山東博斯達環(huán)保科技有限公司設(shè)計生產(chǎn)了別墅污水處理設(shè)備,生活污水處理設(shè)備,，既解決了別墅區(qū)遠離市區(qū),，沒有市政管道，污水處理的困難。隨意排放會對環(huán)境造成巨大的污染,，山東博斯達環(huán)?？萍加邢薰驹O(shè)計生產(chǎn)了一體化的污水處理設(shè)備解決了污水處理的難題，又節(jié)省了費用,，保護了環(huán)境,。

1概述

人類生活過程中產(chǎn)生的污水，是水體的主要污染源之一,。主要是糞便和洗滌污水、廚房餐飲廢水,。污水中含有大量有機物,，如纖維素、糖類和脂肪蛋白質(zhì)等,；也常含有病原菌,、病毒和寄生蟲卵；無機鹽類的氯化物,、硫酸鹽,、磷酸鹽、碳酸氫鹽和鈉,、鉀,、鈣、鎂等,?？偟?/span>特點是含氮、含硫和含磷高,在厭氧細菌作用下,，易生惡臭物質(zhì),。

基于對周圍環(huán)境的保護，并根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)保管理部門的要求,，建設(shè)一座生活污水處理設(shè)施,，對該項目生活污水進行處理。根據(jù)本項目環(huán)評資料,，污水處理站處理能力設(shè)計為65m³/d,，污水經(jīng)處理后達到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）表4中標(biāo)準(zhǔn)要求，后排入汭河,。

受業(yè)主委托,，我公司對該污水水質(zhì)進行了仔細分析，并結(jié)合以往同類污水處理工程的經(jīng)驗,，在查閱大量資料及同行業(yè)數(shù)據(jù)的價基礎(chǔ)上,，編制了該《生活污水處理項目（65m³/d）設(shè)計方案》，供有關(guān)審查和業(yè)主選用。

2 設(shè)計依據(jù),、原則及范圍

2.1 設(shè)計依據(jù)

(1)  建設(shè)單位提供的污水水質(zhì),、水量等基礎(chǔ)資料

(2) 《室外排水設(shè)計規(guī)范》(GB 50014-2006)

(3) 《給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50069-2002）

(4) 《給水排水構(gòu)筑物工程施工及驗收規(guī)范》（GB50141-2008）

(5) 《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3096-2008）

(6) 《給排水工程概預(yù)算與評價手冊》

(7) 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB 50009-2012）

(8) 《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GBZ1-2010）

(9) 《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2011）

(10)《水處理設(shè)備技術(shù)條件》(JB2932-1999)

(11) 《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）

(12)《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB14554-93）

(13)其它關(guān)于污水處理工程技術(shù)設(shè)計的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范；

(14)同類工程所取得的實際經(jīng)驗和實際工程參數(shù),。

2.2 設(shè)計原則

2.2.1 設(shè)計思路

別墅污水處理設(shè)備,生活污水處理設(shè)備在污水處理系統(tǒng)的設(shè)計中,，本著技術(shù)*適用、工藝措施針對性強,、系統(tǒng)可靠穩(wěn)定,、運行易開易停，一次性與日常運行費用綜合zui省,、zui大限度的減少場地占用面積及zui大限度的使用原有的處理設(shè)施的原則,；通過對目前國內(nèi)外同類污水處理技術(shù)的綜合分析，特別是結(jié)合同類工程的實際經(jīng)驗,，本項目擬采用“調(diào)節(jié)池+缺氧池+好氧池+沉淀池”工藝進行污水處理,。該工藝流程的每一環(huán)節(jié)，均進行了充分的多方案比選,，從而得出*化的工藝,。

2.2.2 設(shè)計原則

[1] 在設(shè)計過程中本著*、合理,、實用,、可靠、的原則進行設(shè)計,，采用*,、實用、成熟,、可靠的處理工藝,，滿足水質(zhì)波動較大、水量不穩(wěn)的進水要求,，確保污水處理達標(biāo)排放,。

[2] 采用合理工藝，合理布置,，在提高系統(tǒng)總體效率的基礎(chǔ)上恰到好處的對污水處理工藝進行優(yōu)化設(shè)計,；盡量降低工程造價，在保證系統(tǒng),、,、穩(wěn)定運行的前提下，以zui小的達到良好的處理效果,。

[3] 采用運行費用較為合理的處理工藝,，提高污水的處理效果的同時,，減少設(shè)備費用。降低運行費用和降低費用,，給業(yè)主帶來*的效益,。

[4] 采用*可靠的技術(shù)設(shè)備及自動控制系統(tǒng)，在污水處理過程中充分實現(xiàn)自動化優(yōu)化控制,、減少管理維修工作量的主要設(shè)施與設(shè)備平面及高程的針對性工程設(shè)計,，操作管理方便可靠。

[5] 設(shè)計中盡量采用低噪節(jié)能的動力設(shè)備,，并采取減震,，降噪等措施，以防止噪聲污染,。

[6] 污水處理工程整體環(huán)境與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào),；在工程占地面積小的情況下，采用合理的布局,，對處理工藝進行優(yōu)化設(shè)計。

2.3 設(shè)計范圍

本方案設(shè)計范圍為污水處理工程的全部工藝設(shè)計,，包括設(shè)備選型,、安裝工程等直接工程和本工程的設(shè)計、調(diào)試,、培訓(xùn)等間接工程,；但不包括污水處理工程土建施工、外部供電,、引水,、排水和綠化、道路等輔助工程,，也暫不考慮污水處理站的通訊,、交通運輸和供配電、供熱,、采暖等輔助工程,。

3工程設(shè)計水量及進出水指標(biāo)

3.1 廢水來源及水量

本項目所處理的污水為生活污水，包括辦公樓生活污水,、旅客污水,、餐飲污水。污水中主要污染物為BOD₅,、COD_Cr,、SS、氨氮,、糞大腸菌群數(shù)等,。本項目設(shè)計污水處理規(guī)模65m³/d,。

3.2 進水水質(zhì)

該項目廢水屬于中低濃度有機廢水，可生化性較好,。根據(jù)類比調(diào)查,，排放的污水有關(guān)水質(zhì)參數(shù)大致如下：

表1 污水水質(zhì)參數(shù)

為根據(jù)本項目環(huán)評資料并兼顧設(shè)計，原水設(shè)計水質(zhì)為：COD＜350mg/L,；BOD₅＜180mg/L,；SS＜110mg/L，氨氮＜45mg/L,，類大腸菌群數(shù)>1.6×10⁸MPN/L,。

3.3 出水水質(zhì)

根據(jù)項目要求，處理出水執(zhí)行《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）表4中1級標(biāo)準(zhǔn),，具體指標(biāo)為：

4 處理工藝的選擇

4.1生活污水的特點

本項目污水的特點是：

①來水不均勻程度較高,，水質(zhì)、水量變化較大（KZ=2.0）,，由于水量與水質(zhì)具有較大的不均勻性,，因此必須考慮設(shè)置均質(zhì)均量的調(diào)節(jié)池。

②本類廢水BOD/COD值約0.6,，可生化性較高,。

③排放要求中對病毒指標(biāo)有要求。

④根據(jù)環(huán)保部門對污水排放的要求,，本污水處理工藝除了去除有機物外還應(yīng)能去除氨氮,，使出水達到排放要求?？傊?，該污水中不僅含有有機污染物，而且含有大量的病原微生物,，因此在污水處理工藝中既要考慮消毒滅菌的衛(wèi)生指標(biāo),，也應(yīng)兼顧COD、BOD等環(huán)保指標(biāo),。

4.2工藝比選

1生物處理工藝比選

小型污水處理站常用的幾種生物處理方法有以下幾種,，即：常規(guī)活性污泥法、A/O工藝,、SBR法和生物接觸氧化法,。下面分別予以簡要介紹。

（1）常規(guī)活性污泥法

活性污泥法在大中型污水處理中是一種應(yīng)用zui廣的廢水好氧生物處理技術(shù),?；钚晕勰嗵幚硐到y(tǒng)有效運行的基本條件和特點是：

a、廢水中應(yīng)有足夠的可溶性易降解物質(zhì),，作為微生物生理活動必需的營養(yǎng)物,，一般活性污泥法必須定期投加按一定配比的營養(yǎng)物質(zhì),，這樣增加了運行費用和管理難度；

b,、混合液必須含有足夠的溶解氧,，活性污泥池長有好氧原生動物，氧的需求量較大,；

c,、活性污泥在池內(nèi)應(yīng)呈懸浮狀態(tài)，能充分與水接觸和混合,；

d,、活性污泥連續(xù)回流，及時排除剩余污泥,，使混合液保持一定的活性污泥濃度,；

e、活性污泥生長周期長,，對溫度,、水質(zhì)和水量的驟變適應(yīng)能力差；

f,、對微生物有毒害的物質(zhì)應(yīng)嚴格控制在允許濃度以內(nèi),；

g、活性污泥法處理符合較低,，造成設(shè)施的體積增大，土建也相應(yīng)增加,。

正因為有以上的必要條件和特點,，所以活性污泥法運行管理比較。另外活性污泥法易產(chǎn)生污泥膨脹,，處理負荷較低,，不易控制管理，故近年來在中小型污水處理站中的使用越來越少,。

（2）A/O工藝

A/O工藝是以活性污泥作為生物載體,，通過風(fēng)機供氧曝氣的作用使污水達到充氧的目的。A池內(nèi)設(shè)機械攪拌,，從O池的回流液回流至A池,，在A進行反硝化反應(yīng)，將大部分硝酸鹽氮還原成氮氣,，并通過攪拌使氮氣從廢水中溢出,，達到去除氨氮的目的；A池出水至O池,，O池內(nèi)設(shè)鼓風(fēng)曝氣,，去除大部分有機污染物,，并將進水中的大部分氨氮轉(zhuǎn)化成硝酸鹽氮；可以根據(jù)廢水的需要,，調(diào)整O段池中的活性污泥濃度,，通過活性污泥中的菌膠團，吸附,、氧化并分解廢水中的有機物,；有機物、氨氮去除率高,。然而,，由于沒有獨立的污泥回流系統(tǒng)，從而不能培養(yǎng)出具有*功能的污泥,，難降解物質(zhì)的降解率較低,；同時，若要提高脫氮效率,，必須加大內(nèi)循環(huán)比,，因而加大了運行費用。另外,，內(nèi)循環(huán)液來自曝氣池,，含有一定的DO，使A段難以保持理想的缺氧狀態(tài),，影響反硝化效果,，脫氮率很難達到90%。

（3）SBR法

SBR法是近年發(fā)展起來的一種較為*的活性污泥處理法,，該處理工藝集曝氣池,、沉淀池為一體，連續(xù)進水,，間歇曝氣,，停氣時污水沉淀撇除上清液，成為一個周期,，周而復(fù)始,。SBR法不設(shè)沉淀池，無污泥回流設(shè)備,，但SBR法為間歇運行,，需設(shè)多個處理單元，進水和曝氣相互切換,，造成控制較為復(fù)雜,。為了保證溢流率，SBR法對潷水器設(shè)備制造要求高,，制作時必須,，否則極易造成zui終出水水質(zhì)不達標(biāo),。國內(nèi)目前還沒有質(zhì)量較好的潷水設(shè)備，進口設(shè)備采購麻煩,，且價格昂貴,，同時今后維修費用也高。SBR法池內(nèi)污泥濃度由濃度儀測定以便控制排出多余污泥量,，目前國內(nèi)濃度儀技術(shù)不成熟等原因易造成SBR污泥排放控制困難等問題,。

（4）生物接觸氧化法

生物接觸氧化法又稱淹沒式生物濾池，其形式是在曝氣池內(nèi)填充填料并讓充氧的污水浸沒全部填料,，同時以一定的流速流經(jīng)填料,。經(jīng)過一段時間，在填料上布滿由多種好氧微生物而形成的生物膜,。充氧污水與生物膜充分接觸,，污水中的有機物在多種好氧微生物新陳代謝作用下，被吸收,、消化而去除,，使污水得以凈化。生物接觸氧化是一種介于活性污泥和生物濾池兩者之間的生物化學(xué)處理技術(shù),，可以說是具有活性污泥法特點的生物膜法,，因而兼具兩者優(yōu)點。

生物接觸氧化工藝的特點在于：工藝流程簡單,，運行操作方便,，不產(chǎn)生污泥膨脹，抗沖擊負荷能力強,。特別是填料上的生物膜含有大量,、多種微生物，形成了一個穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)和生物鏈,，從而處理效率很高，由此也縮小了池容,，減小了占地面積,。特別是對較高濃度的有機廢水，當(dāng)其與缺氧過程的水解酸化技術(shù)聯(lián)合使用并且接觸氧化池采用多格串聯(lián)運行的情況下,，可以很容易的實現(xiàn)污水足夠的停留時間,，因此可以取得理想的處理效果，保證出水水質(zhì),。

通過對以上幾種生化處理工藝分析比較,，結(jié)合污水的實際情況，尤其是同類污水處理站的實際運行經(jīng)驗,，建議采用處理效率高,，便于運行操作,，建設(shè)及運行費用都較低的生物接觸氧化法作為廢水處理設(shè)施的主要生化處理工藝。

4.3工藝選擇

本著少,、效益高,，優(yōu)先采用適合我國國情的*技術(shù)的原則，根據(jù)目前國內(nèi)生活污水處理技術(shù)的現(xiàn)狀,，在綜合考察各種廢水治理技術(shù)的基礎(chǔ)上,，結(jié)合本項目的實際，由于本項目污水產(chǎn)生量少,，為減少土建施工費用,，本項目擬采用一體化污水處理設(shè)備對項目廢水進行處理，一體化污水處理設(shè)備采用“調(diào)節(jié)池+缺氧池+好氧池+沉淀池”工藝進行污水處理,。污水流經(jīng)化糞池后經(jīng)格柵去除其中較大的雜質(zhì)和漂浮物,，再經(jīng)調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水量、均化水質(zhì)后進入一體化污水處理設(shè)備,，在一體化設(shè)備中,，污水*入缺氧池進行缺氧降解，后進入生物接觸氧化池進行生化處理,，經(jīng)生化處理后的污水流經(jīng)沉淀池去除水中的懸浮物,。沉淀池出水排出經(jīng)管道排至汭河，項目總體工藝流程如下：

圖1 污水處理工藝流程圖

5 處理設(shè)施單元說明

5.1調(diào)節(jié)池

由于污水水量排放不均勻,，早,、中、晚用水高峰期水量排放大,，且不同時段排水水質(zhì)有差異,，故設(shè)計調(diào)節(jié)池，以穩(wěn)定水量,，均化水質(zhì),。以保證后續(xù)生化處理效果的穩(wěn)定。

5.2缺氧池

缺氧池是相對厭氧和好氧來講,，一般是指溶解氧控制在0.2-0.5mg/l之間的生化系統(tǒng),。

厭氧反應(yīng)分為4個階段:

(1)水解階段:高分子有機物由于其大分子體積，不能直接通過厭氧菌的細胞壁,，需要在微生物體外通過胞外酶加以分解成小分子,。廢水中典型的有機物質(zhì)比如纖維素被纖維素酶分解成纖維二糖和葡萄糖，淀粉被分解成麥芽糖和葡萄糖,，蛋白質(zhì)被分解成短肽和氨基酸,。分解后的這些小分子能夠通過細胞壁進入到細胞的體內(nèi)進行下一步的分解。

(2)酸化階段:上述的小分子有機物進入到細胞體內(nèi)轉(zhuǎn)化成更為簡單的化合物并被分配到細胞外，這一階段的主要產(chǎn)物為揮發(fā)性脂肪酸(VFA),，同時還有部分的醇類,、乳酸、二氧化碳,、氫氣,、氨、硫化氫等產(chǎn)物產(chǎn)生,。

(3)產(chǎn)乙酸階段:在此階段,，上一步的產(chǎn)物進一步被轉(zhuǎn)化成乙酸、碳酸,、氫氣以及新的細胞物質(zhì),。

 (4)產(chǎn)甲烷階段:在這一階段，乙酸,、氫氣,、碳酸、甲酸和甲醇都被轉(zhuǎn)化成甲烷,、二氧化碳和新的細胞物質(zhì),。這一階段也是整個厭氧過程zui為重要的階段和整個厭氧反應(yīng)過程的限速階段。水解池一般是指水解酸化池,，即將整個池子的反應(yīng)控制在厭氧的前兩個階段,，讓大分子的物質(zhì)分解成小分子的易分解的物質(zhì)，提高廢水的B/C比,。

5.4生物接觸氧化池

本項目污水生化處理主要通過好氧處理,，在污水中提供足夠溶解氧的情況下，依靠好氧微生物的吸附和降解將污水中的絕大部分有機物去除,。

廢水的好氧生物處理方法主要分為活性污泥法和生物膜法,，這兩種方法均為國內(nèi)外常用且工藝比較成熟。生物膜法按生物膜附著物不同又分成生物轉(zhuǎn)盤,、生物濾池和接觸氧化法,。隨著化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，生物填料不斷更新,，從原來的塑料蜂窩填料發(fā)展到軟性填料再到半軟性填料,，接觸氧化法越來越顯出其*性。由于接觸氧化具有豐富的生物相,，特別在低濃度污水處理中,，接觸氧化法逐漸取代了活性污泥法,。本處理單元是該系統(tǒng)的部分,，即利用好氧微生物將廢水中的污染物質(zhì)去除，去除率可達75~85%,，接觸氧化池中設(shè)置填料,，供微生物生長需要,，池底設(shè)置曝氣裝置，利用潛水曝氣機為微生物提供氧氣,。

5.5沉淀池

接觸氧化池出水中,，含有大量脫落生物膜等，為保證出水水質(zhì),，必須做沉淀處理,，利用沉淀作用去除水中懸浮物。沉淀池由五個部分組成：進水區(qū),、出水區(qū),、沉淀區(qū)、貯泥區(qū)及緩沖區(qū),。進水區(qū)和出水區(qū)的功能是使水流的進入與流出保持均勻平穩(wěn),，以提高沉淀效率。沉淀區(qū)是池子的主要部位,。貯泥區(qū)是存放污泥的地方,，它起到貯存、濃縮與排放的作用,。緩沖區(qū)介于沉淀區(qū)和貯泥區(qū)之間,，緩沖區(qū)的作用是避免水流帶走沉在池底的污泥。

6主要構(gòu)筑物設(shè)計

6.1調(diào)節(jié)池

設(shè)計尺寸：3000mm×3000mm×3500Hmm

有效容積：28m³

水力停留時間：8h

結(jié)構(gòu)形式：鋼混結(jié)構(gòu)

數(shù)量：1座

6.2缺氧池（一體化設(shè)備內(nèi)部）

設(shè)計尺寸：2500mm×3000mm×3300Hmm

有效容積：21m³

水力停留時間：6h

結(jié)構(gòu)形式：碳鋼防腐

數(shù)量：1座

6.3生物接觸氧化池（一體化設(shè)備內(nèi)部）

設(shè)計尺寸：3000mm×3000mm×3300Hmm

有效容積：28m³

水力停留時間：8h

結(jié)構(gòu)形式：碳鋼防腐

數(shù)量：1座

6.4沉淀池（一體化設(shè)備內(nèi)部）

設(shè)計尺寸：1000mm×3000mm×3300Hmm

有效容積：7m³

水力停留時間：2h

表面水力負荷：1.04m³/（m²?h）

結(jié)構(gòu)形式：碳鋼防腐

數(shù)量：1座

6.5一體化設(shè)備基坑

設(shè)計尺寸：7000mm×3500mm×3500Hmm(地下)

 結(jié)構(gòu)形式：下部設(shè)置20cm厚C15素砼結(jié)構(gòu)墊層

數(shù)量：1座

6.6設(shè)備間

設(shè)計尺寸：25000mm×2000mm×2700mm

結(jié)構(gòu)形式：磚混或輕鋼

數(shù)量：1座

7 主要設(shè)備一覽表

8 運行成本分析

8.1電費

主要污水處理設(shè)備的裝機容量和運行負荷見下表：

本項目每天運行電量26.55kw·h,，電費按0.6元/kw·h計,，每天65噸污水，則噸水電費0.25元,。

8.2其他費用

1、本工程不需要新增勞動定員,，故無新增人員工資福利費用,。

綜上，噸水直接處理費用為0.25元/噸水。

水是人類生活中*的資源,，也是城市發(fā)展過程中的關(guān)鍵因素,， 隨著城市的飛速發(fā)展，城市化水平的加快,，城市水污染的現(xiàn)象也越來越嚴重,，水資源是有限的，為了防止水污染給城市發(fā)展帶來的危害,，城市水污染處理顯得尤 為重要,。