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準》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、污水進出水水質(zhì)
序號
項 目
進水水質(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到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》 GB18918-2002一級A排放標準。
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物外還應(yīng)能去除氨氮，使出水達到排放要求。
2、選擇思路
根據(jù)上述進出水水量和水質(zhì)的情況，投標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，對污水進行預處理，目的是初步降低無機顆粒物質(zhì)的含量，以免磨損及堵塞提升泵；污水自流進入調(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。生化池配以新型的組合填料，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；生化池的出水進入沉淀池進行固液分離，沉淀池具有固液分離效果好、投資省、對負荷和溫度變化適應(yīng)能力強、施工簡易等特點；沉淀池出水后能確保污水經(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(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。
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：
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5mg/l?？傊?jīng)過本工藝流程，出水的各項指標均能達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》 GB18918-2002一級A排放標準。
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(shè)置O級生化池。*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。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。經(jīng)過上述工藝比較，本污水主要工藝過程設(shè)計如下：污水通過機械格柵攔污后的污水直接進入調(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)置潛水攪拌機器。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。
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，通過斜管填料進行固液分離。
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)置機械細格柵一臺。為提高自動化程度和方便運行管理，采用機械細格柵24小時連續(xù)運行。
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)置潛水攪拌器，防止發(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)氧氣由羅茨風機提供。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，與傳統(tǒng)曝氣形式相比，具有*的優(yōu)點。
4、接觸氧化池（O池）
污水經(jīng)缺氧池處理后，自流進入接觸氧化池，從而進入接觸氧化階段，即進入好氧處理。
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，污水中的有機物被微生物所吸附、降解，使水質(zhì)得到凈化。
因為生活污水中有機氮含量高，在進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會升高，而氨氮也是一個污染控制指標，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水中的有機物碳源進行反硝化，使進水中NO2-、NO3-還原成N2達到脫氮作用，在去除有機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，使水中有機物得到吸附和降解，從而使污水得到進化。
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，它具有較強的耐負荷沖擊。
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。
此階段關(guān)鍵在于填料層的生物培養(yǎng)與落床，只要運行初期將此項工作做好，運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，使污水經(jīng)過三級接觸氧化池。有機物含量依次降低，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，以及不能進行生物降解的少量固形物，進入二沉池進行固液分離。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一步消化減少剩余污泥。同時確保處理出水達標，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)池進水前段
配 置：
⊙ 機械細格柵:
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：                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
⊙ 潛水攪拌器
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)實際情況進行核算確認)
揚    程：                 44m
流    量：                 47m3/h
數(shù)    量：                 2臺（間隔4小時切換交替運行）
⊙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、風機房
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：
⊙ 鼓風機
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：                 風機、水泵、閥門就地手動/自動，遠程PLC(AB）
8、沉淀池
表面負荷：                  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    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