某机电公司生活污水处理工程(图)
摘要：某机电公司位于东莞市虎门镇，主要生产电机类产品。公司建有员工宿舍及食堂，生产和生活共在一个厂区，共有员工1000人，其中马达厂400人，压缩机厂600人。马达厂为保护环境，决定建造生活污水处理装置，生活污水经处理后，达标排放。
第一章概述
1.1工程背景
某机电公司位于东莞市虎门镇，主要生产电机类产品。公司建有员工宿舍及食堂，生产和生活共在一个厂区，共有员工1000人，其中马达厂400人，压缩机厂600人。马达厂为保护环境，决定建造生活污水处理装置，生活污水经处理后，达标排放。
1.2设计水量
宿舍：900人×180L/人.d（排水系数）=153.9m3/d
食堂：1000人×10L/人.d×3×0.95（排水系数）=28.5m3/d
车间生活污水：1000人×30L/人.d×0.95（排水系数）=28.5m3/d
最高日生活污水量：Q=210.9m3/d
设计污水量：Q=1.2（日变化系数）×210.9=253.08m3/d
取：Q=250m3/d
6、取时变化系数K=2，则最高日最大时水量：Qmax=20.8m3/hr
1.3设计进出水水质
进水水质如下：
BOD5300mg/L
CODcr500mg/L
SS200mg/L
PH5.5-7.5
出水水质为了充分体现污水处理的效果，污水处理厂出水水质按中华人民共和国《污水综合排放标准》GB8978-1996的一级排放标准执行，即
BOD5≤20mg/L
CODcr≤60mg/L
SS≤20mg/L
PH6.0-9.0
1.4设计依据
1、《室外排水设计规范》(GBJ14-87，1997年版)
2、《泵站设计规范》(GB/T50265-97)
3、《给水排水工程结构设计规范》(GBJ69-84)
4、《混凝土结构设计规范》(GBJ10-89)
5、《供电系统设计规范》(GB50052-95)
6、《低压配电设计规范》(GB50054-95)
7、《地表水环境质量标准》(GHZB1-1999)
8、《污水综合排放标准》(GB8978-1996)
9、《污水排入城市下水道水质标准》(CJ18-99)
10、《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》(CJJ31-89)
11、《城市污水水质检验方法标准》(CJ26.1～29-91)
12、《城市污水处理厂污水污泥排放标准》(CJ3025-93)
13、《建筑给水排水设计规范》（GBJ15-88）
1.5设计原则
1、严格执行国家环境保护有关规定，保证出水水质达标并优于排放标准。
2、采用先进、合理、成熟、可靠的处理工艺，使建成后的污水处理站具有显著的环境效益、经济效益和社会效益。
3、工艺设计与设备选型能够在生产运行过程中具有较大的灵活性和调节余地，能适应水质、水量的变化，确保出水水质稳定达标排放。
运行过程中，便于操作管理，节省动力消耗和运行费用。
5、为了提高污水处理站的管理水平，实现科学现代化管理，方案设计中要充分考虑我国国情，采用先进、可靠的自动化控制技术及仪表监测系统，以保证污水处理工艺运行在最佳状态，尽可能减轻操作工人的劳动强度。
6、充分利用现有地形，使污水处理站总平面布局合理，减少占地面积。
第二章工艺设计
2.1工艺流程
在序批式反应器系统(SequencingBatchReactor简称SBR法)中，曝气池、二沉池被合二为一，在单一反应池内通过活性污泥中微生物的作用完成污水的生物处理和固液分离，SBR系统是活性污泥生化处理系统的先驱，早在1914年Arden和Lecket首次提出活性污泥法的概念时采用的操作方法就是间歇式的。最近几年来，随着监控与测试技术的飞速发展，大量新设备被研制出来，特别是计算机自动控制系统的发展从根本上解决了系统运作时机电时序控制问题，这一技术得以完全更新，并被美国环境保护署(USEPA)推荐为一项低投资、低操作成本、低维修费用，高效益的污水治理技术。据EPA调查，在污水流量一定时，选择SBR要比传统的活性污泥法节省许多，而在大多数情况下，SBR的投资较低，这一点已被大量的工程实例所证实。
污水处理工艺流程见下图：
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SBR工艺流程图
2.2SBR工艺操作过程
1、进水/反应阶段：
污水进入反应池中进行生化反应，在这阶段可以只混合不曝气，或既混合又曝气，使污水处在反复的好氧一缺氧状态中，反应期的长短一般由进水水质及所要求的处理程度而定。
2、沉淀阶段：在此阶段该池停止曝气和进水，此时进水可直接转换到另一组池子。反应器内混合液进行固液分离，因该阶段在完全静止情况下进行，表面水力和固体负荷低，沉淀效率高于一般沉淀池的沉淀效率。沉淀时间一般采用一小时左右，污泥絮体在池中沉淀下来，并形成污泥层，污泥层不断下沉，在其上方形成上清液。排除剩余污泥一般在沉淀阶段结束后进行，反应池排出的剩余污泥由于泥龄较长，已基本稳定。
3、滗水阶段：沉淀阶段结束后，设置在反应池末端的表面滗水器开动，移动撇水堰沿给定轨道以较高的速度降到水面，在与水接触后，撇水装置下降速度即转换到正常下降速度，将上清液缓缓滗出池外，当池中水位降到设定的低水位时停止滗水。撇水装置再回到初始状态。滗水器的撇水堰渠的前部设有挡板，可以避免将水面可能存在的浮渣随出水一起排出。
4、闲置阶段：本处理系统一般为多个反应池平行运行，在每池滗水后完成了一个运行周期，在实际操作中，滗水所需的时间往往小于理论设计的最大时间，故滗水完成后有一段时间可作为闲置阶段，此阶段可以进行进水（不曝气）或其它反应过程。该阶段可视污水的水质、水量和处理要求决定其长短。
SBR反应池工艺平面示意图如下：
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2.3SBR工艺的技术特点
SBR工艺最重要的特征是不设独立的沉淀池及刮泥系统，在SBR工艺中，活性污泥始终保持在一个池子中进行生物反应和泥水分离，因此，SBR工艺能节约大量的基建费用和运行费用，
当由于进水流量和水质发生变化而影响污泥性质时（如絮凝效果等），可简单的通过调节变化进水和曝气循环过程，而使系统重新恢复正常状态，开发SBR工艺的主要目标是尽可能降低设备投资，简化工艺流程及其操作过程，提高系统的可靠性和运行的灵活性。
SBR工艺的技术特点主要可归纳如下：
池子总容积减少，土建工程费用降低。
能很好的缓冲进水水量和水质的波动（日变化，季节性变化）。
处理效果好，排出的剩余污泥稳定化程度较高。
自动化程度高，且在人工操作时工艺简单。
进水的波动可用改变曝气时间的简单方法予以缓冲。
不需要设立独立的二次沉淀池及其刮泥系统，也不用设立庞大的回流污泥泵站。
节省占地面积。
无污泥膨胀，污泥指数不超过50-70mL/g。
10、采用简单的模块式设计和组合结构，为今后扩建创造了条件。
11、采用高效率的曝气系统，耗能较少，可节省运行费用。
2.4SBR工艺处理城市污水应用实例
目前SBR工艺在美国、欧洲、亚洲、澳大利亚、加拿大等国的很多污水处理厂得到大量应用。据初步统计，迄今为止投入运行的处理城市污水的SBR系统约有200余座，近年来由于使用模块设计和共同隔墙结构，处理规模已向大型化发展。最大规模已达20万m3/d，近年来SBR工艺在我国的成功应用也越来越多。
2.5主要设施设计及参数
初沉池
尺寸2×4×3.0m，超高0.3m，停留时间4.0hr
格栅及提升泵房
格栅
B=600mm，格栅间隙宽度b=7mm，格栅倾角75°
提升泵及控制间
尺寸：6×4×7m，地下4m，为提升泵井，地上3m，为控制间
选用两台潜污泵，每台流量21m3/h，H=6m，P=3.0kw，一用一备
SBR反应池
共2座，每池尺寸8×6×4.0m，有效水深3.5m
主要设计参数（设计流量250m3/d）
项目设计参数
反应池个数（n）2个
每日运行周期数（m）6
反应池每周期总运行时间4hr
反应池每周期反应时间2hr
反应池每周期沉淀时间1hr
反应池每周期滗水时间1hr
SBR反应池总容积268m3
反应池最大水深3.50m
最高水位时反应池MLSS4.0g/l
有机物污泥负荷0.07BOD5/kgMLSS.d
每个反应池总容积134m3
最大供气量340m3/hr
每个反应池最大供气量170m3/hr
剩余污泥泵3台，流量6m3/h，H=5.0m，P=2.0KW，两用一备
滗水器两台，最大滗水能力50m3/h，滗水深度0.9m
膜片式微孔曝气器
膜片式微孔曝气器供气量2.5m3/h.只
膜片式微孔曝气管数量200只
3、鼓风机房（与污泥脱水机房合建）
尺寸12×6×5m
鼓风机2台，每台风量170m3/hr，P=0.4Kpa
脱水机选用离心式污泥浓缩脱水机一台,污泥处理间近期缓建
4、贮泥池
尺寸2×4×3.0m，停留时间24hr
第三章污水处理站总体设计
3.1平面布置
根据“合理布局，工艺流程有序，布置紧凑，尽量少占地，功能分区合理，即有利于生产又方便管理”的厂区平面布置原则，以及生产、生活区的布置情况，同时考虑到地形、地貌、风向等自然条件，结合进出水方向，厂内道路和建筑物朝向和予留用地等多方面因素，经过认真分析、论证、多方案对比后确定了污水处理站平面布置方案。总平面布置见附图。
3.2竖向布置
竖向布置原则：
（1）在满足工艺流程前提下，尽量作到减少土方开挖、回填及外运，以减少基建投资。
（2）在布置构、建筑物时，基础最好全部放在原状土层上，尽量少做或不做人工基础，以保证安全运行和节省投资。
（3）根据现场地形特点，兼顾工程地质特点，考虑风向、朝向等因素，争取最佳布置方案。
3.3建筑、结构
污水处理站内各建筑、构筑物建设所遵循的主要设计规范、设计依据
砌体结构设计规范GBJ3-88
建筑地基基础设计规范GBJ7-89
混凝土结构设计规范GBJ10-89
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