*章 工程概況
針對該污水水質(zhì)的特點，本方案擬采用常規(guī)的“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，主要設備采用的鋼結(jié)構(gòu)的箱體，考慮到生活區(qū)內(nèi)周邊環(huán)境和衛(wèi)生問題，故該生活污水處理工程決定采用全埋地式結(jié)構(gòu)，上部覆土，可種植花木、草坪，進一步美化環(huán)境。
第二章 設計依據(jù)、設計原則及設計范圍
1、設計依據(jù)
1）建設單位提供的水量等基礎資料
2）《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）
3）《低壓配電裝置及線路設計規(guī)范》（GB50054-92）
4）《電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規(guī)范》（GB50062-92）
5）《室外排水設計規(guī)范》1997年修訂（GBJ14-87）
6）《建筑給水排水設計規(guī)范》（GBJ15-88）
7）《地下工程防水技術規(guī)范》（GBJ16-87）
8）《給水排水工程結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》（GBJ69-84）
9）《給水排水設計手冊》（1~11冊）
2、設計原則
1）嚴格執(zhí)行國家現(xiàn)行的環(huán)保技術標準、規(guī)范，遵守國家和地方環(huán)保的有關法律、法規(guī)及排放標準；
2）選用*、合理、可靠的處理工藝，在確保處理排放達標的前提下，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，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，設計采用PLC全自動程序控制，減輕操作人員的勞動強度；
5）合理選用配件，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）在工藝設計時，有較大的靈活性，可調(diào)性，以適應水量、水質(zhì)的周期變化。采用一套250m3/D污水處理設備，以提高系統(tǒng)的靈活性、可變性、適應性和*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、設計范圍
1）從污水處理格柵井開始到處理設備的排放口為止。
2）污水工程的工藝流程，工藝設備選型，工藝設備的結(jié)構(gòu)布置，電氣控制說明等設計工作。
3）污水處理工程的鋼砼工藝結(jié)構(gòu)，設備的施工、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公司負責。
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)。
第三章 設計水質(zhì)水量
1、污水來源
本污水處理系統(tǒng)的污水主要來自辦公及生活區(qū)生活污水排水。
2、污水性質(zhì)
綜合生活污水。
3、污水水量
根據(jù)設計單位估算，平均排水量為250m3/D，考慮到污水排放水量的不均衡性，則本方案按一套10.5m3/h生活污水設計處理運行。
4、污水進水水質(zhì)（參考一般生活污水水質(zhì)）
序號 | 項 目 | 進 水 |
1 | COD (mg/l) | 300 |
2 | BOD (mg/l) | 150 |
3 | SS (mg/l) | 200 |
4 | 氨氮 (mg/l) | 40 |
5 | PH值 | 6-9 |
6 | 動植物油類 | 20～30mg/L |
5、設計出水水質(zhì)
序號 | 項 目 | 出 水 |
1 | COD (mg/l) | ≤100 |
2 | BOD (mg/l) | ≤20 |
3 | SS (mg/l) | ≤70 |
4 | 氨氮 (mg/l) | ≤15 |
5 | PH值 | 6-9 |
6 | 動植物油類（mg/L） | ≤20 |
污水排放標準執(zhí)行GB8978-96《污水綜合排放標準》中的一級排放標準。
第四章 處理工藝
1、污水水量與水質(zhì)情況分析
1）本項目污水來水不均勻程度較高，水質(zhì)、水量變化較大（KZ=2.0），由于水量與水質(zhì)具有較大的不均勻性，因此必須考慮設置均質(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物外還應能去除氨氮，使出水達到排放要求。
2、工藝思路
根據(jù)上述進出水水量和水質(zhì)的情況，我公司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，對污水進行預處理，目的是初步降低無機顆粒物質(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；生化池的出水進入二沉淀池進行固液分離，二沉淀池具有固液分離效果好、投資省、對沖擊負荷和溫度變化適應能力強、施工簡易等特點；二沉淀池出水進入消毒池，進行消毒處理，經(jīng)消毒處理后能確保污水經(jīng)處理后各項指標全面達標。
3）工藝流程簡捷、工程造價低、運行經(jīng)濟、便于管理。
3、污水處理技術說明
1）攔污設施
本工程原水中固體雜質(zhì)含量較高，為確保提升泵等設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置攔污設施。
2）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：
生物接觸氧化法生物池內(nèi)設置填料，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荷；
由于相當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污泥回流系統(tǒng)，也不存在污泥膨脹問題，運行管理方便；
由于生物接觸氧化池內(nèi)生物固體量多，水流屬于*混合型，因此生物接觸氧化池對水質(zhì)水量的驟變有較強的適應能力；
由于生物接觸氧化池內(nèi)生物固體量多，當有機物容積負荷較高時，其F/M（F為有機基質(zhì)量，M為微生物量）比可以保持在一定水平，因此污泥產(chǎn)量可相當于或低于活性污泥法；
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：
利用系統(tǒng)中培養(yǎng)的硝化菌及脫氮菌，同時達到去除污水中含碳有機物及氨氮的目的，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。
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。
A/O生物法較一般生物處理系統(tǒng)相比耐沖擊負荷高，運行穩(wěn)定。
A/O生物處理系統(tǒng)因?qū)O2-N轉(zhuǎn)化成N2，因此不會出現(xiàn)硝化過程中產(chǎn)生NO2-N的積累，而1mg/ NO2-N會引起1.14mgCOD值，因此只硝化時，雖然氨氮濃度可能達標，但COD濃度卻往往超標嚴重。采用A/O生物處理系統(tǒng)不僅能解決有機污染，而且還能解決氮和磷的污染，使氨氮的出水指標小于15mg/l?？傊?jīng)過本工藝流程，出水的各項指標均能達到《污水綜合排放標準》GB8978-96。
3）污水處理工藝流程
本污水主要工藝過程設計如下：污水通過機械格柵攔污后的污水直接進入調(diào)節(jié)池，設置調(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，采用間隙曝氣。
本工程污水中有機成份較高，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物含量是的。由于污水中氨氮及有機物含量較高，特別是有機氮，在生物降解有機物時，有機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，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*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*生化池，進行生化處理。在*池內(nèi)，由于污水中有機物濃度較高，微生物處于缺氧狀態(tài)，此時微生物為兼性微生物，它們將污水中有機氮轉(zhuǎn)化為氨氮，同時利用有機碳源作為電子供體，將NO2--N、NO3--N轉(zhuǎn)化為N2，而且還利用部分有機碳源和氨氮合成新的細胞物質(zhì)。所以*池不僅具有一定的有機物去除功能，減輕后續(xù)O級生化池的有機負荷，以利于硝化作用進行，而且依靠污水中的高濃度有機物，完成反硝化作用，zui終消除氮的富營養(yǎng)化污染。經(jīng)過*池的生化作用，污水中仍有一定量的有機物和較高的氮氨存在，為使有機物進一步氧化分解，同時在碳化作用趨于*的情況下，硝化作用能順利進行，特設置O級生化池。
A級池出水自流進入O級池，O級生化池的處理依靠自養(yǎng)型細菌（硝化菌）完成，它們利用有機物分解產(chǎn)生的無機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級池出水一部分進入沉淀池進行沉淀，另一部分回流至*池進行內(nèi)循環(huán)，以達到反硝化的目的。在*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*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15:1。
O級生化池一部分出水回流進入*池，；一部分流入豎流式沉淀池，進行固液分離。
沉淀池固液分離后的出水自流進入消毒池，用固體氯片消毒后即可直接排放。
沉淀池沉淀下來的污泥由氣提裝置，一部分提升至*池，進行內(nèi)循環(huán)；一部分提升至污泥池；污泥池內(nèi)的污泥定期采用糞車外運作農(nóng)肥處理。
4）污水處理工藝流程圖如下
5）污泥處理工藝
通常小型的污水處理站污泥處理有兩種方法：一是污泥濃縮機械脫水處理；二是污泥干化處理。考慮污泥濃縮機械脫水處理業(yè)主投資大，而污泥濃縮干化處理對周圍衛(wèi)生有影響。由于本工藝中設有污泥消化系統(tǒng)，產(chǎn)生污泥量極少，為此，本工程產(chǎn)生的污泥只作簡單的濃縮處理后，由人工每年清理外運作農(nóng)肥。
第五章 主要處理設施效果預測表
處理單元 | 指 標 | CODcr | BOD | SS | 大腸菌群 |
格柵 | 進水（mg/L） | 300 | 150 | 200 | 1.6×104 |
出水（mg/L） | 300 | 150 | 200 | 1.6×104 |
去除率% | — | — | 10 | — |
調(diào)節(jié)池 | 進水（mg/L） | 300 | 150 | 190 | 1.6×104 |
出水（mg/L） | 270 | 135 | 152 | 1.6×104 |
去除率% | 10 | 10 | 20 | — |
缺氧池 | 進水（mg/L） | 270 | 135 | 152 | 1.6×104 |
出水（mg/L） | 162 | 68 | 137 | 1.6×104 |
去除率% | 40 | 50 | 10 | — |
接觸氧化池 | 進水（mg/L） | 162 | 68 | 137 | 1.6×104 |
出水（mg/L） | 65 | 20 | 109 | 1.6×104 |
去除率% | 60 | 70 | 20 | — |
二沉池 | 進水（mg/L） | 65 | 20 | 109 | 1.6×104 |
出水（mg/L） | 65 | 18 | 65 | 1.6×104 |
去除率% | 59 | 10 | 40 | — |
消毒池 | 進水（mg/L） | 59 | 18 | 65 | 1.6×104 |
出水（mg/L） | 59 | 18 | 65 | ≤100 |
去除率% | — | — | — | |
出 水 | ≤100 | ≤20 | ≤70 | ≤100 |
