MBR工艺 方案 AOO.doc

生活污水处理回用工程设计方案年月目录工程概况工程名称工程地点工程简介工程范围主要技术经济指标方案选择原则及设计依据方案选择原则设计依据设计参数污水处理量设计进水水质设计出水水质处理工艺选择工艺选择原则工艺选择膜生物反应器工艺介绍工艺设计工艺流程工艺说明主要构筑物及设备参数主要构筑物一览表主要设备参数一览表工程设计说明总图设计建筑设计结构设计电气设计自控设计采暖通风设计工程投资估算工程投资工程投资估算表运行费用分析工资费用药剂费用耗电费用直接运行费用效益分析环境效益分析经济效益分析附件工艺流程图平面布置图工程概况工程名称某生活污水处理回用工程工程地点工程简介目前项目区内的生活污水未经处理直接排放不但影响人们的生活也污染了周围的环境故对项目区内产生的污水进行处理经处理后的出水用作景观用水既减少对环境的污染有能有效利用水资源节约水源本项目所要处理的污水为生活污水处理量为出水用作景观水要求污水经处理后达到国家标准城市污水再生利用景观环境用水水质中观赏性景观环境用水的限值工程范围的生活污水处理工程所需的设备建构筑物及配套辅助设施的工艺土建电气仪表给排水等相关专业设计内容污水处理站进出水管道道路绿化供电通讯线路设计不在本方案设计范围内主要技术经济指标序号项目指标处理规模进水水质生活污水出水水质城市污水再生利用景观环境用水水质采用工艺膜生物反应器工艺占地面积工程总投资万元直接运行费用元水方案选择原则及设计依据方案选择原则技术先进性原则污水处理回用工程一方面应体现环保理念另一方面是再生水回用系统的先进性所使用的工艺和技术应在未来十年内不会被淘汰避免重复改造因此在选择中水处理工艺上应首先考虑设备和技术的先进性安全性原则由于中水回用关系到周围人们的安全问题因此中水处理出水水质不能存在任何问题如果出现水质超标其影响面很大是关系到大量人群身体健康的安全性问题因此本中水工程推荐使用的处理技术和处理系统具有高品质的出水和安全保障措施系统模块性原则本工程原水收集量会随时间季节不同而变化同时考虑远期会增加污水产生量为了减少运行成本本工程考虑采用模块式的处理设备可以根据产生污水量的情况进行系统运行组合以减少运行成本低运行成本原则中水处理成本应作为技术方案选择的重要原则之一少占地原则污水处理技术的选用还应考虑占地面积小运行效率高的设备和技术污泥产生量少二次污染小的原则污水处理工程产生的污泥的处理和处置费用较高同时会产生二次污染所以在选择工艺时应首选污泥产生量小的工艺减小对环境的二次污染设计依据用户提供的相关资料室外排水设计规范地表水环境质量标准污水排入城市下水道水质标准污水再生利用工程设计规范城市污水再生利用景观环境用水水质建筑给水排水设计规范城镇污水处理厂污染物排放标准给水排水工程构筑物结构设计规范给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程设计参数污水处理量根据实地调查本工程区内污水产量约为考虑远期人口增加污水量将增加到故本次设计时设备按污水量设计土建工程按污水量设计远期人口增加后仅增加设备即可不需对整个工程进行改扩建可节省投资设计进水水质据了解本工程区内排放的污水基本为洗浴水冲厕水厨房水等生活污水无有毒有害性工业废水参考国家设计规范及结合我公司以往的污水处理工程设计经验设计时考虑一定的变化系数进水水质设计平均值如下表设计进水水质水质参数值设计出水水质本工程处理后出水用作景观水出水要求达到国家标准城市污水再生利用景观环境用水水质中观赏性景观环境用水的限值表设计出水水质标准城市污水再生利用景观环境用水水质观赏性景观环境用水处理工艺选择工艺选择原则选择合理的污水处理工艺技术是十分重要的只有选择得当才能使污水处理工程的处理效果好运行管理方便节省投资成本和运行费用污水处理工艺的选择首先需要适应污水进水水质出水水质要求以及当地温度工程地质环境等条件然后综合考虑工艺的可靠性成熟性适用性去除污染物的效率投资省操作管理简单运行费用低等多因素选择最优的工艺方案符合国家和地方环境保护政策和相关法律法规标准及规范工艺技术先进高效节能处理效率高出水稳定达标处理设施安全成熟并尽量减少工程投资成本降低运行费用最大限度地降低操作管理和维修技术难度污水处理设施具有较强的抗水量水质冲击负荷能力污水处理设施运行时不产生臭气及噪声等二次污染优先选择国内先进可靠高效成熟的污水处理专用设备工艺选择污水处理的主要工艺技术主要包括生物处理技术自然处理技术经过人类上百年的实践国际上公认以生物处理为经济效益比最好因此世界上大多数污水处理厂采用生物处理工艺污水生物处理分为厌氧生物处理和好氧生物处理两大类厌氧生物处理技术降解有机物的效率有限出水水质较难达到本项目的要求且占地相对较大废气收集处理问题也不好解决因此也不考虑单独使用本项目中化粪池作为典型的厌氧处理作为标准的设施用于污水处理的前处理传统的活性污泥法投资高运行费用高占地大污泥处理量大处理较为复杂通常要采用厌氧污泥消化本方案也不考虑采用生物膜法是一种比较适合小型生活污水处理的工艺技术与传统活性污泥法处理系统相比较生物膜法易于维护运行节能省电占地面积小污泥少一次性投资较普通活性污泥法稍高一些但可以接受但如果出水要求较高需要增加深度处理投资较高膜生物反应器以出水水质稳定优良为其优势但一次性投资成本稍高本工程要求处理出水用作景观水且不能影响周围人们的身体健康故对出水水质要求较高且要求有较高的稳定性本工程推荐选用膜生物反应器工艺作为首选处理工艺膜生物反应器工艺介绍膜生物反应器是二十世纪末发展起来的新技术它是膜分离技术和活性污泥生物技术的结合它不同于活性污泥法不使用沉淀池进行固液分离而是使用中空纤维膜替代沉淀池因此具有高效固液分离性能同时利用膜的特性使活性污泥不随出水流失在生化池中形成超高浓度的活性污泥浓度使污染物分解彻底因此出水水质良好稳定出水细菌悬浮物和浊度接近于零生活污水处理后可直接回用在污水处理方面具有传统工艺不具备的优点优点出水水质优良稳定工艺简单由于膜的高效分离作用不必单独设立沉淀过滤等固液分离池占地面积少处理单元内生物量可维持在高浓度使容积负荷大大提高同时膜分离的高效性使处理单元水力停留时间大大缩短污泥排放量少只有传统工艺的污泥处理费用低膜生物反应器可以滤除细菌病毒等有害物质可显著节省加药消毒所带来的长期运行费用并扩大污水回用范围系统抗冲击性强适应范围广较好的设备化和自动化管理简便模块化设计易于扩容缺点一次性投资稍高工艺设计工艺流程根据本工程的进出水水质设计工艺流程如下工艺说明格栅槽格栅槽内安装格栅格栅主要用来拦截污水中的大块漂浮物以保证后续处理构筑物的正常运行及有效减轻处理负荷为系统的长期正常运行提供保证格栅选用机械格栅栅条间隙为采用台格栅槽设置两个廊道单廊道尺寸为每个廊道安装一台格栅污水量少时启动一台高峰期两台同时启动栅渣需定期清理可作垃圾处理初沉池初沉池主要用于沉淀比重较大的无机颗粒杂质有效保证潜污泵不堵塞卡死等延长潜污泵的使用寿命同时便于沉积物的清理工作延长后续调节池的有效容积初沉池采用钢筋混凝土结构埋地设置设计尺寸为有效水深为调节池由于来自各时的水质水量均不一样一般高峰流量为平均处理量的倍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一调节池调节池的设计有效容积一般为平均处理量的倍调节池内置潜污泵及回流措施以保证一定的额定流量提升至后续生物处理系统减少水量对系统的冲击负荷同时为保证调节池内不沉积污物设置潜水搅拌器进行搅拌调节池采用钢筋混凝土结构埋地设置设计尺寸为有效水深为缺氧池污水进入缺氧池同时进入的还有膜池的回流污泥缺氧池的首要功能是脱氮反硝化菌利用污水中的有机物作为碳源将膜池回流污泥中带入的大量和还原为并释放到空气中浓度继续下降浓度也大幅度下降池内设潜水搅拌器缺氧池采用钢筋混凝土结构埋地设置设计尺寸为有效水深为好氧池在曝气状态下中大量繁殖的活性污泥中微生物以及硝化菌群磷细菌降解或吸附水中含碳氨氮磷有机污染物质以达到净化水质的目的池内设置管式橡胶微孔曝气器具有良好的氧转移率好氧池采用钢筋混凝土结构埋地设置设计尺寸为有效水深为膜池利用膜对生化反应池内的含泥污水进行过滤实现泥水分离一方面膜截留了反应池中的微生物使池中的活性污泥浓度大增加达到很高的水平使降解污水的生化反应进行得更迅速更彻底另一方面由于膜的高过滤精度保证了出水清澈透明得到高质量的产水膜池设置膜组件系统及配套的出水反洗清洗吹扫等系统膜区内的吹扫曝气有两个用途一是用于膜组件周围的气水振荡保持膜表面清洁二是为提供生物降解所需要的氧气通过膜的高效截留作用全部细菌及悬浮物均被截流在曝气池中可以有效截留硝化菌使硝化反应顺利进行有效去除氨氮同时可以截留难于降解的大分子有机物延长其在反应器中的停留时间使之得到最大限度的降解剩余污泥通过膜区剩余污泥泵定期排出可控制系统内活性污泥的浓度及污泥龄膜池采用钢筋混凝土结构埋地设置设计尺寸为有效水深为消毒清水池经膜过滤的出水尚有一部分病毒不能被去除出水再经消毒即可达标回用本设计采用次氯酸钠消毒消毒后的水储存在清水池内供使用消毒清水池采用钢筋混凝土结构埋地设置设计尺寸为有效水深为污泥池膜池的剩余污泥经污泥泵抽吸至污泥池内定期由环卫车抽吸外运由于膜生物反应器工艺产生的污泥较少个月或半年抽吸一次即可污泥池采用钢筋混凝土结构埋地设置设计尺寸为有效水深为设备间设备间主要用于安放鼓风机抽吸泵加药消毒装置等设备设计采用砖混结构地面设置设计尺寸为主要构筑物及设备参数主要构筑物一览表序号名称尺寸数量单位有效容积停留时间材质有效水深格栅槽组钢砼初沉池座钢砼调节池座钢砼缺氧池座钢砼好氧池座钢砼膜池座钢砼消毒清水池座钢砼污泥池座钢砼设备间座砖混主要设备参数一览表序号名称规格型号数量单位备注机械格栅栅距台插板闸门台吸砂泵台混合搅拌器台潜水提升泵台两用一备提篮细格栅台低速推流器直径台管式橡胶曝气器根膜组件组组污泥回流泵台剩余污泥泵台好氧池鼓风机台一用一备膜吹扫风机台两用一备抽吸泵吸程台两用一备反冲洗水泵台一用一备空压机台泵台一用一备膜清洗加药装置套消毒装置套除磷加药装置套压力表个电接点真空表个气体流量计个气体流量计个管道阀门系统套自控系统套配电系统套工程设计说明总图设计本污水处理站处理规模较小根据地形周围环境以及进退水水位置进行合理布置工程总占地面积约处理构筑物均采用埋地设置构筑物上面覆土植草绿化适当配以低灌点缀整个处理站采用竹篱笆或铁艺围栏进行围挡建筑设计整个站为分为污水处理构筑物和地上设备间污水处理建构筑物主要满足使用功能要求力求简捷大方实用设备间设计与周围建筑物在风格上协调一致结构设计构筑物使用年限按照建筑结构可靠度设计统一标准本工程各建构筑物主体结构的设计使用年限为年安全等级按照混凝土结构设计规范以及砌体结构设计规范本工程各建构筑物结构的安全等级为二级抗震等级按照建筑工程抗震设防分类标准以及建筑抗震设计规范本工程建构筑物均按丙类建筑建筑按抗震设防烈度度实施抗震构造措施环境类别按照混凝土结构设计规范本工程混凝土结构的环境类别为二类地基按照建筑地基基础设计规范本工程各建构筑物的地基基础设计等级为丙级一般性建筑物采用浅基础在土层满足基础承载力的前提下尽量浅埋其余构筑物根据工艺流程要求确定基础持力层位置当基础下局部有软弱土层时需对局部进行地基处理材料混凝土外露式贮水构筑物均采用混合结构构件及框架结构采用垫层混凝土采用或钢筋普通钢筋一般采用热轧钢筋级以及级焊条型焊条用于钢的焊接型焊条用于钢的焊接砌体对于混合结构米以下的墙体采用水泥砂浆砌筑非粘土烧结普通砖米以上的墙体采用或混合砂浆砌筑非粘土烧结多孔砖承重型框架围护墙采用或混合砂浆砌筑非粘土烧结多孔砖非承重型电气设计主要用电设备及功率序号名称数量单位使用备用单台功率总装机容量运行功率备用功率机械格栅台吸砂泵台混合搅拌器台潜水提升泵台低速推流器台污泥回流泵台剩余污泥泵台好氧池鼓风机台膜吹扫风机台抽吸泵台反冲洗水泵台空压机台泵台膜清洗加药装置套消毒装置套除磷加药装置套合计供电电源本工程用电负或工业用电计量本期工程设置独立计量表防雷接地变电所设置击雷保护保护接地采用保护系统全厂做等位连接防雷接地与保护接地共用自控装置如无特殊接地要求也与电器接地共用所有电力电缆的芯线含有线电缆敷设室外电缆采用直埋及穿管敷设方式自控设计现场控制站主要由可编程控制器控制器柜及柜内附属设备组成污水处理系统内仪表系统由各种传感器和变送器组成变送器的标准直流信号或电压信号首先送至现场工艺设备的控制分为两级第一级是根据预定控制程序和现场实际情况实行自动控制无需人为干预自动第二级就是手动控制当把相应控制柜上的手动自动选择开关打到手动时各设备实现手动操作手动控制优先级最高此时控制被屏蔽现场设备可在就地控制箱或控制柜上实现开停等人工操作此种模式主要是用在设备安装阶段的单台调试或故障时的操作采暖通风设计构筑物为埋地设置不需采暖设备间采暖采用军队内部统一供暖设备间通风采用机械通风工程投资估算工程投资本工程总投资万元其中土建工程万元设备工程万元安装工程万元设计费万元税费万元工程投资估算表工程投资估算表序号项目名称及规格数量单位单价元合价万元一土建工程格栅槽组初沉池座调节池座缺氧池座好氧池座膜池座消毒清水池座污泥池座设备间座二设备购置机械格栅栅距台插板闸门台吸砂泵台混合搅拌器台潜水提升泵台提篮细格栅台低速推流器直径台管式橡胶曝气器根膜组件组组污泥回流泵台剩余污泥泵台好氧池鼓风机台膜吹扫风机台抽吸泵吸程台反冲洗水泵台空压机台泵台膜清洗加药装置套消毒装置套除磷加药装置套压力表个电接点真空表个气体流量计个气体流量计个管道阀门系统套自控系统套配电系统套三安装工程项以上小计四设计费项五税费项六合计运行费用分析污水处理直接运行费用主要包括人员工资费用耗电费以及药剂费暂时不考虑水资源费用污泥抽吸费及折旧费用水站水量按年运行按天计算工资费用由于本系统构筑物较简单控制点较少系统自动化程度较高因此污水处理站配备名工人即可工人平均工资以元人月计算则每吨水的人员工资成本为元水药剂费用除磷加药投加量按计价格元吨折合单方水除磷加药费用为元水本污水处理系统中消毒剂为次氯酸钠加药量按计次氯酸钠市场价元吨折合单方水消毒费用为元水膜清洗药剂为次氯酸钠清洗每平方米膜用药剂本工程共组膜每组膜面积为折合单方水膜清洗费用为元核算吨水消耗药剂成本元水耗电费用每天总耗电量为按每电价元计算则每吨水耗电成本为元水直接运行费用单方污水处理成本不含折旧元水年运行费用万元年效益分析环境效益分析经过本处理系统可有效地改变排放水质大量削减污染物减少对环境的危害并达到回用要求带来良好的环境效益其主要污染物每年削减量如下吨年吨年吨年吨年吨年经济效益分析经过本处理系统处理后的水回用于景观水大大节约了自来水资源本工程每天处理污水可产生再生水约即每天可节约自来水目前自来水价格为元即每天可节约元同时可节省排污费目前排污费为元即每天可节约元每天节省的自来水费及排污费为元即每年可节约万元如果周围单位有需要再生水的单位还可将再生水出售目前再生水的价格为元如果全部出售每天可收入元即每年可收入万元