一、設(shè)計水質(zhì)水量
1、污水來源
電廠廠區(qū)、生活區(qū)等綜合生活污水。
2、污水性質(zhì)
生活污水。
3、污水水量
參照《城市居民生活用水量標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50331/2002，通過對各排污口的流量監(jiān)測，廠區(qū)和生活區(qū)的日平均污水排水量約為700m3/d，因此本方案考慮設(shè)計建設(shè)一套30m3/h污水處理設(shè)備。
4、污水進(jìn)出水水質(zhì)
序號
項 目
進(jìn)水水質(zhì)（mg/L）
出水水質(zhì)（mg/L）
1
CODcr
≤400
≤50
2
BOD5
≤150
≤ 10
3
SS
≤150
≤10
4
氨氮（NH3-H）
≤30
≤5
5
總磷
≤5
≤1
6
PH
6～9
< 6～9
一體化生活污水處理裝置污水排放達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 GB18918-2002一級A排放標(biāo)準(zhǔn)。
二、處理工藝的選擇
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，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）本類污水BOD/COD值約0.5，可生化性較高。
3）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。
2、選擇思路
根據(jù)上述進(jìn)出水水量和水質(zhì)的情況，投標(biāo)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，以免磨損及堵塞提升泵；污水自流進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)，經(jīng)調(diào)節(jié)后的污水由提升泵定量提升通過缺氧好氧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。生化池配以新型的組合填料，該填料具有負(fù)荷高、施工簡易、體積小、運(yùn)行穩(wěn)定可靠、管理方便、維修更換方便等優(yōu)點(diǎn)；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、對負(fù)荷和溫度變化適應(yīng)能力強(qiáng)、施工簡易等特點(diǎn)；沉淀池出水后能確保污水經(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(yùn)行經(jīng)濟(jì)、便于管理。
3、污水處理技術(shù)
3.1、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(yùn)行，擬在處理主體工藝的前段設(shè)置攔污設(shè)施。
本工程生物處理擬采用A/O生物接觸氧化法。
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(yùn)行費(fèi)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(fù)荷高，運(yùn)行穩(wěn)定。
采用A/O生物處理工藝是近幾年來國內(nèi)外環(huán)保工作用以解決污水脫氮的主要方法，該方法具有如下特點(diǎn)：
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(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5mg/l?？傊?jīng)過本工藝流程，出水的各項指標(biāo)均能達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 GB18918-2002一級A排放標(biāo)準(zhǔn)。
4、方案
4.1、污水處理工藝流程
經(jīng)過*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*的情況下，硝化作用能順利進(jìn)行，特設(shè)置O級生化池。*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*池進(jìn)行內(nèi)循環(huán)，以達(dá)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。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*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(jìn)行生化處理。經(jīng)過上述工藝比較，本污水主要工藝過程設(shè)計如下：污水通過機(jī)械格柵攔污后的污水直接進(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)池內(nèi)設(shè)置潛水?dāng)嚢铏C(jī)器。在*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*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，zui終消除氮的富營養(yǎng)化污染。
O級生化池一部分出水回流進(jìn)入*池，；一部分流入豎流式沉淀池，通過斜管填料進(jìn)行固液分離。
沉淀池固液分離后的出水即可直接排放。
沉淀池沉淀下來的污泥采用氣提裝置，一部分提升至*池，進(jìn)行內(nèi)循環(huán)，一部分提升至污泥池。污泥池內(nèi)濃縮后的污泥外運(yùn)處理。
4.2、污水處理工藝流程圖如下

4.3、污泥處理工藝
污水處理站產(chǎn)生的剩余消化污泥及柵渣定期處理。
五、處理工藝設(shè)施說明
1、格柵井
本污水處理工藝設(shè)計中，因污水中含有大量的懸浮漂浮物，這些物質(zhì)容易積累并zui終堵塞工藝設(shè)備和構(gòu)筑物，所以必須采用攔截設(shè)備。本工藝中需設(shè)置機(jī)械細(xì)格柵一臺。為提高自動化程度和方便運(yùn)行管理，采用機(jī)械細(xì)格柵24小時連續(xù)運(yùn)行。
2、調(diào)節(jié)池
在整個處理系統(tǒng)中設(shè)置了污水調(diào)節(jié)池。通過調(diào)節(jié)池設(shè)置，能充分平衡水質(zhì)、水量，使污水能比較均勻進(jìn)入后續(xù)處理單元，提高整個系統(tǒng)的抗沖擊性能減少處理單元的設(shè)計規(guī)模。有利于降低運(yùn)行成本和水質(zhì)波動帶來的影響。在調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)置潛水?dāng)嚢杵鳎乐拱l(fā)生沉淀現(xiàn)象，同時可以起到水質(zhì)均衡的作用。調(diào)節(jié)池配套二臺污水提升泵，間隔4小時切換交替運(yùn)行。設(shè)置液位自動控制裝置，提升水泵將根據(jù)液位自動開啟、停止。
3、缺氧池（A池）
由于污水中的有機(jī)成分較高，BOD5/CODcr=0.5可生化性好，因此設(shè)計采用生物膜法。
在設(shè)計過程中考慮接觸氧化時間較長為宜，內(nèi)部設(shè)組合填料，填充率為70%，比表面積近600m2/m3，在設(shè)計面積負(fù)荷時也應(yīng)充分考慮周圍環(huán)境，能確保較好的處理效率。因此設(shè)計負(fù)荷應(yīng)選擇比較低的值：0.83kg/m3·日。填料使用壽命在8年。池內(nèi)氧氣由羅茨風(fēng)機(jī)提供。氣水比也同時考慮較高的值：15:1，曝氣形式：微孔曝氣，曝氣器考慮采用目前水處理較*的膠膜曝氣頭。該裝置在運(yùn)行過程中不會出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，具有曝氣氣孔小，氧的利用率高等優(yōu)點(diǎn)，與傳統(tǒng)曝氣形式相比，具有*的優(yōu)點(diǎn)。
4、接觸氧化池（O池）
污水經(jīng)缺氧池處理后，自流進(jìn)入接觸氧化池，從而進(jìn)入接觸氧化階段，即進(jìn)入好氧處理。
接觸氧化池是一種生物膜法為主，兼有活性泥的生物處理裝置，通過提供氧源，污水中的有機(jī)物被微生物所吸附、降解，使水質(zhì)得到凈化。
因?yàn)樯钗鬯杏袡C(jī)氮含量高，在進(jìn)行生物降解時會以氨氮的形式出現(xiàn)，所以排入水中的氨氮的指標(biāo)會升高，而氨氮也是一個污染控制指標(biāo)，因此在接觸氧化池前加缺氧池，缺氧池可利用回流的混合液中帶入的硝酸鹽和進(jìn)水中的有機(jī)物碳源進(jìn)行反硝化，使進(jìn)水中NO2-、NO3-還原成N2達(dá)到脫氮作用，在去除有機(jī)物的同時降解氨氮值。缺氧池內(nèi)上部布置組合填料，填充率為70%，底部布置穿孔曝氣系統(tǒng)，防止發(fā)生沉淀現(xiàn)象。
接觸氧化是一種以生物膜法為主兼有活性污泥法的生物處理工藝。經(jīng)過充分充氧的污水，浸沒全部填料并以一定的速度流經(jīng)填料，生滿生物膜的填料表面經(jīng)過與充氧的污水充分接觸，使水中有機(jī)物得到吸附和降解，從而使污水得到進(jìn)化。
本設(shè)計采用的組合填料，不僅比表面積大，且水流特性*。
由于大量微生物被固定在填料層表面，形成高濃度的污泥床，俗稱生物膜，它具有較強(qiáng)的耐負(fù)荷沖擊。
此種結(jié)構(gòu)由于沒有或極少量地產(chǎn)生懸浮性的活性污泥，因而不會產(chǎn)生污泥膨脹，這也是此法的一大特點(diǎn)。
此階段關(guān)鍵在于填料層的生物培養(yǎng)與落床，只要運(yùn)行初期將此項工作做好，運(yùn)行期間基本不用過問其他問題。
由于填料骨架替代了活性污泥法中的懸浮性作用，因此不需污泥回流，此舉大降低了運(yùn)行管理程序。
本工藝將接觸氧化段分為三個接觸氧化池，污水依次流經(jīng)接觸池，亦即將接觸氧化分為三級，充分利用接觸氧化的工藝特點(diǎn)，使污水經(jīng)過三級接觸氧化池。有機(jī)物含量依次降低，生物降解愈發(fā)*。
5、沉淀池
污水經(jīng)過接觸氧化后，夾帶氧化過程中產(chǎn)生的少量的活性污泥及新陳代謝的生物膜，以及不能進(jìn)行生物降解的少量固形物，進(jìn)入二沉池進(jìn)行固液分離。使水得到澄清排出。沉淀池采用豎流式，沉淀的污泥全部流至污泥池作進(jìn)一步消化減少剩余污泥。同時確保處理出水達(dá)標(biāo)，在二沉池內(nèi)設(shè)布水管、斜管填料、排泥裝置。出水槽設(shè)計齒形集水槽，增加沉淀效果。
6、污泥池
沉淀池的污泥定時排入污泥池，進(jìn)行厭氧消化/同時采用間隙好氧混合的方法，通過消化可以減少剩余污泥量約70%以上。污泥池上清液夾帶活化污泥回流至缺氧池內(nèi)，剩余污泥根據(jù)污泥量定期清理。
六、技術(shù)性能參數(shù)說明（僅供參考）
1、格柵渠
尺    寸：                B×L×H=600×3000×2500mm
制作形式：                鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)
抗?jié)B等級：                S6
底板/側(cè)墻厚度：           500 /300
布置位置：                設(shè)置于調(diào)節(jié)池進(jìn)水前段
配 置：
⊙ 機(jī)械細(xì)格柵:
柵    寬：                B=500mm
渠    深：                H=2500mm
柵    隙：                b=5mm
耙    齒：                不銹鋼
功    率：                N=0.75KW
減 速 機(jī)：                SEW
安裝角度：                75°
材    質(zhì)：                不銹鋼304
數(shù)    量：                一臺
⊙ 閘門    
規(guī)格型號：               Ф400mm
啟閉形式：               手動            
材    質(zhì)：               鑄鐵鑲銅
安裝位置：               格柵渠進(jìn)水口
數(shù)    量：                1臺
2、污水調(diào)節(jié)池
停留時間：                8h
有效容積：                250m3
尺    寸：                B×L×H=8000×8000×5000mm
有效水深：                4m
制作形式：                鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)
數(shù)    量：                1座
配 置：
⊙ 液位控制器
型    號：                 φ75
數(shù)    量：                5個
使用位置：                 調(diào)節(jié)池內(nèi)5個
⊙ 潛水?dāng)嚢杵?br />規(guī)格型號：                 QJB2.5/8-400/-740S                
主體材質(zhì)：                 不銹鋼304
功    率：                 3kw
數(shù)    量：                  2臺
3、提升泵房
尺    寸：                 L×B×H=4000×3000×3000mm
制作形式：                 磚混結(jié)構(gòu)
數(shù)    量：                 1座
配 置：
⊙ 污水提升泵(僅供參考）
規(guī)格型號：                 KQL80/185-11/2
功    率：                 11kw（根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行核算確認(rèn))
揚(yáng)    程：                 44m
流    量：                 47m3/h
數(shù)    量：                 2臺（間隔4小時切換交替運(yùn)行）
⊙電動蝶閥
規(guī)格型號：                 LPB11-403A1EOC2-150-1.6U
口    徑：                 DN150
數(shù)    量：                 2套
⊙動力配電柜
控制形式：                 格柵、水泵、閥門就地手動/自動，遠(yuǎn)程PLC
4、缺氧池（A池）
停留時間：                 2h
有效容積：                 63m3
尺    寸：                 L×B×H=4500×4000×4000mm
有效水深：                 3500mm
制作形式：                 Q235B
布置形式：                 半地埋式，池上部露出地面1m
數(shù)    量：                 1臺
配 置：
⊙ 組合填料
規(guī)格型號：                 ZH-150
填料直徑：                 Ф150mm
有效長度：                 3000mm
⊙ 填料支架
材    質(zhì)：                 填料掛筋φ12鋼筋總支撐采用6#槽鋼
數(shù)    量：                 1套
⊙ 穿孔曝氣系統(tǒng)
規(guī)格型號：                  φ100-32
主體材質(zhì)：                  UPVC
數(shù)    量：                  1套
5、污泥收集池
有效容積：                  35m3
外形尺寸：                  2500×4000×4000mm
材    質(zhì)：                  Q235B
數(shù)    量：                  1座
6、接觸氧化池（O池）
停留時間：                 8h
有效容積：                 240m3
外形尺寸：                 L×B×H=20000×4000×4000mm
有效水深：                 3500mm
材    質(zhì)：                 Q235B
氣 水 比：                 15∶1
數(shù)    量：                 1座（分3格）
填料類型：                 組合填料
曝氣型式：                 微孔曝氣
配 置：
⊙ 好氧池填料
規(guī)格型號：                 ZH-150
材    質(zhì)：                 高分子聚乙烯
填料直徑：                 Ф150mm
有效長度：                 3000mm
填料數(shù)量：                 240m3
⊙ 填料架
材    質(zhì)：                 填料掛筋φ12鋼筋，總支撐采用6#槽鋼
數(shù)    量：                 1套
⊙ 曝氣頭
規(guī)格型號：                 Ф215mm
膜片材質(zhì)：                 EPDM
主體材質(zhì)：                 ABS（增強(qiáng)聚丙烯）
服務(wù)面積：                 0.2-1.6m2／個
氣泡尺寸：                 0.8-1.9mm
zui大氣量時壓降：           47mbar
數(shù)    量：                 210套
⊙電動蝶閥
規(guī)格型號：                 LPB11-403A1EOC2-150-1.6U
口    徑：                 DN150
數(shù)    量：                 2套
特別提示：曝氣系統(tǒng)為本生物處理的關(guān)鍵設(shè)備，由于一般曝氣器（管）其氧轉(zhuǎn)移率低，且維修頻率高，而曝氣系統(tǒng)設(shè)置在設(shè)備的底部，維修特別困難。曝氣器（管）其充氧能力的大小、氧轉(zhuǎn)移率的高低等都直接關(guān)系到微生物生長繁殖，即直接影響到系統(tǒng)的處理效果，同時曝氣器(管)使用壽命、維修頻率直接影響到設(shè)備的運(yùn)營管理方便與否。使用此微孔曝氣器對使用效果及使用壽命均得到了保證。
7、控制室、風(fēng)機(jī)房
外形尺寸：                  6000×4000×4000mm
結(jié)構(gòu)形式：                  地上磚混結(jié)構(gòu)
數(shù)    量：                  1座
配 置：
⊙ 鼓風(fēng)機(jī)
規(guī)格型號：                  BK6008
功    率：                  11kw
水    壓：                  4000mm
供 氣 量：                  10.12m3/min·臺
數(shù)    量：                  2臺（間隔4小時切換交替運(yùn)行）
⊙電動蝶閥
規(guī)格型號：                 LPB11-403A1EOC2-150-1.6U
口    徑：                 DN150
數(shù)    量：                 2套
⊙動力配電柜
控制形式：                 風(fēng)機(jī)、水泵、閥門就地手動/自動，遠(yuǎn)程PLC(AB）
8、沉淀池
表面負(fù)荷：                  0.94m3/m2·h
外形尺寸：                  6000×4000×4000mm
材    質(zhì)：                  Q235B
數(shù)    量：                  1座
配置：
⊙ 污泥回流泵
規(guī)格型號：                 KQL65-10-3
功    率：                 3kw
揚(yáng)    程：                 10m
流    量：                 5m3/h
數(shù)    量：                 2臺（一用一備）
⊙電動蝶閥
規(guī)格型號：                 LPB11-403A1EOC2-65-1.6U
口    徑：                 DN65
數(shù)    量：                 2套
⊙斜管填料
孔    徑：                 Ф50mm
垂    高：                 866mm
安裝角度：                 60。
材    質(zhì)：                 PP（聚丙乙烯）
數(shù)    量：                 24m2