、经处理后达到中水回用标准

    用于绿化、冲厕、喷水景观等回用水水质标准，应达到《生活杂用水水质标准》（CJ25.1-）

    1、污水处理的系统设计，本工艺主体设备采用碳钢结构。

    2、设备的制造、安装、调试。

3、设备的电器控制系统。

四、设计原则

1、排入污水处理设施的污水为生活污水，污水经处理后达到国家有关中水回用标准。

2、污水处理设施具有较大适应性、应急性，可以满足水质、水量变化。并考虑在突发或事故状态下的各种应急措施。

3、采用国内目前较为先进的，成熟的缺氧、好氧接触氧化+过滤、吸附处理工艺。该工艺具有可靠性、成熟性，并符合国内实际情况。并尽量采用新技术、新材料，实用性与先进性兼顾，以实用可靠为主。

4、所选用的设备性能可靠、运行稳定、运行费用低、管理维修方便，自动化程度高。

5、污水处理设施以A3钢结构为主，并需占地紧凑，布局合理，尽可能削减总投资费用加以考虑。

6、污水处理过程中产生少量污泥排入污泥池进行好氧消化后，定期外运可用作肥料，滤液回流至调节池进行循环处理。

7、污水处理系统考虑降噪、防臭措施，从而防止对环境的二次污染。

8、如污水中含油量超过40mg/L，须设置隔油装置。

9、    本工程设计范围为接入污水处理设施集水井始至净化水排出为止的污水工艺、电气等各专业设计。

五、 设计规模

    根据建设单位提供的水量资料，本工程污水处理站建成后主要排放污水为生活污水，污水中水处理站总设计处理能力为：10m3/h。

六、污水处理工艺流程  

生活污水 → 细格栅  →预曝气调节池 → 提升泵 →  缺氧池 → 

  风机        污泥消化池→污泥外运

   ↓            ↑    

接触氧化池  →  二沉池  →  中间水池 → 提升泵 →  砂过滤器  → 

二氧化氯

                    ↓

活性炭过滤器 → 中水回用池 → 中水回用

七、工艺流程说明                                 

根据本工程特点、功能要求及生活污水排放特征，国内一般采用生化法处理污水，因为污水的BOD5／CODcr＝0.4以上，属可生化性污水。因为出水有NH3－N的，考虑到今后会有总氮的，所以我们在选择污水处理工艺时除了考虑去除有机物外，还必须考虑到除氮功能，为达到这个目的，我们选用了工艺成熟、运行可靠的A/O系统。A级为缺氧级，O级为好氧级。由于业主污水需要中水回用，本方案采用过滤、吸附、消毒深度处理工艺。

     本工程污水处理工艺流程详见处理工艺流程图，其具体说明如下：

1、格栅池

    污水自流至格栅池，通过格栅池中的格栅，去除较大颗粒的杂质，格栅池为混凝土结构。

2、细格栅

    细格栅可以去除污水中的垃圾杂质，特别是可能引起氧化池堵塞的固体，避免管道、布水装置、接触氧化填料的堵塞，有效的保确后续设备的正常运行,有效的降低后续处理装置工作负荷，改善设备的出水水质。

3、预曝调节池

由于污水来水不均匀，造成污水水质、水量波动很大，因此只有足够的调节池容量才能使进入生化处理的水质、水量稳定，所以我们设置调节池。污水经过粗细格栅后，进入调节池，并在池中进行水质、水量调节，保证进入生化系统水质、水量稳定。调节池设有旁通，以备检修等状态下使用。

调节池内设置预曝气装置，即可防止污泥沉淀，又可对污水中的CODcr进行初步沉降，为后续好氧生物创造了良好的条件。

设计有效容积100m3，按有效水力停留时间10小时计。

4、缺氧池

    由于污水中的有机成分较高，可生化性好，因此设计采用生物膜法。因为污水中有机氮含量高，在进行生物降解时会以氨氮的形式出现，所以排入水中的氨氮的指标会升高，而氨氮也是一个污染控制指标，因此在接触氧化池前加缺氧池，缺氧池可利用回流的混合液中带入的盐和进水中的有机物碳源进行反硝化，使进水中NO２－、ＮＯ３－还原成Ｎ２达到脱氮除磷作用，在去除有机物的同时降解氨氮和含磷量的值。

5、接触氧化池

    生物接触氧化池是一种以生物膜法为主，兼有活性污泥法特点的生物处理装置。在该种装置污水中有机物被吸附降解，使水质得到净化。

经过缺氧生化作用，有机物浓度大幅度降低，但仍有一定量的有机物及较高的氨氮存在。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全情况下，硝化作用能顺利进行，我们特设置有机负荷较低的好氧生物接触氧化池。生物接触氧化池具有体积负荷高、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。接触氧化池在消化过程中起作用的是自氧型细菌（硝化菌），它们利用有机物分解产生的无机碳源或空气中CO2作为营养源，将污水中的氨氮转化成 NO3-N、 NO2-N。接触氧化池中溶解氧控制在3mg/l 左右，污水在接触氧化池中的有效水力停留时间为6小时，气水比为15：1  。

在生物接触氧化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。我们在接触氧化池内设置立体弹性填料。其具有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。供氧采用低噪声回转式鼓风机和微孔曝气进行充氧，鼓风机选用HC-801S回转风机二台（一用一备）。

6、二沉池

    接触氧化池出水自流进入二沉池，去除接触氧化池中脱落的生物膜或悬浮活性污泥。池中采用三角堰出水及气提排泥。

7、中间水池

   沉淀池上清液自流进入中间水池，然后由泵抽至后续过滤设备进行深度处理。处理后的水完全达到中水回用标准。设置二台提升泵（一用一备），

8、污泥消化池

    由二沉池沉淀下来的污泥进入污泥池，污泥池上清液回流至调节池。进行污泥消化，剩余污泥定期清理。

9、风机房、设备间

    为了减少占地面积，降低噪声，风机房、设备间设置在调节池上，为砖混结构，内置二台过滤器、二台风机、电控设施、一台消毒装置。如情况特殊另行设计。

10、砂过滤器

通过石英砂过滤器截留污水中杂质，使污水中COD及SS的含量进一步降低。反冲洗出水回流至调节池去重新处理。

11、活性炭过滤器

由于水中阴离子洗涤剂难以去除且污水中有一定的异味，本工艺设置活性碳过滤器，活性碳不但能有效吸附水中残留的有机物且能去除水中的阴离子洗涤剂和水中的异味，使出水水质更为优良。反冲洗出水回流至水解酸化调节池去重新处理。

12、中水回用池

    中水回用池用于贮存中水，因为生活污水中各细菌、病菌种类繁多，要彻底杀灭各种病菌，要求有足够的混合接触消毒时间和消毒形式。中水回用池有效容积20m3，钢砼结构。中水回用池中设接触消毒池确保回用的中水细菌指标达标。

本厂生产的消毒装置采用电解法二氧化氯发生器，是目前国内消毒效果好，造价低廉的先进消毒设备。该装置所产的以ClO2为主，混有Cl2、O2、H2O2等多种强氧化剂，具有广泛的氧化和杀菌能力，能杀灭水中各种芽孢病毒。 

八、设备选型

1、细格栅  

细格栅栅距：10mm

宽度：600mm

数量：一套

材质：不锈钢

2、    污水提升泵

   采用WQ型抗堵塞撕裂泵，该种类型水泵可顺利通过直径30mm以下杂物，参数如下：

型号：WQ20-7-0.75

数量：二台（一备一用）

流量：20m3/h         

扬程：7m      

功率：0.75KW

3、    风机 

型号：HC-801S

数量：二台

风量：QS：3.38m3/min       

风压：0.3kgf/cm2    

功率：5.5KW

4、电解法二氧化氯发生器

型号：KW-100

数量：一台

发生量：100g/h

功率：1.3kw

材质：本体PVC

5、曝气调节池

外形尺寸：6500×5000×3500mm

数量：一座

有效水深：3m

有效容积：100m3

水力停留时间：10小时

材质：钢砼结构

6、缺氧池   

外形尺寸：4000×2800×3500mm

数量：一只

有效水深：2.8m

有效容积：30m3

水力停留时间：3小时

材质：Q235A环氧煤沥青防腐 

7、接触氧化池

外形尺寸：8000×2800×3500mm

有效水深：2.65m

有效容积：66m3

水力停留时间：6.6小时

材质：Q235A环氧煤沥青防腐

8、二沉池

外形尺寸：4000×2800×3500mm

有效水深：2.5m

有效容积：28m3

水力停留时间：2.8小时

材质：Q235A 环氧煤沥青防腐

表面负荷：1.0m3/m2h

9、中间水池

外形尺寸：2000×2800×3500mm

数量：一只

有效水深：2.4m

有效容积：13m3

水力停留时间：1.3小时

材质：Q235A 环氧煤沥青防腐

10、污泥池

外形尺寸：1500×2800×3500mm

有效水深：2.8m

有效容积：12m3

材质：Q235A 环氧煤沥青防腐

11、中间水泵

型号：40ZX10-40

数量：二台（一备一用）

流量：10m3/h         

扬程：40m      

功率：4.0KW

12、砂过滤器

数量：1台

外形尺寸：φ1200×3200mm

材质：Q235防腐

处理水量：10m3/h

滤料：天然石英砂

滤速：10m/h.m2

装填高度：1100mm

13、活性炭过滤器

数量：1台

外形尺寸：φ1200×3200mm

材质：Q235防腐

处理水量：10m3/h

滤料：颗粒净水炭

滤速：10m/h.m2

装填高度：1500mm

14、中水回用池

外形尺寸：5000×2000×3500mm

数量：一座

有效水深：3m

有效容积：30m3

水力停留时间：3小时

材质：钢砼结构

15、反冲洗水泵

型号：IS80-65-125

数量：二台（一备一用）

流量：50m3/h         

扬程：20m      

功率：5.5KW

16、风机房、、设备间

数量：1间

外形尺寸：8500×5000×4000mm

面积：42m2

材质：砖混结构

九、电器与控制

    污水处理系统电控装置采用集中控制，主要以控制调节池及水泵、风机房中的风机。二台风机一用一备相互切换。在控制面板上设有自动－手动转换开关，必要时（如维修等）可切换为手动控制。

   调节池及水泵的启动受浮球控制，浮球根据水池液位分三只，受控制柜控制。

当池内水位过低，（在停泵水位以下），池中二台水泵均无法启动。

在正常运转中使用水泵为一台。

     当池中水位过高，（在报警水位以上），池中二台水泵同时启动，并配备声光报警系统。

风机二台，在8小时内自动交替切换使用，在调节池水位低于停泵水位时，工作风机保持每隔30分钟开启10分钟状态。

沉淀池污泥采用气提法，定期抽至污泥池中，排泥用电磁阀控制，并配以时间继电器，周期排泥。

各类电器设备均设置电路短路和过载保护装置。

十、环境影响控制

1、防腐措施

本污水处理站池体之间大都连接管采用钢管。为了延长其使用寿命，所有钢管采用环氧煤沥青防腐。

2、降噪措施

本污水处理站最主要的噪声来源是鼓风机，为此我们采用一系列措施降低噪声。本污水处理站采用低噪声回转式鼓风机。该风机引进先进技术，具有运行安全可靠，维修方便，本体噪低，对周围环境影响小的特点，同时在风机基础下设置隔振垫，并在风机进风口上安装消声器，在出风口上安装可曲挠橡胶接头，以减少振动产生的噪声。

十一、运行管理

1、人员编制

由于本污水处理站机械化、自动化程度高，工作时间为三班，因此人员只需三名，且只需兼职。

2、    动力计算

    污水处理工艺电气控制采用集中控制，总装机功率为33kw，运行功率为11.75kw，具体用电设备如下所示。

回转式风机HC-801S    2台            N＝5.5kw×2

    污水提升泵WQ20-7-0.75 2台            N＝0.75kw×2

   混合液回流泵WQ10-10-0.75  1台          N＝0.75kw

中间水泵40ZX10-40  2台            N＝4kw×2

消毒装置KW-100      1台             N＝1.3kw

反洗水泵IS80-65-125   2台             N＝5.5kw×2 

3、    成本计算

（1）动力费

电费按每度0.50元计，则

E1=（14.75×0.50）/10=0. 5875元

 ( 2 )加药费

E2=0.12元/吨水

 ( 3 )工资福利

三人兼管，不计入成本

 ( 4 )运行成本计算

  运行成本=E1+E2=0.7075元/吨水

十二、二次污染防治及环境效益分析

1、使用本污水处理系统 后 ，以下各项指标的年消减量为：

BOD5：每年减少排放量：23.6吨  

CODcr：每年减少排放量：22吨

SS：每年减少排放量：6.12吨

NH3 - N：每年减少排放量：2.2吨

十三 、售后服务

1、设备安装、调试完毕，交付使用前，指导用户人员正确使用设备，搞好员工培训工作。

2、设备正常运行中发生故障，可立即通知我们，48小时内即可组织维修。

3、我们将定期为用户检修，作好回访工作。

十四、主要构筑物一览表

土建部分（甲方自理）

单位:万元

单位:万元