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乡镇生活污水一体化处理设备工程设计实例

摘要:采用污水一体化处理设备对乡镇生活污水进行集中处理,设备主体工艺为“改良型 A/O 工艺+沉淀+过滤+消 毒”。 该一体化设备处理系统运行效果良好,出水水质稳定,可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级 A 排放标准,吨水运行成本为 0.589 元。

     引言

     本着经济建设和环境保护同步进行的“三同时”原则,综合考虑投资、占地及建设周期要求,项目生活污水处理采用一体化设备处理,配有自控系统装置,无需专人管理。一体化设备采用“改良型 A/O 工艺+沉淀+过滤+消毒”工艺,运行达到排放要求。

    1·设计内容

    1.1 设计水质、水量及排放标准

    本项目设计处理规模为 500m3/d,出水水质执行国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002) 中的一级 A 排放标准,主要水质指标如下(单位:mg/L):

    进水:CODCr≤350,BOD5≤120,SS≤200,氨氮≤25,TP≤3。

    出水:CODCr≤50,BOD5≤10,SS≤10,氨氮≤5,TP≤0.5。

    1.2 污水处理工艺选择

    本项目主要为城镇居民点生活污水,具有污染程度轻,可生化性好等特点。本着从经济效益,社会效益和环境效益的观点出发,污水处理采用“调节池+一体化设备”为主体的组合工艺。

    在污水处理量较小的情况下,改良型 A/O 工艺比其它方案具有总体投资省、占地面积小、出水质量高、抗冲击性好、运行管理方便、便于维护等优点;因此一体化设备主体采用改良型 A/O 工 艺。后续加上沉淀池、过滤池、消毒池,可保证出水稳定达标。

    1.3 污水处理流程

    污水流经格栅及调节池后,进入一体化设备。一体化设备中含缺氧池、好氧池、中间水池、二沉池、污泥池等。后续多效过滤器及消毒池与该一体化设备配套,为成套定制产品。污水在设备缺氧池中,进行反硝化脱氮,脱氮后污水自流至好氧池。好氧池内设置高强度复合材料曝气管和悬浮填料。填料表面作为微生物的载体,大量繁殖、生长形成具有高活性的生物膜,降解水中的有机物及部分氨氮。经生化系统处理后的废水自流至后续处理工序。

    生化池出水进入沉淀池,上清液流入过滤器进行深度处理,出水进入消毒池消毒,最终出水达标排放。污水处理工艺流程图详见图1。



    沉淀池污泥部分回流至缺氧池,剩余污泥进行脱水处理。脱水后的依靠蒸发作用进一步降低污泥的含水量,达到污泥干化的目的。干化污泥改性后的含固率>60%,以定期外运至垃圾填埋场。

    1.4 主要构筑物

    (1)调节池

    本项目调节池设计停留时间为 5.4h。调节池内设有格栅,过格栅去除污水中大块状的固体污染物。 

   (2)一体化设备

   一体化设备外形尺寸为 9.8m×7.53m×5.0m,碳钢结构,钢板厚度约 1cm,需做好防腐要求,附属设备及管件材料均与设备成套提供。其中缺氧池生化停留时间为 2.5h,有效容积 50m3;好氧池生化停留时间为 5.5h,有效容积 115m3;中间水池停留时间为20min;沉淀池表面负荷 0.66m3/㎡.h;多效过滤器滤数为 6m/h;污泥池停留时间为 48h;消毒池停留时间为 54min。 

   (3)附属设备

    附属设备及管件材料包括缺氧池潜水搅拌机、曝气机、污泥泵、过滤器、反洗水箱、反洗水泵、加药泵、液位计、隔膜泵、空压机、斜板、滤料、曝气管材等。 

    2·维护

    设计建议采用区域集中监控运行的模式,通过专业化的定期巡回操作和事故检修等手段,有效解决处理设施日常运行维护问题。 

    3·运行成本

    项目处理成本(按每天 500m3污水计)主要由消毒剂、絮凝剂、电费及滤料再生费用组成,根据消耗量及单价测算,吨水运行成本=50kg/d×0.7 元/kg+0.1kg×30 元/kg+365.74 度×0.6 元/度+0.0073 元=0.589 元。

    结语

    针对乡镇生活污水集中处理,采用“改良型 A/O 工艺+沉淀+过滤+消毒”工艺为主体的一体化设备,可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级 A 排放标准。一体化设备工艺成熟,运行稳定,管理维护方便,污水处理成本为 0.589元,适合在规模不大的乡镇污水处理站推广。

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