本文提供-濰坊小宇環(huán)保水處理設備有限公司

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污水處理廠

設 計 方 案

1、項目建設規(guī)模

建設規(guī)模：3000m³/d。

2、污水處理工藝流程圖

3、工藝流程介紹

（1）預處理段

根據(jù)本項目所在城市及本工程的規(guī)模、水質(zhì)特點、當?shù)剡\行維護技術(shù)條件，結(jié)合現(xiàn)有工程的實際運行情況，我們采用A2/O法同步脫氮除磷處理工藝。該處理系統(tǒng)的厭氧、缺氧、好氧三種工作狀態(tài)，利用微生物作用，將污水中的有機物轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水，利用厭氧、缺氧、好氧將污水中的氨氮轉(zhuǎn)化為氮氣。同時脫除污水中的磷。從而滿足設計要求。

（2）生化處理段

預處理段包括粗格柵、、細格柵、進水提升泵、沉砂集水池等。格柵用于截留大塊的呈懸浮或漂浮狀態(tài)的污物，對后續(xù)處理構(gòu)筑物或水泵機組具有保護作用。沉砂集水池的功能是從污水中分離比重較大的無機顆粒，既能保護水泵機組免受磨損，減輕沉淀池的負荷，又能使污水中無機顆粒和有機顆粒得以分離，便于分別處理和處置?；炷恋沓刂饕ㄟ^加入混凝劑和助凝劑將污水中的細小懸浮物及部分膠體去除，同時去除約20-30%的有機物。集水池調(diào)節(jié)均衡不同時間排放的水質(zhì)水量，使處理系統(tǒng)處于穩(wěn)定的工作狀態(tài)。

（3）平流沉淀、混凝沉淀處理系統(tǒng)

生化處理出水含有較高的懸浮物，為了減少后續(xù)過濾系統(tǒng)的負荷，本設計中在平流式沉淀池出水又增加一套混凝沉淀系統(tǒng)，混凝沉淀系統(tǒng)設混凝段和斜管沉淀段，用于去除懸浮物。

（4）濾布過濾池

為了zui大限度的提高出水水質(zhì)，在沉淀系統(tǒng)出水后增設了濾布過濾池，利用轉(zhuǎn)動濾布過濾機將污水中的細小懸浮物去除，使出水更加清澈。

（5）污泥處理工藝

污水生物處理過程中將產(chǎn)生大量的生物污泥，有機物含量較高且不穩(wěn)定，易腐化，并含有寄生蟲卵，若不妥善處理和處置，將造成二次污染。

本工程運行中產(chǎn)生的剩余污泥直接通過碟螺濃縮脫水一體機進行脫水處理（脫水后的污泥含水率在80%以下），以便于運輸。

（6）污泥處置

經(jīng)脫水后的污泥須進行處置。本設計采用碟螺污水脫水機進行脫水，脫水后泥餅外運處置。

（7）消毒處理

污水經(jīng)二級生物處理后，水質(zhì)已得到有效改善，但水中仍含有大量的致病細菌和寄生蟲卵。根據(jù)國家《城市污水處理及污染防治技術(shù)政策》關(guān)于“為保證公共衛(wèi)生安全，防治傳染性疾病傳播，城市污水處理設施應設置消毒設施”的規(guī)定，污水處理廠出水需進行消毒處理。

4、污水處理廠工程設計

1）工程設計內(nèi)容

本工程主要設計內(nèi)容包括：

（1）工藝流程及設計參數(shù)

（2）工藝設計（主要工程及相關(guān)附屬工程、主要設備選型、出水排放工程設計）

（3）工程概算

2）工藝流程

本項目采用物化+生化+深度處理工藝。

3）設計參數(shù)

1、水力負荷

一期工程的處理構(gòu)筑物按照3000m³/d處理規(guī)模設計。

設計平均流量：Q=3000m³/d=125m³/h

設計zui大流量：Qmax=232m³/h

變化系數(shù)：Kz=1.85

2、主要污染負荷

2-5  主要污染負荷表             單位：mg/L，pH除外

4）構(gòu)筑物工藝設計

1、主要構(gòu)（建）筑物設計

（1）分水渠

主要功能：收集分配管網(wǎng)來水。

結(jié)構(gòu)類型：地下鋼筋混凝土

幾何尺寸：2.84m×2.4m×3.0m

主要設備：鑄鐵鋼閘門

主要參數(shù)：0.5m×0.5m，配手動啟閉機

數(shù)    量：2件

(2)沉砂集水池

在污水處理中，沉砂池的主要作用是利用物理原理去除污水中比重較大的無機顆粒，主要包括無機性的砂粒、礫石和較重的有機物質(zhì)，其比重約為2.65。一般沉砂池設于處理系統(tǒng)的zui前端，以減輕沉淀池的負荷及改善污泥處理構(gòu)筑物的條件。

沉沙集水池設計參數(shù)：

在沉砂池中去除砂粒的zui小粒徑采用0.2mm，其u0=18.7mm/s；

水流垂直分速度:設v = 0.25m/ s w = 0.05v = 0.05× 250 = 12.5mm/ s. 沙粒平均沉降速度：13.9mm/s

zui大水力表面負荷：130m3/m2.h，水力停留時間：20~30S

由于鎮(zhèn)區(qū)內(nèi)生活污水的排放為間歇排水，每天排水集中時間為早、中、晚三個高峰。為了確保污水處理系統(tǒng)穩(wěn)定連續(xù)運行，需將三個高峰的排水收集儲存。

目前，應用較多的沉砂池有平流沉砂池、豎流式沉砂池、輻流式沉砂池、曝氣沉砂池、渦流沉砂池以及斜板式沉砂池。本設計中采用平流沉砂池。其優(yōu)點是：截留無機顆粒效果較好、工作穩(wěn)定、構(gòu)造簡單、排砂方便等優(yōu)點。并可與集水調(diào)節(jié)池合建，以降低工程投資和運行費用。沉沙段設在池子的zui前端，污水經(jīng)粗格柵截留固形物后進入沉沙集水池的沉沙段。

污水沉沙集水池設計參數(shù)：

設計流量230m³/h

水力停留時間：8h；

池體幾何尺寸：45.0m×10.0m×5.5m

結(jié)構(gòu)類型：鋼筋混凝土

池    數(shù)：1座

主要設備：桁車式刮泥機

型     號：HJG8.0

臺     數(shù)：1臺

設計參數(shù)：B=10m

刮板移動速度:1.8m/min

功率N=0.55kW

主要功能：使水中的砂粒與有機物分開，去除粒徑較大的無機砂粒，保證后續(xù)處理流程的正常運行，同時設有浮渣槽去除污水中的浮渣和油類。集水池用于調(diào)節(jié)排水高低峰水質(zhì)水量。

（3）提升泵站

主要功能：提升污水滿足后續(xù)處理設施水力要求。

結(jié)構(gòu)類型：地下鋼筋混凝土

幾何尺寸：9.0m×9.0m×5.5m

池    數(shù)：1座

設計參數(shù)：設計流量：232m³/h

              有效容積：380mm

主要設備：污水提升泵

設備類型：配帶自耦裝置的抗堵塞潛水排污泵

設備參數(shù)：流量：80m³/h

              揚程：H=12m

              功率：N=5.5kW

設備臺數(shù)：3臺（2用1備，1臺變頻）

（4）粗格柵渠

主要功能：攔截污水中較大的懸浮物，防止水泵機組的堵塞。

結(jié)構(gòu)類型：地下鋼筋混凝土

幾何尺寸：7.0m×2.41m×3.0m

渠數(shù)：1條

設計參數(shù)：設計流量：232m³/h

          單渠寬度：700mm

主要設備：循環(huán)式齒耙清污格柵機

型    號： XQ0.74

主要參數(shù)：b=20mm

過柵流量：Qmax=232m³/h

柵    縫：b=20mm

電機功率：N=0.55kW

數(shù)    量：機械格柵1臺；固定格柵1臺

機械格柵配電機功率：0.55KW。機械格柵配備DN200螺旋壓榨機1臺，供輸送和壓榨柵渣之用。

機械格柵、固定格柵前后各設一臺BXH=900X1200mm閘門作為檢修切換門。

污水進粗格柵前端設DN1200溢流口一個。

因此適合于機械清渣。

 設備選型

粗格柵選擇：GH型鏈條式回轉(zhuǎn)式格柵，配砂水分離器等。

周期自動控制清渣，也可機旁手動控制清渣。

運行方式：

機械格柵根據(jù)柵前水位差或按時間周期自動控制清渣，也可機旁手動控制清渣。。固定格柵可根據(jù)情況定時手動清渣

（5）細格柵渠

主要功能：攔截污水中較小的懸浮物，防止后續(xù)工序管道堵塞。

結(jié)構(gòu)類型：地上鋼筋混凝土

幾何尺寸：7.0m×2.4m×1.4m

渠    數(shù)：2條（一用一備）

設計參數(shù)：設計流量：232m³/h

               單渠寬度：700mm

主要設備：循環(huán)式齒耙清污機

型    號： XQ0.74

主要參數(shù)：

過柵流量：Qmax=232m³/h

柵    縫：b=5mm

電機功率：N=0.55kW

數(shù)    量：2臺

（6）細格柵渠

主要功能：攔截污水中較小的懸浮物，防止后續(xù)工序管道堵塞。

結(jié)構(gòu)類型：地上鋼筋混凝土

幾何尺寸：7.0m×2.4m×1.4m

渠    數(shù)：1條設計參數(shù)：

設計流量：232m³/h

     單渠寬度：700mm

主要設備：循環(huán)式齒耙清污機

型    號： XQ0.74

主要參數(shù)：                                                                                              

過柵流量：Qmax=232m³/h

柵    縫：b=5mm

電機功率：N=0.55kW

數(shù)    量：1臺

（7）A²/O生物反應池

利用生物吸附降解的原理，去除BOD₅等有機污染物，同時進行脫N除P。

反應池總水力停留時間：17h。其中厭氧段水力停留時間：2.5h；缺氧段水力停留時間2.5h；好氧段水力停留時間12h。

A²/O生物反應池總池容為：2500m³(有效池容2125m³)

②設計參數(shù)：

設計規(guī)模：3000 m³/d；

結(jié)構(gòu)類型：地下鋼筋混凝土

幾何尺寸 ：30.0m×15.0 m×6.0 m，（有效水深5m，超高1m；）池    數(shù)：1座

A.設計zui低水溫：  15℃；

B.設計zui高水溫：  25℃；

C.污泥負荷：      F/M=0.077gBOD₅/（kgMLSS.d）；

D.容積負荷：      0.231kgBOD₅/（m³.d）；

E.污泥濃度：      MLSS=3000mg/L；

F.污泥齡：        θc=22d；

G.產(chǎn)泥率：        1.0kgMLSS/ kgBOD₅（去除）；

H.回流比：        20％；

I.剩余污泥量：    500kgMLSS/d；

J.高峰供氣量：    1250m³/h；（風機20.83m3/min30KW）

每組有效容積設計如下：

a.厭氧段：       375m³，停留時間2.5h；

b.缺氧區(qū)：      375m³，停留時間2.5h；

c.好氧區(qū)：       1800m³，停留時間12h；

d.總體積：      2500m³，總停留時間HT=17h。

③運行方式：

A.每天連續(xù)進水方式運行 。

B.曝氣時通過調(diào)節(jié)鼓風機的送風量，控制反應池的溶解氧濃度在2.0mg/L~3.0 mg/L。

C.曝氣采用氧利用率高的旋流曝氣器；風機采用風壓58.8Kp羅茨鼓風機。

D.在好氧池與缺氧池之間安裝1臺潛污泵用于回流混合液，每臺流量125m³/h，揚程H=8m。

（8）斜管沉淀池

斜管沉淀池水深5m，超高1m。沉淀池前部為攪拌混凝池，攪拌機功率1.5KW。后部斜管沉淀區(qū)。表面積80 m2，容積480 m3。斜管沉淀池污泥用排泥泵排至污泥濃縮池。（吸泥泵為5m³/h）

設計流量：3000m³/d

結(jié)構(gòu)類型：鋼筋混凝土

幾何尺寸：12.5m×6.5m×6.0m

池    數(shù)：1座

主要設備：混凝攪拌機

型    號：LFJ3500

臺    數(shù)：1臺

功    率：0.75kW

（9）二沉池

為了確保出水SS達標排放二沉池采用平流式沉淀池和斜管混凝沉淀池串聯(lián)運行。生物處理池出水首*入平流式沉淀池，經(jīng)平流式沉淀池處理后的污水投加絮凝劑，經(jīng)攪拌機攪拌混凝后進入斜管沉淀池。平流式沉淀池采用活動橋式刮泥機將沉淀至池底的污泥用吸泥泵吸至排泥渠。吸出的污泥一部分補充至生物處理系統(tǒng)，剩余部分排入污泥濃縮池。斜管沉淀池污泥用排泥泵排至污泥濃縮池。

平流式沉淀池水深5m，超高1m。表面積115m²，（長17.5×6.5m）容積690m³，池上安裝了活動式的橋式吸泥機，橋式吸泥機上安裝了虹吸裝置和底部刮泥板，還安裝刮渣裝置，清除池面浮渣。（吸泥泵設計吸泥量為10m³/h）

設計流量：3000m³/d

結(jié)構(gòu)類型：鋼筋混凝土

池    數(shù)：1座

幾何尺寸：17.5m×6.5m×6.0m

設計參數(shù)：

主要設備：橋式吸泥機

型    號：HJG6.5

刮板移動速度:1.8m/min

功率N=0.55kW

臺    數(shù)：1臺

（10）濾布過濾池

斜管沉淀池出水在進入消毒池前加設濾布過濾池以進一步提高出水水質(zhì)。濾布過濾池內(nèi)設處理能力150m³/h濾布過濾機一臺，運行方式為連續(xù)運行。

設計流量：3000m³/d

結(jié)構(gòu)類型：鋼筋混凝土

幾何尺寸：1.5m×2.5m×2.5m

池    數(shù)：1座

主要設備：濾布過濾機

數(shù)    量：1臺

功    率：0.5kw

（11）接觸消毒池

主要功能：利用紫外線C強大的殺菌作用,殺滅尾水中各種細菌、病毒等微生物，對污水進行消毒。并通過光解作用，有效降解水中的氯化物。

結(jié)構(gòu)類型：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)

數(shù)量：1座

設計參數(shù)：設計流量：3000m3/d

          池體尺寸：4m×2.0m×2.0m

主要設備：紫外線C消毒設備

數(shù)   量：共1套（每套設備共36支紫外線燈管，每支燈管功率為0.14kW。

（12）污泥均質(zhì)池

主要功能：儲存均化來自整個污水處理系統(tǒng)排放的污泥，作為污泥脫水機房儲泥池，內(nèi)設攪拌器，以獲得均勻的污泥濃度，確保污泥脫水機的正常運行。

幾何尺寸：7m×7m×5m

設備主要技術(shù)參數(shù)

     潛水攪拌機：

設備型號：QJB1.5/6-260-3-980

  葉輪直徑：260mm

     功率1.5kW

     臺數(shù)：2臺

污泥泵：

流量：Q=6m³/h

揚程：H=30m

功率：N=1.1kw

數(shù)量：2臺（1用1備）

（13）排水渠

主要功能：排放并測量出水流量

結(jié)構(gòu)類型：磚混

幾何尺寸：10m×0.6m×1.0m

主要設備：巴氏計量槽

主要參數(shù)：候口寬度：0.152m

幾何尺寸：1525mm×500mm×730mm

zui大流量：399.6m³/h

5、電氣設計

（1）設計依據(jù)

本污水廠電氣設計按照工藝設計提交方案及其所需設備容量作為設計依據(jù)。

（2）設計分界

本工程設計以污水處理廠高配間高壓進線柜的10KV電源進線電纜終端頭為界，電纜頭以下為本項目設計范圍，終端盒及其電源一側(cè)由當?shù)仉姌I(yè)部門設計施工，費用列入本次工程估算中。

（3）設計內(nèi)容

（1）全廠變電所設計；

（2）廠內(nèi)所有動力設備的配電，控制及保護；

（3）全廠電纜敷設；

（4）車間照明、廠區(qū)道路照明；

（5）防雷接地。

（4）供電電源

污水廠用電負荷性質(zhì)宜屬二級負荷，由供電部門提供二路10kV電源，以短段電纜進線方式敷設至高配間進線柜，本廠內(nèi)部電源均采用380V低壓供電。

（5）負荷計算

本工程用電負荷分為工業(yè)動力負荷和輔助照明負荷兩大類，主要動力負荷為鼓風機及泵類負荷。

全廠負荷計算：工藝設備采用需用系數(shù)法，需用系數(shù)按照全國給排水設計手冊、給排水電氣設計規(guī)范及有關(guān)規(guī)范選??；輔助構(gòu)筑物的照明采用單位面積平均負荷密度法進行計算。