某污水处理工程技术方案.doc

某污水处理工程
技术方案

某
二○○六年七月

前言
本工程根据贵厂提供的水质状况，结合同类实际工程进行设计，采用厌、好氧一体化曝气生物滤池装置为主体工艺，前处理进行絮凝气浮、后处理采用活性炭吸附、超滤装置，与单纯的气浮后采用好氧生物处理工艺相比，具有很多的优点：
（1）、技术先进：工程拟采用我公司自主开发、具有独立知识产权的厌、好氧一体化曝气生物滤池（AOBAF）技术为主体工艺。该项工艺在国际上处于领先水平，已经通过了国家相关部门的技术鉴定，该工艺具有很多传统工艺不可比拟的优点，在工艺介绍中再加以具体说明。
（2）、出水水质高，可以直接回用：工程采用组合工艺，充分利用各种工艺的优点，出水水质高。一般工程排水采用污水综合排放标准，我公司采用城镇污水处理厂污染物排放标准中一级标准的A标准，出水水质更加严格，对环境污染小，同时出水可以直接回用，降低了工厂的生产成本。
（3）、自动化程度高，管理方便：工程采用整套自动监测系统，随时对工厂的水质、水量进行监测，并根据实际情况自动调整药剂的投加量。由于污水产量的波动非常大，故本套污水处理装置设置了多处水质水量监测点，自动控制系统可将各监测点信息反馈给PLC自控系统，从而自动调节清水反流到处理前段，以保证设备正常运行。各泵附近设置压力传感器，各水箱附近设置水位仪表和水位控制器，当设备出现异常情况时，能自动报警，提醒操作人员处理。因此，此工艺管理人员方便管理，手动工作少。

目录
前言 1
目录 2
第一章 概述 3
一、设计依据 3
二、设计资料 3
三、设计原则 3
四、设计内容及范围 3
1.设计内容 3
2.设计范围 4
第二章 设计概要 5
一、污水处理规模 5
二、进水水质 5
三、出水水质 5
四、基本工艺 5
1.简易流程说明： 5
第三章 工程设计 7
一、总体设计 7
1.总平面布置 7
二、主要构筑物及设备设计规格 7
三、仪表、自控设计 8
1.仪表 8
2.控制系统 9
第四章 污水处理工艺技术特点及描述 10
一、AOBAF工艺原理及特点 10
1.工艺原理 10
2.工艺的技术特点及优势 11
二、本项目处理方案的确定 12
三、整套污水处理工艺流程特点 12
第五章 投资估算 14
一、投资估算 14
第六章 人员编制与经营管理 18
一、定员编制 18
二、运行成本核算： 18
第七章 结论 20

第一章 概述
一、设计依据
1.《室外排水设计规范》GBJ14-87
2.《地表水环境质量指标》GB3838-2002
3．《污水综合排放标准》GB8978-1996
二、设计资料
1.地形图；
2.水量/水质资料；
3.排水工程设计规范与建筑、结构、电气有关设计规范与设计手册。
三、设计原则
1. 在保证水质的前提下,尽量增加处理水量；
2. 选用现代化的新产品、新技术、新工艺,尽量降低投资及运行费用；
3. 处理工艺选用中和气浮作前处理，厌、好氧一体化曝气生物滤池（AOBAF）作为主体处理单元的处理工艺手段。整套处理工艺为全自动污水处理设备，形式简单，操作管理方便，运行安全可靠。
四、设计内容及范围
1.设计内容
本工程设计内容为将工业废水净化至《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的一类污染物标准和二类污染物三级标准。

2.设计范围
进、排水管道以及气浮装置，厌、好氧一体化曝气生物滤池（AOBAF）污水处理设施，污泥处理装置及辅助生产构筑物。
第二章 设计概要
一、污水处理规模
连续处理水量: 平均 15m3/h
二、进水水质
根据贵单位提供的技术要求，本工程设计的进水水质如下；
除pH无量纲外，其他单位：mg/L
序号
污水名称
pH
SS
COD
石油类
PO43-
Ni2+
Zn2+
1
前处理废水
6~9
350
600
30
17
10

2
前处理费液
4~8
500
1500
50
60
40

3
喷漆室废水
8~9
3000
16000

800
三、出水水质
设计出水达到企业内部标准及《污水综合排放标准》GB8978-1996的一类污染物标准和二类污染物三级标准，即：
除pH无量纲外，其他单位：mg/L
COD
BOD5
SS
Zn2+
Ni
石油类
磷酸盐
pH
总Cr
Cr6+
NH3-N
≤150
≤120
≤180
≤5.0
≤1.0
≤20
≤3
6～9
1.5
0.5
≤20
四、基本工艺
1.简易流程说明：
根据水质、水量的特点，按照处理后水质要求，设计了本套处理方案:主要采用了气浮装置，,厌、好氧一体化曝气生物滤池（AOBAF）。
污水汇集后先流入调节池，在调节池中调节水量，中和pH值，投放絮凝剂，调节池后通过气浮装置去除大部分可沉淀和油类物质，之后再经过三级生化处理池
（AOBAF池）进行污水处理。处理后的出水流入。整个过程中沉淀、浮选下来的污泥和杂质送往污泥贮池，浓缩后的污泥用污泥泵送往板框压滤机，压缩后的干污泥外运。本厂每日工作16小时，休息8小时期间，系统自动处理调节池内剩余污水，经过处理后水质达到GB8978-1996《污水综合排放标准》中的一类污染物标准和二类污染物三级标准。
2.工艺流程
水泵
板框压滤机
气浮装置
干污泥
事故水池
进水
污泥浓
缩池

污泥
鼓风机
空气
出水
上清液
调节池
一级AOBAF
二级AOBAF
三级AOBAF

第三章 工程设计
一、总体设计
1.总平面布置
污水处理装置结合厂区地形，气象和地质条件等因素合理布置，以便于施工，维护和管理。以功能分区合理、水力流程通畅、构筑物紧凑布置以减少占地面积为原则。按功能分为污水处理区、污泥处理区、附属建筑管理区三个区域.
（1）污水处理区:从进水至排放,其中包括调节池一座，事故池一座，气浮装置一座，厌氧、好氧一体化曝气生物滤池（AOBAF）3座，；
（2）污泥处理区：:污泥贮池及板框压滤机一台；
（3）辅助建筑管理区：:配电控制室。
二、主要构筑物及设备设计规格
1.构建筑表
序号
名称
规格
单位
数量
备注
1
调节池
6×2×5
座
1

2
气浮系统
4×1.2×1.25
套
1

3
事故水池
8×8×5
座
1

4
AOBAF设备
Φ=4m h=3.2m
座
3

5
污泥脱水间
3.5×2.0 m
间
1

6
值班配电系统
4×2 m
间
1

2.工艺设备材料表
序号
名 称
规 格
单位
数量
备 注
1
污水提升泵
WDS50-32-200
台
5
防腐
2
气浮系统

套
1

3
污泥泵
WG.WGF
台
1

4
电动阀
ABX03-10-50
个
6

6
压滤机
XMYG10B-U15M2
台
1

7
鼓风机
JTS-180
台
3
两用一备
8
搅拌机
TJ－1型
台
1

3.电气设备材料表
序号
名 称
规 格
单 位
数 量
备 注
1
低压动力配电柜
1.0×0.8×2.2m
台
1

2
照明灯

套
14

三、仪表、自控设计
1.仪表
本工程仪表系统按照满足工艺检测要求，安全可靠性高，免于调试的原则进行选型。
(1)流量仪表
在污水厂出水管设置流量仪表,采用电磁流量计。
(2)液位仪表

在预曝调节池内设置液位仪表,采用压点式液位变送器,三点液位控制,并输出4～20mA信号由计算机连接显示。
(3)污泥层测量仪表
在AOBAF罐底部设置污泥测量仪表，选用美国KDG.MOBREY公司的ZMCU200型污泥传感器。
2.控制系统
采用研华IPC610P型工控机配PCL-818L接口卡及三菱公司的可编控制器作为本工程的控制核心，并通过CRT画面对现场进行实时动态监控。

第四章 污水处理工艺技术特点及描述
一、AOBAF工艺原理及特点
1.工艺原理
厌、好氧一体化曝气生物滤池(Anaerobic & Aerobic Uniform Biological Aeration Filter 简称：AOBAF) 污水处理工艺是我公司根据现代生物工程技术的最新进展，结合传统的活性污泥法和生物膜法开发制成的新一代污水处理技术。我们在以下四个方面进行了全新的改进，从而使处理效率和出水水质达到了一个新的高度。
⑴我们引入了经特殊驯化和培养的高效微生物。从天然水体中我们选育了降解能力强，活性高，适应各类条件的特殊菌株，经过人工强化培养，再以芽胞的形式长久保存，复配成适合处理各类污染物的微生物菌群，用在各类污水处理工程中。
⑵开发了包埋有纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等生物酶的高效生物载体。该种载体比表面积大，高达2×105m2/m3，从而可固定大量微生物，达到35—50g/L，使得单位体积污水处理效率大大提高，容积负荷最高可达BOD5 20Kg/m3.d。另外，该种载体密度与水基本接近，切成25cm见方的小块后在水中可自由漂浮，在水流和气流的冲击下上下振荡，生物膜得到不断的更新，微生物始终处于最佳活性状态。同时避免了滤池的反冲洗过程，节省大量运行费用。尤其是载体结构的独特设计，使得氧气沿载体轴向形成梯度分布，使得好氧菌，厌氧菌和兼氧菌在一个反应罐中共存。可在一个体系中完成硝化和反硝化，有效去除氨氮。

⑶旋流曝气系统，由于我们开发的载体具有自动切割气泡功能，可以说目前常用的穿孔管、微孔、射流等曝气系统对我们都适用。均可有效提高氧利用率，关键是延长曝气系统的使用寿命及降低能耗，采用以ABS塑料制成的旋流曝气头，使用寿命可达10年以上，氧气利用率30%以上。
⑷ 组合式处理工艺
由于以上三项创新技术的采用，经我们设计的污水处理系统可根据不同需求任意组合，可大可小，可根据水量的增加及水质要求的提高随意增加装置，提高处理能力。
2.工艺的技术特点及优势
⑴由于单位体积内固定了大量微生物活细胞和生物酶,使得生化反应速度快,去除率高,水力停留时间短，可减少工程投资20%左右；
⑵能耗低；
⑶污泥减少70-80%，降低污泥处理费用；
⑷自动化程度高，减少人工费用；
⑸运行管理简单、方便、事故率低，运行费减少40%；
⑹无污泥膨胀，出水水质稳定；
⑺由于特殊微生物的使用，出水无异味；
⑻除氨氮和磷效果高；
⑼便于以后扩建(只需增加单元,即可增加处理水量)；
⑽耐低温效果显著；
⑾抗冲击负荷能力强。

二、本项目处理方案的确定
根据水质、水量的特点，本工程的污水处理工艺采用絮凝沉淀、厌好氧一体化曝气生物滤池（AOBAF）可在较低的运行成本下使处理后的出水达到排放标准。
处理工艺说明：
AOBAF污水处理工艺采用三级串联生化系统，污水经一级AOBAF生物处理池处理后溢流入二级，二级溢流入三级，三级出水流入中间水池。AOBAF的这种三级串联结构，可以大大增加污水的停留时间，使得AOBAF中的高效微生物能够充分和污水中的污染物反应，提高污染物去除率。
另外，高效微生物在运行初期，只需根据设计量进行投加，当优势菌种驯化完成后，在系统平稳运行的条件下，微生物就可依靠分解污水中的有机物进行自身的生长、繁殖，因此不需要补加高效微生物；当系统受到较大冲击时，为了不使微生物变异、退化，按设计量的5%进行适量补加，就可使系统恢复正常。
三、整套污水处理工艺流程特点
1.调节池内设置了超声波多点物位开关，根据实际排水状况，设置三个控制点位控制两台提升泵的运行状态。即当液位处于中间段时，一台提升泵正常运行；当液位处于高点位时，物位开关发出信号传给工控机，由工控机发出指令，控制两台提升泵同时工作；当液位处于低点位时，提升泵停止工作；使运行成本得到有效控制。
2.调节池内还设置了pH值自动检测和添加装置，根据污水pH值状况，
自动添加酸、碱，调整污水的pH值使之始终处于中性。
3. AOBAF池底部安装了英国Mobrey公司的污泥传感器，当底部的集泥区污泥浓度达到设定范围时，由传感器发出信号，传给工控机，由工控机发出指令，控制电磁阀开启，将污泥送往污泥脱水间。
4.曝气系统的气源选用JTS-200型三叶成组低噪音罗茨鼓风机三台，两用一备。由后端的管式流量计通过工控机控制风机的运行，白天排水量较大时，控制两台风机运行，保证气量充足，当水量减少时，自动关闭一台风机，由一台风机供气即可；此种运行方式对生化系统不会造成不良影响，并可减少动力消耗，降低运行成本。
5.自动控制系统由PCL系统和工控机组成，各控制点位均与PCL联接，由PCL系统处理各控制点位传输的信号，再转换成数字信号传给工控机，由工控机显示画面并发出指令进行实时监控，使整个污水处理场实现了自动化控制。因此，污水处理场一班仅需1～2名工人即可，大大节省了人力资源，减轻了工人的劳动强度，将动力消耗、运行成本降至最低水平。
第五章 投资估算
一、投资估算
编制内容：工程设计处理污水规模240 m3/d，选择AOBAF污水处理工艺，投资估算如下：
综合估算表
序
号
工程或费用名称
概算价值（万元）
土建
设备
安装
其他费用
合计
总投资

268.21
一
工 程 费 用

238.99
1
调节池
0.00

27.48
2
事故池
0.00

35.2
3
气浮系统
0.00

16.59
4
AOBAF设备
0.00

114.1
5
污泥脱水间
1.93

11.37
6
值班配电系统
0.00

17.56
8
其他费用
0.00

16.69
二
其 他 费 用

29.22
1
建设单位管理费2%

0.05
0.05
2
工程建设监理费2.5%

0.64
0.64
3
联合试运转费(设备费1%)

7.6
14.33
5
税金6%

2.7
2.7
6
设计费5%

12.13
11.50

工程估算表（子项名称）
单位：万元
编号
分项工程名称
单位
数量
设 备 及 材 料 费
单价
（万元）
复价
（万元）
单价
（万元）
复价
（万元）
一
调节池
座
1

1
池体
个
1
6
6

2
加药设备
套
3
0.6
1.8

3
60QW藕合装置
套
2
0.45
0.9

4
液位传感器
台
2
2.69
5.38

5
电动阀
个
4
0.8
3.2

6
自动监测系统
套
7
1.2
8.4

7
安装费7%

1.8

小计

27.48
二
事故池
座
1

1
池体
个
1

32

2
安装费7%

3.2

小计

35.2
三
气浮系统

1
池体
座
1
1.2
1.2

2
淤泥刮板机
套
1
1.5
1.5

3
提升泵I(2用2备）
台
4
0.6
2.4

4　
气浮装置
台
1
10.4
10.4

5
安装费7%

1.09

小计

　16.59
四
AOBAF 设备

1
AOBAF罐体
座
3
4.2
12.6

2
AOBAF载体
m3
73
0.8
58.4

3
高效微生物
Kg
100
0.15
15

4
HS曝气头
个
3
0.1
0.3

5
筛网
m2
40
0.06
2.4

6
污 泥 传 感 器
个
3
4.5
13.5

7
提升泵II（1用1备）
台
2
1.2
2.4

8
空压机（1用1备）
台
2
1
2

9
安装费7%

7.5

小计

114.1
五
污泥脱水间

1
（污泥贮池）土 建
m3
35

0.04
1.4
2
综合三类取费

0.491
工程造价

1.93
3
搅拌机
套
1
1
1

4
污泥泵
台
1
0.8
0.8

5
压滤机
台
1
5
5

6
安装费7%

0.74

小计

11.37
六
值班配电系统

1
（控制室）土 建
m2
40

0.04
1.6
2
综合三类取费

0.16368
3
工 程 造 价

0.64368
4
PLC控制操作系统
套
1
12
12

5
低压配电柜
套
1
2
2

6
安装费7%

1.15

小计

15.15

17.56　
七
其他费用

1
液位计
个
4
0.5
2

2
水位控制器
个
6
0.4
2.4

3
压力传感器
套
4
0.45
1.8

4
报警装置
套
1
0.6
0.6

5
电动阀门
个
6
0.8
4.8

6
管线
米
200

2

7
管件阀门

2

8　
安装费7%

1.092

小计

16.69

第六章 人员编制与经营管理
一、定员编制
本设备为全自动化生产过程，根据管理范围的实际需要，进行劳动定员编制，编制为三班制，详见人员编制一览表。
名称
生产工人
（人/班）
管理技术人员（人）
操作班次
（次）
合计
（人）
化验员

1
1
1
污水处理
3

3
3
合计

4
二、运行成本核算：
1.动力费（0.6元/度）
加药设备 3×0.2=0.6kw
提升泵 2×1.5=3kw
3×0.5=1.5kw
风机 3.0 kw
污泥泵 0.8 kw
合计功率 8.0 kw
吨水耗电费E1=8.9×0.6×24/200=0.64元/m3·水
2、药剂费 E2=0.13元/m3·水
3、微生物 E3=0.05元/m3·水
4、维修费 E4=0.03元/m3·水

5、折旧费 E5=0.18元/m3·水
6、人工费（4人，平均1500元/人·月）
E6=1500×4/30×200=1.0元 /m3·水
7、总运行成本 E7=E1+E2+E3+E4+E5+E6=2.03元/m3·水
此运行成本是在污水处理系统正常稳定开车的条件下，经过计算得出的结果。

第七章 结论
采用厌、好氧一体化曝气生物滤池（AOBAF）处理工艺处理塑料件涂装、工业废水，具有技术先进可靠，工程造价低、运行管理方便、费用低廉的显著特点，适合污水处理工程的实际情况。
设备及技术优势：
1.整个设备实现自动化控制，基本可执行无人看守运行；
2.本工艺解决了物理化学法处理涂装废水出水COD及且运行成本的过高问题；
3.系统抗冲击能力强，在高负荷及大水量的情况下亦可正常运行；
4.系统在正常处理生产废水的同时，可容纳5t/h的生活污水；
5.整个工艺参考一汽大众汽车零部件平台蓝迪公司同类废水处理工艺，并在此基础上做以科学的改进。