养猪场 污水处理设备污水处理方案

作者: admin 时间:2018-2-2 22:00:59 来源:未知
摘要:养殖污 水受到传染性细菌和病毒等病原性微生物污染,具有传染性,可以诱 发疾病或造成伤害。...

1 项目概况

1.1 项目背景

根据甲方资料,原项目猪尿产生量87.17m3/d,冲栏废水产生量259.78 m3/d,生活污水产生量24 m3/d,合计共产生废水370.95 m3/d,135396.75 m3/a。

变更后猪尿产生量为42.8m3/d,冲栏废水产生量175.2 m3/d,生活污水产生量不变,为24 m3/d,合计共产生废水242 m3/d,88330m3/a。甲方要求,变更后 污水处理站处理规模为200m3/d

1.2 废水危 害及处理必要性

1)养殖污 水受到传染性细菌和病毒等病原性微生物污染,具有传染性,可以诱 发疾病或造成伤害。

2)养殖污水中含有酸、碱、悬浮固体、BOD、COD和动植物油等有毒、有害物质。

3)养殖污 水中可能含有重金属、消毒剂、有机溶剂、洗涤剂等,部分具有致癌、致畸或致突变性,危害人 体健康并对环境有长远影响。

4)废水的COD浓度较高,且BOD5/COD值约为0.6,可生化性能好,适合于 采用生物降解处理工艺

养殖污 水来源及成分复杂,含有病原性微生物、有毒、有害的 物理化学污染物和放射性污染等,具有空间污染、急性传 染和潜伏性传染等特征,如果不 经有效处理直接排放进入城市下水管道或环境水体,往往会 造成水体的污染,引发各种疾病,尤其是传染病,严重危 害人们的身体健康。

养殖污 水的特点决定对其无害化处理是非常严峻的问题:一些具 有高度传染性的疾病在社会上蔓延,对污水 的无害化处理技术及设施,提出了更高的要求。

严峻的 现实迫切要求我们必须对养殖污水单独进行有效的处理。

随着城 市及城市化的发展,养殖污 水产生数量日益增多,且有不断增长的趋势。养殖污 水中可生物降解的有机物含量较高,可生化性强,采用常 规的二级生化处理可将大部分有机物去除,通过城 市管网排入城市污水处理厂。然而近 年来污水深度处理、污水回 用相关技术的快速发展,使企业 内部产生的养殖污水高效率回用成为可能,同时也 符合我国可持续性发展战略。并且考 虑到此类项目具有水量小、专业技 术人员缺乏的特点,宜选择投资小、维护操 作简便的污水处理工艺。综合以上特点,高效率、低能耗、低成本 且维护操作简便的一体化污水处理技术,成为解 决此类问题的关键。


2 设计依据及设计范围

2.1 工程设 计和施工依据的相关国家标准

1、《室外排水设计规范》                    GB50014-2006

2、《给水排水设计手册》

3、《建筑给 水排水设计规范》                GB50015-2009

4、《给水排 水工程结构设计规范》            GB50069-2002

5、《畜禽养 殖业污染治理工程技术规范》      HJ497-2009

6、《建筑抗震设计规范》                    GB50011-2010

7、《建筑结 构可靠性设计统一标准》          GB50068-2001

8. 《中华人 民共和国环境保护法》

9. 《中华人 民共和国水污染防治法》

10.《建筑地 基基础设计规范》                 GB50007-2011

2.2设计原则

1、从企业角度出发,密切联 系实际情况进行设计;

2、采用成熟的工艺技术,保证处 理效果稳定可靠;

3、在保证 达标排放的前提下,尽量减少建设投资;

4、努力做 到全系统操作简单,便于管理,较大限 度减少运行费用;

5、优化工程结构,尽量减少占地面积;

6、设计中 严格执行国家的有关法律、规定,标准和规范。

2.3设计范围

根据甲 方提供的工艺及要求,从污水 进入调节池开始,到从一 体化设备出水涉及的工程,包括:

1、该部分 污水处理系统该部分的设备选型;

2、污水处 理系统的设备基础设计,不包括 处理工程外部供电、引水、排水和 道路等辅助工程,也暂不 考虑污水处理站的通讯、交通运输和供配电、供热、采暖等辅助工程。(工程土 建及污水处理工程以外的管网收集、出水外排、总电源 引线等由业主负责实施)

3、污水处 理系统的设备设计及配置。

3 设计资料

3.1 设计水量

     根据甲方提供资料: 日处理量:200m3/d;每天运行时间为24小时,则小时处理量为:8.4m3/h。

3.2 废水进水质标准

  甲方提 供的进出水水质指标如下表所示:废水污 染物产生源强见下表:

种类

节点

污染因子

污染源强

mg/L

t/a

生产

排污

猪尿 冲栏废水

218m3/d

79570m3/a

COD

2640

210.6

氨氮

261

20.77

生活

排污

生活废水

24m3/d

8760m3/a

COD

350

3.07

氨氮

25

0.22

合计

242m3/d

88330m3/a

COD

2419

213.67

氨氮

238

20.99

3.3 废水出水质标准

    根据甲方要求,出水按《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:


序号

项目

进水水质(mg/l)

出水水质(mg/l)

1

COD(化粪池出水)

≤2419

≤50

2

BOD5


≤10

3

SS


≤20

4

氨氮

≤238

≤5(8)

5

粪大肠杆菌


≤1000

6

PH值

6-9

6-9

4 废水工 艺选择及工艺流程确定

4.1 污水介绍及去除机理

 养殖污 水中污染物主要有四类:靠前类为悬浮物SS;第二类 为有机污染物为COD、BOD5;第三类为无机营养盐N、P;第四类 为有害病菌微生物等。

(1)SS的去除 

SS去除常 用到的方法是格栅、沉砂、沉淀、气浮等。  

(2)BOD5的去除 

污水中的BOD5去除主 要是靠微生物吸附与代谢作用,然后对 吸附代谢产物进行泥水分离来完成的。养殖污水BOD5的去除 主要是好氧工艺。

(3)COD的去除 

污水中的COD去除的原理与BOD5基本相同,即COD的去除 率取决于原污水的可生化性,它与污水的组成有关。一般养殖污水BOD5/COD比值约为0.5,其污水 的可生化性较好,可直接进行好氧处理。

(4)无机盐N、P的去除 

污水除 磷脱氮的方法通常包括物理法和生物处理法。在养殖污水中,氮以NH3-N 及有机氮形式存在,有机氮 在好氧的条件下转为氨氮,而后在 硝化菌的作用下变成硝酸盐氮,在缺氧的条件下,由于反 硝化菌的作用及有外加碳源条件下,使硝酸 盐变成氮气逸出,其余随 剩余污泥一起排出。 

磷可通 过污水中的聚磷菌在厌氧条件下,受到压 抑而释放出体内的多聚正磷酸盐,同时释 放的能量以吸收快速降解有机物,并转化为PHB储存起来,当这些 聚磷菌进入好氧条件下时就降解体内储存的PHB而产生能量,用于细 胞的合成和吸磷,形成高含磷浓度污泥,随剩余 污泥一起排出系统。

4.2 几种不同工艺比较

常用的 生化处理工艺主要有厌氧处理工艺、水解酸 化工艺和好氧处理工艺,现将各 种处理方法的特点陈述如下:

1)厌氧生化法

  厌氧生 化是指在无分子氧条件下通过厌氧微生物的作用,将废水 中的各种复杂有机物分解转化为甲烷和二氧化碳等物质的过程,该工艺 可用于中高浓度的有机废水处理。厌氧生 化处理的典型工艺为UASB(上流式厌氧污泥床)工艺,该工艺 在国内外有较多的成功实例。

厌氧生 化法与好氧生化法相比具有以下优点:

1)应用范围广;

2)能耗低;

3)负荷高;

4)剩余污泥量少;

5)厌氧活 性污泥可以长期存放,在停运 行一段时间后可迅速启动。

厌氧生 化是指在无分子氧条件下通过厌氧微生物的作用,将废水 中的各种复杂有机物分解转化为甲烷和二氧化碳等物质的过程,该工艺 可用于中高浓度的有机废水处理。厌氧生 化处理的典型工艺为UASB(上流式厌氧污泥床)工艺,该工艺 在国内外有较多的成功实例。

厌氧生 化法与好氧生化法相比具有以下优点:

1)应用范围广;

2)能耗低;

3)负荷高;

4)剩余污泥量少;

5)厌氧活 性污泥可以长期存放,在停运 行一段时间后可迅速启动。

但是厌 氧生化法也存在以下缺点:

①厌氧微生物增殖缓慢,因而调试启动时间长,一般需要0.5-1年时间;

②出水往 往达不到排放标准,需进一步处理,故一般 在厌氧后串联好氧处理;

③厌氧处 理系统操作控制因素较复杂;

④产生甲 烷气体为易爆气体,若不加以利用,安全设置要求较高;

⑤易产生硫化物,引起较大异味,造成空气污染。

2)水解酸化工艺

污水得 水解酸化由以下三个个阶段组成:

1)水解阶段:在水解 和发酵细菌的作用下,大分子 物质如碳水化合物、蛋白质 与脂肪水解和发酵转化为小分子物质如单糖、氨基酸、脂肪酸、甘油及二氧化碳等,固体物 质水解为可溶性物质。

2)酸化阶段:在产氢 产乙酸菌的作用下,把靠前 阶段的产物转化为氢、二氧化碳和乙酸。

3)产乙酸阶段:在产氢 产乙酸菌的作用下,上一阶 段的产物被进一步转化为乙酸、氢气、碳酸以 及新的细胞物质。

水解阶 段是大分子有机物降解的必经过程,大分子 有机想要被微生物所利用,必须先 水解为小分子有机物,这样才 能进入细菌细胞内进一步降解。酸化阶 段是有机物降解的提速过程,因为它 将水解后的小分子有机进一步转化为简单的化合物并分泌到细胞外。在实际 的污水处理工程中,水解酸 化往往作为生化处理的预处理单元。

水解酸化法的优点有:

1)抗冲击负荷能力强,能起到 非常好的缓冲作用;

2)水解酸 化池水力停留时间短,不会产 生甲烷等有害气体;

3)建设费用较低,而且运行费用低,无电耗或只需小电耗;

4)污泥水解率高,减少脱水机运行时间,降低能耗,因此水 解酸化的稳定性和经济性要远远超过其他预处理工艺。

但是水解酸化法的出水往 往达不到排放标准,同样需进一步处理。

3)生物接触氧化处理

生物接 触氧化法是一种介于活性污泥法和生物滤池之间的生物膜法工艺,接触氧 化池内设有填料,部分微 生物以生物膜的形式固着生长于填料表面,部分则 是以絮状悬浮生长于水中,因此它 兼有活性污泥法和生物滤池的特点。

生物接 触氧化法工艺特征:

1)由于填 料的比表面积大,池内充氧条件好,生物接 触氧化池内单位容积的生物量都高于活性污泥法曝气池和生物滤池,因此生 物接触氧化池具有较高的容积负荷;

2)由于相 当一部分微生物附着生长在填料表面,生物接 触氧化法不需要设有污泥回流系统,也不存 在污泥膨胀问题,运行管理简便;

3)由于生 物接触氧化池内生物固体量多,水流属于完全混合型,因此生 物接触氧化池对水质水量的骤变有较强的适应能力。

4)采用的悬浮球填料。具有良好的传质效果,对有机物去除效果高,耐腐蚀,不堵塞,易于安装,易于挂膜。

5)操作简单、运行方便,易于维护管理,不产生污泥膨胀现象,也不产生滤池蝇。

6)生物接 触氧化处理技术具有多种净化功能,除有效 地去除有机污染物外,对脱氮 和除磷也有一定的效果。

由于采 用了前置厌氧水解池,形成厌氧——好氧除磷脱氮工艺,具有一 定的脱氮除磷作用。

生物脱 氮过程由硝化和反硝化两步完成。硝化是 将氨氮氧化成硝酸盐,在好氧条件下完成。反硝化 是将硝酸盐还原成氮气从水中脱出,在缺氧条件(无分子 氧但有硝酸盐态氧)下和具 有有机物供给反硝化菌碳能源时才能完成。因此传 统的生物脱氮为硝化—反硝化工艺,在反硝 化前要投加有机化学药剂,流程复杂,构筑物多。

前置反硝化脱氮技术,先将污水引入缺氧段,在其中 以污水中的有机物作为碳能源,对硝酸 盐进行反硝化脱氮,有机物得到初步降解;然后进入好氧段,其中有 机物进一步降解和硝化。

生物除 磷流程由厌氧段(无分子 氧和硝酸盐态氧)、好氧段和二沉池组成。活性污 泥中的一些细菌具有在厌氧条件下释放磷和在好氧条件下过量吸收磷的特点,通过排 放富磷剩余污泥将磷从水中去除。

4.3工艺流程确定

1)污水水量特点分析

污水排 放的突出特点是高峰期明显,一般条 件下白天是其污水

排放高峰期。污水排 放小时变化系数变化较大。

2)污水水量特点分析















5 各处理 单元简要说明及处理效果

1)化粪池

化粪池 是一种利用沉淀和厌氧发酵的原理,可以去 除污水中悬浮性有机物的处理设施, 属于初 级的过渡性生活处理构筑物。养殖污 水中含有大量粪便病原虫...悬浮物固体、有机物浓度较高。污水进入化粪池经过12~24h的沉淀,可去除50%~60%的悬浮物。沉淀下来的污泥经过3个月以 上的厌氧发酵分解,使污泥 中的有机物分解成稳定的无机物,易腐败 的生污泥转化为稳定的熟污泥,改变了污泥的结构,降低了污泥的含水率。定期将污泥清掏外运,填埋或用作肥料。要求:化粪池 的沉淀 部分和腐化部分的计算容积,应按《建筑给 水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.8.4~4.8.7条确定。污水在 化粪池中停留时间宜采用12h~24h。对于无 污泥处置的污水处理系统,

2)格栅池

    化粪池 的污水自流进入格栅池,由于污 水中常含有大量的漂浮物,为保证 污水提升泵的正常运行,不让其堵塞,污水在 进入后续处理工艺中先设置1套格栅,用以拦 截污水中的大块漂浮物,有效减轻处理负荷,为系统 的长期正常运行提供保证,栅渣可定期清理,清理后 的渣可随垃圾处理。

3)调节池

格栅池 的污水自流进入调节池,可对废 水起到均质均量的调节作用。缓冲水质水量,使污水 能比较均匀进入后续处理单元。

4)厌氧反应器

    厌氧生 化是指在无分子氧条件下通过厌氧微生物的作用,将废水 中的各种复杂有机物分解转化为甲烷和二氧化碳等物质的过程,该工艺 可用于中高浓度的有机废水处理。

    5水解酸化池

由于养 殖污水中有机氮含量高,在进行 生物降解时会以氨氮的形式出现,所以排 入水中的氨氮的指标会升高,而氨氮 也是一个污染控制指标,因此在 生物接触氧化池前加水解酸化池,反硝化 细菌利用提升污水中的碳源,将回流 污泥带入的硝酸盐通过生物反硝化作用,使进水中NO2-、NO3-还原成N2达到脱氮作用,在去除 有机物的同时降解氨氮值。

   6好氧

生物接 触氧化法是一种介于活性污泥法和生物滤池之间的生物膜法工艺,接触氧 化池内设有填料,部分微 生物以生物膜的形式固着生长于填料表面,部分则 是以絮状悬浮生长于水中,因此它 兼有活性污泥法和生物滤池的特点。

好氧生 物接触氧化池进行大量曝气,利用微 生物降解水中的COD、BOD5有机质,并吸除磷。

7)絮凝沉淀

    在混凝剂的作用下,使废水 中的胶体和细微悬浮物凝聚成絮凝体,然后予 以分离除去的水处理法。混凝沉 淀法在水处理中的应用是非常广泛的,它既可 以降低原水的浊度、色度等 水质的感观指标,又可以 去除多种有毒有害污染物。

沉淀池 是为去除经氧化后水中脱落的微生物尸体而设置的,终沉池 设计表面负荷可达到1.0m3/m2.h以下。终沉池 设计采用中间进水,中心筒 底部设置挡水锥,尽量减 少对下沉悬浮物及池底污泥的干扰;上部集 水设置可调节液位的齿形集水槽,以充分保证集水均匀;沉淀池集泥斗倾角为45度以上,保证污 泥顺利沉入池底。通过一 系列的周详设计,极大地 提高沉淀池的沉淀效果及处理效率。并使沉 淀池抗冲击能力得到很大的增强。并为后 续膜池提供良好前提条件。

8)絮凝沉淀

沉淀池 出水进入中间水池,用泵提升进入过滤罐。


9)石英砂过滤罐

石英砂过滤罐,它是利 用石英砂作为过滤介质,在一定的压力下,把浊度 较高的水通过一定厚度的粒状或非粒的石英砂过滤,有效的 截留除去水中的悬浮物、有机物、胶质颗粒、微生物、氯、嗅味及 部分重金属离子等,较终达到降低水浊度、净化水 质效果的一种高效过滤设备。

石英砂 过滤器是一种过滤器滤料采用石英砂作为填料。有利于 去除水中的杂质。其还有过滤阻力小,比表面积大,耐酸碱性强,抗污染性好等优点,石英砂 过滤器的独特优点还在于通过优化滤料和过滤器的设计,实现了 过滤器的自适应运行,滤料对原水浓度、操作条件、预处置 工艺等具有很强的自适应性,即在过 滤时滤床自动形成上疏下密状态,有利于 在各种运行条件下保证出水水质,反洗时滤料充分散开,清洗效果好。砂过滤 器可有效去除水中的悬浮物,并对水中的胶体、铁、有机物、农药、锰、细菌、病毒等 污染物有明显的去除作用。并具有过滤速度快、过滤精度高、截污容量大等优点。

石英砂 过滤器是一种压力式过滤器,利用过 滤器内所填充的精制石英砂滤料,当进水 自上而下流经滤层时,水中的 悬浮物及粘胶质颗粒被去除,从而使水的浊度降低。

主要用于水处理除浊、软化水、电渗析、反渗透的前级预处理,也可用于地表水、地下水等方面。可有效 地去除水中的悬浮物,有机物、胶体、泥沙等。

可广泛 应用于电子电力、石油化工、冶金电镀、造纸纺织、制药透析、食品饮料、生活饮用水、工厂企业用水、游泳池等。可满足 各行业液体过滤需要。

石英砂 过滤是去除水中悬浮物较有效手段之一,是污水深度处理、污水回 用和给水处理中重要的单元。其作用 是将水中已经絮凝的污染物进一步去除,它通过滤料的截留、沉降和吸附作用,达到净水的目的。

其主要特点为:

1、 结构紧凑:该设备集混凝反应、过滤、连续清洗于一体。简化了 水处理工艺流程、占地面积小、结构简 单、安装操作灵活方便。降低了 原水处理工艺多环节的能耗和人工管理费用,减轻了操作难度。

2、混凝反应效果明显:应用混 凝反应机理和沉降机理,有效地 去除水中的悬浮物和胶体物质,有利于在砂滤 区进一 步降胝出水浊度。

3、连续自清洗过滤:过滤介质自动循环,连续清洗,无需停机进行反冲洗。

4、降低原水的悬浮物(SS)含量:配合微絮凝装置,进水较高SS≤mg/L的各种工业用水、城市生活污水、工业 用水作为回用水,去除率≥90%,达到完美过滤效果。

5、特选材质,使用寿命长。

10)消毒

从沉淀 池沉淀后的污水进入消毒池,通过添 加二氧化氯进行消毒。

目前消毒方法主要有,液氯消毒,臭氧消毒,紫外-C和二氧化氯等,其中液 氯消毒由于液氯储存、运输及使用过程,有很大的危险性;臭氧发生器造价过高;紫外-C消毒,安全可靠,卫生条件好,但对于水质(浊度)要求比较严格,杀毒作 用不能持续保持。

二氧化氯消毒效果好,成本低,对水质的要求,特别是浊度要求不严,由于余氯的存在,在中水 中可以保持一个持续的消毒效果。本方案 采用二氧化氯作这消毒药剂。

二氧化氯消毒的特点

①  二氧化 氯是经济环保的消毒剂

二氧化 氯不但具有高效杀菌性,而且具有长效消毒性,此外二 氧化氯还可以除臭、去味和消除酚类、藻类的代谢物,不与水 中的有机污染物反应生成氯酚或卤代烃等致癌物质,其消毒效果也不受PH值的影响,因此比氯气更受欢迎。

②  二氧化 氯具有高效的消毒性和较小的污染性

在水处理中,二氧化 氯以其独特的优势成为氯气的替代品,它们在 消毒过程中具有不同的反应机理,二氧化 氯不与水中常见的有机污染物的反应物在数量、感观及 毒性方面都不会对人类构成危害,而且在 水中稳定性极差。因此二 氧化氯是饮用水工业中理想的消毒剂,特别是 处理有机物污染较为严重的水(例如含 腐殖酸的化粪池出水),更能体现其优越性。

二氧化 氯是国际上公认的含氯消毒剂中的高效消毒灭菌剂,它可以 杀灭一切微生物,包括细菌繁殖体,细菌芽孢,真菌,分枝杆菌和病毒等。二氧化 氯对微生物细胞壁有较强的吸附穿透能力,可有效 地氧化细胞内含巯基的酶,还可以 快速地抑制微生物蛋白质的合成来破坏微生物。

10)污泥池

目前,污泥的 较终处置有填埋、焚烧、堆肥和 工农业利用四种途径。

该项目 的污泥主要来源养殖污水,有害病菌物较多,在节约 项目投资的情况下,决定剩 余污泥提升至污泥池储存,并定期外运处理。

6 筑物设计

项次

构筑物名称

结构类型

规格尺寸

数量

有效容积

水力停留时间

1

化粪池

钢混结构

9m×7.0m×4.0m

1座

220m^3

26.5h

2

格栅池

钢混结构

2.0m×1.0m×1.5m

1座

-

-

3

调节池

钢混结构

8m×7.0m×4.0m

1座

196m^3

23.5h

4

厌氧反应池

钢混结构

6.0m×6.0m×6.0m

1座

200m^3

24h

5

水解酸化池

钢混结构

9.0m×6.0m×4.0m

1座

216m^3

15h

6

接触氧化池

碳钢防腐

11.0m×3.0m×2.7m

5座

400m^3

48h

7

絮凝沉淀池

钢混结构

4.0m×4.0m×4.0m

1座

40m^3

5h

8

中间池

钢混结构

3.0m×3.0m×4.0m

1座

31.5m^3

3.7h

9

消毒池

钢混结构

3.0m×3.0m×4.0m

1座

31.5m^3

3.75h

10

污泥池

钢混结构

3.0m×3.0m×4.0m

1座

-

-


设备间:10×3×3m

     用于放置PLC在线控制柜、曝气罗茨风机、加药设备、二氧化 氯消毒设备及过滤罐等,由于设备在室内放置,风机、控制柜 等根据室内空间或者业主要求现场确定位置。

注:土建部分甲方自理,设备间甲方自理。

7 设备设计及配置

1)①污水提升泵(带切割功能)

提升水泵一用一备,低水位自动停机保护,

型号:50QW10-10-0.75

数量:2台 (1用1备)

流量:10m3/h             扬程::10m

电机功率:0.75kw         出口口径:50mm

②污泥回流泵

型号:50QW10-10-0.75  

流量:10m3/h             扬程::10m

电机功率:0.75kw         出口口径:50mm

③硝化液回流泵

数量:1台

型号:50QW10-10-0.75

流量:10m3/h             扬程::10m

电机功率:0.75kw         出口口径:50mm

④污泥泵

型号:50QW10-10-0.75 

⑤过滤罐提升泵

数量:2台(自带反洗功能)

3)液位控制器

型号:KEY-10高低液位    

数量:2套

4)规格:Ф50-25UPVC多孔管

①氧化池填料

规格:组合填料

数量:315m3

②填料支架,钢防腐

③215混旋曝气头,1套

5)中心筒沉淀器

型号:BSXY-300,位于二沉池中央

数量:1套

6)曝气罗茨风机

型号: NSR-125

管径:125mm

风压:49kpa

两台,交替运行

7)①PAC加药设备

数量:2套

②PAM加药设备

数量:2套

8)石英砂过滤罐

型号:处理量15m3/h

9)其他管材线缆

包括污水管材、污泥管材、加药管材、电线电缆等

数量:1套

10)二氧化氯发生器

型号;BSXY-400

11)控制柜:

数量:1台    型号:PLC全自动/手动控制系统

8 电气系统及系统设计

8.1电气系统设计

1)设计依据

设计依 据为全站用电总负荷,变压器配电房要按300吨/d处理规模,所有设 备负荷进行配置。

2)负荷供电要求

进入处 理站电源采用二路电源的运行方式为一用一备,当一路电源发生故障,另一路能承担全站100%负荷正常运行,站内设备采用380V低压供电。

3)用电负荷概算

用电负荷见下表

序号

名 称

规格型号

数量

功率(kw)

1

污水提升泵

65QW15-15-1.5

2

3.0

2

污泥回流泵

65QW15-15-1.5

1

1.1

3

硝化液回流泵

65QW15-15-1.5

1

1.1

4

污泥泵

50QW10-10-0.75

2

0.75

5

风机

NSR-125

2

15

6

过滤罐提升泵


2

3.0

7

合计



23.95



4)供电配电系统

(1)主要工 艺设备都设置自动和手动两种控制方式。 

(2)设备选型:

电气设 备应考虑用在污染地区而不产生腐蚀、生锈等状况,保障设备运行安全、可靠。

电缆选 用绝缘性能好的交联聚乙烯电缆;

(3)线路敷设

设备间 电缆采用电缆桥架架空敷设。污水池电缆采用PVC管敷设。

(4)防雷和接地

工作接地保护:本工程采用TN-S制接地系统,电气、仪表采用共同接地体,接地电阻≤1Ω。

防雷保护:防雷保 护采用防直击雷措施。充分利 用构筑物的主钢筋为引下线,利用基 础钢筋网作自然接地体,工作接 地与防雷接地合一,接地电阻≤1Ω。

(5)控制方式

所有工 艺设备均在现场控制箱或按钮箱,在现场控制箱上设“手动——停——自动”控制转换开关,自动时,由PLC控制器单元控制;手动时,在现场 控制上实施手动控制。

8.2系统设计

(1)各设备 的选用力求先进实用、经济合理,确保工艺的需要,并配合 土建构筑物形式的要求。

(2)机械设 备均按成套装置考虑,包括控 制箱至用电设备的连接电缆等安全、可靠及 有效运行所必须的附件。

(3)控制方 式采用集中控制方式。

(4)考虑污水腐蚀的环境,对材料 选用的原则为水下部分(含不可分割的延伸段)采用UPVC、ABS管,地上部 分风管选用碳钢管、污水管选用UPVC管。



9 工程设备投资估算

9.2运行成本分析

该部分 运行成本一般包括以下三个部分,即

①能源消耗如:药剂费、电能及热能等,在本方 案中主要为电能。

②各类药剂消耗。本方案 中药剂费用可忽略不计

③人工费用,即污水 处理系统的直接操作和管理人员的工资。下面分 别加以分析核算。

①电费:本系统 的总装机容量为38.95kw左右,运行功率为19kwh,按功率 因数及运行因数计算,电费按0.6元/kwh计,平均每处理1m3废水的电费为:0.54元/m3

②人工费:全系统由PLC全自动控制柜控制,人工费忽略不计。

③药剂费:0.2元/m3

污水处理系统的运行成本为0.74元/m3。


10 劳动安全与工业卫生

10.1  采用标准

1、《工业企业设计卫生标准》TG36-79

2、《工业企业噪声控制设计规范》GBJ87-85

3、《建筑设计防火规范》GBJ16-87

4、《建筑灭火器配置设计规范》GBJ140-90

10.2 不安全因素及操作危害

1、设备安装或构筑物需要设计的平台、走道、洞口,如不设置防护栏杆或盖板,可能发生人身事故。

2、在运转过程中,电器设备可能发生的漏电、起火爆炸等事故。

3、废水处理系统运转中的危害来源于鼓风机房产生的噪音,废水在处理过程中溢出的气味。

10.3 安全与工业卫生防范及治理措施

1、在设备的传动部位装有安全罩,防止人员误触。

2、各种机械设备设安全手动开关或紧急制动装置;给操作人员发放劳动保护用品,如手套、工作帽等。

3、所有设备安装或生产构筑物需要设计的平台、走道、洞口,设置安全防护栏杆或盖板,栏杆高度和强度符合国家劳动保护规定,防止发生人身事故。

4、对触电防护要求较高的用电设备、插座等设置漏电保护装置;用电设备及电器设备保护接零,电力线路重复接地;对所有正常情况下不带电的电器设备金属外壳及其它金属体做保护接地。

5、所有产生静电的设备进行防静电接地,静电严重的操作岗位装有消除静电装置。

6、厂区主要通道和出入口设置路灯和应急照明灯。

7、工艺布局合理,保障运输及人行通道畅通,靠运转机械的通道设防护栏杆,保障行人及运输安全。

8、设有超越、溢流等管道,防止设备失灵时造成危险。

9、在有建筑的生产车间设置通风设备,保障工人生产安全。

10、废水处理站在运行前制定相应的安全规程,操作人员上岗前进行必要的专业技术培训,以确保废水站正常运转。

11、污水处理站内给水系统考虑消防的要求,按规范要求设置足够的消火栓。

12、易燃易爆及有毒物品,设置专用仓库专人保管,并满足劳动保护规定。

13、容易产生噪音的设备,设置减振措施,同时将管理用房与生产车间通过隔音装置分开。

11 环境保护与节能

11.1 水污染控制

污水经污水处理系统处理后,水质达到排放标准,减小了对附近水域及地下水源形成的污染,使周边水环境得到改善,为医院树立了良好的社会形象,取得明显的环境效益和社会效益。

11.2 固体废弃物

污水处理站所产生的固体废弃物主要为污水处理过程中产生的污泥,国家对其处置方式有着严格的规定,不得随意堆放和丢弃。本工程的脱水污泥由业主交由市政部门做较终处置。

11.3 噪声控制

    根据国家《城市区域环境噪声标准》(GB3096-82)和《工业企业噪声卫生标准》规定,噪声允许标准如下:

厂区白天              < 65 dB

夜    间              < 55 dB

生产车间              < 85 dB

坚持源头把关的原则,污水处理系统所用的各种机电设备选型时,除满足工艺要求外,还必须考虑其具有良好的声学特征(高效低噪),按照《工业企业噪声设计规范》向供货方提出限制噪声的要求,对工艺过程中引发的生产噪声应做相应的消声、吸声、隔声等降噪处理,将噪音污染降低到较低。

11.4 大气污染控制

本污水处理系统处理的污水主要为养殖污水,主要控制在曝气阶段,不会产生甲烷等有毒有害气体,主要产生气体为二氧化碳,在污水处理区处理系统中逸散到大气中,由于气体数量较少,又分散排放,因此不会对周围的空气产生明显的污染。并且所有构筑物均加盖,尽量避免臭味气体散发的空气中。

《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93)将恶臭定义为:一切刺激嗅觉器官引起人们不愉快及损坏生活环境的气体物质。

城市污水处理站污水污泥处理过程中,必然会产生的恶臭气体—异味,这些臭味主要是由有机物腐败产生的气体造成。恶臭气体主要产生在污水处理过程中的进水格栅、生化池、厌氧池等处。

除臭工艺有生物法、洗涤法、离子法、活性炭法,根据投入性价比及处理效果的稳定性,生物法为较佳。

污水处理系统不在院区建筑的上风向,且污水处理池采取地埋式,污水处理站周边空气中污染物可以达标排放,故本方案不设备除臭系统。

若在今后运行中臭气影响明显,可选用洗涤法与生物法结合工艺,降低设备成本,提高设备运行的稳定性。

11.5节能

能源是人类赖以生存的条件之一,当今社会已进入高科技时代,使得能源显得尤为重要。科技水平的提高对能源的需求量日益增加,对于如何高效、合理的利用能源,以较大限度的节约能源是我们必须引起重视的问题。在废水处理站的整个运行中,提升设备、拦污设备及其他处理设备等,绝大多数是以电力来驱动的,废水处理站是个用电大户,有效的节能措施可以达到降低能耗、降低废水处理的运行费用的目的。本工程拟采用如下措施实施节能。

1、废水处理系统的设计中,合理确定高程布置,节省废水提升能量消耗;

2、对于耗电量较大的设备,如提升水泵,选择设备应采用工作效率达75%以上的设备,确保工作点位于高效区。


12 施工设计组织


施工原则:进出运输要保持道路清洁、减小施工噪音、降低施工粉尘、尽量与医院管理靠拢,做到安全、文明施工。专门成立项目小组,设立项目经理、现场施工负责人、技术负责人(在签定合同时会指定具体人员)。

12.1组织设计准备

工程管理实行项目确立经理制,全面负责工程的时间进度,工程质量和工程费用。

工程项目确立以后,公司任命本工程项目经理并成立本工程项目部,由项目经理确定项目部成员,制定工程的总体工作计划以及设计、制造、施工、安装、采购、运输、检验、调试等各阶段各环节的详细工作计划,编制工程设施总网络计划图,制订人力安排计划、资金计划、机械调度计划等等。

在项目进行过程中,按照IS09000质量体系,ISO14001环境管理体系,ISO18001职业健康安全体系要求,执行过程控制和管理,保证各阶段工程进度和工程质量。

1)设计文件编制

编制一套具有严实性、科学合理性、实时性和可操作管理的施工组织方案,是保障本工程优质高效完整的必要条件,是每个合格承包单位必须首当齐冲先完成的工作。

我公司施工组织设计遵照以下依据编制,确保密切结合工程的实际情况,在施工中能充分发挥指导作用。

在原目标确立后成立项目组,编制设计图纸等技术文件。

2)组织设计

工程项目设计实行总设计师负责人制,由总图、工艺、土建、电气等专业组成,在各方统一协调下进行设计工作。

每一阶段设计完成后,由总设计师组织技术交底。

施工图设计后向现场施工技术人员交底,介绍设计内容意图,要求的技术关键,采用技术措施.

设计文件的局部修改补充和调整,由设计方联合甲方等统一组织相关专业人员协商后解决。

12.2施工准备

工程设计完成以后,项目进入实施阶段,主要工作内容包括土建施工、标准设备及材料采购、非标设备制作、工程安装。各工作衔接实行网络设计管理。

设计文件(工艺技术方案、施工图,相关设计说明)完成后,由设计部门向施工部门进行设计交底。

施工部门接受设计文件后,认真看图,熟悉图纸和设备,了解技术要求。编制施工组织设计、设备及材料采购设计等。

12.3实施组织设计

工程实施安排主要有以下内容。工程实施前首先做好各项工作的计划,具体设施时执行。

1)人力安排

组织设计各阶段各工作项目的人员配置、项目组人员构成、分工。在总网络设计中统一协调,合理调度、安排人力资源,保证总体进度设计和子项进度设计。

2)大型施工机械调度

主要包括现场设备就位的运输、起吊机械等资源安排,确定合适的进场和退场时间,考虑同时开工2个以上工程时的机械设备协调安排。

3)工种协调

组织设计各种施工队现场的时间与空间,同时考虑合理的施工时序,使得现场施工队管理条块分明。各工种工作界面交接备案记录。

4)设备材料采购设计

根据工程主体工作网络计划和资金计划,制订工作所需要的所有外购设备材料采购计划,其中包括设备厂家的资质考虑、用户使用意见调查、落实供货周期和设备价格、设备材料的运输方式、发货前检验、到货检验等等工作内容的时间进度和工作安排。

5)资金计划

根据本工程合同付款方式及公司备用资金以及工程总体进度计划,制订详细的资金计划,包括工程费用支出、业主付款回收发及必要的银行信贷等等。

6)土建施工方案 (业主方)

确定土建工程的具体施工方案和设备安装方案、如地基处理\防雨、降低地下水、耐酸耐碱、防腐、降缝设备、原材料供给、水电应急等,大型设备的就位方式、安装精度核准校验、特殊施工方案及机械准备、管道安装方案、管道防腐及绝热施工方法等等。

7)质检计划

大型工程业主会派遣工程监理公司机械施工监理,保证工程质量。除此之外,公司内部的质量核查贯穿整个工程。根据子项内容确定质检项目和质检方案,施工期间质检记录和报告备案存档。

8)设计和设备变更

在工程建设期间常常有设计变更和设备变更,此时必须与业主进行协商,并征得业主同意方能进行。所有变更记录在案。

9)竣工日期和验收程序

竣工日期及验收程序待签定合同时确定。

10)质量保证措施

本章应明确指出安装施工适用的国家或行业地方标准规范,根据项目实际情况说明,除了执行施工规范外尚需特别注意的地方以及特别的质量保证措施。

11)安全管理

设置专职安全管理人员。

项目组人员进入施工现场时,要按规定戴安全帽,戴工作手套,禁止穿拖鞋,并遵守施工现场安全规定,现场施工安全规定,现场施工安全管理在定期进行检查,一般每月召开一次安全例会。

注:未尽事宜执行相关规定

12.3人员培训与岗位职责    

1)用户手册的编制

由于系统内容复杂,操作与维修的频率极高,因此往往需要具有一定专业水平,明白系统运行知识的专职管理人员进行管理。因此针对这种情况,我们将在竣工交验前编制工艺用户手册。手册将本着实用全面的原则,按照系统进行编制。各系统内容将包括以下各项内容:

系统工艺说明、操作程序、注意事项、维修与保养、操作现场环境卫生与防火措施等。

2)人员培训内容

为保证业主管理人员能够比较深入的了解系统知识,初步系统的操作、保养和维修,我们将对业主管理人员对专业知识、系统知识、设备材料和系统的操作知识进行系统的培训,培训计划及内容如下:

l        水处理工艺系统基本知识

l        电气系统控制与操作

l        各个系统的详细操作规程

l        系统的维护及保养

l        污水处理技术方案

3)人员培训目标

管理及操作人员能熟悉所处理废水的水质,整个处理工艺流程、原理,每个处理步骤的作用,各步骤处理单元在处理系统中的重要性;熟悉操作的具体步骤;懂处理设备的原理、型号、操作步骤及有关规程,会维护使用设备,并且会处理异常运行中的工艺问题。

设备维修人员能懂得处理设备的原理,看懂处理设备的图纸资料,会合理使用工具,会正确拆装设备,科学检修,维护人员会检查设备。

l    电气系统

电气系统基本知识; 各个系统的详细操作程序; 各个系统紧急操作程序; 系统的维护和保养。

l    工艺系统

水处理工艺系统基本知识; 各个系统的详细操作规程; 系统初始状态; 系统的维护的保养。

12.4工程进程计划准备




序号

时间

内容

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1

图纸设计












2

前期工作












3

定位、基坑开挖












4

污水池浇注、保养












5

设备间新建












6

设备采购












7

设备安装












8

调试












9

验收













注:自接到建设单位或监理单位发出开工令起1个月内基本完工,在有污水正常排入处理站情况下投入试运行,3个月内通过有关部门验收达标并交付使用或者协商确定(有不可抗拒原因时间相应顺延)。

13 技术服务及质量承诺

13.1技术服务承诺

(1)提供工程完善的工程操作维护手册,包括工程工艺运行流程简介设备污水处理技术方案 维护操作规程、日常管理及运行记录等全部技术资料;

(2)在试运行期间,认真完成建设方管理人员的技术培训上岗工作:

(3)工程设备质保期为一年,使用调试验收合格后一年内,免费上门维修,提供技术服务,协助优化工程运行;

(4)保质期结束后,定期对工程回访,提供技术咨询服务。

(5)提供污水处理站各种岗位责任制,生产操作规程、安全操作规程等生产管理制度。


13.2质量保证措施

1)我公司提供的一体化污水处理设备及产品,均通过ISO9000系列质量体系认证,完善的质量运行体系确保了设备从生产、采购、设计、制造直至交付使用每一道环节的质量得到控制。

    2)一体化污水处理设备出厂测试时严格按标准ISO9001的要求进行,测试结果达到相关产品标准要求,可保证长期正常使用。

    3)保证所提供的货物是全新的,未使用过的,是一流的工艺。

    4)本设备自现场到货后我公司提供的质保期为1年,质保期内免费保修,终身负责对合同规定所提供项目的服务和技术支持工作。

    5)有关设备的采购和制造,必要时我方可邀请业主到生产地进行考察、监制和验收。

13.3质量保证承诺

    所有设备的结构及材质均经过专业,严格的设计,以满足设备长期稳定运行的要求。设备完全可以满足中国各种水处理工程的各种苛刻运行环境的要求。

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