設(shè)計處理工藝

4.1工藝流程選擇

生活污水的溶解性CODcr與BOD5均較高， BOD:COD的比值>0.4，宜采用生化處理工藝。生化處理工藝具有以下優(yōu)點：處理效率高；運行費用低；產(chǎn)泥量少，不產(chǎn)生二次污染。生化處理工藝主要分為活性污泥法和生物法，而生物法由于不會產(chǎn)生污泥膨脹，并且無需污泥回流而使流程及操作比較簡便，并且有機物負(fù)荷較高，因此反應(yīng)池池容較小而節(jié)省土建費用等優(yōu)點，目前比較常用且非常成熟的生物法工藝當(dāng)屬生物接觸氧化法，因此本工程決定采用生物接觸氧化法。本法工藝成熟，流程簡單，管理方便，整個污水處理站除過濾器和設(shè)備操作間外，其余主體設(shè)備均設(shè)于地下，設(shè)備覆土并種植草坪，因此工程不額外占地，不影響地表綠化。本系統(tǒng)使用壽命長，主要設(shè)備可自動控制運行，管理人員少，是目前普遍應(yīng)用的生活污水治理方法，極適用于生活區(qū)使用。

工藝流程圖如下：

    其流程為：污水經(jīng)格柵后進入水解酸化池（調(diào)節(jié)池）進行水質(zhì)水量調(diào)節(jié)出水經(jīng)提升泵提升至厭氧生物池（兼氧池A），出水進入一級接觸氧化池(O)生化后再進入二級接觸氧化池(O)繼續(xù)生化后，進入沉淀池進行固液分離后經(jīng)加入消毒劑后進入接觸消毒池，經(jīng)一定的接觸時間后消毒出水即可達標(biāo)排放。

4.2工藝設(shè)計說明

 根據(jù)本項目特點，本方案設(shè)計采用生活污水處理上zui為成熟的厭（兼）氧+接觸氧化+消毒的處理工藝。

  污水首先經(jīng)過管道匯合進入本污水處理系統(tǒng)，經(jīng)格柵去除大顆粒狀和纖維狀雜質(zhì)。污水按系統(tǒng)內(nèi)特定結(jié)構(gòu)逐次流經(jīng)水解酸化池、接觸氧化池、沉淀池、接觸消毒后達到業(yè)主要求的排放標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計范圍自污水入口至系統(tǒng)達標(biāo)排放口。

4.3  主要工藝介紹

（1）格柵

格柵的主要作用是將污水中的大塊污物攔截，以免其對后續(xù)處理單元的機泵或工藝管線造成損害。

（2）水解酸化池(調(diào)節(jié)池）

為了使管渠和構(gòu)筑物正常工作，不受廢水高峰流量或濃度變化的影響，需在廢水處理設(shè)施之前設(shè)置調(diào)節(jié)池。 調(diào)節(jié)池的作用是均質(zhì)和均量，一般還可考慮兼有隔油、沉淀、混合、加藥、中和和預(yù)酸化等功能， 對水量和水質(zhì)的調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)污水pH值、水溫，還可用作事故排水。

1. 生物接觸氧化（地埋式一體化污水處理設(shè)備)

地埋式一體化污水處理設(shè)備：本設(shè)備為處理系統(tǒng)的主體設(shè)備，設(shè)備為碳鋼防腐結(jié)構(gòu)，設(shè)備包含兼氧池、兩級接觸氧化池、沉淀池、接觸消毒池、污泥儲存池。

接觸氧化技術(shù)是一種好氧生物膜法工藝，生物膜法在80年代中期隨著新型填料和載體的出現(xiàn)，被廣泛用于處理生活污水、垃圾滲濾液和工業(yè)污水。接觸氧化池內(nèi)設(shè)有填料，部分微生物以生物膜的形式固著生長于填料表面，部分則是絮狀懸浮生長于水中。因此它兼有活性污泥法與生物濾池二者的特點。

接觸氧化工藝中微生物所需的氧通常通過機械曝氣供給。生物膜生長至一定厚度后，近填料壁的微生物將由于缺氧而進行厭氧代謝，產(chǎn)生的氣體及曝氣形成的沖刷作用會造成生物膜的脫落，并促進新生膜的生長，形成生物膜的新陳代謝。

生物接觸氧化工藝（Biological Contact Oxidation）又稱“淹沒式生物濾池”、“接觸曝氣法”、“固著式活性污泥法”，生物接觸氧化法兼有活性污泥法及生物膜法的特點，池內(nèi)的生物固體濃度（5~10g/l）高于活性污泥法和生物濾池，具有較高的容積負(fù)荷（可達2.0~ 3.0 kgBOD₅ /m3.d），另外接觸氧化工藝不需要污泥回流，無污泥膨脹問題，運行管理較活性污泥法簡單，對水量水質(zhì)的波動有較強的適應(yīng)能力。

生物接觸氧化法是一種介于活性污泥法與生物濾池之間的生物膜法工藝，其特點是在池內(nèi)設(shè)置填料，池底曝氣對污水進行充氧，并使池體內(nèi)污水處于流動狀態(tài)，以保證污水同浸沒在污水中的填料充分接觸，避免生物接觸氧化池中存在污水與填料接觸不均的缺陷。

生物接觸氧化法中微生物所需的氧常通過曝氣供給，生物膜生長至一定厚度后，近填料壁的微生物由于缺氧而進行厭氧代謝，產(chǎn)生的氣體及曝氣形成的沖刷作用會造成生物膜的脫落，并促進新生物膜的生長，形成生物膜的新陳代謝，脫落的生物膜將隨出水流出池外。

該池分為缺氧池(A池)和好氧池(O池)兩部分，缺氧池中的微生物處于缺氧狀態(tài)，此時微生物為兼性微生物，它們將污水中的有機氮轉(zhuǎn)化分解為氨氮，同時利用有機碳作為電子供體，將亞硝酸氮、硝酸氮轉(zhuǎn)化為氮氣，而且還利用部分有機碳源和氨氮合成新的細(xì)胞物質(zhì)，所以缺氧池不僅具有一定的有機物去除功能，減輕后續(xù)好氧池的有機負(fù)荷，以利于硝化作用的進行而且依靠原水中存在的較高濃度有機物完成反硝化作用，zui終消除氮的富營養(yǎng)化污染。

由于有機物濃度已大幅度降低，但仍然有一定量的有機物。在好氧池此池中有機物得到進一步氧化分解，同時在碳化作用處理完成情況下硝化作用能順利進行，池中存在好氧微生物及自養(yǎng)型細(xì)菌（硝化菌），其中好氧微生物將有機物分解成CO₂和H₂O；自養(yǎng)型細(xì)菌（硝化菌）利用有機物分解產(chǎn)生的無機碳或空氣中的CO₂作為營養(yǎng)源將氨氮轉(zhuǎn)成亞硝酸氮硝酸氮。

接觸氧化技術(shù)的主要特點：

j由于填料的比表面積大，池內(nèi)的充氧條件良好，生物接觸氧化池內(nèi)單位容積的生物固體量都高于活性污泥法曝氣池及生物濾池，因此生物接觸氧化池具有較高的容積負(fù)荷；

k 由于相當(dāng)一部分微生物固著在填料表面，生物接觸氧化法不需要設(shè)污泥回流系統(tǒng)，也不存在污泥膨脹問題，運行管理簡便；

l 由于生物接觸氧化池內(nèi)生物固體量多，水流屬*混合型，因此生物接觸氧化池對水質(zhì)水量的驟變有較強的適應(yīng)能力；

m 由于生物接觸氧化池內(nèi)生物固體量多，當(dāng)有機容積負(fù)荷較高時，其F/M比可以保持在一定水平，因此污泥產(chǎn)量可相當(dāng)于或低于活性污泥法；

n 節(jié)能效果明顯。

4）沉淀池

根據(jù)哈真淺池理論，沉淀池容積一定時，降低池深，則可增大表面積，進而可降低表面負(fù)荷，提高沉淀池的沉降效率。為了降低池深，增加沉淀面積，可考慮在沉淀池內(nèi)加水平隔板將其分成n層，這相當(dāng)于n個淺沉淀池組合在一起，于是就可將沉淀面積增加n倍。為了解決排泥的問題，在具體應(yīng)用時將水平隔板改為傾角為60°斜板或斜管，這就是斜板(管)沉淀池。在需要挖掘原有沉淀池潛力或建造沉淀池面積受限制時，常用到斜板（管）沉淀池。

斜板沉淀池的利用異向流原理，泥水分離速度快、水流穩(wěn)定、分離效果好，相對于平流式等其它形式的沉淀池而言，其泥水分離速度和表面水力負(fù)荷都高出一倍，在小型污水處理上有其它沉淀池*的優(yōu)勢。   

生物接觸氧化池出水進入沉淀池進行固液分離，上層出水進入中間水池，沉淀下來的污泥從排泥系統(tǒng)排出。

（5）接觸消毒：紫外線消毒

本系統(tǒng)排放水分兩部分，首先用來澆灌服務(wù)區(qū)內(nèi)的綠化帶，其次將多余的水排放。污水經(jīng)生化處理后，大部分細(xì)菌在厭氧好氧過程，由于環(huán)境的變化被殺死，隨污泥沉淀下來，還有部分大腸桿菌、糞便鏈球菌等致病菌仍然存在污水中，必須進行消毒處理。本系統(tǒng)采用過流式紫外線消毒器進行消毒。其優(yōu)點：

A、高效率殺菌:紫外線對細(xì)菌、病毒的殺菌使用一般在一至二秒即可達到99%－99.9%的殺菌率。

B、高效殺菌廣譜性:紫外線殺菌的廣譜性是zui高的，它對幾乎所有的細(xì)菌、病毒都能高效率殺滅。

C、無二次污染: 紫外線殺菌不加入任何化學(xué)藥劑，因此它不會對水體和周圍環(huán)境產(chǎn)生二次污染，不改變水中任何成分。

D、運行安全、可靠: 傳統(tǒng)的消毒技術(shù)如采用氯化物或臭氧，其消毒劑本身就是屬于劇毒、易燃的物質(zhì)，而紫外線消毒系統(tǒng)不存在這樣的安全隱患。

E、運行維護費用低：紫外線殺菌設(shè)備占地小，構(gòu)筑物要求簡單，因此總投資較少，在運行方面成本也較低，在千噸水處理量水平，它的成本只是氯消毒的1/2。

4.4 工藝流程特點

• 由于污水凈化系統(tǒng)采用技術(shù)密集度較高的工藝流程和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，污染物去除率高，處理效果好；
• 運行微動力消耗，低噪聲污染；
• 生物接觸氧化基本不存在污泥膨脹問題，運行管理簡便；
• 由于生物固體量多，水流又屬于*混合型，因此生物接觸氧化池對水質(zhì)水量的驟變有較強的適應(yīng)能力；

 五.構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計及設(shè)備選用( 以下數(shù)據(jù)以業(yè)主資料為準(zhǔn)）

5.1化糞池

     1.工藝目的：化糞池是一種利用沉淀和厭氧發(fā)酵的原理，去除生活污水中懸浮性有機物的處理設(shè)施， 屬于初級的過渡生活處理 。

2.結(jié)構(gòu)類型：鋼砼機構(gòu)。

     3.工藝尺寸：3000mm×3000mm×3000mm

 4. 水力停留時間：4h

 5.2格柵井：

格柵用以除去污水中較大顆粒的雜質(zhì)，防止水泵和后續(xù)處理設(shè)施的阻塞和損傷，減輕負(fù)荷，經(jīng)格柵除渣后，進入調(diào)節(jié)池。柵渣收集后，消毒外運處理。

(1)人工格柵：              

    渠寬：   500mm              柵隙：   B=5mm          

   材 質(zhì)：    不銹鋼             數(shù) 量：    一件            

 5.3水解酸化池

   1.工藝目的：污水中含有大量的懸浮物、漂浮物等，流過格柵主要去除廢水中大顆粒懸浮物等，以保護后續(xù)動力設(shè)備的正常運行，減輕后續(xù)段處理負(fù)荷。(分解后糞便污泥需人工清除)

   2.結(jié)構(gòu)類型：鋼砼結(jié)構(gòu)。

   3.工藝尺寸：6.0（長）m×3.0（寬）m×3.0（深）m，具體深度由現(xiàn)場的排污管道標(biāo)高決定（54m³)；

4主要設(shè)計參數(shù)：

     水力停留時間：11h

5主要設(shè)備參數(shù)：

(1)提升水泵    （配自耦裝置）

型號：50WQ10-10-0.75型；         數(shù)量：二臺（一用一備)

      流量：10m³/h；                    揚程：10m；

      電機功率：P=0.75kw。  

         （2） 液位控制器：

        型號：LPF-A           數(shù)量：2套  

5.4生物接觸氧化池

1.工藝目的：降解水中有機污染物，降低BOD、COD等指標(biāo)。

2.結(jié)構(gòu)類型：碳鋼結(jié)構(gòu)；

3.主要設(shè)計參數(shù)：

厭（兼）氧生物池;：          水力停留時間：2.0h；

兩級生物接觸氧化池 ：        水力停留時間：6.0h；

4.附屬設(shè)備說明：

A.填料：生化池內(nèi)設(shè)高效傳質(zhì)填料。          

    B.曝氣系統(tǒng)：采用微孔式膜曝氣系統(tǒng)。        

C. 風(fēng)  機：

         型 號：NSR-50            風(fēng) 量：1.6m3/min
          風(fēng) 壓：34.1KPA            功 率 2.2KW      

         數(shù) 量：二臺（一用一備，交替使用)

5.5污泥池   （ 5 m³）

1. 工藝目的：儲存消化沉淀池中的生化污泥，設(shè)上清液回流管。

    2.結(jié)構(gòu)類型：碳鋼結(jié)構(gòu)。

    3.附屬設(shè)備說明：

     污泥回流泵(調(diào)試時使用)                            

           型 號：25QW7-8-0.55            流 量：7T/H
       揚 程：8m                      功 率：0.55kw

           數(shù) 量：1臺

5.6沉淀池

1.工藝目的：沉淀池是泥水分離的工藝，去除大部分SS絮體、無機性的可沉顆粒，同時也可去除部分有機物。

2.結(jié)構(gòu)類型：采用斜板式沉淀池，碳鋼結(jié)構(gòu)；

3.主要設(shè)計參數(shù)：

表面負(fù)荷： 1.0m³/(m².h)；

水力停留時間：2.0h。

    4其它附屬設(shè)備說明：            

         ①斜板：材質(zhì)為聚丙烯聚合物；                

         ②支架：角鋼、槽鋼、圓鋼；

沉淀池底部設(shè)泥斗，泥斗傾角60度,用以收集排除沉淀池污水中沉淀下來的固體物質(zhì)。

5.7接觸消毒池

1.工藝目的：保證消毒接觸時間，以除去細(xì)菌，保證出水達標(biāo)。

 2.結(jié)構(gòu)類型：碳鋼結(jié)構(gòu)；

 3.主要設(shè)計參數(shù)：接觸時間0.5h；

 4.設(shè)備配置：紫外線消毒器

   型號：LY-W-20TA            處理量：15-20m³/h

   燈管配置：75-3（225KW）     材質(zhì)：304不銹鋼   

5.8集水池：

    1工藝目的：儲存一定量的生化處理后的水，以便于澆灌綠化用地。

    2結(jié)構(gòu)類型：鋼砼結(jié)構(gòu)；

3主要設(shè)計參數(shù)：停留時間18h；

4工藝尺寸：6.0（長）m×5.0（寬）m×3.0（深）m

5配置設(shè)備：

    （1） 集水池污水提升泵：（配自耦裝置）                        

型號：50WQ10-10-0.75型；         數(shù)量：二臺（一用一備)

      流量：10m³/h；                    揚程：   10m；

      電機功率：P=0.75kw。   

    （2） 液位控制器：

        型號：LPF-A           數(shù)量：2套               

備注 （1）池體全部采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，池體混凝土均為C25，鋼筋全部采用II鋼筋。

     （2） 池體混凝土抗?jié)B標(biāo)號為S8，池內(nèi)壁20厚1：2防水水泥砂漿抹平，911防水涂料二道。

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