10吨每天生活污水处理工程设计方案(AO工艺)

10t/d生活污水处理工程

设

计

方

案

污水宝

二零一五年五月

目录

1、方案编制依据及工程实施原则 (1)

1.1方案编制依据 (1)

1.2工程实施原则 (1)

1.3设计范围 (1)

1.4供货范围 (2)

2、工程概况的确定 (2)

2.1工程概况 (2)

2.2设计水质水量及处理标准 (3)

3、工艺原理及方案 (4)

3.1生物接触氧化法工艺原理及特点 (4)

4、工艺流程及说明 (5)

4.1工艺流程的确定 (5)

4.2工艺流程说明 (6)

4.3工艺与控制系统的联系 (6)

5、工艺设施 (6)

5.1格栅井 (6)

5.2调节池 (6)

5.3以下（1-6）为 JQ-SHJ10一体化设备 (7)

5.4电器控制系统说明 (8)

6、二次污染防治 (8)

6.1臭气防治 (8)

6.2噪声控制 (9)

6.3污泥处理 (9)

6.4、防腐 (9)

7、电气控制和生产管理 (9)

7.1工程范围 (9)

7.2控制水平 (10)

7.3电气控制 (10)

7.4污水泵 (10)

7.5风机 (10)

7.6污泥泵 (10)

7.7其他 (10)

7.8生产管理 (11)

8、工程构筑物、设备分析 (11)

8.1污水处理设备占地面积 (11)

8.2主要设备分项一览表 (12)

8.3工程造价估算 (12)

8.4工程平面图 (13)

9、环境经济效益指标 (13)

9.1运行成本 (13)

10、安全防护、节能、消防 (13)

10.1安全防护 (13)

10.2节能 (14)

10.3消防 (14)

11、售后服务 (14)

11.1质量保证和检验、验收 (14)

11.2技术服务 (15)

11.3销售服务承诺 (15)

1、方案编制依据及工程实施原则

1.1方案编制依据

1、业主提供的有关资料；

2、《中华人民共和国水污染防治法》；

3、给水排水设计规范；

4、给水排水设计手册；

5、《环境工程手册》水污染防治卷；

6、地表水环境质量标准（GB3838-2002）；

7、室外排水设计规范（GBJ14-87）；

8、废水综合排放标准（GB8978-1996）；

9、《污水排入城市下水道水质标准》（CJ343-2010）；

10、《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）。

1.2工程实施原则

1、严格遵守国家及地方有关环保法律法规和技术政策，并符合当地环境保护有关规定；

2、考虑排水布置现状，总体设计布局合理，并与绿化和美化环境有机结合；

3、在总体规划指导下，结合实际情况，发挥工艺优势，做到工艺合理，尽量减少投资和占地；

4、在污水处理站的设计中贯彻节能的原则，最大限度地降低污水和污泥的处理成本，以保证运行费用低，便于维护管理和操作；

5、最大限度地降低二次污染。

1.3设计范围

1、从污水处理格栅井开始到处理设备的排放口为止；

2、污水工程的工艺流程，工艺设备选型，工艺设备的结构布置，电气控制等设

计工作；

3、污水处理工程的钢砼结构，设备的施工、安装、调试等工作；

4、污水工程的动力配线，由业主将主电引至污水工程的配电控制箱，配电分配

箱至各电器使用点将由我公司负责；

5、不包括废水的收集管网及废水排出界区的外排水管网。

1.4供货范围

本工程的供货范围为一套完整的污水处理系统，包括设备本体、配套的风机、水泵、控制系统及设备中的所配附件等。

本供货范围不包括土建工程设施以及站外进、出水管道及配件和接入电源线。

2、工程概况的确定

2.1工程概况

人类生活过程中产生的污水，是水体的主要污染源之一。主要是粪便和洗涤污水。城市每人每日排出的生活污水量为 100—200L，其量与生活水平有密切关系。生活污水中含有大量有机物，如纤维素、淀粉、糖类和脂肪蛋白质等；也常含有病原菌、病毒和寄生虫卵；无机盐类的氯化物、硫酸盐、磷酸盐、碳酸氢盐和钠、钾、钙、镁等。总的特点是含氮、含硫和含磷高,在厌氧细菌作用下，易生恶臭物质。

生活污水同时也是低温热源和甲烷发生源，更是远景化石油气田。为保护纳污水系，不污染周边环境，促进当地环境与经济社会持续、稳定、协调发展，甲方决定建一套符合现阶段环保治理要求的污水处理系统，根据要求，污水处理的工艺技术、操作控制、运行管理必须达到当今先进水平，并在未来相当长时间内也具有先进性。按照以上要求，我公司针对该企业污水处理工程的可行性，编制此设计方案。

针对污水水质的特点，本方案拟采用常规的“A/O/O生物接触氧化”工艺，该处理

工艺较为简单，操作运行方便，日常费用低廉，出水稳定，主要设备为钢结构，考虑到厂区周边环境和卫生问题，故该单位污水处理工程决定采用全埋地式结构，上部覆土，种植花木、草坪，进一步美化环境。

2.2设计水质水量及处理标准

2.2.1设计水质水量

参考常规生活污水污染物含量约为 COD～400 mg/L，SS～300 mg/L，NH3-N～

30mg/L，TN～50mg/L，TP～3mg/L。按废水处理系统每天运行 24小时设计。

项目主要污染物产生情况如表 2-2-1所示：

表 2-2-1项目主要污染物产生情况

污染物COD

400 SS NH3-N

30

TN

50

TP

3

浓度（mg/L）300

2.2.2出水水质指标

根据废水的水质特性，采用“生物接触氧化法”处理废水，处理后出水水质指标 COD、SS、NH3-N、TN、TP均达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级 B标准相关数值如下表 2-2-2所示：

表 2-2-2出水水质指标

污染物COD

≤60SS NH3-N TN TP

一级 B ≤20≤8（15）≤20≤1.0

3、工艺原理及方案

“生物接触氧化法”工艺是生物和化学处理相结合的方法，该方案的选择是充分

考虑生活废水水质的特点，结合国内外污、废水工程经验而确定的。该方法工艺系统

简单，技术成熟，运行操作灵活，维护管理方便，出水水质稳定。

3.1生物接触氧化法工艺原理及特点

3.1.1工艺原理

生物接触氧化法是从生物膜法派生出来的一种废水生物处理法，即在生物接触氧化池内装填一定数量的填料，利用栖附在填料上的生物膜和充分供应的氧气，通过生物氧化作用，将废水中的有机物氧化分解，达到净化目的。

工艺将前段缺氧段和后段好氧段串联在一起，在缺氧段异养菌将污水中可溶性有机物水解为有机酸，使大分子有机物分解为小分子有机物，不溶性的有机物转化成可溶性有机物，将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化（有机链上的 N或氨基酸中的氨基）游离出氨（NH3、NH4+）。在好氧段存在好氧微生物及自氧型细菌（消化菌），其中好氧微生物将有机物分解成 CO2和 H2O；在充足供氧条件下，自养菌的硝化作用将 NH3-N（NH4+）氧化为 NO3-，通过回流控制返回至缺氧段，在缺氧条件下，异氧菌的反硝化作用将 NO3-还原为分子态氮（N2）完成 C、N、O在生态中的循环，实现污水无害化处理。

3.1.2工艺特点

（1）本项目的废水处理工程运由我司提供全套处理装置；

（2）废水处理装置中的处理工艺采用推流式生物接触氧化池，其处理效果优于完全混合式或二、三级完全混合生物接触氧化池。并且比活性污泥池的体积小，对水质适用性强，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材料，他具有实际比表面积大、微生物挂膜、脱膜方便，在同样有机负荷体积下，比其他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；

（3）由于处理工艺中采用生物接触氧化池，其填料的体积负荷比较低，微生物处于自身氧化阶段，因此产泥量较少。此外，生物接触氧化池所产生污泥的含水率远远低于活性污泥池所产生污泥的含水率。因此处理装置产生的污泥量较少，一般仅需90天左右排一次泥；

（4）废水处理装置配套全自动的电器控制系统，设备损坏报警系统及远程监控系统，设备可靠性好，因此日常无需专人管理，只需安排相关人员定期巡检，每月或每季度做相关维修与保养即可。

综上所述，本方案拟采用“生物接触氧化法”为核心处理工艺的废水处理装置，

该工艺具有技术先进、处理效果好、运行费用低、操作管理简便等优点，可确保处理水达标排放。

4、工艺流程及说明

4.1工艺流程的确定

通过了解废水来源，对污水成分、水质特点作理论综合分析，在此基础上，结合以往治理同类型废水所取得的经验，并考虑排水标准、资金投入等技术经济指标，确定采用“生物接触氧化法”处理工艺。具体工艺流程图如图 4-1-1所示：

图4-1-1

4.2工艺流程说明

废水经格栅拦截去除水中废渣、纸屑、纤维等固体悬浮物，进入调节池，在调节池内均质、均量后经泵提升至 A级生物池，在 A级生物池段异养菌将污水中可溶性

有机物水解为有机酸，使大分子有机物分解为小分子有机物，不溶性的有机物转化成可溶性有机物，将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化。在 O级生物池段存在好氧微生物及消化菌，其中好氧微生物将有机物分解成 CO2和 H2O；在充足供氧条件下，硝化菌的硝化作用将 NH3-N氧化为 NO3-，通过回流控制返回至 A级生物池，在缺氧条件下，异氧菌的反硝化作用将 NO3-还原为分子态氮，接触氧化池出水自流进入沉淀池进行沉淀，沉淀池出水进入过消毒池进行二氧化氯消毒，消毒出水达标排放。

污泥池的污泥一部分回流至 A级生物池，剩余污泥定期外运处置。

4.3工艺与控制系统的联系

进行全自动程序控制运行。

5、工艺设施

5.1格栅井

在生活污水进入调节池前设置一道格栅，用以去除生活污水中的软性缠绕物、较大固颗粒杂物及飘浮物，从而保护后续工作水泵使用寿命并降低系统处理工作负荷。

格栅井设置砖混结构，格栅采用手动框式。

基本尺寸：1000×500×1000 mm

5.2调节池

调节池为污水汇集处，由于来自各时的水质、水量均不一样，因此为使处理系统连续稳定地运行，同时调节水量和均化水质，设计调节池，调节池的设计有效容积一般为平均处理量的4～12倍。调节池内设置潜污泵，液位控制，经均量，均质的污水提升至后级处理。

有效容积：5m3

池内设集水坑、爬梯，便于水泵工作及其维护。

5.3以下（1-6）为JQ-SHJ10一体化设备

基本尺寸：3*1.5*2.5m

钢板厚度：5mm，环氧沥青漆防腐

（1）A级生物池（缺氧池）

将污水进一步混合，充分利用池内高效生物弹性填料作为细菌载体，靠兼氧微生物将污水中难溶解有机物转化为可溶解性有机物，将大分子有机物水解成小分子有机物，以利于后道 O级生物处理池进一步氧化分解，同时通过回流的硝炭氮在硝化菌的作用下，可进行部分硝化和反硝化，去除氨氮。

（2）O级生物池（生物接触氧化池）

·容积负荷：0.80-1.5KgBOD5/m .d

3

·气水比： 15：1

该池为本污水处理的核心部分，分两段，前一段在较高的有机负荷下，通过附着于填料上的大量不同种属的微生物群落共同参与下的生化降解和吸附作用，去除污水中的各种有机物质，使污水中的有机物含量大幅度降低；后段在有机负荷降低的情况下，通过硝化菌的作用，在氧量充足的条件下降解污水中的氨氮，同时也使污水中的COD值降低到更低的水平，使污水得以净化。两段式设计能使水质降解成梯度，达到良好的处理效果，同时设计采用相应导流紊流措施，使设计更合理。

曝气方式采用微孔曝气，这样的设计能有效的避免管路由于处理废水产生的污泥堵塞，延长使用寿命，提高氧利用率高。

（3）沉淀池

·表面负荷：0.9－2.2m /m

3 2

·竖流式，内设中心导流筒

沉淀是污水中的悬浮物在重力作用下，与水分离的过程。这种工艺简单易行，分离效果好，在各类污水处理系统中往往是不可缺少的一种工序。

此处沉淀池作用是进行固液分离去除生化池中剥落下来的生物膜和悬浮污泥，使

污水真正净化，使出水效果稳定。

（4）消毒池

停留时间：30min

二沉池出水流入消毒池进行消毒，使出水水质符合卫生指标要求，合格外排。消毒池内设计消毒装置，导流板，消毒设计投加氯片接触的消毒方式。该投加方式具有投加方便，简单安全等特点，经消毒后的水再排入市政污水管道或附近水域。（5）污泥池

二沉池污泥经污泥泵定时排至污泥池，并设污泥回流装置，部分污泥回流至 A级生物处理池进行硝化和反硝化，既减少了污泥的生成，也利于污水中氨氮的去除。剩余污泥进行污泥浓缩，和好氧消化，污泥上清液回流排入调节池再处理，剩余污泥定期抽吸外运（每年二至三次）。

（6）清水池

消毒池出水进入清水池，可直接达标排放或者中水回用。

5.4电器控制系统说明

进行全自动程序控制运行。

6、二次污染防治

6.1臭气防治

a、污水站各池体均被密闭，以防臭气外逸；

b、各可能产生异味的池体分别设置空气管进行曝气和好氧消化，从而尽可能减少异味产生。

6.2噪声控制

a、系统设施设计在厂区角落，对外界影响小；

b、风机选用低噪声型，本机噪声≤80dB，风机进出口均采用消声器，底座用隔震垫，进出口风管用可挠橡胶软接头等减震降噪措施；

c、确保周围环境噪声：白天≤60dB，晚上≤50dB。

6.3污泥处理

a、污泥由二沉池排放,大量回至 A级生物处理池，从而减少污泥产量；

b、污泥处理过程中产生污泥部分排入污泥池进行重力浓缩和好氧消化分解，从而减少污泥体积，提高污泥稳定性；

c、污泥池内剩余污泥由清洁管理部门定期抽吸外运，从而有效地解决污泥出路避免二次污染的产生。

6.4、防腐

本设计方案中土建构筑物采用钢筋砼结构，主要设备采用碳钢防腐。设备刷环氧沥青漆。设备池内管道采用优质工程管道 ABS，以确保整体使用寿命达二十年以上。

7、电气控制和生产管理

7.1工程范围

本自动控制系统为污水处理工程工艺所配置，自控专业主要涉及的内容为该污水处理系统中水泵与液位的连锁、报警、风机的交替动作、电磁阀的定时工作等。

7.2控制水平

自动与手动结合。

7.3电气控制

采用全自动可编程序控制系统，该系统特点是：

a、设全自动控制及手动控制功能；

b、水泵与风机能在设置时间内自动交替使用；

c、进水泵低水位停止，高水位启动，超警戒水位提供报警信号；

d、设备停止工作 2小时以上，为保持生物膜的活性，风机能定时间歇运行；

e、设有过流、过载、断相、短路保护，故障自动切换并声光报警；

f、污水处理站 24小时运行，控制系统自动化水平较高，只需配备 1名兼职人员。

7.4污水泵

调节池内污水泵符合以下工况，水泵的启动受液位控制。

a、高液位：报警，同时启动水泵；

b、低液位：报警，关闭水泵。

7.5风机

风机设置两台，风机 8-12小时内间歇交替运行。

7.6污泥泵

污泥池中的污泥泵不定期打开排泥或污泥回流。

7.7其他

a、各类电气设备均设置电路短路和过载保护装置；

b、动力电源由本电站提供，进入污水处理站动力配电柜。

7.8生产管理

（1）维修

如本污水站在运转过程中发生故障，由于污水处理站必须连续投运的机电设备均有备用，则可启动备用设备，保证设施正常运转，同时对污水处理设施进行检修。

（2）人员编制

污水处理站实行 24小时连续运转，由于处理系统自动化程度高，所以只需配备一名兼职管理操作人员，负责格栅清渣和日常巡视、操作、维护等工作。

（3）技术管理

进行污水处理设备的巡视、管理、保养、维修。如发现设备有不正常或水质不合格现象，及时查明原因，采取措施，保证处理系统的正常运化。

8、工程构筑物、设备分析

8.1污水处理设备占地面积

序号名称尺寸（m）数量单位

座材质

1 2 3 4 5

格栅井

调节池（有效容积）

缺氧池

1*0.5*1 1

5

1

1

1

砖混

砼混

m 3

座

座

座

接触氧化池

一体化设备3*1.5*2.5

4*2.5*0.4

碳钢防腐沉淀池

消毒池

污泥池

6 7

1

4

座

砼基础m 3 C25砼

8.2主要设备分项一览表 序号 01 名 称 规 格 数量 单位 件 备注 格栅 JQ-SHJ10 JQ-SHJ10 1 1 长度 3m ，宽度 1.5m ，高度 2.5m 上海 02 一体化设备 台 03 04 05 06 污水泵 风机 WQD5-8-0.55 N=0.7kw 2 2 8 3 台 台 含进出口消音器 材质 ABS,含管道 聚乙烯加醇化丝 微孔曝气装置 组合填料 D200 套 Ф150×2000 m 3 07 填料支架 3 平方 钢结构 外购 08 09 10 11 12 13 14 液位控制器 控制系统 混合液回流泵 污泥泵 2 1 1 1 1 1 1 套 套 台 台 宗 宗 台 PLC 全自动 WQD5-8-0.55 N=0.55kw 环氧沥青漆 国标 上海 上海 防腐材料 管道阀门 消毒剂 环氧沥青漆 外购 用户自购 8.3工程造价估算 本设计因地制宜，布局合理，设计规范。设备投资按照网上商城明码标价，不含 土建费用。待合同生效后，我公司再提供设备结构图和设备结构工艺施工说明等详细 技术资料。

8.4工程平面图

以实图为准，具体布局根据实际情况决定

9、环境经济效益指标

9.1运行成本

表9-1污水处用电设备消耗动力一览表

单机功率（KW) 0.55 总装机容量运行容量

构筑物名称主体设备设备装置装机台数运行台数

（KW)

1.1

（KW）

0.55

0.7

提升泵

风机

2

2

1

1

1

1

1

1

0.7 1.4

回流泵

污泥泵

0.55 0.55

0.55

0.55

0.55

0.55

10、安全防护、节能、消防

10.1安全防护

针对工程自身的安全问题，污水站设计时采取以下措施，确保生产的安全性：（1）各设备均设必要的防护措施，以确保安全运行；

（2）各种用电设备均按照国家有关标准做好接零接地保护；

（3）电气设备及所有传动机械和传动机械设备的布置注意留有足够的安全操作距离及设置安全防护罩；

（4）污水处理系统设有超越、溢流管线，防止设备失灵造成事故；

（5）污水处理系统在运行前制定相应的安全规程，操作人员上岗前进行必要的专业技术培训，以确保污水处理站正常运转。

10.2节能

（1）选用先进的控制系统和仪表，合理调整工况，保证高效工作；

（2）合理选用进水泵和风机，使水泵和风机的工作效率始终在高效区；

（3）系统控制设备采用独立式控制。可根据运行情况，合理调整设备的运行，达到节能降耗的目的。

10.3消防

依据《建筑设计防火规范》（GB116-87）及国家下发的相关规范及文件：

污水站内所有建筑按二级耐火等级设计，其墙、柱、梁、楼板、楼梯、吊顶等均采用非燃烧体耐火材料。

污水站不需设室外消防栓，只需在设备间内设足够数量的干粉灭火器即可。

11、售后服务

11.1质量保证和检验、验收

（1）质量保证

①保证提供的设备是采用全新的、合适的材料和先进的工艺制造的没有任何缺陷、未经使用过的产品；

②具有可操作的质量保证程序及相应的文件，并在生产本批产品时能严格执行质量保证程序文件；

③在制造过程中，对设备的材料、联接、组装、工艺、整体及功能进行试验和检验，以保证完全符合本技术书和确认的设计图纸的要求；

④供方保证所提供的设备能够符合工艺参数的要求。

（2）检验和验收

设备的检验和验收将按照相应标准的规定进行。在产品生产过程中，从原材料进厂经中间产品到最终产品的各个阶段均按照国家有关标准和企业标准进行检验和验收。

11.2技术服务

（1）安装、调试期间，双方可进行商议确定供方是否派人员进行现场技术指导；

（2）设备在质保期内，凡属于制造上的问题，供方在接到需方通知后 48小时内赶到现场提供服务；

（3）供方技术人员在现场安装、调试期间须对业主的技术人员、维修人员及操作人员进行免费现场培训。

11.3销售服务承诺

在该项目中，本公司将珍惜为该工程提供产品的制造和服务的机会，以所提供的产品的售后服务承诺如下：

（1）售前服务：

质量保证：本公司严格按 ISO9001质量保证体系运行，保证设备用合理的工艺、优质的材料和高性能的配件制造而成，保证设备经正确安装、正常运转和保养，在其使用寿命内具有满意的性能；设备制造完成后，我公司将对设备质量、性能要求按合同规定进行详细而全面的检验。

（2）售中服务：

我公司将随时和需方保持联络，同时积极配合需方监造人员的督促和检查工作，确保设备的整体质量性能和制造进度。

（3）售后服务：

①培训：

我公司对需方的操作和维护人员，提供免费培训，并达到熟练程度。

②设备质保期后服务

设备质保期 1年，在保修期内，只要是正常使用下出现任何问题，扫描二维码，即时反馈设备信息，接到报修后 1小时内作出反应，并在 48小时内派维修人员赶到现场解决问题。质保期之外，长期以优惠的价格提供备品、配件服务。

免费为客户制定操作规程，免费培训操作人员。

③定期回访：

公司售后服务部将每三个月向用户回访咨询设备运行状况。