威海300吨生活污水处理
300吨/天生活污水处理
设计方案
山东良成环保工程有限公司
2010年1月
公司简介
山东良成环保工程有限公司是专业致力于环境、能源先驱性产品的研发，并为客户提供水处理综合解决方案和高品质服务的集团公司。主要业务涉及市政水务、工业循环水处理、建筑水处理、小区分质供水、污水处理、城市供热等领域。良成企业不断加大对技术研发的投入，与江苏大学合作成立了良成水环保研发中心，中心拥有一流的技术力量和深厚的技术储备，研发队伍中博士2人，硕士4人，高级工程师8人。良成水环保研发中心为客户提供基于良成产品和解决方案的系统规划、设计、技术支持和培训，为客户提供一站式服务。
良成企业位于山东省淄博市张店区良乡工业园，山东省机械工业定点生产企业、省级高新技术企业、山东省环保设备定点生产企业。作为国家中小型科技型重点专项资金扶持企业，拥有机械加工基地和技术研发基地。
良成企业在不断的发展历程中，始终本着“用户第一，服务第一”的原则，“科技创业，以人为本”的信念，开发产品、精益生产、服务用户。公司已形成独具良成特色的高效、准确、现代的企业管理体系，为达到顾客完全满意提供有利的管理保障。良成全部产品设计制造严格遵循ISO9001国际质量体系管理标准，并进行有效的成本控制和不断的技术改进和创新，为客户和合作伙伴提供满意的产品。良成坚信只有树立崇高的目标，集中精力并坚持不断超越自我，才能制造出零缺陷、具有最精益质量的产品。
良成企业在全国各大城市设有销售和服务中心，负责本地区的售前、售中和售后服务，并提供相应的技术支持。良成高素质的技术、市场、管理团队将秉承一贯的专业精神、卓越品质、优质服务，不断提升技术，凝聚智慧，致力于为人类创造一个更洁净、更安全、更健康舒适的生存空间而努力。
我们将提供最优质的服务、最合适的价格，竭诚欢迎您的到来，预祝我们合作愉快!
1 总论
1.1概述
生活污水是人们日常生活所产生的一种有机废水，它包括粪便水、洗涤水、洗衣废水和厨房杂排水，一般有机物浓度比较低，可生化性较好。为了保护环境，造福子孙，国家建设部环保局对于这类“不能排入城市污水处理厂”的该部分生活污水，要求必须经过一级处理，达到国家或地方排放标准后，才允许排入相应的水体。
为了严格执行相应的环保政策、法规，尽最大可能地节约自来水，同时为了创造更好的环境效益和社会效益，树立良好的企业形象，本工程拟筹建一座小型污水处理厂。
我公司是专业从事污水处理的环保公司，根据公司多年的工程专业经验，本方案推荐介绍在工程实践中运用比较成熟的工艺，供投资方、建设方及设计者比较选择。具体详见以下说明。
1.2方案编制依据、原则及范围
1.2.1 方案编制依据
◆甲方提供资料
◆《污水综合排放标准》(GB8978-1996)
◆《室外排水设计规范》（GBJ14-87）
◆《建筑给水排水设计规范》（GBJ15-88）
◆《给水排水工程概预算与经济评价手册》
◆《城市区域环境噪声标准》（GB3096-93）
《山东省海河流域水污染物综合排放标准》（DB37/657-2007）
1.2.2设计原则
◆严格执行国家环境保护有关法规，确保处理后的污水各项水质指
标达到排放标准。
◆采用先进、合理、成熟、可靠的处理工艺，并具有显著的环境效
益、社会效益和经济效益。
◆工艺设计与设备选型能够在生产运行过程中具有较大的灵活性和
调节余地，能适应水质、水量的变化，确保出水水质稳定、达标。
◆平面布置和工程设计时，结合厂区现状，布局力求紧凑、简洁，
尽可能缩短建、构筑物间的管路距离，建筑物与附属物尽可能合
建以节省占地，采用全埋地式建造，其上可用于绿化等。
◆在运行过程中，应尽量便于操作管理、便于维修、节省动力消耗
和运行费用。
1.2.3建设范围
该生活污水处理工程为新建工程，拟在现有规划用地处进行，污水经管道收集后送至污水处理厂进行处理，本方案不考虑收集和输送的费用。
污水及给水进口甲方需引至污水站设备进口处，动力线从污水处理站配电柜进线开始，排水至污水处理厂消毒池止。
1.3 设计处理水量、进出水水质
1.3.1污水排水量的确定
1）根据甲方提供的资料：
公司日排放污水量300m3/d，其中10 m3/d为生产污水。生产污水主
要为含有少量石油类污水物的酸洗废水。
2）设计流量确定
运行时间按24小时，则小时处理规模为：300÷24=12.5m3/h
1.3.3进出水水质指标：
◆原水水质：生活污水水质设计指标如下：
出水水质：结合《污水综合排放标准》(GB8978-1996)和《山东省海河流域水污染物综合排放标准》（DB37/657-2007）中的相关规定，主要出水水质指标如下：
1.4编制范围
1、该厂废水处理设施为新建工程，拟在现有规划用地处进行，废水经管道收集后输送至污水处理站进行处理。
2、设计内容包括水处理工艺、土建、自控、来水与排水等；
3、污水处理站的设计主要分为污水处理和污泥处理及处置两部分。
4、本设计不包含供水系统部分。
2 技术方案说明
2.1废水污染源分析
一般生活污水中有机类杂质较多，CODcr 、BOD5均较高，且BOD5/CODcr之值大于0.4，生化性能较好。因此宜采用以生化为主的工艺处理流程。
2.2工艺流程确定原则
废水处理工艺的选择是工程建设成败的关键。处理工艺是否合理直接关系到水处理系统的处理效果、出水水质、运行稳定性、建设投资、运行成本等。因此，必须结合实际情况，综合考虑各方面因素，慎重选择适宜的处理工艺，以达到最佳的处理效果和经济效益。废水处理厂建成以后所面临的主要问题是运行和管理问题。这就要求整个污水处理系统易操作、易维护、运行稳定、管理方便，这也是保证系统正常运行的一个关键。
2.3 处理工艺选择
生活污水处理一般包括预处理、主处理及深度处理三个阶段。其中预处理阶段主要有格栅和调节池两个处理单元，主要作用是去除污水中的固体杂质和均匀水质；主处理阶段是污水处理的关键，主要作用是去除污水的溶解性有机物；深度处理阶段主要以消毒处理为主，保证出水达到排放标准。
污水主处理技术主要包括生物法、物化法及膜分离法。其中生物处理法是利用水中微生物的吸附、氧化分解污水中的有机物，包括好氧和厌氧微生物处理，一般采用多种工艺相结合的办法；物理化学处理法以
混凝沉淀（气浮）技术及活性炭吸附相结合为基本方式，提高出水水质，但运行费用较高；膜处理技术一般采用超滤（微滤）或反渗透膜处理，其优点是SS 去除率很高，占地面积少等优点，但相应的投资成本较高。 2.4 基本工艺流程
根据甲方对污水的处理要求，并结合操作运行情况，确定本工程的基本工艺流程如下：
图2-1 基本工艺流程图
1）格栅井
格栅的主要作用是除去水中尺寸较大的漂浮物，保护水泵，以排除水中杂物对后序处理设备可能带来的不利影响。为了保证有效去除水中的悬浮物，设置不锈钢手动格栅，格栅间距5mm （细格栅）。格栅置于格栅渠中。
数 量：1座 结 构：钢筋混凝土 规 格：1.2m×0.6m×1.5m
进
水来自化粪池
定期清运
生产废水
2）机械格栅
数量：1台
规格：SG600
设备框架及筛网均为不锈钢。
3）调节池
调节池的作用主要是均衡水量、水质，保证后续处理单元的连续运行。
原水的排放一般不均匀，水质也是变化的，为保证曝气设备稳定运行及均匀供气，以及后续投药设备中投药量的均匀投加，进行水质水量的调节与均衡是必要的。为了防止调节池内沉淀物的积累及因缺氧产生异味，调节池内设水下曝气搅拌系统。由于流入原水的水量及污染物浓度的不同，其流入污染浓度也不同，污染源的剧变对水处理微生物的活性有极大的影响，通过气体的搅拌（间歇微曝气）可使流入的原水浓度维持在相对稳定值。设调节池加药系统调节原水的pH值。
数量：1座
结构：钢筋混凝土全地下结构
规格：5m×5m×5m
4）调节池提升泵
用于调节池污水的提升。
数量：2台一用一备
规格：WQ15-10-1.5
配套液位控制器进行液位控制。
5）调节池曝气系统
池底气管穿孔曝气，用于调节池的供气和搅拌。
数量：1台
规格：配套
6）水解酸化池
污水进入水解酸化池，利用兼性厌氧菌的生物降解作用，将污水中难以好氧生物降解的大分子有机物分解为易于生物降解的小分子有机物，提高后续处理设施的处理效率。
数量：1座
结构：钢筋混凝土全地下结构
规格：5m×4m×4.5m
池中设弹性立体填料，提高污水中的生物相浓度。并设曝气搅拌系统（间歇开启），防止污泥沉降。
7）水解酸化池曝气系统
池底气管穿孔曝气，用于水解酸化池的间歇供气和搅拌。
数量：1套
规格：配套
8）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。
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，污泥产生量少，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。
数量：1座
结构：钢筋混凝土全地下结构
规格：8m×5m×4.5m
填料采用立体弹性填料，与水解酸化池填料相同。
9）接触氧化池曝气系统
盘式曝气器，用于接触氧化池的供气，为池中的好氧微生物提供新陈代谢所需要的氧气。
数量：160套
规格：Ф200
10）斜板沉淀池
沉降去除老化坏死的微生物膜及水中的悬浮物。本设计采用斜板式沉淀池。
数量：1座
结构：钢筋混凝土全地下结构
规格：5m×2m×5m
沉淀池内设置斜板填料，很大程度上提高了沉淀池的沉淀面积，增大
了沉淀效果和效率。
11）接触消毒池
消毒是中水使用安全性保证的重要一步，去除细菌和病毒，使出水达到卫生学指标。污水进入消毒池进行化学消毒后外排。
数量：1座
结构：钢筋混凝土
规格：5m×2m×4m
12）污泥池
用于沉淀池沉淀污泥的收集和贮存，定期清运。
数量：1座
结构：钢筋混凝土
规格：4m×3m×4m
投加消毒杀菌药剂，防止污泥腐化导致恶臭气体产生。
13）絮凝剂加药设备
用于向沉淀池投加絮凝剂，帮助污泥沉淀。
型号：LC(W)-III-JY
数量：1套
14）碱加药系统
用于向调节池投加碱溶液，调节水中pH，保护生物池中的微生物。
型号：LC(W)-II-JY
数量：1套
15）消毒加药系统
采用次氯酸钠消毒，计量泵投加，使出水达到卫生标准。
型号：LC(W)-I-JY
数量：1套
16）罗茨鼓风机
采用次氯酸钠消毒，计量泵投加，使出水达到卫生标准。
型号：SR80
数量：2台
风量4.04m3/min 功率5.5KW 压力0.45kgf/cm2 17）设备综合间
用于絮凝加药设备、消毒加药设备及电控等设备的安放。
数量：1座
规格：8m×5m ×4m
结构：砖混
3 投资预算
3.1主要土建部分费用
表一土建费用预算（单位：元）
土建部分由我方提供图纸，甲方负责组织施工。
3.2主要设备部分费用
表二设备费用预算（单位：元）
3.3总投资预算
表二设备费用预算（单位：元）
4 公用工程
4.1概述
废水处理厂的供电、供水、排水、通讯等所有公用工程由甲方统一供给，供给条件充足。
与废水处理厂有关的运输、维修、库房、绿化也由甲方统一安排，废水处理厂不再单独设置。考虑废水处理厂内每日消耗食盐，仅设置必需的周转小库房。
4.2 给水
废水处理厂给水由甲方统一供给。污水处理厂对水质无特殊要求，按生活饮用水标准。生产、生活用水与消防用水共用一个给水系统。废水处理厂内部消防与甲方组成统一的消防系统。
4.3 排水
废水处理厂内设置生产、生活污水和雨水管道。废水处理厂各处理单元事故性排放、放空、一般性冲洗生产废水、排出的少量生活污水全部排入配水井，进入污水处理系统。
4.4 厂区道路、绿化及消防
废水处理厂内设有4-6米宽的道路，转弯半径6米，混凝土路面。废水处理厂区内布设雨水管道以排除道路雨水，雨水管汇入总排水口。各构筑物及建筑物均靠近道路。
废水处理厂区绿化主要采用自然与规则相结合的布置方式，围绕各个建、构筑物及道路的几何形状进行绿化。
本废水处理厂内虽无易燃易爆危险品，但仍按国家有关规范设置消火栓。并设置泡沫灭火器等消防器材。污水处理厂内建筑物耐火等级为
三级。
4.5 PLC自动控制
本方案对污水处理站采用较高的自动控制，所有提升泵均设有液位自动控制。同时也设置中央控制与就地人工控制并联控制。所有电机均设有过热、过载和短相保护，并设有报警系统。废水处理厂设置工控机与PLC。
水泵及药剂的投加均采用信号反馈自动控制。
4.6 供热采暖
由于该废水处理站项目位于我国北方地区，气温冬季较高，故站区内需供热采暖。需甲方提供采暖管线。
5平面与高程布置
5.1平面设计
根据“合理布局，工艺流程有序，布置紧凑，尽量减少占地，功能分区合理，既有利于生产又方便管理”的站区平面设计原则，同时考虑到地形、地貌等自然条件，结合进出水方向，厂外道路和建筑物朝向等多方面因素，设计经过认真分析、论证、多方案对比后确定了站区平面布置方案，并据此进行总图专业管线布置。
5.2 高程设计
在满足工艺流程前提下，尽量做到减少土方开挖、回填及外运，以减少基建投资。在布置构、建筑物时，基础最好全部放在原状土层，避免回填土层，尽量少做或不做人工基础，以保证安全运行和节省投资。根据现场地形特点，兼顾工程地质特点，考虑风向，朝向等因素，争取最佳布置方案。
5.3管线综合设计
管线综合的基本原则是：污水、污泥工艺管道流程顺畅，各种管线流程顺畅，各种管线的相互平面和垂直距离满足有关地下管线综合的规定，平面布置在保证管线功能的前提下使管线尽可能短；竖向布置在满足最小覆土深度要求的条件下使各种管线埋深尽可能浅；当管线交叉时，原则上压力管道让重力管道，小管道让大管道，高程布置将电力、自控管沟放在最上层，中层是给水管、小口径污水、污泥压力管，最下层是大口径污水、污泥管、站内污水管。
6 自动控制设计
6.1 设计依据
污水处理站自控仪表专业的设计依据工艺对自控系统的要求并考虑污水厂运行管理的具体运行情况进行设计。当在初步设计和施工图设计中有关工艺流程作变更时，仪表自控部分的设计也要作相应的变更。
1.《自控仪表选型规定》HG20507-92
2.《仪表配管、配线设计规定》HG20512～20516-92
3.《仪表系统接地设计规定》HG20512～20516-92
4.《控制室设计规定》HG20508～20511-92
5.《仪表供电设计规定》HG20508～20511-92
6.《电子计算机房设计规范》GB50174-93
6.2 设计范围
（一）根据工艺流程的要求配置必要的液位，流量和水质分析等检测仪表。
（二）全部检测仪表的信号自动收集、传输反馈。
（三）主要工艺设备的运行状态由检测仪表信息反馈调节，部分设备可在中控室手动或自动操作。
（四）根据工艺设备的运行要求，设置自动控制系统。
6.3 电缆敷设
自控仪表的电缆以直埋敷设为主，在过路处和地面以上部分穿镀锌钢管保护，通讯缆穿PVC管直埋。
6.4 仪表选型
（1）检测仪表均采用智能型仪表。
（2）监控仪表和控制系统均选用质量可靠产品。
6.5 自动控制图纸
自动控制图纸待合同签定后，依据平面图纸及设备安置情况绘制，并随其他构筑物图纸等一同附上。
7 环境保护、安全生产及节能
7.1环境保护
本工程环境保护包括两个方面，即在工程建设过程中及工程建成投产之后。
在工程建设过程中，施工机械引发的噪声、输送建材对周围的影响、施工过程中产生的污染等，这些影响可以通过采取适当的措施予以缓解，其内容如下：
－－恰当规划施工活动，以保证对社会最小的干扰；
－－选择适当的路线运送材料和设备，避免对周围环境和厂区的其它工程建设造成影响；
－－为安全目的，尽量减少埋管和沟槽长度，并在施工场地设围；
－－施工过程妥善安排，以限制噪音和空气污染；
－－处理厂内处理过程中产生对环境的影响主要在臭气与噪声这两方面。
臭气的消除方法是采用密闭、通风，如果要把大面积的水池密闭起来，技术上是可行的，但投资巨大，似不适应目前国情，因此，本工程中在污水泵房，污泥脱水间等室内部分，已考虑采用机械通风方式，减少臭气危害，在露天的水池及水泵采用自然通风消除臭气。噪声问题的消除，在本工程设计中已选用低噪声机械设备。
此外，处理厂的建设，可能对周围环境会带来美学方面的一定影响，这可由精致的建筑设计与园林绿化来克服。