小區(qū)生活污水處理設(shè)備工藝簡介

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發(fā)表時間：2017-11-25 10:51

該區(qū)每天產(chǎn)生一定數(shù)量的生活污水(約1000m³/d)，在日常生活中排放的污水中含有大量有機(jī)污染物，污水中COD、BOD₅、SS等的含量較高，排入受納水體會對水體造成一定程度的污染。該社區(qū)領(lǐng)導(dǎo)重視環(huán)境保護(hù)，受該社區(qū)領(lǐng)導(dǎo)的委托，我公司承擔(dān)了該企業(yè)的污水治理工程設(shè)計方案工作，以及在較低的運行成本下，穩(wěn)定達(dá)到出水達(dá)到國家《生活污水排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18918－2002）中的一級排放標(biāo)準(zhǔn)。為嚴(yán)格遵守有關(guān)環(huán)境法規(guī)，保護(hù)環(huán)境，本著經(jīng)濟(jì)建設(shè)和環(huán)境保護(hù)同步進(jìn)行的“三同時”原則。我單位受投資者邀請，在進(jìn)行初步調(diào)研，并經(jīng)多項生活污水處理工程成功的實踐經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，編制該污水處理設(shè)計方案，以供有關(guān)部門決策、實施。

針對該生活污水的具體水質(zhì)特點，本方案擬采用 “A/O生物接觸氧化”工藝，該處理工藝較為簡單，操作運行方便，日常費用低廉，出水穩(wěn)定，主要設(shè)備采用玻璃鋼一體化結(jié)構(gòu)。

（2）設(shè)計原則

1）嚴(yán)格執(zhí)行國家現(xiàn)行的環(huán)保技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，遵守國家和地方環(huán)保的有關(guān)法律、法規(guī)及排放標(biāo)準(zhǔn)；

2）選用先進(jìn)、合理、可靠的處理工藝，在確保處理排放達(dá)標(biāo)的前提下，做到操作簡單、管理方便、占地小、投資省、運行費用低；

3）本工程系環(huán)境工程，尤其要注意環(huán)境保護(hù)，避免和減少二次污染。要求改善勞動衛(wèi)生條件，貫徹安全生產(chǎn)和清潔文明生產(chǎn)的方針；

4）為了提高污水處理站管理水平，設(shè)計采用PLC全自動程序控制，減輕操作人員的勞動強(qiáng)度；

5）合理選用優(yōu)質(zhì)配件，降低能耗，提高工作效益和使用壽命，降低系統(tǒng)運行成本；

6）在工藝設(shè)計時，有較大的靈活性，可調(diào)性，以適應(yīng)水量、水質(zhì)的周期變化。采用一套1000m³/d的生活污水處理設(shè)備，以提高系統(tǒng)的靈活性、可變性、適應(yīng)性和先進(jìn)性；

7）采用污泥前置回流硝解工藝，以降低污泥產(chǎn)生量；

8）因地制宜，合理布局，有效地利用空間和場地。

（3）設(shè)計范圍

1）從污水處理格柵井開始到處理設(shè)備的排放口為止。

2）污水工程的工藝流程，工藝設(shè)備選型，工藝設(shè)備的結(jié)構(gòu)布置，電氣控制說明等設(shè)計工作。

3）污水處理工程的鋼結(jié)構(gòu)工藝結(jié)構(gòu)，設(shè)備的施工、安裝、調(diào)試等工作。

4）污水工程的動力配線，由業(yè)主將主電引至污水工程的配電控制箱，配電分配箱至各電器使用點將由我廠負(fù)責(zé)。

5）不包括廢水的收集管網(wǎng)及廢水排出界區(qū)的外排水管網(wǎng)。

3、污水水量

1000 m3/d，設(shè)計取50 m3/h。

4、污水進(jìn)出水水質(zhì)

1、本項目生活污水來水不均勻程度較高，水質(zhì)、水量變化較大，由于水量與水質(zhì)具有較大的不均勻性，因此必須考慮設(shè)置均質(zhì)均量的調(diào)節(jié)池。

2、本類廢水BOD/COD值約0.5，可生化性較高。

3、排放要求中對病毒指標(biāo)有要求。

4、根據(jù)環(huán)保部門對污水排放的要求，本污水處理工藝除了去除有機(jī)物外還應(yīng)能去除氨氮，使出水達(dá)到排放要求。

4.2.選擇思路

根據(jù)上述進(jìn)出水水量和水質(zhì)的情況，我方考慮污水處理工藝的選擇必須依照如下思路：

1、總體思路采用成熟可靠的A/O生物接觸氧化法為處理工藝，同時輔以格柵攔截、沉淀池澄清、消毒劑消毒等物化處理手段；

2、首先通過格柵攔截，對污水進(jìn)行預(yù)處理，目的是初步降低無機(jī)顆粒物質(zhì)的含量，提高污水的同一性和可生化性；接著由提升泵定量提升至調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)，經(jīng)調(diào)節(jié)后的污水通過缺氧好氧A/O生物接觸氧化法，利用生物膜的作用使有機(jī)污染物首先轉(zhuǎn)化為氨氮，同時通過好氧硝化和缺氧反硝化過程既去除有機(jī)物又去除了氨氮。生化池配以新型的高密型彈性立體填料，該填料具有負(fù)荷高、施工簡易、體積小、運行穩(wěn)定可靠、管理方便、維修更換方便等優(yōu)點；生化池的出水進(jìn)入沉淀池進(jìn)行固液分離，沉淀池具有固液分離效果好、投資省、對沖擊負(fù)荷和溫度變化適應(yīng)能力強(qiáng)、施工簡易等特點；沉淀池出水進(jìn)入消毒池，進(jìn)行消毒處理，經(jīng)消毒處理后能確保污水經(jīng)處理后各項指標(biāo)全面達(dá)標(biāo)。

3、工藝流程簡捷、工程造價低、運行經(jīng)濟(jì)、便于管理。

4.3污水處理技術(shù)比選

1）攔污設(shè)施

本工程原水中固體雜質(zhì)含量較高，為確保提升泵等設(shè)備正常工作和保證后續(xù)處理構(gòu)筑物正常運行，擬在處理主體工藝的前段設(shè)置攔污設(shè)施。

2）生物處理

通常的污水處理站一般采用以下幾種生物處理方法。

A）生物接觸氧化法

生物接觸氧化法屬于生物膜法，具有以下優(yōu)點和特點：

u 生物接觸氧化法生物池內(nèi)設(shè)置填料，由于填料的比表面積大，池內(nèi)充氧條件好，生物接觸氧化池內(nèi)單位容積的生物體量都高于活性污泥法曝氣池及生物濾池，因此生物接觸氧化池具有較高的容積負(fù)荷；

u 由于相當(dāng)一部分微生物固著生長在填料表面，生物接觸氧化法可不設(shè)污泥回流系統(tǒng)，也不存在污泥膨脹問題，運行管理方便；

u 由于生物接觸氧化池內(nèi)生物固體量多，水流屬于完全混合型，因此生物接觸氧化池對水質(zhì)水量的驟變有較強(qiáng)的適應(yīng)能力；

u 由于生物接觸氧化池內(nèi)生物固體量多，當(dāng)有機(jī)物容積負(fù)荷較高時，其F/M（F為有機(jī)基質(zhì)量，M為微生物量）比可以保持在一定水平，因此污泥產(chǎn)量可相當(dāng)于或低于活性污泥法；

B）常規(guī)活性污泥法

活性污泥法在大中型污水處理中是一種應(yīng)用最廣的廢水好氧生物處理技術(shù)。活性污泥處理系統(tǒng)有效運行的基本條件和特點是：

u 廢水中應(yīng)有足夠的可溶性易降解物質(zhì)，作為微生物生理活動必需的營養(yǎng)物，一般活性污泥法必須定期投加按一定配比的營養(yǎng)物質(zhì)，這樣增加了運行費用和管理難度；

u 混合液必須含有足夠的溶解氧，活性污泥池長有好氧原生動物，氧的需求量較大；

u 活性污泥在池內(nèi)應(yīng)呈懸浮狀態(tài)，能充分與水接觸和混合；

u 活性污泥連續(xù)回流，及時排除剩余污泥，使混合液保持一定的活性污泥濃度；

u 活性污泥生長周期長，對溫度、水質(zhì)和水量的驟變適應(yīng)能力差；

u 對微生物有毒害的物質(zhì)應(yīng)嚴(yán)格控制在允許濃度以內(nèi)；

u 活性污泥法處理符合較低，造成設(shè)施的體積增大，土建投資也相應(yīng)增加。

正因為有以上的必要條件和特點，所以活性污泥法運行管理比較專業(yè)。另外活性污泥法易產(chǎn)生污泥膨脹，處理負(fù)荷較低，不易控制管理，故近年來在中小型污水處理站中的使用越來越少。

C）SBR法

SBR法是近年發(fā)展起來的一種較為先進(jìn)的活性污泥處理法，該處理工藝集曝氣池、沉淀池為一體，連續(xù)進(jìn)水，間歇曝氣，停氣時污水沉淀，撇除上清液，成為一個周期，周而復(fù)始。SBR法不設(shè)沉淀池，無污泥回流設(shè)備，但SBR法為間隙運行，需設(shè)多個處理單元，進(jìn)水和曝氣相互切換，造成控制較為復(fù)雜。為了保證溢流率，SBR法對潷水器設(shè)備制造要求高，制作時必須精益求精，否則極易造成最終出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)。國內(nèi)目前還沒有質(zhì)量較好的潷水設(shè)備，進(jìn)口設(shè)備采購麻煩，且價格昂貴，同時今后維修費用也高。SBR法池內(nèi)污泥濃度由濃度儀測定以便控制排出多余污泥量，目前國內(nèi)濃度儀質(zhì)量不過關(guān)，造成污泥排放控制較困難。

SBR池溢流率低（一般不超過40%），設(shè)施體積較大，造成土建投資較高。

由于存在超高必須較高的技術(shù)性問題，活性污泥池和SBR池一般只能露天設(shè)置，這樣局部影響環(huán)境美感（埋地設(shè)置時土建投資將大大增加）。接觸氧化工藝各池體可采用埋地設(shè)置，設(shè)備上方可設(shè)置道路或綠化帶，總體布置美觀大方。

綜上所述，本工程生物處理擬采用A/O生物接觸氧化法。

采用A/O生物處理工藝是近幾年來國內(nèi)外環(huán)保工作者用以解決污水脫氮的主要方法，該方法具有如下特點：

u 利用系統(tǒng)中培養(yǎng)的硝化菌及脫氮菌，同時達(dá)到去除污水中含碳有機(jī)物及氨氮的目的，與經(jīng)普通活性污泥法處理后再增加脫氮三級處理系統(tǒng)相比，基建投資省、運行費用低、電耗低、占地面積少。

u A/O生物處理系統(tǒng)產(chǎn)生的剩余污泥量較一般生物處理系統(tǒng)少，而且污泥沉降性能好，易于脫水。

u A/O生物法較一般生物處理系統(tǒng)相比耐沖擊負(fù)荷高，運行穩(wěn)定。

A/O生物處理系統(tǒng)因?qū)⒂袡C(jī)氮轉(zhuǎn)化成N₂，因此不會出現(xiàn)硝化過程中產(chǎn)生有機(jī)氮的積累，而1mg/ 有機(jī)氮會引起1.14mgCOD值，因此只硝化時，雖然氨氮濃度可能達(dá)標(biāo)，但COD濃度卻往往超標(biāo)嚴(yán)重。采用A/O生物處理系統(tǒng)不僅能解決有機(jī)污染，而且還能解決氮和磷的污染，使氨氮的出水指標(biāo)小于15mg/l。總之，經(jīng)過本工藝流程，出水的各項指標(biāo)均能達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978-96。

4.4推薦方案

1）污水處理工藝流程

經(jīng)過上述工藝比較，本污水主要工藝過程設(shè)計如下：生活污水通過格柵攔污后進(jìn)入調(diào)節(jié)池，設(shè)置調(diào)節(jié)池的目的調(diào)節(jié)污水的水量和水質(zhì)，為防止懸浮物在調(diào)節(jié)池內(nèi)沉淀，在調(diào)節(jié)池底布有穿孔曝氣管，以防止懸浮物沉降并同時起到預(yù)曝氣的作用。

本工程污水中有機(jī)成份較高，BOD₅/CODcr=0.5，可生化性較好，因此采用生物處理方法大幅度降低污水中有機(jī)物含量是最經(jīng)濟(jì)的。由于污水中氨氮及有機(jī)物含量較高，特別是有機(jī)氮，在生物降解有機(jī)物時，有機(jī)氮會以氨氮形式表現(xiàn)出來，氨氮也是一個重要的污染控制指標(biāo)，因此污水處理采用缺氧好氧A/O生物接觸氧化工藝，即生化池需分為A級池和O級池兩部分。調(diào)節(jié)池內(nèi)污水采用污水提升泵提升至A級生化池，進(jìn)行生化處理。在A級池內(nèi)，由于污水中有機(jī)物濃度較高，微生物處于缺氧狀態(tài)，此時微生物為兼性微生物，它們將污水中有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨氮，同時利用有機(jī)碳源作為電子供體，將NO₂^—-N、NO₃^—-N轉(zhuǎn)化為N₂，而且還利用部分有機(jī)碳源和氨氮合成新的細(xì)胞物質(zhì)。所以A級池不僅具有一定的有機(jī)物去除功能，減輕后續(xù)O級生化池的有機(jī)負(fù)荷，以利于硝化作用進(jìn)行，而且依靠污水中的高濃度有機(jī)物，完成反硝化作用，最終消除氮的富營養(yǎng)化污染。經(jīng)過A級池的生化作用，污水中仍有一定量的有機(jī)物和較高的氮氨存在，為使有機(jī)物進(jìn)一步氧化分解，同時在碳化作用趨于完全的情況下，硝化作用能順利進(jìn)行，特設(shè)置O級生化池。

A級池出水自流進(jìn)入O級池，O級生化池的處理依靠自養(yǎng)型細(xì)菌（硝化菌）完成，它們利用有機(jī)物分解產(chǎn)生的無機(jī)碳源或空氣中的二氧化碳作為營養(yǎng)源，將污水中的氨氮轉(zhuǎn)化為NO₂^—-N、NO₃^—-N。O級池出水一部分進(jìn)入沉淀池進(jìn)行沉淀，另一部分回流至A級池進(jìn)行內(nèi)循環(huán)，以達(dá)到反硝化的目的。在A級和O級生化池中均安裝有填料，整個生化處理過程依賴于附著在填料上的多種微生物來完成的。在A級池內(nèi)溶解氧控制在0.5mg/l左右；在O級生化池內(nèi)溶解氧控制在3mg/l以上，氣水比10:1。