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　　隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，農(nóng)村地區(qū)生活水平不斷提高，農(nóng)村生活污水引起的面源污染問題也日益嚴(yán)重。而面源污染是造成湖泊富營養(yǎng)化重要原因之一，

　　根據(jù)《號(hào)令《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)定》及有關(guān)法規(guī)的規(guī)定，需對生活污水或生產(chǎn)廢水進(jìn)行有效治理或綜合利用。

　　在當(dāng)?shù)氐母叨戎匾曄拢约爱?dāng)?shù)刂鞴懿块T的關(guān)心支持下，為有效解決農(nóng)村區(qū)域性突出環(huán)境問題、改善農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量，提升農(nóng)村環(huán)境管理能力而開展的農(nóng)村環(huán)境污染防治設(shè)施建設(shè)和綜合性污染治理。決定進(jìn)一步完善三廢治理設(shè)施，更好的對生產(chǎn)及生活中排放的污水進(jìn)行治理，使其達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后排放。

　　受業(yè)主的委托，由山東拓源環(huán)?？萍加邢薰荆瑢υ擁?xiàng)目污水處理工程進(jìn)行初步方案設(shè)計(jì)，并編制本技術(shù)報(bào)告。

　　1.2設(shè)計(jì)依據(jù)

　　1.2.1業(yè)主提供的廢水有關(guān)資料

　　1.2.2《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 GB8978-1996，執(zhí)行一級排放標(biāo)準(zhǔn)

　　1.2.3《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》 GB50009-2001

　　1.2.4《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50015-2003

　　1.2.5《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》 GBJ14-87

　　1.2.6《醫(yī)院污水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》CECS07：2004

　　1.2.7《電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50062-92

　　1.2.8《城鎮(zhèn)污水處理廠附屬建筑和附屬設(shè)備設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》 CJJ31-89

　　1.2.9同類型廠家污水治理的成功經(jīng)驗(yàn)

　　1.3設(shè)計(jì)原則

　　1.3.1根據(jù)業(yè)主提供的規(guī)劃要求，遵守有關(guān)的法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，編制本工程技術(shù)方案;

　　1.3.2選用運(yùn)行安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理的工藝流程，盡可能減少基建投資和運(yùn)行費(fèi)用，節(jié)省占地，降低能耗;

　　1.3.3積極穩(wěn)妥的利用*技術(shù)和設(shè)備，確保污水處理的效果。在設(shè)計(jì)中關(guān)鍵工藝段采用自動(dòng)化儀表，提高自動(dòng)控制及管理水平;

　　1.3.4妥善處理和處置處理過程產(chǎn)生的柵渣、污泥等，避免產(chǎn)生二次污染。

　　1.4工程設(shè)計(jì)范圍

　　工程范圍包括工藝、結(jié)構(gòu)、電氣、機(jī)械、通風(fēng)、儀表、自控、建筑等主要專業(yè)的設(shè)計(jì)說明、主要圖紙、工程投資估算、運(yùn)行費(fèi)用說明、設(shè)備清單等技術(shù)文件。本工程不包括站區(qū)以外的廢水收集管道系統(tǒng)，綠化設(shè)施等方面的設(shè)計(jì)。其它與本工程有關(guān)聯(lián)的建設(shè)設(shè)計(jì)視業(yè)主要求另行確定。

　　二、廢水處理設(shè)計(jì)條件

　　2.1設(shè)計(jì)規(guī)模的確定

　　根據(jù)業(yè)主提供的資料，廢水處理設(shè)施的進(jìn)水水量如下：

　　生活污水 700m3/d左右

　　本工程設(shè)計(jì)規(guī)模按700m3/d廢水處理工程設(shè)計(jì)。

　　2.2設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)的確定

　　根據(jù)業(yè)主提供的資料，廢水處理工程平均進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)如下：

　　CODCr: 250mg/L

　　BOD5: 120mg/L

　　SS: 100mg/L

　　NH3-N: 30mg/L

　　糞大腸桿菌: 1.6×108個(gè)/L

　　pH: 7～8

　　注：以上為混合污水?dāng)?shù)據(jù)，水質(zhì)水量資料需經(jīng)業(yè)主確認(rèn)后方可用于最終工程設(shè)計(jì)。

　　2.3污水處理系統(tǒng)的排放標(biāo)準(zhǔn)

　　根據(jù)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)中的規(guī)定，執(zhí)行一級排放標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)工程污水處理出水水質(zhì)指標(biāo)為：

　　CODCr: <100mg/L

　　BOD5: <20mg/L

　　SS: <70mg/L

　　NH3-N: <15mg/L

　　動(dòng)植物油： <10mg/l

　　糞大腸桿菌: <500個(gè)/L

　　pH: 6～9

　　2.4廢水處理站位置的規(guī)定

　　業(yè)主公司環(huán)保設(shè)施用地合理布局。

　　2.5排水出路

　　廢水處理后的出水,將直接排入附近水域，部分回用于生活雜用水。

　　2.6污泥出路

　　廢水處理系統(tǒng)只有少量污泥產(chǎn)生，一般每年清污一至二次。采用吸糞車抽吸外運(yùn)填埋處理。

　　三、廢水處理站工藝方案

　　3.1廢水的水質(zhì)特性

　　3.1.1廢水的來源

　　生活污水主要來自農(nóng)家的廁所沖洗水、廚房洗滌水、洗衣機(jī)排水、淋浴排水及其他排水等。主要含纖維素、淀粉、糖類、脂肪、蛋白質(zhì)等有機(jī)類物質(zhì)，還含有氮、磷等無機(jī)鹽類

　　3.1.2廢水水質(zhì)主要特點(diǎn)：

　　(1)可生化性好：污水中污染物的B：C比值為0.54:1，具備直接生物降解的條件。

　　(2)污水的水質(zhì)、水量時(shí)有變化：一日內(nèi)有數(shù)次排放高峰期，且有機(jī)污染物濃液和稀液的排放比不一致，故要求污水處理系統(tǒng)具有較高的調(diào)節(jié)適應(yīng)水量、水質(zhì)變化的能力。

　　3.2廢水處理工藝方案的選擇原則

　　采用生物降解有機(jī)物的技術(shù)工藝，在充分考慮提高生化效率的同時(shí)，降低能耗，減少生化污泥的產(chǎn)生。工序后端采用淺層沉淀凈化和消毒技術(shù)，以達(dá)到污水處理凈化的目的。

　　采用*可靠的系統(tǒng)工藝，降低系統(tǒng)的維護(hù)工作量，以保證系統(tǒng)污水處理長期正常運(yùn)行。

　　對系統(tǒng)工藝的主要設(shè)備實(shí)施自動(dòng)化控制，以保證處理系統(tǒng)的操作程序化控制。

　　污水處理系統(tǒng)投入正常運(yùn)行后，只需耗用少量電能，可大大減少業(yè)主在污水處理的各項(xiàng)費(fèi)用。

　　充分考慮污水水質(zhì)、水量的波動(dòng)性，設(shè)計(jì)污水處理系統(tǒng)具備水質(zhì)、水量很大程度的適應(yīng)性和處理效果的穩(wěn)定性，在污水的水質(zhì)變化，水量變化的波動(dòng)程度在適當(dāng)范圍內(nèi)，污水處理系統(tǒng)同樣能確保達(dá)標(biāo)排放。

　　3.3污水處理工藝的確定

　　3.3.1污水的集水、調(diào)節(jié)預(yù)處理工藝

　　來自各單元下水道的廢水，每日分?jǐn)?shù)次高峰期，水質(zhì)、水量時(shí)有變化，所以設(shè)計(jì)工藝充分考慮污水水量、水質(zhì)的波動(dòng)性。

　　3.3.2缺氧生物反應(yīng)技術(shù)工藝

　　采用變速升流式缺氧水解生物降解有機(jī)污染物技術(shù)，廢水通過缺氧生物降解，達(dá)到硝化與反硝化有機(jī)物和有機(jī)污泥的目標(biāo)，廢水的厭氧水解生化不用藥劑，耗電極少，可大幅度減少運(yùn)行費(fèi)用，也為后端好氧生化提供有利條件。

　　3.3.3 生物接觸氧化技術(shù)工藝

　　采用生物接觸氧化法降解有機(jī)污染物的技術(shù)工藝，污水通過生物降解，有機(jī)污染物得到進(jìn)一步去除。為了提高處理效果，工程在調(diào)試掛膜時(shí)期，在生物好氧狀態(tài)下生化降解，完成調(diào)試掛膜后，亦可在間歇式生物自養(yǎng)狀態(tài)下生化降解有機(jī)污染物，達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。

　　3.3.4豎流沉淀技術(shù)工藝

　　采用淺層沉淀技術(shù)工藝，深度凈化水質(zhì)，確保該污水處理后達(dá)標(biāo)排放。

　　3.3.5消毒技術(shù)工藝

　　二氧化氯對微生物的滅活機(jī)理原則上與一般氧化劑類消毒劑相同，也是首*入微生物體內(nèi)，然后破壞微生物體內(nèi)的酸和蛋白質(zhì)以達(dá)到滅活微生物的目的;但二氧化氯的消毒機(jī)理也有其*之處。首先二氧化氯對細(xì)胞壁有較強(qiáng)的吸附和穿透能力，特別是在低濃度時(shí)更突出，因此它比一般的消毒劑更易進(jìn)入微生物體內(nèi)，亦即同等條件下它對微生物的滅活機(jī)會(huì)增加;其次，二氧化氯的共軛結(jié)構(gòu)及其*的電子轉(zhuǎn)移機(jī)制導(dǎo)致它具有較強(qiáng)的氧化能力，其理論氧化能力是自由氯的2.63倍;最后，二氧化氯主要通過兩種機(jī)理滅活微生物，一是二氧化氯與微生物體內(nèi)的生物分子反應(yīng)，二是二氧化氯影響微生物的生理機(jī)能。

　　在種滅活機(jī)理中，二氧化氯直接與細(xì)胞內(nèi)巰基*、*、*反應(yīng)，但另有研究表明，二氧化氯能與脊髓灰質(zhì)炎病毒的RNA反應(yīng)并影響RNA的合成。此外，二氧化氯還能破壞微生物體內(nèi)的葡萄糖氧化酶，使其不能參加氧化還原活動(dòng)并導(dǎo)致細(xì)胞的代謝機(jī)能發(fā)生障礙。總之，二氧化氯通過這種機(jī)理，氧化、破壞微生物蛋白質(zhì)中的部分氨基酸，從而通過快速地抑制微生物體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成來破壞微生物，最終導(dǎo)致微生物的滅活和死亡。

　　在第二種滅活機(jī)理中，二氧化氯是破壞微生物的外部細(xì)胞膜。最近的文獻(xiàn)報(bào)道，二氧化氯明顯改變了微生物外部細(xì)胞的蛋白質(zhì)和油脂，從而增大了細(xì)胞膜的滲透性。

　　3.3.6污泥硝化與反硝化的技術(shù)工藝

　　工藝設(shè)計(jì)采用硝化與反硝化的技術(shù)工藝，剩余有機(jī)污泥提升至前端反硝化系統(tǒng)進(jìn)行反硝化，使剩余有機(jī)污泥減少1/2。

　　3.4廢水處理工藝流程描述

　　3.4.1廢水處理系統(tǒng)工藝流程方框圖

　　3.4.2工藝流程簡述

　　3.4.2.1預(yù)處理

　　廢水含渣量較高，經(jīng)過格柵井、隔除雜物質(zhì)后，自流入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)水量均衡水質(zhì)，同時(shí)利用廢水在池內(nèi)停留時(shí)間，促使廢水中的有機(jī)物能發(fā)生水解反應(yīng)，提高廢水可生化性，同時(shí)去除一部分污染物。并在兼氧池內(nèi)設(shè)攪拌，定期攪拌，防止沉淀。

　　3.4.2.2生物處理

　　◇缺氧反應(yīng)器

　　污水由泵提升至缺氧反應(yīng)器，整個(gè)缺氧反應(yīng)器呈缺氧狀態(tài)，有機(jī)負(fù)荷高，缺氧反應(yīng)器缺氧池內(nèi)填充填料，進(jìn)行水解、產(chǎn)酸等反應(yīng)，轉(zhuǎn)化難降解物質(zhì)，降低污泥量，有利于后期工藝，同時(shí)進(jìn)行反硝化反應(yīng)，使經(jīng)過轉(zhuǎn)化的氨氮進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為N2，有效去除回流混合液中經(jīng)過轉(zhuǎn)化的氨氮。

　　◇生物好氧池

　　由于生活污水具有良好的可生化性，且BOD/COD =0.48，所以這里采用鼓風(fēng)機(jī)曝氣式的生物接觸法作為主要污水處理工藝。附著微生物生長和繁殖，池內(nèi)采用*的微孔曝氣系統(tǒng)，確保曝氣系統(tǒng)不堵塞。在工藝參數(shù)上，我們選擇可靠的容積負(fù)荷及反應(yīng)時(shí)間、，既可耐水質(zhì)水量沖擊，又可保證出水水質(zhì)穩(wěn)定。好氧的生物氧化處理工藝同時(shí)產(chǎn)生硝化反應(yīng)，使污水中氨氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽。

　　3.4.2.3后處理

　　◇沉淀池

　　生物氧化池出水中含有剩余的生化污泥，必須進(jìn)行泥水分離。在沉淀池前投加PAM可加強(qiáng)沉淀效果，保證出水SS達(dá)標(biāo)，同時(shí)可適應(yīng)以后更高的污水*標(biāo)準(zhǔn)。池底的污泥泵入污泥池，上清液達(dá)標(biāo)排放。

　　◇污泥池

　　在污泥池內(nèi)增加穿孔管曝氣和消毒，進(jìn)行曝氣，可使微生物進(jìn)行內(nèi)源呼吸，極大地減少剩余污泥量和異味。沉淀池排出的污泥在污泥池經(jīng)消化和壓濾后，由槽車定期外運(yùn)，這種污泥為危險(xiǎn)廢棄物，外運(yùn)后應(yīng)作無害化處理。

　　3.4.3廢水處理工藝流程描述

　　A)粗細(xì)格柵

　　用于截留廢水中的固形污物

　　B)集水調(diào)節(jié)池

　　來自農(nóng)村居住區(qū)的生活污水，每日分?jǐn)?shù)次量高峰期，水質(zhì)，水量時(shí)有變化，對生物處理系統(tǒng)正常發(fā)揮其凈化功能不利，甚至還可以遭到破壞。同樣對于物化處理系統(tǒng)，水量和水質(zhì)波動(dòng)越大，過程參數(shù)難以控制，處理效果越不穩(wěn)定;反之，波動(dòng)越穩(wěn)定。所以設(shè)計(jì)工藝充分考慮廢水水量、水質(zhì)的波動(dòng)性，以提供對有機(jī)物負(fù)荷的緩沖能力，防止生物處理系統(tǒng)負(fù)荷的急劇變化，防止高濃度有毒物質(zhì)進(jìn)入生物處理系統(tǒng)。

　　C)缺氧池

　　污水在缺氧池內(nèi)通過水解、酸化反應(yīng)，將污水中的有機(jī)固體及不易生物降解的有機(jī)物分解為小分子溶解性有機(jī)物，以保證后續(xù)調(diào)節(jié)池不累積於泥和有效保證潛污泵不堵塞、卡死等，大大延長潛污泵的使用壽命，縮短處理時(shí)間，提高去除效率。

　　D)生物接觸氧化池

　　污水經(jīng)水解預(yù)處理后，由泵提升進(jìn)入接觸生化池，進(jìn)行好氧或自氧形式的生物降解，設(shè)計(jì)生化池為二級。設(shè)計(jì)一級和二級為交替間歇供氧，設(shè)計(jì)用風(fēng)機(jī)2臺(tái)，間歇工作，氣水比15:1。

　　E)二沉池

　　污水通過缺氧、好氧生化處理后自流至二沉池，進(jìn)行泥水分離，沉淀的活性污泥回流至水解酸化池進(jìn)行反硝化。

　　F)消毒池

　　主要利用物理或化學(xué)的方法殺滅回用水中的病原微生物，以防止其對人類及畜禽的健康產(chǎn)生危害和對生態(tài)環(huán)境造成污染。

　　3.5污水處理工藝效果預(yù)測

　　注：計(jì)量單位：PH：值，色度：倍數(shù)，CODCr、BOD5、NH3-N、動(dòng)植物油、SS：mg/L，糞大腸桿菌:個(gè)/L。進(jìn)水水質(zhì)計(jì)污水混合后的平均值。

　　3.6工藝特點(diǎn)

　　綜合上述內(nèi)容，本方案所設(shè)計(jì)的污水處理系統(tǒng)有如下特點(diǎn)：

　　l 污水處理系統(tǒng)具有較高的可靠性，出水水質(zhì)可確保達(dá)標(biāo)排放;

　　l 占地面積小，污水處理系統(tǒng)簡單實(shí)用，自動(dòng)化程序控制、運(yùn)行管理和操作方便，污水處理系統(tǒng)具備較強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力;

　　l 污水處理系統(tǒng)，耗電量少，用藥量少，剩余污泥產(chǎn)生量少，大量減少業(yè)主在污水處理上的運(yùn)行費(fèi)用;

　　l 處理系統(tǒng)采用*的工藝和*控制技術(shù)，自動(dòng)化程度高，可以有效降低污水處理系統(tǒng)的日常維護(hù)費(fèi)用;

　　l 污水處理工藝構(gòu)筑物構(gòu)造簡單，污水處理工程投資省，運(yùn)行費(fèi)用低;

　　l 對周圍環(huán)境無不良影響，選用電機(jī)噪聲低，能保證處理系統(tǒng)滿足對噪聲的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。