陜西生活用水處理設(shè)備*
本工程的設(shè)計(jì)范圍是:生活污水流入處理站界區(qū)始、至全處理工藝出水為止,其內(nèi)部的各工藝單元的全部?jī)?nèi)容,其中包括工藝、土建、電氣、設(shè)備等各專業(yè)內(nèi)容。
工藝流程及說(shuō)明
1、水質(zhì)特性分析
生活廢水有以下主要特征:
⑴有機(jī)污染物(CODcr)濃度較高,但生化性較好。
⑵廢水的SS高,因此對(duì)廢水必須進(jìn)行沉淀處理。
⑶廢水排放標(biāo)準(zhǔn)為一級(jí)A標(biāo),出水必須要消毒。
2、工藝的確定
根據(jù)業(yè)主對(duì)生活廢水治理要求,以及環(huán)境影響、節(jié)約土地等各方面的要求,結(jié)合我公司以往生活廢水處理的成功經(jīng)驗(yàn),決定采用生物處理法。根據(jù)微生物固著狀態(tài)的不同,生物處理法分為活性污泥法和生物膜法兩種。本設(shè)計(jì)方案采用“生物膜法”為核心處理單元的工藝方案。
MBR生物膜反應(yīng)器是膜分離技術(shù)和活性污泥生物技術(shù)的結(jié)合。它不同于活性污泥法,不使用沉淀池進(jìn)行固液分離,而是使用中空纖維膜替代沉淀池,因此具有高效固液分離性能,同時(shí)利用膜的特性,使活性污泥不隨出水流失,在生化池中形成8000-12000 mg/L超高濃度的活性污泥濃度,使污染物分解*,因此出水水質(zhì)良好、穩(wěn)定,出水細(xì)菌、懸浮物和濁度接近于零。生活污水處理后可直接回用,在污水處理方面具有傳統(tǒng)工藝不具備的優(yōu)點(diǎn)。
優(yōu)點(diǎn):
(1)出水水質(zhì)優(yōu)良、穩(wěn)定;
(2)工藝簡(jiǎn)單。由于膜的高效分離作用,不必單獨(dú)設(shè)立沉淀、過(guò)濾等固液分離池;
(3)占地面積少。處理單元內(nèi)生物量可維持在高濃度,使容積負(fù)荷大大提高,同時(shí)膜分離的高效性,使處理單元水力停留時(shí)間大大縮短;
(4)污泥排放量少,只有傳統(tǒng)工藝的30%,污泥處理費(fèi)用低;
(5)膜生物反應(yīng)器可以濾除細(xì)菌、病毒等有害物質(zhì),可顯著節(jié)省加藥消毒所帶來(lái)的*運(yùn)行費(fèi)用并擴(kuò)大污水回用范圍;
(6)系統(tǒng)抗沖擊性強(qiáng),適應(yīng)范圍廣;
(7)較好的設(shè)備化和自動(dòng)化,管理簡(jiǎn)便;
(8)模塊化設(shè)計(jì),易于擴(kuò)容,可移動(dòng)式處理。
此外,由于來(lái)水水量變化較大,為了保證良好的處理效果,在進(jìn)入MBR生物膜反應(yīng)器前有必要設(shè)置前處理單元,以均衡來(lái)水的水量。
3、工藝流程論證
生活污水處理系統(tǒng)包括預(yù)處理、生物處理、后續(xù)處理三個(gè)階段。
1) 預(yù)處理工段 預(yù)處理工段的功能:a、去除水中大量懸浮固體雜質(zhì);b、去除水中大部分動(dòng)植物油c、收集廢水;d、水量調(diào)節(jié);e、水質(zhì)調(diào)節(jié)。廢水的均量、均質(zhì)對(duì)減小污水處理工程規(guī)模、降低投資以及保證處理效果都是至關(guān)重要的。
生活污水從化糞池自流進(jìn)格柵井,經(jīng)過(guò)平面格柵去除大量懸浮固體雜質(zhì)后進(jìn)入調(diào)節(jié)池。綜合污水在調(diào)節(jié)池內(nèi)對(duì)水質(zhì)水量進(jìn)行均化。調(diào)節(jié)池污水經(jīng)潛污泵提升至MBR生物膜反應(yīng)器。
預(yù)處理工段處理構(gòu)筑物有格柵井、調(diào)節(jié)池。
2)MBR生物膜反應(yīng)器 “水解酸化+接觸氧化+MBR膜”生物處理是本工程的核心,主要去除COD、BOD以及污水中的氮和磷。
3)后續(xù)處理工段 后續(xù)處理工段包括紫外線消毒和清水池。
各單元工藝形式的選擇
(1)格柵井
格柵主要有兩個(gè)作用:一是攔截大塊漂浮物,防止阻塞潛污泵;二是攔截較小的漂浮物,避免影響后續(xù)處理單元的處理效率。
由于本項(xiàng)目中水量較小,本設(shè)計(jì)中采用平面格柵。
(2)綜合調(diào)節(jié)池
由于污水來(lái)水的性質(zhì)決定了來(lái)水水量具有不均勻性,故設(shè)置調(diào)節(jié)池以均化污水的水質(zhì)水量,降低沖擊負(fù)荷對(duì)后續(xù)處理單元的影響。
調(diào)節(jié)池內(nèi)的污泥定期清掏,清掏的污泥經(jīng)過(guò)無(wú)害化處理后外運(yùn)。
(3)MBR生物反應(yīng)器
MBR生物反應(yīng)器主要由缺氧區(qū)、好氧區(qū)、膜分離區(qū)、清水箱、操作間、回流泵、紫外線消毒裝置組成,污水調(diào)節(jié)池內(nèi)的污水由提升泵提升進(jìn)入生物反應(yīng)器的缺氧區(qū),污水經(jīng)過(guò)缺氧處理后自留進(jìn)入到好氧去,通過(guò)PLC控制器開(kāi)啟曝氣機(jī)充氧,由于考慮到中空纖維膜的反洗和再生,本裝置將設(shè)計(jì)為內(nèi)置式MBR膜組件,該區(qū)組要由膜組件、自吸泵、曝氣裝置組成,曝氣池內(nèi)的污水經(jīng)MBR膜在自吸泵抽吸下經(jīng)過(guò)紫外線消毒后進(jìn)入清水箱,濃液返回缺氧池。反沖洗泵利用清洗池中處理水對(duì)膜處理設(shè)備進(jìn)行反沖洗,反沖水由膜內(nèi)側(cè)向外反沖,污水返回調(diào)節(jié)池。通過(guò)膜生物反應(yīng)器內(nèi)的水位控制提升泵的啟閉。膜單元的過(guò)濾操作與反沖洗操作可自動(dòng)或手動(dòng)控制。當(dāng)膜單元需要化學(xué)清洗操作時(shí),關(guān)閉進(jìn)水閥和污水循環(huán)閥,啟動(dòng)化洗程序?qū)δみM(jìn)行化洗。
(4)操作間
操作間與MBR膜生物反應(yīng)器合并在一起,為一體化裝置。操作間內(nèi)設(shè)回轉(zhuǎn)式鼓風(fēng)機(jī)2臺(tái),輪轉(zhuǎn)使用,控制柜也放置在風(fēng)機(jī)房?jī)?nèi)。風(fēng)機(jī)的能耗、噪聲、振動(dòng)等指標(biāo)是人們關(guān)注的,因?yàn)樗鼈儧Q定著污水處理成本及對(duì)周邊環(huán)境的影響,為此經(jīng)過(guò)經(jīng)濟(jì)技術(shù)性比較,選用HD-40S型回轉(zhuǎn)鼓風(fēng)機(jī)。
紫外線消毒裝置、膜自吸泵、膜反沖洗泵、在線清洗裝置等設(shè)備都設(shè)置在操作間內(nèi)。
自動(dòng)控制
整套系統(tǒng)污水設(shè)備由自動(dòng)和手動(dòng)兩種控制功能,系統(tǒng)平時(shí)自動(dòng)運(yùn)行,即根據(jù)生活污水調(diào)節(jié)池液位的高、低聯(lián)鎖停、啟該裝置,裝置配備的所有設(shè)備均可自動(dòng)運(yùn)行;當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí),能報(bào)警。自動(dòng)控制要求包括:
1) 兩臺(tái)風(fēng)機(jī)一用一備,風(fēng)機(jī)既可聯(lián)動(dòng),又可分動(dòng);兩臺(tái)風(fēng)機(jī)分別自帶壓力表;設(shè)備停運(yùn)時(shí)間超過(guò)10小時(shí)時(shí),風(fēng)機(jī)要定時(shí)間歇啟動(dòng)(每4小時(shí)啟動(dòng)一次,一次運(yùn)行半小時(shí))
2)調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)兩臺(tái)提升泵,兩臺(tái)提升泵一用一備,交替運(yùn)行,污水池液面在高位時(shí)自動(dòng)啟動(dòng),低位時(shí)自動(dòng)停泵,警戒水位兩臺(tái)同時(shí)啟動(dòng),兩臺(tái)水泵既可聯(lián)動(dòng),又可分動(dòng)。
3)由于本設(shè)計(jì)污泥量較小,污泥回流泵手動(dòng)控制進(jìn)行污泥回流。
4) 風(fēng)機(jī)、水泵配備自動(dòng)檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng),并配過(guò)流、過(guò)壓和缺相保護(hù)電路。
5)MBR采用間歇的運(yùn)行方式,自吸泵抽吸11~13分鐘,停止2~3分鐘,可有效防止膜孔堵塞,保證膜分離*、穩(wěn)定的運(yùn)行。
電氣、儀表及監(jiān)控
1、電氣設(shè)計(jì)
2.1 供電電源及負(fù)荷等級(jí)
本工程主要為廢水處理站提供污水處理服務(wù),當(dāng)污水處理系統(tǒng)停止供電后將造成大量污水無(wú)法處理,并無(wú)處排放,若不經(jīng)處理排放,將造成環(huán)境污染,甚至?xí):θ梭w健康或危及生命。故本項(xiàng)目用電負(fù)荷等級(jí)為二級(jí),其主要承擔(dān)處理工作的設(shè)備為二級(jí)負(fù)荷,其它配套設(shè)備及照明等為三級(jí)負(fù)荷。
2、儀表及監(jiān)控
1)工藝設(shè)備及機(jī)電設(shè)備控制室控制。
2)控制室控制系統(tǒng)提供全功能的控制器來(lái)滿足操作人員、系統(tǒng)維護(hù)人員和裝置管理等的需要。
3、節(jié)能
在本工程中污水處理工藝選擇及單體工藝設(shè)計(jì)等方面充分考慮了節(jié)能,例如:其采用動(dòng)力效率較高,底部曝氣器進(jìn)行鼓風(fēng)曝氣;污水處理工藝采用缺氧、好氧、MBR膜污水處理工藝,另外工藝流程簡(jiǎn)潔、順暢,盡量減少轉(zhuǎn)折和迂回,降低污水、污泥提升揚(yáng)程,節(jié)省電耗。本工程的設(shè)計(jì)中盡量采用自流,使水頭損失降到低限度以節(jié)約能源。
防腐
1、防腐
本廢水處理工程中,部分物品和材料處于腐蝕性環(huán)境,需進(jìn)行防腐考慮,以減少?gòu)U水中污染物和腐蝕性氣體對(duì)構(gòu)筑物、建筑物、設(shè)備和設(shè)施等的腐蝕,確保設(shè)備和設(shè)施的運(yùn)行安全,保證工程質(zhì)量,保持處理站的美觀。
1.1 防腐對(duì)象
(1)水泵設(shè)備;輸水管、曝氣管、加藥管道等生產(chǎn)性設(shè)備和設(shè)施。
(2)池內(nèi)填料支架等。
1.2 防腐措施
(1) 防腐原則
a、在價(jià)格合理的情況下,根據(jù)所應(yīng)用的條件,關(guān)鍵部件和材料的材質(zhì)選用耐腐蝕和抗腐蝕的材質(zhì)。
b、針對(duì)使用條件,選用合適的防腐涂料和防腐方法。
(2) 抗腐蝕材質(zhì)的選用
調(diào)節(jié)池水泵的軸心部件,均為抗腐蝕金屬,外殼為鑄鐵結(jié)構(gòu)。
c、水管:
l 水上管道采用鋼管和鋼制配件,外壁涂三道、內(nèi)壁涂二道環(huán)氧煤瀝青。
l 曝氣管道采用耐腐蝕的UPVC管。
d、消毒管:采用耐腐蝕的UPVC管。
安全、消防和工業(yè)衛(wèi)生
1、安全生產(chǎn)
在廢水處理站運(yùn)轉(zhuǎn)之前,須對(duì)操作人員、管理人員進(jìn)行安全教育,制定必要的安全操作規(guī)程和管理制度。同時(shí),需設(shè)置安全生產(chǎn)措施。
2、安全措施
遵照《中華人民共和國(guó)勞動(dòng)法》,并依據(jù)有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),配備勞動(dòng)安全衛(wèi)生設(shè)施。
2.1 設(shè)備、材料安全防護(hù)
1)所有電氣設(shè)備的安裝、防護(hù),均須滿足電器設(shè)備有關(guān)安全規(guī)定。
2)機(jī)械設(shè)備危險(xiǎn)部分,如傳動(dòng)帶、明齒輪、砂輪等必須安裝防護(hù)裝置。
3)藥品設(shè)置須設(shè)置庫(kù)房、專人保管,并滿足勞動(dòng)保護(hù)規(guī)定。
2.2 蓋板
各處理構(gòu)筑物均為地下式,上有現(xiàn)澆蓋板。
2.3 有毒有害氣體防護(hù)
1)在產(chǎn)生有毒體的工段,配備防毒面具。
2)對(duì)較深的水池,檢修時(shí),需對(duì)其進(jìn)行換氣,滿足勞動(dòng)保護(hù)的要求等。
3、安全生產(chǎn)制度及教育
勞動(dòng)保護(hù)及安全生產(chǎn)方面要加強(qiáng)對(duì)職工的教育,包括在建設(shè)期及運(yùn)行期,其內(nèi)容如下:
3.1 建設(shè)期
1)編制和執(zhí)行各種有關(guān)施工安全的政策大綱以及各方面職員的責(zé)任。
2)對(duì)全體職工進(jìn)行安全培訓(xùn),事故和偶發(fā)事件應(yīng)及時(shí)報(bào)告。
3)頒發(fā)和使用安全設(shè)備,如安全帽、安全鞋等。
4)進(jìn)行安全工作實(shí)踐如腳手架、殼子板和開(kāi)挖支撐等。
5)任命安全監(jiān)理和安全職員。
3.2 運(yùn)行管理期
1)制訂緊急反應(yīng)計(jì)劃。
2)任命安全監(jiān)理和安全職員。
3)制訂安全管理系統(tǒng)(體制)。
4)定期對(duì)所有職工進(jìn)行醫(yī)療檢查。
5)頒發(fā)和使用安全用品如安全帽、安全鞋、耳護(hù)套、工作服、氣體檢漏器等。
陜西生活用水處理設(shè)備*?