小区中水处理方案方案.docx

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小区中水处理方案方案

XXXX污水处理再生利用工程

技

术

方

案

一、技术说明

（一）、工程概况

xxxx开发有限公司根据相关环保法规要求，同时为响应政府节水节能的号召，决定在项目区建设再生水处理设施，将项目区部分污水收集于再生水处理站处理后，回用做项目区绿化、道路浇洒及洗车用水，以降低能耗。

我公司受甲方委托，编制该污水处理工程方案。

（二）、编制依据

1、《建筑给水排水设计规》GB50015-2003

2、《地表水环境质量标准》GB3838-2002

3、《建筑中水设计规》GB50336—2002

4、《城市污水再生利用城市杂用水水质》GB/T18920-2002

5、《污水综合排放标准》GB8978-1996

6、甲方提供的资料

（三）、污水站处理能力

根据甲方要求，本中水站设计处理能力为：

Q=50m3/d（甲方自定）q=2.08m3/h

（四）、设计水量、水质

1、原水水质

由于本项目污水站进水为化粪池处理后的水，即达到GB8978-1996《污水综合排放标准》（表4）三级标准及CJ3082-1999《污水排入城市下水道水质标准》的污水，根据相关工程经验，其中各项目指标如下：

BOD5（mg/L）

CODcr（mg/L）

SS（mg/L）

NH3-N（mg/L）

200-250

300-400

200-300

35

2、出水水质

根据本项目中水回用用途，本污水站回用水水质达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》GB/T18920-2002标准中绿化、洗车、道路浇洒用水水质，具体指标如下：

序号

项目

水质指标（mg/L）

1

PH（无量纲）

6.0～9.0

2

色度（度）≤

30

3

嗅

无不快感

4

浊度（NTU）≤

5

5

溶解性总固体（mg/L）≤

1000

6

五日生化需氧量（BOD5）（mg/L）≤

10

7

氨氮（以N计）≤

10

8

阴离子表面活性剂（mg/L）≤

0.5

9

溶解氧（mg/L）≥

1.0

10

铁（mg/L）≤

0.3

11

锰（mg/L）≤

0.1

12

总余氯（mg/L）

接触30min后≧1.0，管网末端≧0.2

13

总大肠菌群（个/L）

3

（五）、方案设计说明

1、方案设计过程中，尽量采用处理效率高，运行费用低的工艺。

2、尽量选择占地小的工艺。

3、尽量选择无需操作员专门看管的工艺，以免除人员工资和方便管理。

4、中水站主要构筑物为钢砼/砖混结构，建于地下室二层。

5、本方案中为保证水站系统长期稳定运行，所有主要设备（泵、风机）均设备用。

6、调节池池容的确定

项目区各时段排水水量及水质不均，因此本方案中拟建一座17.73m3（设计停留时间为8h）的调节池，以储存短时间大流量的排水，有效调节污水水质水量。

7、工艺选择

（1）、ICEAS工艺的选择

A、ICEAS工艺（连续进水SBR工艺）与接触氧化工艺优劣比较见下表：

序号

项目

ICEAS工艺

生物接触氧化工艺

1

曝气系统

有

有

2

填料

无

有，每2年更换一次

3

滗水器

有

无

4

自动控制程度

全自动无人值守

需人工看管

5

COD去除率

≥85%

≤50%

6

总磷的去除率

≥70%

≤30%

7

总氮的去除率

≥60%

≤30%

8

氨氮的去除率

≥80%

≤50%

9

停机后的重新启动复杂程度

3天

≥25天

10

检修难易程度

设备单一，非常容易（仅滗水器）

填料及其支架填满整个池子，检修难度大

11

沉淀池

无需单独设立

单独设立

12

沉淀池运行

无

运行复杂，经常发生腐败污泥上浮，严重影响出水水质

注：

由于接触氧化工艺停留时间短（曝气时间短），从而对T-N和氨氮的去除率较低，对P的去除率也较低。

B、ICEAS好氧处理工艺

a、采用连续进水的ICEAS工艺（SBR工艺）处理效率高，易操作，可省去二沉池，大大降低投资和运行成本，运行稳定，能完全保证出水水质。

b、在ICEAS工艺的前端设有生物选择器，能优化细菌种群，防止污泥膨胀。

C、ICEAS池的曝气系统

在ICEAS池的底端设有微孔曝气系统，其布气比较均匀，同时其氧转移效率达25%，而普通的穿孔管只有7%，能大大节省能耗，从而降低运行成本。

（2）、机械过滤器的选用

GA系列机械过滤器为压力式过滤器，滤料为精制石英砂。

主要用于除去水中生化过程中未能去除的颗粒、胶体物质、悬浮固体、浊度、磷细菌、病毒等，同时通过去除上述细微颗粒，以进一步降低BOD5、COD等指标，使水质达到预期的处理目标。

该设备结构合理，操作维护方便，出水水质稳定。

（3）、消毒系统的选择

为保证中水的安全使用，本方案中设计了一套消毒液投加系统，对处理后水消毒。

8、污泥处理

本工程日产泥量少，如果在工房中设污泥脱水系统，泥饼外运成为一大难题，同时污泥在脱水过程中和泥饼外运时散发出来的异味会对周边环境造成二次污染。

因此，在此工程中设一座贮泥池，ICEAS池产生的剩余污泥储存在贮泥池中，池中污泥定期清运。

这样可免去对周边环境的二次污染，同时也大大节省投资。

9、噪声

为了保证噪声不影响水站周围环境，本方案采用以下方式来降低噪声：

A、本污水站为全封闭结构，设备产生的噪声不会影响周围。

B、采用鼓风机，该机组体积小、风量大、噪音小。

C、选用潜污泵作为提升泵，安装在池底，运行时产生的噪声都被水吸收，不会影响周围。

D、选用立式管道离心泵作为过滤提升泵，该水泵采用了进口轴承，震动小，噪声低。

10、异味

生活污水具有异味，在敞开的处理构筑物中会扩散，影响水站附近环境，因此本方案中采取如下方法控制异味扩散：

A、所有的处理构筑物都设计为全封闭加盖结构，可有效保证水站的异味不会扩散；

B、于中水站异味集中区域（调节池、贮泥池、ICEAS池）顶部各设一根引风管，将产生的异味气体引出集中排放，从而保证异味不会四处扩散。

11、控制系统

中水站设计为控制系统控制24小时自动运行，中夜班无人值守，白班定期巡视。

（六）、工艺流程简述

1、吸水井

项目区污水通过管网收集后自流进入吸水井，在吸水井中设有一道人工格栅，格栅间隙分别为10mm，通过格栅可将水中的粒径较大的渣物去除，以免后续的水泵和管道阻塞，格栅渣物由人工定时清除。

吸水井中安装有两台潜污泵，一用一备，将污水提升至水处理站调节池，水泵由水位开关和控制系统控制自动运行。

2、调节池

吸水井提升泵提升来的水进入调节池，调节池L×B×H=3.94×1.8×2.5m，砖混，建于地下室。

在调节池中安装两台潜污泵，一用一备，将污水提升至后续的ICEAS池中，水泵由水位开关和控制系统控制自动运行。

在调节池中安装有一套曝气系统，从鼓风机接来的风管上安装有电磁阀一个，在运行中由控制系统控制该电磁阀每30min开启2min，以使压缩空气剧烈搅动调节池中的水，使之充分混合，起到均质作用，同时可氧化吹脱部分污染物质，该电磁阀的开启频率可在控制系统上设定。

调节池设计停留时间HRT=8小时。

3、ICEAS反应池

调节池提升泵提升来的污水进入ICEAS反应池中，ICEAS反应池L×B×H=7.44×1.8×2.5m，砖混，建于地下室，在池的前端有生物选择器，能优化细菌种群，提高污泥的沉降性能，防止污泥膨胀。

反应池中安装有32套微孔曝气头，由鼓风机送来的压缩空气通过曝气头扩散到水中，以供给微生物足够的DO，池中的活性污泥在新代谢过程中将污水中的有机物氧化分解。

ICEAS反应池设计参数为：

日运行次数n=6次

总循环时间Ttot=4h

曝气时间Ta=120min

沉淀时间Ts=60min

滗水时间Td=60min

在反应池中安装有一台剩余污泥泵，由控制系统控制，将ICEAS池中的剩余污泥抽送到贮泥池中，贮泥池L×B×H=1.5×1.36×2.5m，砖混，建于地下室，抽送频率可根据污泥量在系统中设定。

4、中间水池

ICEAS池的水通过滗水器滗入中间水池，中间水池L×B×H=3.8×1.5×2.5m，砖混，建于地下室。

在综合工房中安装有两台过滤提升泵，一用一备，将池中的水提升到后续的机械过滤器中，水泵由水位开关和控制系统控制自动运行。

5、机械过滤器

过滤提升泵提升来的水投加絮凝剂后进入机械过滤器，而水中的细菌、微生物和悬浮物等杂质被截留，净化后的水清澈透明，出水投加消毒液后进入清水池。

当过滤进行一段时间后，控制系统自动将过滤器投入清洗过程，以恢复其工作性能，继续工作。

6、清水池

清水池L×B×H=5.4×2.2×2.5m，砖混，建于地下室。

清水池的水经安装于综合工房的一套变频供水机组，提升至用水点。

7、综合工房

综合工房L×B=5.98×3.34m，建于地下室。

在工房中安装有两台鼓风机，一用一备；两台过滤提升泵，一用一备；一套机械过滤器，一套消毒液投加系统，一套PAC投加系统及一套控制柜。

（七）、处理工艺流程简图

见附录

（八）、各处理单元的技术指标

1、吸水井

材质

砖砌

数量

1座

（1）、人工格栅

间隙

10mm

材质

铸铁

数量

1道

品牌

国产

（2）、吸水井提升泵

型号

50WQ10-10-0.75

流量

10m3/h

扬程

10m

功率

0.75KW

数量

2台

2、调节池

有效容积

17.73m3

停留时间

8h

规格

3.94×1.8×2.5m

材质

砖混

数量

1座

（1）、调节池提升泵

型号

50WQ10-10-0.75

流量

10m3/h

扬程

10m

功率

0.75KW

数量

2台（一用一备）

（2）、曝气系统

材质

PVC

数量

1套

3、ICEAS池

有效容积

33.48m3

停留时间

16h

规格

7.44×1.8×2.5m

材质

砖混

数量

1座

（1）、鼓风机

型号

HC-501S

风量

1.363/min

风压

0.04Mp

功率

2.2KW

数量

2台（一用一备）

（2）、滗水器

流量

10m3/h

材质

碳钢

数量

1套

（3）、剩余污泥泵

型号

50WQ10-10-0.75

流量

10m3/h

扬程

10m

功率

0.75KW

数量

1台

（4）、曝气头

型号

D215

数量

26个

4、中间水池

有效容积

14.25m3

规格

3.8×1.5×2.5m

材质

砖混

数量

1座

5、过滤提升泵

型号

流量

8.3m3/h

扬程

30m

功率

2.2KW

数量

2台（一用一备）

6、机械过滤器

型号

GA-3

流量

2—3m3/h

数量

1套

7、清水池

有效容积

29.7m3

停留时间

12h

规格

5.4×2.2×2.5m

材质

砖混

数量

1座

8、消毒液投加系统

型号

计量泵型号

计量泵流量

2L/H

计量泵扬程

7Bar

计量泵功率

0.03KW

药桶容积

40L

数量

1套

9、PAC投加系统

型号

计量泵型号

计量泵流量

2L/H

计量泵扬程

7Bar

计量泵功率

0.03KW

药桶容积

40L

数量

1套

10、贮泥池

有效容积

5.13m3

规格

1.5×1.36×2.5m

材质

砖混

数量

1座

11、综合工房

有效面积

14m2

规格

5.98×3.34m

材质

砖混

数量

1座

（九）、处理效果分析

1、生化反应系统

主要项目

进水水质

去除率

出水水质

CODcr

400mg/L

η=90%

40mg/L

BOD5

250mg/L

η=95%

12.5mg/L

NH3-N

35mg/L

η=85%

5.25mg/L

SS

300mg/L

η=48%

156mg/L

2、过滤系统

主要项目

进水水质

去除率

出水水质

CODcr

40mg/L

η=50%

20mg/L

BOD5

12.5mg/L

η=50%

6.25mg/L

NH3-N

5.25mg/L

η=5%

4.9mg/L

SS

156mg/L

η=96%

6.24mg/L

（十）、控制系统概述

10.1系统构成

该中水处理系统主要由PLC（FX2-80MR）、触摸屏（PWS-1711-STN）、控制电器（空开、接触器、按钮等）和一些工艺设备（鼓风机、水泵、电动阀等）构成。

使用触摸屏作为操作界面具有便于监控、方便操作、简化电气线路等优点。

10.2系统功能

1.实现对工艺的手动、自动控制；

2.参数设定功能：

可以对周期、各个工艺时间进行设定；

3.系统自动算出部分时间参数，参数设定错误时显示提示并且禁止写入；

4.工艺状况显示：

显示当前进行工艺的名称、进度和剩余分钟数；

5.可查看当前生产的日期和时间，并可对其进行设定；

6.报警功能：

可以显示当前报警的名称，并且记录报警发生的频次及发生和复位的时间；

7.权限功能：

在此系统中设定了以下三种权限：

·操作者：

可以对触摸屏进行除输入口令以外的所有操作。

如进行模式选择和启停、确认报警等。

·工艺管理者：

除操作者具有的权限外，还可以设定工艺参数。

·系统管理者：

可以对触摸屏进行全面操作。

如设定用户密码、进入测试模式对设备进行测试等。

10.3、操作系统说明

1.系统上电

合上空气开关QM0（总空开）、QF1（PLC以及AC220V供电）、QF2（触摸屏以及DC24V供电），系统得电。

QF3为电柜照明控制、QF4为外部照明（包括室照明、反应池）控制。

可视需要选用。

合上相应电机的空开。

注：

因系统无法检测到空开通断情况，在系统运行过程中请经常检查空开的状态。

2.系统操作

系统的操作分为两部分：

外部按钮操作和触摸屏操作。

当相应的控制部分的操作模式为手动时，可用外部的操作按钮或触摸屏对设备进行操作。

3.反应池系统

系统简介：

反应池系统包括一个反应池，工艺原理：

整个工艺过程分为三步，曝气、沉淀、滗水。

自动模式运行后三个步骤依次循环。

4．触摸屏操作

模式选择：

只有在当前模式没有运行时方可进行模式选择。

触摸模式选择键即可进行选择。

按键上指示的即为当前模式；

对于曝气设备：

无论当前为何种模式或当前模式是否运行，都可以进行启停操作。

如触摸“曝气设备”，系统切换到设备控制画面，此时就可以对曝气设备进行控制。

其它设备的控制需触摸“设备控制”键切换至反应池设备控制画面，在此画面中触摸相应的设备名称就可进入相关的控制画面。

5.过滤系统

触摸屏操作

模式选择：

只有在当前模式没有运行时方可进行模式选择。

触摸模式选择键即可进行选择。

按键上指示的即为当前模式；

对于过滤设备：

无论当前为何种模式或当前模式是否运行，都可以进行启停操作；

对于反冲洗设备：

无论当前为何种模式或当前模式是否运行，都可以进行启停操作。

6.报警

在本系统中，报警的类型如下：

紧停报警：

发生紧急情况时，按下电柜面板上的紧急停止按钮（红色蘑菇按钮），系统进入紧停报警状态。

报警状态任一报警发生时，系统将切换至当前报警画面，此时，画面显示当前报警的编号、报警发生的时间和名称。

报警灯闪烁，蜂鸣器鸣叫。

此时按下“消音”键，消音键变为黑色背景，蜂鸣器停止。

二、污水处理站构筑物及设备报价

（一）、方案设计和报价围

本方案设计及报价围为吸水井始至回用泵出水口止间的全部工艺流程的相关工艺单元的全部工程容，包括工艺、土建、电气、设备等各专业容。

（二）、主要构筑物一览表及报价

序号

名称

主要尺寸

（L×B×H=m）

单位

数量

备注

1

吸水井

座

1

砖混

2

调节池

座

1

砖混、建于地下室

3

ICEAS池

座

1

砖混、建于地下室

4

中间水池

座

1

砖混、建于地下室

5

贮泥池

座

1

砖混、建于地下室

6

清水池

座

1

砖混、建于地下室

7

综合工房

座

1

砖混、建于地下室

8

设备基础、沟渠

9

合计

（三）、主要设备、材料一览表及报价

序

号

名称

规格型号

主要技术参数

单位

数

量

备注

1

水位开关

套

5

2

格栅

间隙10mm

道

1

3

吸水井提升泵

Q=10m3/h，H=10m

N=0.75KW

台

2

4

调节池提升泵

Q=10m3/h，H=10m

N=0.75KW

台

2

5

调节池曝气系统

套

1

6

鼓风机

Q=1.36m3/min

P=0.04Mpa

N=2.2KW

台

2

7

反应池污泥泵

Q=10m3/h，H=10m

N=0.75KW

台

1

8

滗水器

Q=10m3/h

套

1

9

曝气头

套

32

10

过滤提升泵

Q=8.3m3/h，H=30m

N=2.2KW

台

2

11

机械过滤器

Q=2—3m3/h

套

1

12

消毒液投加系统

Q=2L/H,N=0.03KW

套

1

13

PAC投加系统

Q=2L/H,N=0.03KW

套

1

14

回用泵

Q=15.3m3/h，H=42m

N=4KW

台

2

15

PLC控制系统

套

1

16

电器、仪表

批

1

17

电线电缆

批

1

18

管件管材及阀门

批

1

19

安装辅料

批

1

20

合计

三、经济运行分析

（一）、运行电费

序号

设备名称

安装数量（台/套）

使用数量（台/套）

备用

数量（台/套）

使用

负荷（KW）

安装

负荷（KW）

运行

时间（H）

耗电量（KW·H）

1

吸水井提升泵

2

1

1

2

调节池提升泵

2

1

1

3

鼓风机

2

1

1

4

剩余污泥泵

1

1

0

5

过滤提升泵

2

1

1

6

消毒液投加系统

1

1

0

7

PAC投加系统

1

1

0

8

合计

（二）、药剂费

（三）、人工费

中水站不设专人看管，由相关人员代管，从而无人工费。

（四）、运行费用汇总表

统计

项目

费用

备注

每日（元）

处理m3（元）

电费

药剂费

人工费

不可预见费

合计

注：

本运行费用不含回用泵运行费用。

（五）、效益分析

XXX污水站建成投入使用后每天产生中水量为50m3，现在自来水价为4.5元/m3；

自来水和中水的差价为：

则每日节约：

每年节约：

从以上分析可知，该工程建成后，将产生可观的经济效益。

四、售后服务承诺