河口村80吨每日污水处理站设计方案.docx
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河口村80吨每日污水处理站设计方案
河口村80m3/d污水处理站
设计方案
第一章项目概况1
第二章设计依据和设计原则2
第三章污水水质、水量、排放标准及设计规模4
第四章玻璃钢净化槽一体化设备介绍6
第五章土建施工及设备安装调试方案12
第六章项目投资概算17
第七章售后服务及人员培训18
第一章项目概况
1、村庄概况
为推进美丽乡村建设,市农工委、环保局组织环保技术人员到河口村对该村生活污水情况进行了实地调研,调研情况如下:
河口村位于,距城约20公里,该村由原来的河口村、吕村、尹村共三个自然村合并而成,现有住户223户,村民780人,耕地2300亩,主要农作物为小麦、玉米及蔬菜大棚,少数村民从事硬木雕刻工作,村内无其他工业项目;目前,河口村现已实现了自来水入户,但产生的生活污水未进行收集和处理,有些住户在院内挖渗水井向地下渗透,多数是直接撒在胡同口或大街上随地排放,严重影响了地下水及环境卫生。
为加强环境保护,美化乡村面貌,计划进行卫生改厕及污水管网建设,并建设一座小型集中式污水处理站,将该村生活污水集中收集后进行净化处理,处理达标后用于农田灌溉。
2、污水站选址及设备的选型
经实地勘测,该村庄东口地势较洼,有一自然坑,坑北边和坑东边皆为农田该处地势较低,雨水沿街道自然坡度能流入该坑,若铺设污水管网,适合设置排放口,且此处选离村民住宅,周边又有农田。
为此经征询村委会意见,同意将集中式污水处理站选址确定在此处。
经对比调研,本工程拟采用一体化玻璃钢净化槽污水处理设备,建设一座小型集中式污水处理站,将污水处理达标后就近蓄存在自然坑塘内,用于周边农田的灌溉。
第2章设计依据和设计原则
1、设计依据
(1)《农村生活污水处理项目建设与投资技术指南》环发[2013]130号
(2)《村庄整治技术规范》(GB50445-2008)
(3)《农村生活污染防治技术政策》环发[2010]20号
(4)《农村生活污染控制技术规范》(HJ574-2010)
(5)《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)
(6)《村庄污水处理设施技术规程》(CJJ/T163-2011)
(7)《镇(乡)村排水工程技术规程》(CJJ124-2008)
(8)《水处理设备技术条件》(TB-T2932-1999)
(9)《农村生活污水排放标准》(DB13/2171-2015)
(10)《华北地区农村生活污水处理技术指南(试行)》
(11)《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-2008)
(12)《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002)
(13)《给水排水工程施工及验收规范》(GB50141-2008)
2、设计原则
1)严格执行国家现行的环保技术标准、规范,遵守国家和地方环保的有关法律、法规;
2)选用先进、合理、可靠的处理工艺,在确保处理排放达标的前提下,做到操作简单、管理方便、占地小、投资省、运行费用低;
3)本工程系环境工程,尤其要注意环境保护,避免和减少二次污染。
要求改善劳动卫生条件,贯彻安全生产和清洁文明生产的方针;
4)为了提高污水处理站管理水平,设计采用的自动化程度高,操作人员的劳动强度低;
5)合理选用优质配件,降低能耗,提高工作效益和使用寿命,降低成本;
6)在工艺设计时,有较大的灵活性,可调性,以适应水量、水质的周期变化。
采用一套一体化埋地式污水处理设施,以提高系统的灵活性和可变性;
7)采用污泥前置回流硝解工艺,以降低污泥产生量;
8)因地制宜,合理布局,节约占地面积。
第三章污水水质、水量、排放标准及设计规模
1、设计水量分析及设计规模
河口村污水来源于厨房污水、生活洗涤污水、冲厕污水和少量农村服务业排放水。
污水通过污水管道收集排入污水处理系统。
(1)污水排放情况
厨房污水一般在早、中、晚的用饭时间集中排放。
下午用水量及排水量都较小,绝大部分的洗涤、冲厕及农村服务业的污水都在白天排放,夜间基本无排水。
(2)水量分析
由污水排放情况可见,早、中、晚集中用饭时间,污水量达到高峰,是平时污水量的2~4倍。
水量的波动对污水处理系统会造成较大的冲击,在工艺设计中需充分考虑这一因素。
根据现场实地调查该村村民的实际用水情况,并参考环保部颁发的《农村生活污水处理项目建设与投资指南》,确定该村污水排放量为每人80L/d,该村村民780人,污水日排放量为62.4t。
(3)设计规模
考虑到流动人员来村,并且逢年过节有回家探亲人员,污水量会有波动,因此在对设备动力及相关组件配置方面,设计30%的处理余量,以保证在水量产生波动时,也满足处理标准要求,因此,污水站选用污水处理设备的处理能力为80t/d。
2、污水站进水水质分析
(1)污染物构成分析
厨房污水多由洗碗水、刷锅水、淘米、洗菜水组成,除淘米水、洗菜水含有米糠等有机物外,其它污水含有动植物脂肪、钠、氯、碘等元素。
生活洗涤污水中成分有洗洁精、洗衣粉、肥皂、洗发水等。
冲厕污水来源于少量旱厕改水厕的农户,冲厕水中含有大量的氮、有机物等。
粪便污水中含有高浓度的氮、磷,并产生恶臭,粪便内含有大量的病菌。
(2)水质分析总结
由上述分析可见,这几种污水中,均带有大量的杂质,如菜屑,垃圾、冲厕等,污水进入污水处理系统前必须进行有效的拦截处理,为后继处理工序提供有利的水质条件。
农村污水成分复杂,农村用水比较节省,有机物污染物浓度高于一般城市生活污水,可生化性好,适合采用生物降解处理。
经实地调研检测,并参考DB13/T868-2012《农村生活污水处理技术规范》,确定本项目进水水质主要污染物数值如下。
污水源排放数据表
序号
项目
进水水质指标
单位
1
COD
300~350
mg/L
2
BOD
≤200
mg/L
3
SS
200—250
mg/L
4
NH3-N
20~50
mg/L
3、污水站出水达标标准
污水处理站设计出水标准执行《农村生活污水排放标准》(DB13/2171-2015)一级A标准要求,处理后达到如下指标:
出水水质达标标准
序号
项目
出水水质指标
单位
1
CODCF
≤50
mg/L
2
BOD5
≤10
mg/L
3
SS
≤10
mg/L
4
NH3-N
5
mg/L
第四章玻璃钢净化槽一体化设备介绍
一、技术模式原理
玻璃钢净化槽就相当于一座小型污水处理厂,是借鉴国外经验,成功研制出的新型玻璃钢材质的污水处理设备,原理是应用玻璃钢材料耐腐蚀、使用寿命长、可设计性好的特点,采用缺氧——接触氧化工艺作为生化处理单元,在单元中创造适宜微生物生长的环境,模拟土壤净化和水体自净的过程,完成对生活污水的净化。
二、该设备特点:
该设备采用生物接触氧化法处理工艺,通过设备内微生物的活动有效去除污水中BOD,COD、SS、NH3等有机物,经处理后水质达到国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准,可直接引入湖泊河流。
该设备的特点:
(1)工艺集成:
该设备将处理工艺集成到一个玻璃钢槽体中,集中分级次分梯度处理,处理效率高,出水效果好;。
(2)自动运行:
该套设备采用PLC自动控制系统,液晶显示,数控管理,实现了全自动运行,无需专人值守。
(3)安装快捷、操作简便:
设备在工厂内完成加工制作,现场只需吊装就位,连接管道,覆土回填即可,几天内即可安装完毕。
日常操作为全自动化运行,无需专人值守。
(4)免维护、使用寿命长:
主体设备为玻璃钢材质,具有耐腐蚀、抗老化特性,使用寿命达30年以上。
三、工艺流程及工艺特点
1、工艺选择
本工程处理的污水为常规的生活污水,采用水解酸化+生物接触氧化工艺,该工艺成熟稳定,自动化程度高,运行费用低,处理效果好,非常适合该村污水处理项目。
2、工艺流程
3、工艺说明
(1)预处理:
污水由污水管网系统收集后,首先进入污水处理站的格栅井中,对污水中的粗大颗粒及漂浮物进行分离;然后进入隔油池,进行油水分离;再进入调节池,对污水进行均质均量预处理。
(2)水解酸化处理:
污水由提升泵提入玻璃钢净化槽设备中,在净化槽内污水经水解酸化室进行酸化水解与硝化反应,利用附着在生物填料的兼氧微生物分解转化有机物,在硝化菌的作用下,降低有机物浓度,去除部分氨氮;
(3)生物接触氧化处理:
设备内污水流入接触氧化室进行好氧生化反应,该室分二级,有效实现水质梯度降解,该室中多种微生物充分接触氧气,共同参与有机物生化降解,在此绝大部分有机污染物通过生物氧化、吸附得以降解;
(4)固液分离处理:
经过充分暴氧降解后的水自动进入沉淀室,进行固液分离处理,水中污泥等固体沉淀,上部分离出清洁水;
(5)污泥回流处理:
沉室室中分离沉淀的少量污泥由回流泵自动送回到水解酸化室,再次进行降解分化循环处理。
(6)净化消毒处理:
沉淀室分离出的清洁水流入清水室,在清水室内通过消毒设备杀灭水中的有害菌种,对出水进行消毒处理,至此污水在设备中完成净化过程,达到处理水质标准。
处理达标的水排出到河流湖泊或进行收集利用。
4、工艺设施
(1)格栅井、隔油池、调节池
设置目的:
格栅井对经村中污水管网流入的污水进行汇集,对污水中的粗大颗粒及漂浮物进行分离,防止杂物进入隔油池;隔油池,进行油水分离;调节池的作用是对污水进行均质和均量预处理,并兼有沉淀、混合、中和和预酸化等功能,提升泵将调节池内污水均匀泵入水解酸化室中。
设计位置:
单独设置,污水管网末端。
(2)水解酸化室
设置目的:
将污水进一步混合,充分利用室内高效生物弹性填料作为细菌载体,靠兼氧微生物将污水中难溶解的有机物转化为可溶性有机物,将大分子有机物水解成小分子有机物,以利于下一级生物接触氧化室进一步氧化分解,同时通过回流的硝炭氮在硝化菌的作用下,可进行部分硝化和反硝化,去除氨氮。
设计特点:
内置高效球型生物填料,又具有水解酸化功能,同时可调节成为生物氧化室,以增加生化停留时间,提高处理效率。
设计位置:
一体化玻璃钢净化槽设备内。
(3)生物接触氧化室
设置目的:
该室为本污水处理设备的核心部分,划分二个阶段,前一段在较高的有机负荷下,通过附着于填料上的大量不同种属的微生物群落共同参与下的生化降解和吸附作用,去除污水中的各种有机物质,使污水中的有机物含量大幅度降低。
后段在有机负荷较低的情况下,通过硝化菌的作用,在氧量充足的条件下降解污水中的氨氮,同时也使污水中的COD值降低到更低的水平,使污水得以净化。
设计特点:
该室由填料、布水装置和充氧曝气系统等部分组成。
该室以生物膜法为主,兼有活性污泥法的特点。
室中填料采用散堆式球型填料,该填料具有比表面积大、使用寿命长、易挂膜、耐腐蚀、不结团堵塞等特点。
球型填料在水中自由翻滚,对水中气泡进行扰动分散,增加了曝气效果。
该室分二级,使水质降解成梯度,达到良好的处理效果,同时设计采用相应导流紊流措施,使整体设计更趋合理化。
室内曝气管路选用优质ABS管,耐腐蚀。
曝气头选用微孔曝气头,不堵塞,氧利用率高。
设计位置:
一体化玻璃钢净化槽设备内。
(4)沉淀室
设置目的:
进行固液分离,去除生化室中剥落下来的生物膜和悬浮污泥,使污水真正净化。
设计特点:
设计为竖流式沉淀室,其污泥降解效果好。
采用三角堰出水,使出水效果稳定。
污泥采用气提法定时排泥至污泥室,并设污泥气提回流装置,部分污泥回流至水解酸化室进行硝化和反硝化,也减少了污泥的生成,利于污水中氨氮的去除。
设计位置:
一体化玻璃钢净化槽设备内。
(5)清水室
设置目的:
沉淀室出水流入消毒室进行消毒,使出水水质符合卫生指标要求,合格外排。
设计特点:
消毒室内设计消毒装置,导流板,消毒装置采用添加消毒剂的方式杀菌消毒,该方式具有投加方便、简单安全等特点,经消毒后的水再排入蓄水池。
设计位置:
一体化玻璃钢净化槽设备内。
(6)污泥室
设置目的:
沉淀室分离出的少量污泥,在电磁阀自动控制下气提进入污泥室,进行污泥浓缩和厌氧消化反应,污泥室收集的污泥由系统自动回流到水解酸化室,进行循环再处理,每年定期检查,抽吸一次沉淀污泥即可。
设计位置:
一体化玻璃钢净化槽设备内。
(7)鼓风机
设置目的:
供水解室、生化室中充氧曝气、搅拌和污泥提升、污泥消化。
设计特点:
设置二台,一用一备。
风机设计选取用日本进口低噪声回转式鼓风机,该机具有体积小,噪声低,风量足,性能稳定可靠等特点。
设计位置:
设备机房内。
(8)提升泵
设置目的:
将均量,均质的污水通过潜水泵提升至一体化玻璃钢连体净化槽内进行后级处理。
设计位置:
调节池内。
(9)加药消毒装置
设置目的:
污水经系统进行生物处理后,仍有大肠杆菌等病源微生物存在,为此设置自动加药消毒装置,在排向蓄水池之前,进行消毒处理。
设计位置:
设备机房内。
(10)PLC自动控制系统
该控制系统由我公司自主设计,主机PLC机采用日本进口,其它元件采用西门子公司的电器元件,程序部分是由我公司自主设计开发,该系统可完成对提升泵、液位开关、曝气风机、硝化回流装置、污泥气提装置、溶解氧探测仪等部件动作状态的全自动化控制,具有模块集成、功能强大、运行稳定、安全可靠等优点。
设计位置:
设备机房内。
5、工艺特点
◎采用成熟的A/O生化处理工艺路线,具有良好的去除污水中的有机物和较
好的脱氮功能,以满足排放标准的要求;
◎具有较好的耐冲击负荷能力,以适应水质、水量变化的特点;
◎采用污泥前置回流硝解工艺,大大降低污泥的生成量;
◎采用新型填料,挂膜快,寿命长,处理见效快;
◎充分考虑二次污染产生的可能性,将其影响降低至最低程度;
◎采用集中控制、自动化运行,易于管理维修,提高系统可靠性、稳定性。
◎系统处理设施全部设置在地表以下,不占地表面积,可作绿化,又利于防
冻(设备机房除外)。
6、工艺设备
一体化玻璃钢净化槽内部结构图
一体化玻璃钢净化槽
第五章土建施工及设备安装调试方案
一、工程概况
本工程为日处理水量80t污水处理站一座,污水处理设备及格栅井、隔油池、调节池为地下式,设备机房为地上式彩钢结构房屋。
二、工艺流程图
三、现场设备安装及调试方案
1、现场安装施工流程图
玻璃钢净化槽设备运抵现场后,按以下流程进行安装工作:
2、设备安装工程施工方案
2.1设备基础
1.基坑开挖到预定标高时,底部回吐垫层夯实,剔除垫层中夹带的较大的砖石或硬杂物,找平密实。
2.在基坑底部设置20-30公分厚的水泥垫层,防止由于不均匀下沉引起连接管道断裂。
2.2设备进场及吊装就位
1.吊装就位前,应在基础上预铺10公分厚细沙,方便净化槽固定;
2.吊装就位前基底垫层必须找平;
3.吊装前必须注意净化槽进出水口方向;
4.吊装放置的过程中,要确保人孔垂直向上放置,不可偏斜,进出水口保持在相同的水平线上。
2.3设备安装
2.4回填土方
1.净化槽就位后,应立即进行土方回填,并逐层夯实,同时须向槽体内注水。
2.槽内各室应均匀加水,切不可对某一室加水过多,引起槽体重心偏移。
2.5安装曝气管道
1.安装前,检查土建基础、结构、设备管口的尺寸是否与图纸相符,检查预制管段管内是否清洁。
2.管道安装要保证设计要求坡度,注意排放出为最低位置。
3.动设备接口配管时,需有设备负责人在场监督,不允许任何外力加于动设备口。
动设备的法兰口一定要采取保护措施,防止异物进入。
2.6安装电气设备
1.外部连接:
连接器按照出厂图纸对应定位并打上永久标记;
2.内部链接:
内部连接的电缆或导线满足机械强度、额定电流、动热稳定性的要求。
电气机柜中电缆载流能力按照规定标准考虑降容系数和环境温度。
3.维修:
机架内电气元件或装置的布置和连接考虑到便于拆卸、更换和维修。
2.7设备调试
设备安装完毕后,应进行全面检查,线路、管道连接是否正确稳固、水泵风机转向是否正确、电压电流是否稳定、水质水量是否附合开机条件等,调试工作包括设备的单机试运转以及多台关联设备、单个子系统、多个子系统和整个系统的联合试运转,采用从小到大原则合理安排调试顺序,以免因单个设备的故障或局部故障而影响整个系统。
2.8设备试运行
设备安装调试成功后,为加快生物膜成长,有条件的可就近采取新鲜成熟的活性污泥投入曝气室,加入量按反应室的10%控制,促使系统内细菌繁殖,待系统运行20天左右时间,活性污泥培养到足够数量,应及时检测出水水质,达标后办理验收及交工手续。
成功案例效果图:
。
处理后出水效果
第六章项目投资概算
序号
名称
规格型号
单位
数量
单价
金额
1
玻璃钢一体化净化槽设备
玻璃钢结构,包含六个处理单元,规格DN2400*9500
台
1
170000
170000
2
PLC全自动控制系统
系统根据污水排放量自动控制运行,具备自我保护和全自动运行功能
套
1
12000
12000
3
回转式鼓风机
HZ-40S
0.40m3/min,P=3m,N=0.55kw
台
2
6500
13000
4
提升泵
材质:
不锈钢Q=5m3/h,H=8m,N=0.45kw
台
2
1100
2200
5
液位控制系统
套
1
500
500
6
污泥气提回流装置
套
1
3200
3200
7
胶皮微孔曝气器
材质:
PVC+EPDM;DN50
套
3
3300
9900
8
球型微生物填料
Ф100、Ф150
m3
25
800
22500
9
微生物填料支架
FRP材质
套
3
1200
3600
10
连接管件及线缆
PPRFRP三项电缆
套
1
12000
12000
11
消毒加药装置
自动计量
台
1
6500
6500
12
设备彩钢机房
彩钢结构,3m×3m×2.8m
间
1
6000
6000
13
设备安装调试费
设备就位、管道连接、电器安装、试水调试等
项
1
18000
18000
14
设备运输吊装费
套
1
4000
4000
15
场地清理及基础预处理
项
1
15000
15000
16
三格调节池
砖混结构三道钢筋圈梁
座
1
20000
20000
17
初沉转接井
井深约3.5米
座
1
5000
5000
18
钢筋混凝土设备基础
双向配筋间距200直径12厚度30CM,另铺细砂10CM
座
1
13000
13000
19
设备回填夯实,防水护坡等土方工程
项
1
20000
20000
20
污水站地面、围墙、护栏、展牌及绿化
站内地面铺设面包砖,围墙高70CM抹灰后粉刷涂料,PVC围栏高1M
项
1
20000
20000
21
项目评审验收、检测等费用
项
8000
合计
384400
第七章售后服务及人员培训
一、售后服务
1、设备交付使用后两年内,公司免费对设备进行维护保养和配件更换。
2、我公司终身定期对客户进行回访,随时提供技术咨询服务。
3、设备使用中客户遇到问题,反馈公司后我们及时答复和处理,如需现场解决,我公司技术人员在接到用户通知后1小时内赶到现场,及时处理设备在运行中出现的问题。
我公司设有专业售后服务队负责以下工作:
每月维护:
清理主要设备、调试所有设备
半年维护:
每半年检查清理润滑有关配件
一年维护:
检查及调校所有系统设备,保证系统能按照制造厂的标准运行
保修期之后:
我公司定期回访客户,每年一次巡查,对设备运行情况建立跟踪档案。
二、技术培训
对业主方的培训及指导承诺
1、设备在调试运行期间,按照我公司编制的《中小型污水处理站使用维护手册》及相关技术培训资料对业主进行免费培训,使业主方工作人员对所提供的系统装置、设备各方面的情况加以掌握。
例如,装置的设计,每天的运转情况,损坏和例行的维修保养,所有装置、设备的故障排除等,确保工作人员熟悉设计资料和图纸,掌握并能熟练运用这些资料,使整个系统达到最佳处理效果。
为了使业主方能够正确操作废水处理站内设备,保证整个系统达到正常运行,我公司提供人员培训两次。
第一次培训地点在现场,培训人员2人次,内容为污水处理基本知识。
第二次培训地点也在现场,内容为污水处理站内设施操作方法和紧急事故处理方法。
整个培训计划在污水处理站设施调试过程中完成。
现场培训计划
序号
培训内容
计划人数
培训教师构成
地点
备注
职称
人数
1
了解设备安装情况
2人×1天
高工
1人
现场
2
现场操作及调试培训
2人×1天
高工
1人
现场
3
理论培训
2人×1天
高工
1人
现场
4
设备调试
2人×1天
高工
1人
现场
2、操作人员应熟悉所处理的水质性质,整个处理工艺流程、原理,了解每个处理步骤的作用和各处理单元在处理系统中的地位,即懂原理、作用,熟悉操作的具体步骤,综合分析运行数据,进行工艺调整。
懂处理设备的原理、型号、操作步骤及有关规程,会处理异常运行中的工艺问题。
懂处理工艺的安全操作知识及处理事故的紧急措施,熟悉本地区的有关技术规定。
3、维修工作要求设备维修人员应懂得处理设备的原理,会看懂处理设备的图纸资料,会合理使用工具。
维修人员应懂处理设备的作用,型号及机械性能。
维修人员会正确拆装设备,科学检修.维护人员会检查设备中的不正常现象,能正确处理、熟悉本专业的有关安全知识及对紧急事故的处理。
4、培训在现场进行,由我方配备合格的技术支持工程师以便能出色的讲授各种培训课程。
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