洗浴污水處理回用系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn) 生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)

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1、 目 錄 摘要 1 Abstract 1 1 緒論 1 1.1 研究背景 1 1.1.1 我國(guó)水資源狀況 1 1.1.2 處理需求 1 1.2 選題背景 2 1.2.1 設(shè)計(jì)參數(shù) 2 1.2.2 氣象水文及地理資料 2 1.3 MBR工藝 2 1.3.1 MBR工藝簡(jiǎn)介 2 1.3.2 MBR工藝的可行性分析 3 2 污水處理系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì) 4 2.1 設(shè)計(jì)流量的確定 4 2.2 細(xì)格柵設(shè)計(jì)計(jì)算 4 2.2.1 設(shè)計(jì)參數(shù) 4 2.2.2 設(shè)計(jì)計(jì)算 4 2.3 集水調(diào)節(jié)池的設(shè)計(jì)計(jì)算 6 2.3.1 工藝原理 6 2.3.2 設(shè)計(jì)計(jì)算 7 2.4 毛發(fā)

2、捕集器的設(shè)計(jì) 8 2.4.1 毛發(fā)捕集器的原理 8 2.4.2 毛發(fā)捕集器的選擇 8 2.5 MBR工藝池的設(shè)計(jì) 9 2.5.1 設(shè)計(jì)參數(shù) 9 2.5.2 設(shè)計(jì)計(jì)算 9 2.6 快濾池 11 2.6.1 原理 11 2.6.2 工藝選型注意事項(xiàng) 12 2.6.3 工藝參數(shù)及選型 12 2.7 消毒池 13 2.7.1 消毒池的原理 13 2.7.2 設(shè)計(jì)參數(shù) 14 2.7.3 設(shè)計(jì)計(jì)算 14 2.8 清水池 17 2.8.1 工藝原理與作用 17 2.8.2 設(shè)計(jì)參數(shù)與注意事項(xiàng) 17 2.8.3 設(shè)計(jì)計(jì)算 17 3 貯泥池 19 3.1 工藝原理與作用 1

3、9 3.2 設(shè)計(jì)計(jì)算 20 3.3 污泥脫水系統(tǒng)進(jìn)泥泵選型 20 4 污水處理站的布置 20 4.1 污水處理站的平面布置的原則 20 4.2 污水處理站的平面布置 21 結(jié) 論 22 參考文獻(xiàn) 24 50m3/h洗浴污水處理回用系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘要：集中處理是傳統(tǒng)污水處理所主要采用的處理方式，通過(guò)管網(wǎng)將污水匯集到大型污水處理廠，再進(jìn)行集中處理。而分散式污水處理與集中式污水處理的不同在于它是就地處理，不依賴城市管網(wǎng)系統(tǒng)，可以大大降低城市污水處理負(fù)荷以及減少建設(shè)和管理成本。對(duì)產(chǎn)生的污水進(jìn)行自

4、行處理回用就是分散式污水處理的一個(gè)例子，根據(jù)國(guó)內(nèi)外已建立的小型污水處理站，再結(jié)合該的自然環(huán)境及水質(zhì)特點(diǎn)，該污水處理站采用新型的MBR工藝，MBR工藝是一種新型水處理技術(shù)，是采用活性污泥技術(shù)與膜分離技術(shù)結(jié)合的一種型式,。處理工藝采用三級(jí)污水處理：一級(jí)處理使用的是細(xì)格柵和毛發(fā)捕集器，主要去除水中懸浮固體和毛發(fā)類(lèi)物質(zhì)；二級(jí)處理為MBR工藝，主要去除污水中溶解態(tài)和膠體狀的有機(jī)污染物質(zhì)，本工藝對(duì)其去除率為94.85%；三級(jí)處理采用的石英砂過(guò)濾和活性炭藝，目的是進(jìn)一步處理難降解的氮、磷及影響中水回用的有機(jī)物。經(jīng)三級(jí)處理后再進(jìn)行消毒，保證最終出水達(dá)到回用標(biāo)準(zhǔn)，最終達(dá)到將污水進(jìn)行回用的目的。 關(guān)鍵詞：分散式

5、處理；MBR工藝；中水回用 Design of 50m3/h bath wastewater treatment reuse system Abstract: Centralized treatment is the traditional sewage treatment by the main approach, the pipe network will be pooled into large-scale sewage treatment plant, and then focus on processing. The difference between decent

6、ralized sewage treatment and centralized sewage treatment is that it is in situ and does not depend on the city pipe network system, which can greatly reduce the urban sewage treatment load and reduce the construction and management costs. The self-treatment of the sewage generated by the hotel is

7、an example of decentralized sewage treatment. MBR technology is a new type of water treatment technology, is USES the activated sludge technology and membrane separation technology in combination with a type of treatment process USES tertiary wastewater treatment: primary treatment using the fine sc

8、reen and hair trap, main material removal of suspended solids in water and hair;The secondary treatment is MBR process, which mainly removes the dissolved and colloidal organic pollutants in wastewater, and the removal rate of this process is 94.85%.Tertiary treatment using quartz sand filtration an

9、d activated carbon of art, the purpose is to further treatment of the refractory nitrogen and phosphorus and organic matter affecting the water reuse after tertiary treatment and disinfection, guarantee ultimate effluent meet recycling standards, eventually achieve the goal of the wastewater for reu

10、se Keywords：Decentralized processing；MBR progress；reclaimed water reuse 2 1 緒論 1.1 研究背景 上世紀(jì)90年代，美國(guó)出臺(tái)了相應(yīng)的法規(guī)和出版了《分散式污水處理系統(tǒng)管理手冊(cè)當(dāng) 前，發(fā)達(dá)國(guó)家都在》，從法律上加強(qiáng)了對(duì)污水處理的管理[1]。瑞典是目前處理設(shè)施最普及，污水處理比較先進(jìn)的國(guó)家，而目前一些新的處理方法得到發(fā)展和使用，比如高負(fù)荷厭氧處理、改良化糞池系統(tǒng)人工濕地、土

11、壤處理等方式[2]。但處理仍以活性污泥法為主。在我國(guó)，基于可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略方針，一些大中小型的污水處理廠陸續(xù)建成，但較高的運(yùn)行成本，不適應(yīng)經(jīng)濟(jì)的需要。根據(jù)相關(guān)研究，我們所采用的處理工藝也是以活性污泥處法為主導(dǎo)，原理與國(guó)外基本一致。常見(jiàn)的處理工藝如AB法、SBR法、氧化溝法、普通，水量小，用地面活 性污泥法等，這與美國(guó)、德國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家所采用的技術(shù)和工藝處污水處理技術(shù)大體一致[3]。對(duì)產(chǎn)生的污水來(lái)說(shuō)，水量小，常用的工藝有SBR、MBR、CASS等具有脫氮除磷的能力的生物處理工藝，并且處理后的污水還可用于回用。 1.1.1 我國(guó)水資源狀況 我國(guó)水資源含量居世界第6位，一共有2.8萬(wàn)億立方米。但人

12、均水資源占有量不及世界水平的1/3，僅為2200立方米，人口眾多量小，水量南多北少是現(xiàn)階段中國(guó)的突出水情，也是中國(guó)長(zhǎng)期面臨的均衡發(fā)展瓶頸問(wèn)題[4]。水資源是人類(lèi)文明的開(kāi)端，是基礎(chǔ)性的自然、水力發(fā)電等，都與水資源資 源和戰(zhàn)略性的經(jīng)濟(jì)資源，是生態(tài)和環(huán)境需要大力的控制性要素[5]。人作為地球上的生物主體，吃穿用度，出行或游玩，都離不開(kāi)水，尤其是經(jīng)濟(jì)和文化發(fā)達(dá)的地區(qū)，多集中在兩河流域、湖周邊及海岸線上，比如珠江三角洲（廣州）、長(zhǎng)三角（上海）等等。 1.1.2 處理需求 的廢水如果不經(jīng)處理直接排放，將會(huì)影響自然生態(tài)以及城市地下水系統(tǒng)，并且的用水量較大，能把這些污水處理后合理回用，那不僅是對(duì)環(huán)境的貢獻(xiàn)

13、，也是對(duì)經(jīng)濟(jì)經(jīng)營(yíng)的體現(xiàn)[6]。廢水雖然水量較小但具有污染物含量高、較難進(jìn)行處理、對(duì)環(huán)境危害大的特點(diǎn)，而且隨季節(jié)變化，入住旅客的改變，廢水量也隨之變化，設(shè)計(jì)流量不好確定。根據(jù)上訴污水來(lái)源和特點(diǎn)，如何處理好污水并且有效地利用中水，已經(jīng)成為集約型經(jīng)濟(jì)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的組成部分[7]。 1.2 選題背景 1.2.1 設(shè)計(jì)參數(shù) 某是國(guó)家認(rèn)定的三星級(jí)，位于某市市區(qū)內(nèi)。占地面積2.5萬(wàn)平方米，主樓20層，共有高、中檔套房、標(biāo)準(zhǔn)房130間，床位280張，有宴會(huì)廳、自助餐廳全天24小時(shí)營(yíng)業(yè)。館內(nèi)中央空調(diào)冷熱恒溫控制，24小時(shí)供氣、供洗澡水。設(shè)有多功能會(huì)議廳、國(guó)際會(huì)議廳、室內(nèi)游泳館、美容美發(fā)中心、酒吧、桑拿保健中

14、心、保齡球館、自選商場(chǎng)、書(shū)店、旅行社、洗車(chē)場(chǎng)等配套服務(wù)設(shè)施[8]。院內(nèi)還有苗圃、綠地0.7萬(wàn)平方米。而且該的實(shí)際污水使用處理情況是，用于沖洗汽車(chē)、廁所或者澆灌附近的花草園地等。 由于污水是的生活污水，水質(zhì)主要的有機(jī)物含量多，BOD/COD值為0.75，大于0.3，所以污水的可生化性較好。氮磷含量較高，故需選用具有脫氮除磷功能的活性污泥法或加入脫氮除磷的工藝環(huán)節(jié)，由于設(shè)計(jì)流量不大，并且所的地理?xiàng)l件的限制，最終確定選擇MBR工藝[9]。 1.2.2 氣象水文及地理資料 地形地勢(shì)：地勢(shì)較高，自南向北方向有緩坡，坡度為0.5%。 風(fēng)速風(fēng)向：夏季平均風(fēng)速5m/s，冬季3.4m/s，夏季為東、南風(fēng)

15、向，冬季為西、北風(fēng)。 1.3 MBR工藝 1.3.1 MBR工藝簡(jiǎn)介 MBR(膜生物反應(yīng)器)是一種新型水處理技術(shù)，它結(jié)合了膜分離單元和生物單元，由膜分離組件及生物反應(yīng)器兩部分組成，活性污泥儲(chǔ)存在生物反應(yīng)器里面，有較高有機(jī)物的負(fù)荷能力，所以降低污泥量，其是利用在好氧池內(nèi)的生物反應(yīng)器膜（膜分離設(shè)備）截留器 里面，污泥具有高度活性其中的大分子有機(jī)物和污泥，充當(dāng)了二沉池的作用，從而達(dá)到出去效率。與其他的工藝來(lái)說(shuō)，MBR工藝具有以下的優(yōu)點(diǎn)： 出水水質(zhì)優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定：在膜的高效分離作用下，分離效果遠(yuǎn)好于傳統(tǒng)沉淀池，細(xì)菌和病毒能得到大幅去除。同時(shí)系統(tǒng)內(nèi)含有較高的微生物濃度，能保證合格的出水水質(zhì)；剩余污

16、泥少；占地面積小，不受設(shè)置場(chǎng)合限制：工藝結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，機(jī)構(gòu)緊湊，但反應(yīng)器里面的微生物保持很高的濃度，處理負(fù)荷大大增加，從而節(jié)省了占地面積；可以去除氨氮及難降解有機(jī)物：由于微生物完全被截留在生物反應(yīng)器內(nèi)，從而硝化細(xì)菌等微生物能截留生長(zhǎng)，硝化速率和降解有機(jī)物能力得以提高。操作管理方便，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的控制；易于從傳統(tǒng)工藝進(jìn)行改造[10]。 MBR法的缺點(diǎn)有：膜造價(jià)高，使用膜生物反應(yīng)器的基礎(chǔ)投資高于傳統(tǒng)污水處理工藝；易出現(xiàn)膜污染；能耗高：污水分離過(guò)程需要保持有一定的膜驅(qū)動(dòng)壓力；而且要保持較大的曝氣強(qiáng)度；還要增大流速，沖刷膜表面[11]。 1.3.2 MBR工藝的可行性分析 根據(jù)本設(shè)計(jì)的具體情況，并

17、且需要有良好的脫氮除磷功能，最后確定用CASS污水處理工藝做為本工序的核心部分（生物處理部分）。考慮到使用的時(shí)節(jié)性及水質(zhì)特點(diǎn)，需設(shè)置集水調(diào)節(jié)池和毛發(fā)捕集器，深度處理部分選擇砂濾和活性炭吸附來(lái)完成。并配置次氯酸消毒系統(tǒng)對(duì)水進(jìn)行消毒處理，處理工藝流程如圖： 圖1.3.2-1工藝流程圖 1.3.3進(jìn)出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)如下表所示： 表1.3.3-1 設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)表 序號(hào) 基本控制項(xiàng)目 數(shù)值 單位 1 化學(xué)需氧量（COD） 350 mg/L 2 氨氮（以N計(jì)） 30 mg/L 3 生化需氧量（BOD5） 200 mg/L 4 SS

18、 220 mg/L 設(shè)計(jì)出水水質(zhì) 處理后的污水水質(zhì)要求達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)： 表1.3.3-2 設(shè)計(jì)出水水質(zhì)表 序號(hào) 基本控制項(xiàng)目 數(shù)值 單位 1 化學(xué)需氧量（COD） ≤ 50 mg/L 2 生化需氧量（BOD5） ≤ 10 mg/L 3 懸浮物（SS） ≤ 10 mg/L 4 動(dòng)植物油 ≤ 1 mg/L 5 石油類(lèi) ≤ 1 mg/L 6 陰離子表面活性劑 ≤ 0.5 mg/L 7 氨氮（以N計(jì)） ≤ 5(8) ℃） 8 總氮（以N計(jì)）≤ 15 mg/L 9 總磷≤ 0.5

19、 mg/L 2 污水處理系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì) 2.1 設(shè)計(jì)流量的確定 日平均流量：Q=1200m3/d=50m3/h=0.014m3/s=14L/s Qmax= =1200m3/d×2.3= 式中：KZ——生活污水量總變化系數(shù) 表2-1 生活污水量總變化系數(shù) 污水平均日流量Qp(L/s) 5 15 40 70 100 200 500 ≥1000 總變化系數(shù)Kz 2.3 2.0 1.8 1.7 1.6 1.5 1.4 1.3

20、平均日流量為1.16L/s，用內(nèi)插法計(jì)算水量變化系數(shù)Kz=2.3，根據(jù)公式3-1-1，則設(shè)計(jì)最大流量為： Qmax==100×2.3m3/d=230m3/d= 2.2 細(xì)格柵設(shè)計(jì)計(jì)算 細(xì)格柵可以在水中截留較小的懸浮物或漂浮物，來(lái)減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的負(fù)荷，或者去除那些較粗大的可能堵塞水泵機(jī)組管道閥門(mén)的懸浮物，并保證后續(xù)處理設(shè)施能正常運(yùn)行的裝置[12]。 2.2.1 設(shè)計(jì)參數(shù) 柵條選矩形不銹鋼，柵條寬度S為0.01m，柵條間隙b為0.005m。安裝傾角為60o，設(shè)柵前水深h為0.1m，過(guò)柵流速為0.6m/s。 2.2.2 設(shè)計(jì)計(jì)算 （1）柵條間隙數(shù)n： 根據(jù)公式

21、 = =8.27 取n為9個(gè) （2）柵槽寬度B： B=S(n－1)+bn 式中：S——柵條寬度，取0.01m。 =0.01（9－1）＋0.005×9 =0.125m<1m 取B=1m （3）通過(guò)格柵的水頭損失h1，m 設(shè)柵條斷面為銳邊矩形斷面，取β = 2.42。 =4/3 =2.42×（）4/3=6.1 h0==6.1×=0.096m 所以 h1=kh0=0.096×3=0.29m （4）槽總高度H H= h+ h1+h2=0.1+0.29+0.3=

22、0.69m 取0.7m （5）柵槽總長(zhǎng)度L，m 根據(jù)公式得出 圖2.1 格柵示意圖 （6）每日柵渣量W，m3/d W= ==0.01 m3/d<0.2 m3/d 式中：W1——柵渣量，m3/103m3污水，取W1=0.1 m3/103m3污水，（W1=0.01～ 0.1 m3/103m污水，細(xì)格柵取較大值，粗格柵取較小值） 根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)，選用選用NC型機(jī)械格柵，其采用機(jī)械間歇清渣，型號(hào)：NC500，運(yùn)動(dòng)速度3m/min，電機(jī)功率0.25

23、kW。生產(chǎn)廠家：上海南方環(huán)保有限公司。 （7）出水水質(zhì) 細(xì)格柵對(duì)SS的去除率為10%。 SS = 180mg/L×（1-10%）=162mg/L 2.3 集水調(diào)節(jié)池的設(shè)計(jì)計(jì)算 2.3.1 工藝原理 調(diào)節(jié)池選用均化集水池，其功能是調(diào)節(jié)水量，能對(duì)系統(tǒng)起到一定的緩沖作用，而在水質(zhì)的調(diào)節(jié)方面，可以利用不同污水混合中和能力，降低某些化學(xué)成分的含量和減少藥品的消耗。 2.3.2 設(shè)計(jì)計(jì)算 （1）設(shè)計(jì)進(jìn)水水量 （2）有效容積V，m3 V=Qt 式中：t——停

24、留時(shí)間，t取8h 帶入數(shù)據(jù)有： （3）池子面積F，m2 式中：h-----有效水深，取h=4m 帶入數(shù)據(jù)有： （4）池子平面尺寸 采用 （5）池子總高H H=h+h1 式中：h-----有效水深； h1-----超高，取0.3。 帶入數(shù)據(jù)有： H （6）池子幾何

25、尺寸 在調(diào)節(jié)池之后，設(shè)計(jì)為一次提升，以后靠重力自流流過(guò)相應(yīng)構(gòu)筑物，選用SSP型沉水式不銹鋼排水泵，型號(hào)：SSP-50.4-50S，使用流量6m3/h，揚(yáng)程10m，轉(zhuǎn)數(shù)3000r/min，出口直徑50mm，功率0.4kW。生產(chǎn)廠家：臺(tái)灣川源股份有限公司。 2.4 毛發(fā)捕集器的設(shè)計(jì) 2.4.1 毛發(fā)捕集器的原理 毛發(fā)捕集器是生活循環(huán)水處理的設(shè)備，由于衛(wèi)浴等設(shè)施排出的渾濁水夾雜著大量的泥沙、雜物、毛發(fā)等，這些雜物如果不提前去除，就會(huì)對(duì)之后的工藝設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重影響，水泵的使用壽命不僅受到威脅，還嚴(yán)重影響到CASS工藝的效果[13]。

26、 圖2.2 毛發(fā)捕集器示意圖 2.4.2 毛發(fā)捕集器的選擇 根據(jù)設(shè)計(jì)的流量和型號(hào)圖表：Q=4.17m3/h 所以選型為：型號(hào)TSLS-50；適用水量5m3/h；公稱通徑DN=50mm；D=159mm；L=280mm；H=300mm；H1=180mm。生產(chǎn)廠家：新鄉(xiāng)市利菲爾特濾器有限公司[14]。 表2.2 毛發(fā)捕集器尺寸表 型號(hào) 通用水量（m3/h） 公稱通徑DN D L H H1 TSLS-40 3 40 159 280 300 180 TSLS-50 5 50 159 280 300 180 TSLS

27、-65 8 65 219 420 350 220 TSLS-80 10 80 219 420 400 260 TSLS-100 12 100 219 450 470 310 TSLS-125 20 125 273 480 550 360 TSLS-150 30 150 273 500 580 380 TSLS-200 50 200 325 550 670 460 TSLS-250 100 250 425 660 860 625 TSLS-300 150 300 478 750 1000

28、 680 TSLS-350 200 350 526 800 1100 750 TSLS-400 260 400 600 840 1200 840 TSLS-500 400 500 700 1080 1500 1000 2.5 厭氧池設(shè)計(jì) 2.6 好氧池設(shè)計(jì) 2.7MBR工藝池的設(shè)計(jì) 2.7.1 設(shè)計(jì)參數(shù) 考慮格柵和毛發(fā)捕集器對(duì)SS有去除效果，格柵對(duì)SS去除率為10%，毛發(fā)捕集器對(duì)SS的去除率為15%[15]。 此

29、時(shí)進(jìn)水水質(zhì)：COD=200mg/L；BOD5=150mg/L；NH3-N=30mg/L；TP=4.5mg/L。 格柵SS=180mg/L×（1-10%）=162mg/L； 毛發(fā)捕集器SS=162mg/L（1-15%）=138mg/L； 最終進(jìn)入CASS池的SS=138mg/L； 處理規(guī)模：Q=100m3/d，總變化系數(shù)2.3； 混合液懸浮固體濃度（MLSS）：X=4000mg/L； 反應(yīng)池有效水深H取2.5m； 排水比：λ===0.4。 2.7.2 設(shè)計(jì)計(jì)算 （1）BOD5去除率計(jì)算 出水中非溶解性BOD5值

30、為： BOD5 = 7.1*b*Xa*Ce 式中：Ce=10 mg/L(出水中懸浮固體（SS）濃度) b =0.08（微生物自身氧化率） Xa=0.4（活性微生物在出水中所占的比例） 代入各值得： BOD5=7.1× 0.08× 0.4 × 10 = 2.27mg/L 因此，出水中溶解性BOD5的值為： 10-2.27=7.73mg/L 則，BOD5去除率為：

31、 所以該工藝到這里BOD5的處理程度為94.85%。 (2)曝氣時(shí)間TA TA 式中：TA—曝氣時(shí)間，h； S0—進(jìn)水平均BOD5，㎎/L； m—排水比 1/m = 1/2.5； X—混合液懸浮固體濃度（MLSS），一般在1500~5000，mg/L，有初沉池取較小值，無(wú)初沉池時(shí)取較大值，取X＝4000mg/L。 帶入數(shù)據(jù)有： （3）沉淀時(shí)間TS 活性污泥界面的沉降速度與MLSS濃度、水溫的關(guān)系，可以用下式進(jìn)行計(jì)算。

32、 vmax = 7.4×104×t×X -1.7 (當(dāng)MLSS≤3000時(shí)) vmax = 4.6×104×X-1.26(當(dāng)MLSS≥3000時(shí)) 式中：vmax—活性污泥界面的初始沉降速度。 t—水溫，℃ X—沉降開(kāi)始時(shí)MLSS的濃度，X=4000mg/L。 則： 沉淀時(shí)間TS用下式計(jì)算 式中：TS—沉淀時(shí)間，h； H—反應(yīng)池內(nèi)水深，一般在3~6m，但為滿足池子

33、尺寸的=1~2，，取2.5m； —安全高度，取0.5m。帶入數(shù)據(jù)有： （4）排水時(shí)間TD及閑置時(shí)間 根據(jù)城市污水處理廠運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，本水廠設(shè)置排水時(shí)間TD取為1h， 一周期所需時(shí)間 周期數(shù)n取4，每日運(yùn)行周期=6h 限制曝氣進(jìn)水時(shí)間 最終 3 貯泥池 3.1 工藝原理與作用 從MBR池通過(guò)污泥泵抽出了剩余污泥，不能直接排放到環(huán)境，需要進(jìn)行脫水等處理，才能最終進(jìn)行處置。 剩余污泥首先進(jìn)入貯泥池，污泥在貯泥池里面，污泥固體部分逐漸下沉，清液被擠到上層，下層的污泥中的水分，被擠壓出來(lái)，進(jìn)入上清液，降低污泥的含水率，實(shí)現(xiàn)污泥的濃縮

34、。最重要的是，貯泥池均化污泥，調(diào)節(jié)進(jìn)入下一道工藝的污泥量，使其能均化連續(xù)進(jìn)泥。 3.2 設(shè)計(jì)計(jì)算 （1）貯泥池的容積 設(shè)貯泥池可貯12h的泥量，則： W=1.42/24×12=0.71m （2）貯泥池的尺寸 本設(shè)計(jì)采用矩形貯泥池1座，取有效水深2m，則池平面面積為： F==0.72/2=0.36m2 設(shè)計(jì)池子平面尺寸為： B×L=0.4m×0.9m 3.3 污泥脫水系統(tǒng)進(jìn)泥泵選型 在污泥從貯泥池到離心機(jī)之前，需要泥泵污泥從貯泥池向離心機(jī)抽取污泥，以滿足污泥的輸送問(wèn)題。根據(jù)剩余污泥量，Q=1.42m3/d，選用污泥泵為：選用不銹鋼臥式排污泵，型號(hào)：QDN2.0-12-0.3

35、kW，功率0.3KW，重量10kg，揚(yáng)程12m，進(jìn)出口徑60mm，外部尺寸350140160，生產(chǎn)廠家：上海永浪泵業(yè)有限公司。 4 污水處理站的布置 4.1 污水處理站的平面布置的原則 在一個(gè)污水處理站總體布局圖來(lái)說(shuō)，加之面積有限，每一個(gè)構(gòu)筑物都是其主體結(jié)構(gòu)，因此，在布局時(shí)，要根據(jù)構(gòu)筑物的功能需要和實(shí)際的水力高程要求，再把選址的地質(zhì)地理、風(fēng)向、氣候等具體條件一同考慮在內(nèi)，設(shè)計(jì)出環(huán)境合理，就構(gòu)成了平面布局圖，具體的布局原則如下： （1）相鄰構(gòu)筑物之間的管道，最好直接連通，盡量避免彎曲和迂回； （2）構(gòu)筑物盡量避開(kāi)地質(zhì)不好的地方，使施工難度降低； （3）在構(gòu)筑物之間，管道應(yīng)有相當(dāng)?shù)木嚯x

36、，一般情況是在510m，但有特殊要求的管段，可以根據(jù)具體條件鋪設(shè)； （4）污水站考慮土地節(jié)約，所以盡量構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)緊湊布局； （5）在布局污泥處理系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)把污泥處理系統(tǒng)布局在污水站夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向，并且盡量緊湊布局，以方便管理； （6）一般情況下，應(yīng)設(shè)置一根超越管線，可以直接排放到水體； （7）各種功能管線的鋪設(shè)，要考慮到不相互影響，又要便于施工； （8）要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)確定廠區(qū)內(nèi)輔助建筑物的位置和大小，但總的原則是方便管理工藝運(yùn)行和安全生產(chǎn)； （9）廠區(qū)內(nèi)的生活區(qū)和綜合樓等，應(yīng)設(shè)置在景觀良好的位置，最重要的是設(shè)置在廠區(qū)夏季主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)向，并與產(chǎn)物大的構(gòu)筑物保持一定的距離；

37、 （10）綠化布局應(yīng)能盡量利用可以利用的土地，在不影響正常的運(yùn)行條件下，可以在構(gòu)筑物周邊多布局綠化，一般是總面積的30%左右。這樣可以改善廠區(qū)的環(huán)境衛(wèi)生條件，還能給廠區(qū)的工作人員塑造一個(gè)好的工作環(huán)境和工作心情； （11）廠區(qū)的主干道路，要有一定的寬度，并且在與構(gòu)筑物或輔助建筑角落轉(zhuǎn)彎處應(yīng)有一定的半徑，以方便車(chē)輛轉(zhuǎn)彎行駛，防止車(chē)輛轉(zhuǎn)彎不便而造成不必要的損失； （12）如果有高架構(gòu)筑物，則樓梯要有一定的角度和寬度，方便檢測(cè)和其他的管理維修工作； （13）總圖布局，應(yīng)盡量把短期和長(zhǎng)期的的發(fā)展規(guī)劃都考慮在內(nèi)，有土地條件時(shí)，盡量緊湊布局，余出的地方作為以后擴(kuò)建或添加構(gòu)筑物的地方。 (14)鼓風(fēng)

38、機(jī)房應(yīng)盡量靠近曝氣裝置。 4.2 污水處理站的平面布置 在一般情況下，總平面布置圖根據(jù)污水站的規(guī)模，采用1∶500左右的比例尺的地形圖繪制，對(duì)于圖紙的構(gòu)成部分，一般要有圍墻、道路、指北針、風(fēng)向玫瑰圖、構(gòu)筑物與輔助建筑物、綠化植被、主要管渠線路、構(gòu)筑物一覽表、說(shuō)明、圖例說(shuō)明和比例等。對(duì)于復(fù)雜的的工程，可以單獨(dú)考慮繪制管道布局圖。 根據(jù)本設(shè)計(jì)的地質(zhì)地理、氣候、風(fēng)向等條件，再考慮進(jìn)水方向和處理工藝要求，將污水處理廠的平面布局按功能區(qū)劃分為，生活區(qū)（停車(chē)場(chǎng)、噴泉、綜合樓）；輔助設(shè)施區(qū)（鼓風(fēng)機(jī)房、機(jī)修間、配電室、化驗(yàn)樓、加氯間及氯庫(kù)）；污水處理區(qū)（格柵、調(diào)節(jié)池、毛發(fā)捕集器、MBR池

39、、快濾池、消毒池、活性炭吸附系統(tǒng)、清水池）；污泥處理區(qū)（貯泥池、污泥脫水間）。 由于設(shè)計(jì)背景資料顯示，本地區(qū)的夏季主導(dǎo)風(fēng)向是東、南風(fēng)向，冬季為西北風(fēng)向，自南向北略有緩坡，所以在設(shè)計(jì)時(shí)，綜合樓位和化驗(yàn)室設(shè)置于廠區(qū)的東北方向，這樣，就可以避開(kāi)主導(dǎo)風(fēng)向，保證其環(huán)境衛(wèi)生了。 本工程總投資為580萬(wàn)元，噸水投資為2900元/m3。 序號(hào) 名稱 裝機(jī)功率 裝機(jī)數(shù)量 設(shè)計(jì)每日運(yùn)行時(shí)間 運(yùn)行功率（kW） （kW） 1 提升泵 8 2 臺(tái) 24h 4 2 自吸泵 15 2 臺(tái) 19.2h 6 3 風(fēng)機(jī) 9

40、0 2 臺(tái) 24h 45 4 回流泵 22 4 臺(tái) 24h 11 5 攪拌機(jī) 1.48 4 臺(tái) 24h 1.48 5 總運(yùn)行功率 67.48 第八章 經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及投資 運(yùn)行費(fèi)用主要包括電費(fèi)、人工費(fèi)和藥劑費(fèi)見(jiàn)下表： 8.1電費(fèi) 安裝電機(jī)總運(yùn)行功率如下： 設(shè)計(jì)運(yùn)行功率為67.48kW，每度電按0.5元計(jì)算。則處理一噸廢水所需電費(fèi)為：67.48×0.5×24/1200=0.68元/噸·天。 8.2人工費(fèi) 由于本工藝基本可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化運(yùn)行，不需配置專(zhuān)門(mén)的技術(shù)人員。只需配置一名兼職

41、人員日常維護(hù)即可，可忽略不計(jì)。 8.3藥劑費(fèi) 藥劑費(fèi)為清洗膜所用藥劑費(fèi)用，膜清洗周期按3個(gè)月計(jì)算。清洗每片膜所需0.5%的次氯酸鈉按 5L/p計(jì)算，總需次氯酸鈉為 5L×3200=16000L。含有效氯10%次氯酸鈉按5元/kg計(jì)算。則清洗膜所需藥劑費(fèi)為16000×0.5%/10%×5/（1200×3×30）=0.02元/噸·天。 8.4總運(yùn)行費(fèi)用 處理一噸廢水所需運(yùn)行費(fèi)用=電費(fèi)+藥劑費(fèi)=0.43元/噸·天。 結(jié) 論 在以上的綜述設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程中，本污水處理廠的處理對(duì)象只要的日常的污水處理，日處理量小，為100m3/d，水質(zhì)條件較差。要求回用污水，所以

42、根據(jù)綜合考慮條件采用MBR膜處理工藝，以及壓力濾池和活性炭吸附系統(tǒng)三級(jí)處理體系，確保出水水質(zhì)。 MBR工藝是一種新興起來(lái)的處理工藝，對(duì)于加裝的選擇區(qū)，可以淘汰不適合污泥中的微生物，使污泥在進(jìn)入主反應(yīng)區(qū)后活性能達(dá)到更好效果，去除率更高。此外，池尾加裝的自動(dòng)潷水器，可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)水、曝氣、沉淀、潷水的連續(xù)進(jìn)行。MBR處理池還具有相當(dāng)好的脫氮除磷效果，在選擇區(qū)釋放磷，兼性功能區(qū)還有繼續(xù)釋放磷和反硝化作用，如果還需要提高脫氮功能，還可以控制好氧階段曝氣量，實(shí)現(xiàn)同步是硝化和反硝化作用。 主體工藝主要包括的有：格柵、毛發(fā)捕集器、調(diào)節(jié)池、MBR處理池、快濾池、消毒池、活性炭吸附系統(tǒng)、清水池、貯泥池、離心機(jī)。

43、 經(jīng)過(guò)本設(shè)計(jì)的工藝處理之后，出水水質(zhì)能達(dá)到出水以及回用要求，即《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T18920-2002），CODCr≤50；BOD5≤10；SS≤10；NH3-N≤5；TP≤1。 參考文獻(xiàn) [1] 白昊陽(yáng),邢國(guó)平,徐斌,等.復(fù)合MBR處理洗浴廢水并回用[J].中國(guó)給水排水,2004,20(9):90-92. [2] 劉新超,賈磊,俞勤,等.某污水處理廠升級(jí)改造及中水回用工程設(shè)計(jì)方案[J].凈水技術(shù),2017(3):106

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