立方米每天生活污水处理设计方案.docx

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立方米每天生活污水处理设计方案

40立方米每天生活污水处理设计方案

第一章项目背景

1.1设计范围及内容

我公司相关技术人员进行了初步调查研究，对生产中产生的污水水量、水质等因素进行了初步论证，并收集了有关基础资料。

同时，结合已建同类污水治理工程的实际情况，研究和论证了本项目的建设规模和技术方案等。

本方案设计范围如下：

（1）污水水量、水质分析；

（3）工艺流程及方案设计；

（4）污水处理工程投资估算及运行费用估算。

1.2设计依据主要政策法律及规范标准

（1）《中华人民共和国环境保护法》（1989.12）；

（2）《中华人民共和国水污染防治法》（2008.2.28）；

（3）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）；

（4）《生活杂用水水质标准》CJ/T48-1999；

（5）《工业企业噪声控制设计规范》（GBJ87-85）；

（6）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；

（7）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）；

（8）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）；

（9）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）；

（10）《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）；

（11）《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB50046-95）；

（12）《工业与民用供配电系统设计规范》（GB50052-94）；

（13）《建筑电气设计技术规范》（JGJ/T16-92）；

（14）其它相关的标准规范。

1.3设计原则

1.贯彻执行国家环境保护政策，符合国家有关法律、法规、标准、规范以及地方法规；

2.从项目实际情况出发，根据污水进水性质、出水要求和特点，选用成熟、可靠、高效、节能、占地少、经济、实用的污水处理工艺及先进技术，确保污水处理效果，减少工程投资及日常运行费用；

3.满足污水处理系统的运行可靠、稳定性和耐久性，尽量减少日后设备的维修、更换，便于长期运行的管理、操作；

4.在满足工艺要求基础上，做到布局紧凑，节约用地；

5.妥善处理污水处理过程中产生的污泥、噪声等，尽量避免产生二次污染。

1.4主要经济技术指标

1.处理规模：

40m3/d（24h连续运行）

2.处理工艺:

厌氧生化-接触氧化-沉淀-过滤-消毒

3.处理费用：

0.80元/m3

4.总造价：

18.85万元（半地上式）一体化设备价格碳钢10万

21.99（地埋式）一体化设备价格碳钢10万玻璃钢8万。

第二章处理规模及水质论证

2.1设计进水及出水水质

2.1.1设计进水水质

根据河南某公司有限责任公司提供的资料和处理要求，并参见同类污水情况，河南某公司有限责任公司生活污水处理工程，具体设计进水水质为：

CODCr300mg/L

BOD5150mg/L

SS220mg/L

NH3-N30mg/L

pH6～9

2.1.2设计出水水质

河南某公司生活污水经处理后，除部分用于公司厕所便器冲洗、绿化、洗车、扫除等生活杂用水外，多余废水达标排放。

即出水水质应达到国家《污水综合排放标准》GB8978-1996一级水质标准及《生活杂用水水质标准》CJ/T48-1999水质标准要求。

具体指标见下表：

CODCr50mg/L

BOD510mg/L

SS70mg/L

悬浮固体10mg/L

NH3-N15mg/L

pH6～9

总大肠菌群3个/L

2.2污水水量及设计规模

根据河南某公司有限责任公司生活污水处理要求，公司最多人数为150～200，按200人计，生活污水设计处理规模为40m3/d，24小时连续运行。

第三章工艺及工程设计

3.1处理工艺选择

3.1.1工艺选择原则

1.依据污水水质特点，在充分论证的基础上，选用先进合理的污水处理工艺，保证处理出水水质达到国家有关排放标准。

2.系统力求达到运行稳定可靠、管理简单、操作方便、能耗低，日常维修少而方便等特点

3.污水处理设计方案中应尽量减少占地。

4.处理系统要具有较大的灵活性和操作弹性，以适应污水水质、水量的变化。

3.1.2工艺选择

针对生活污水的特点，目前常用的该类污水处理技术主要有：

混凝、沉淀、过滤、生化处理、膜处理及消毒等。

（1）.厌氧生化

厌氧生化是在无氧的条件下，由兼性微生物及专性厌氧微生物降解有机污染物，最终产物是二氧化碳和甲烷。

实质是利用厌氧微生物的代谢特性，将污水中有机物进行还原，同时产生甲烷气体。

对有机污水、尤其是浓度较高的有机污水，厌氧生化是一种经济而有效的处理技术。

污水的厌氧生物处理，由于不需另加氧源，运行费用低，产生污泥量少且性质稳定，易于处理。

常见厌氧生化处理法有化粪池厌氧生化法、普通厌氧活性污泥法、两相厌氧活性污泥法（TPAD）、酸化水解法、厌氧接触法、上流式厌氧污泥床（UASB）、厌氧滤池（AF）等。

（2）.好氧生化

活性污泥法是污水生化处理中使用最广泛的一种方法，在有机工业污水处理中，好氧生物处理法应用也十分普遍。

活性污泥法利用悬浮生长的微生物絮体（即活性污泥）吸附、吸收、氧化和降解污水中的有机污染物，使污水中有机污染物转化为无害的物质，从而使污水得以净化的一种好氧生物处理法。

活性污泥法主要是降低污水中的BOD值，即降解污水中的可降解有机污染物质。

常见好氧生化处理法包括：

活性污泥法和各种改进型活性污泥法、生物转盘、生物滤池、接触氧化、氧化沟、氧化塘、曝气稳定塘（ASB）和土地处理系统等。

生物接触氧化工艺属于生物膜法的一种，通过人为提供微生物生长繁殖的载体及填料，污水流过填料与微生物膜接触，通过吸附、分解得以净化污水，同时通过鼓风机提供微生物生长繁殖所需的氧气。

接触氧化池。

并且它比活性污泥池体积小，对水质适应性强，耐冲击性能好，出水水质稳定，不会产生污泥膨胀。

同时在生物接触氧化池中采用了新型弹性立体填料，它具有实际比表面积大，微生物挂膜、脱膜方便，在同样有机负荷条件下，比其它填料对有机物的去除率高，能提高空气中的氧在水中的溶解度。

污水中的有机物大部分在这里得到去除。

出水水质好而稳定，动力消耗低，能节省动力30%，不存在污泥膨胀问题。

接触氧化法具有处理污泥负荷高、处理效果好、污泥不易膨胀等优点，在较小规模污水处理中应用较多。

（3）.消毒

通常所说的污水消毒，是指杀灭污水中致病性有害生物类、微生物类物质的处理技术。

消毒可分为物理消毒和化学消毒两大类，物理消毒方法主要有机械过滤、加热、冷冻、辐射、微电解、紫外线和微波消毒等方法；化学消毒方法主要有氯、二氧化氯、臭氧、氯胺、卤素、金属离子、阴离子表面活性剂消毒及其它杀生剂消毒等。

其中，化学消毒方法中有关氯、臭氧、二氧化氯以及氯胺的研究及应用最多。

化学消毒法实际上就是化学氧化法。

近年来发展非常迅速的二氧化氯消毒技术，由于其具有稳定、高效、无毒、快速、广谱、杀菌能力强（是氯的5～7倍以上）等优点，发展非常迅速，应用也十分广泛。

二氧化氯对细菌的细胞壁有较强的吸附和穿透能力，从而能有效破坏细菌内含巯基的酶，可快速控制微生物蛋白质的合成，故二氧化氯对细菌、病毒等有极强的灭活能力。

这些细菌除一般细菌外，还有包括大肠杆菌、异细菌、铁细菌、硫酸盐还原菌、脊髓灰质炎菌病毒、肝炎病毒、兰伯氏贾第虫胞囊、尖刺贾第虫胞囊等。

因而，二氧化氯能在短时间内有效杀死这些细菌。

二氧化氯在水中具有很强的氧化性，其氧化、消毒原理可由如下反应式表示:

ClO2+4H++5e＝Cl-+2H2O

ClO2+2e＝ClO2-

ClO2-+2H2O+4e＝Cl-+4OH-

二氧化氯是目前国际公认的一种高效、低毒的第四代新型灭菌消毒剂。

是联合国世界卫生组织确认的安全、高效、无毒、光谱新型强氧化杀菌消毒剂。

美国环境保护署和食品药物管理局已批准，二氧化氯广泛应用于保鲜、氧化、消毒、杀菌、除臭等。

二氧化氯已成为替代传统的液氯的新型杀菌消毒剂。

二氧化氯杀菌消毒的优势，已引起了人们的足够重视，许多新建水厂已开始直接选用二氧化氯发生器取代加氯机，一些存在氯消毒问题的老水厂，也在考虑用二氧化氯替代氯气进行改造，今后饮用水液氯消毒法必将被二氧化氯消毒法所取代。

3.2工艺流程

3.2.1工艺流程

污水处理原则工艺流程如下图所示：

3.2.2工艺流程说明

污水经格栅除去较大的悬浮颗粒、机械杂质，进入厌氧生化池，污水在厌氧生化池进行厌氧生化处理，降解、去除污水中的部分可生化降解的有机污染物质。

厌氧生化池出水用提升泵打入好氧生化池进行好氧生化处理，进一步降解、去除污水中的可生化降解的有机污染物质。

好氧生化池出水自流进入沉淀进行泥水分离，去除污水中的悬浮物。

沉淀池出水打入砂滤池进一步去除污水中残留的细小悬浮物（砂滤池反洗水返回厌氧生化池），砂滤池出水在折流式二氧化氯消毒池消毒后达标排放或用于冲厕、冲洗、绿化等生活杂用。

沉淀池污泥返回厌氧生化池，定期抽出外运或处置（由于水量小，产生的污泥也少，故不设专门的污泥浓缩、脱水等设施）。

3.3工艺设计

⑴.格栅池

1.作用：

截留污水中较大颗粒机械杂质、纤维状杂质等，保护后续处理设备，如提升泵、阀门不被堵塞；

2.结构：

砖混结构；

3.规格：

格栅为B=15mm，1套。

⑵.厌氧生化池

1.作用：

进行调节、均质、沉砂、厌氧生化等预处理；

2.结构：

砖混或钢混结构，地埋式或加盖；

3.规格：

100m3，1座；

4.主要设备：

潜水提升泵，0.55kw，2台，1用1备。

⑶.接触氧化：

1.作用：

进行好氧生化反应，去除污水中有机污染物质等；

2.结构：

砖混或钢混结构；

3.规格：

停留时间8h，容积17m3，1座；

4.主要设备：

水下曝气机，0.75kW，1台。

⑷.沉淀

1.作用：

泥水分离；

2.结构：

砖混或钢混结构，平流式；

3.规格：

停留时间2h，容积5m3（含泥斗），1座；

4.主要设备:

污泥泵，0.55kW，2台，1用1备。

⑸.砂滤池

1.作用：

泥水分离、除去污水中的悬浮颗粒；

2.结构：

砖混或钢混结构；

3.规格：

容积4m3，1座；

4.主要设备:

反洗泵，0.75kW，1台。

⑹.消毒池

1.作用：

氧化、杀菌；

2.结构：

砖混或钢混结构；

3.规格：

停留时间0.5h，容积1m3，1座；

4.主要设备：

二氧化氯发生器及加药装置，50～100g/h，1套。

⑺.其它

（略）

3.4建筑结构工程设计

3.4.1工程地质和水文条件

本次方案设计暂无场地质勘探资料，主要持力层承载力暂按1000KPa考虑，待初步设计时挖槽勘验。

地下水位按5.0m以下考虑，地下水暂按混凝土无侵蚀性考虑。

3.4.2设计要求

根据《给水排水结构设计规范》，池体荷载均考虑池外土压力和池内水压力的单独作用和水压力同时下的强度与抗裂防渗计算，还须考虑钢筋混凝土池壁在温度变化下的内力。

本项目充分考虑了洪水位时候池体抗浮要求。

3.4.3池体底板、池壁

本工程所建水工构筑物中属钢筋砼结构的，池壁均为C20防水砼，抗渗等级不小于S10，池内壁为1：

2水泥砂浆掺5％防水剂抹面，池外壁为油毡防水层。

在地面以上部分，防水层作到自然地面0.1m，高于地面以上的水池外壁采用1：

2.3水泥砂浆掺5％防水剂抹面压光，为不大于1×1m的分格，刷蛋青色外墙涂料，底板垫层为100毫米厚素混凝土。

池壁均做防腐处理。

3.4.4设计参数

地震烈度：

7度。

3.5供配电设计

1.低压配电及电气启动方式

污水处理工艺系统所采用的动力设备都为220V及380V低压电机，故一般均采用直接启动。

控制回路电源选下列电压等级：

220VAC单相二线制50Hz交流电源

380VAC三相四线制50Hz交流电源

低压开关系统：

由厂区供电系统提供电源；

开关控制箱：

一部分为随工艺设备配套的电气设备；其余系非标设备，需按设计要求制造。

2.保护方式

⑴继电保护

低压电机：

短路保护，过电流保护，过热保护，电机自身要求的保护；

工艺配套电机：

短路保护，过电流保护，过热保护，电机自身要求的保护。

⑵接地保护

采用PEN制，配电所均设接地装置，其接地电阻应小于4Ω。

⑶电缆敷设

设置必要的室外电缆沟，以满足数量多的电缆敷设，部分动力控制电缆直埋地敷设。

第四章环保安全及节能

4.1概述

本污水处理工程在设计中采用了各种有效措施，改善劳动、操作环境，确保生产的顺利进行和职工的身心健康。

设计中严格执行国家现行的《工业企业设计卫生标准》、《工业企业噪声卫生标准》、《建筑设计防火规范》、《建筑灭火器配置设计规范》、《建筑抗震设计规范》、《轻工业劳动保护条例》及有关标准和规范

4.2环境保护

定期对设施进行维护，保证污水处理设施的正常运行，严防跑、冒、滴、漏。

运输途中应严防洒漏，以免污染环境。

在周围可进行适当绿化，改善周围环境。

4.3职业安全卫生

为了贯彻“安全第一，预防为主”的方针，确保本工程在建设过程中及投产运行后均符合职业安全卫生要求。

保障劳动者在劳动过程中的健康。

污水处理站的劳动、卫生、安全等设施需按照有关标准和规范进行必要的配套。

在本设计中严格遵循：

（1）《工业企业设计卫生标准》；

（2）与本工程内容有关的设计规范及标准。

4.4节能措施

本设计采用的主体工艺为目前国内成熟的先进水处理工艺，其优点就是节约能源。

同时设计中选用的主要用电设备均要求配套节能电机。

在平面竖向布置上，尽量减少各构筑物的水头损失。

选用节能型的设备。