别墅区中水处理方案

1、项目基本概况根据用户提供的要求，拟将别墅区排出的生活污水进行处理。别墅区总的排放水量约250m3/d，处理后将全部回用。以下简明方案根据《污水再生利用工程设计规范》（GB50335-2002）等设计，将250m3/d的生活污水经过处理以后达到国家杂用水标准，经过管路输送回用于别墅区绿地的浇灌用水、清洁马路用水和冲洗汽车用水等用途。2、处理水质、水量及标准2.1设计水量根据设计院提供的资料，污水及再生水处理规模350m3/d。2.2污水水质类比同地区高级住宅的排水水质：COD=300～450mg/LBOD5=140～250mg/LNH3-N≤30mg/LSS=200～250mg/LpH=6～92.3出水水质本工程处理后的污水水质应达到国家《城市污水再生利用城市杂用水水质》GB/T18920-2002中的绿化、道路冲洗、冲厕等水质要求，即：COD≤50mg/LBOD5≤10mg/LNH3-N≤10mg/L总大肠杆菌群≤3个/L浊度≤10NTUpH=6～93、设计依据◇《污水综合排放标准》（GB8978-1996）◇《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T19820-2002）◇《城市污水再生利用景观环境用水水质》（GB/T19821-2002）◇《污水再生利用工程设计规范》（GB50335-2002）◇《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）◇《城市区域环境噪声标准》（GB309693）◇《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）◇其他相关设计规范4、工程设计及施工范围◇污水及再生水处理站工艺、电气等部分的设计及施工，土建部分由我方设计，业主施工。污水及再生水处理系统设备制造、安装、调试、维护。5、设计原则◇严格执行国家和地方环保、卫生和安全等法规，经处理后主要水质指标符合国家有关标准；◇坚持科学态度，设计采用的水处理工艺要体现技术先进、经济合理、安全可靠、操作简单、运行管理方便等特点；◇布置紧凑、占地少。在确保运行稳定、出水水质达标的前提下，尽量降低工程造价及运行成本；◇设计中坚持污水生化处理与生态化处理思想相结合的原则，营造和谐的污水处理生态环境。-1-6、污水及再生水处理工艺说明6.1工艺流程污水处理工艺流程：经化粪池污水→格栅池→调节池→厌氧池→缺氧池→好氧池再生水处理工艺流程：MBR膜过滤系统→消毒池→回用水池→再生水管网6.2工艺流程说明6.2.1预处理系统预处理系统包括化粪池、格栅、调节池。①格栅：污水中含有很多大垃圾机固型物如塑料等，为避免对后续管道、水泵造膜过滤系统造成损害或破坏，特设置一格栅对污水中的垃圾机械进行清捞，生活垃圾一起外运。②溢流系统:保证污水处理工程在检修情况下污水能顺利排出，在进水管处设置一溢流管道，该管道直接与市政污水管网连接，以备停电时污水也能顺利排放，不至于造成污水四处溢流，污染周围的环境。③调节池：污水的排放不是均匀的，防止因水质水量的大幅度波动造成整个污水处理系统处理能力下降，同时也提高后续处理系统的处理效率，设置调节池，大大降低处理设备的容量和电耗，即后续的处理是均匀和连续的。6.2.2生化处理系统①厌氧处理过程可分为水解、酸化和产甲烷等三个阶段。因污水中污染物低，主要为水解和酸化反应，将不溶性有机物水解成溶解性有机物、大分子物质分解成小分子物质，大大提高了污水的可生化性，减少了后继好氧处理构筑物的负荷。②缺氧处理是在缺氧的状态下，生活污水和回流污泥进入缺氧池，在水力搅拌的作用，使其混合,通过附着在填料上的大量反硝化细菌将回流水中的硝基氮转化成气态的氮气，达到脱氮的效果。③经过厌氧、缺氧后，其出水可生化性得到提高，水体中的有机污染物降低。在曝气池中污水中的有机物与污泥充分混合。经过一段时间反应后，污水中即生成一种絮凝体。这种充满微生物的絮凝状泥粒称为活性污泥。活性污泥具有很强的吸附和氧化分解的能力。由于絮状的活性污泥表面积很大，表面具有多糖粘液层，污水中悬浮的和胶体的物质被絮凝和吸附迅速去除。6.2.3再生水处理系统MBR膜过滤系统是我公司与专业膜生产企业专为再生水回用而设计的，采用的独特结构中空纤维膜元件和独特的气水双洗工艺技术，适用于过滤及去除水中部分细菌、微生物和悬浮物等杂质，过滤后的水清澈透明。④消毒工艺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最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。6.3废尾气处理系统生化系统产生废气经过引风机收集，进入除臭装置，经处理后可以直接排放。-2-7、构筑物参数序号名称总容积规格(m)数量结构1调节池106.6m36.68×3.8×4.2m1座钢筋混泥土2厌氧池31.5m33.0×2.5×4.2m1座钢筋混泥土3缺氧池31.5m33.0×2.5×4.2m1座钢筋混泥土4好氧池65.6m36.25×2.5×4.2m1座钢筋混泥土5膜池26.3m36.25×1.2×3.50m1座钢筋混泥土6消毒池11.8m32.35×1.2×4.2m1座钢筋混泥土7回用水池51.3m35.2×2.35×4.2m1座钢筋混泥土8设备间28m2备注：土建由业主自行施工8、主要设备序号名称规格数量备注1不锈钢格栅1400×700×10mm1套2潜污泵AS10-2CBN=1.0KWQ=15m3/hH=5m2台一用一备3污泥回流泵AS10-2CBN=1.0KWQ=15m3/hH=5m2台一用一备4鼓风机HC-100S,N=5.5kW2台一用一备5浮球液位开关3套6微孔曝气器Φ19255套7潜水搅拌机0.85kw1台8电动蝶阀DN653套9膜组件MBR-HC-2501套10自吸水泵Q=12m3/hH=20mN=2.2KW2台一用一备11反洗水泵Q=12m3/hH=20mN=2.2KW1台12电磁流量计DN651套-3-13除臭装置HLS-CQCL-2001套14加药装置20w，200L2套15二氧化氯装置200g/h1套16全自动控制系统全自动控制系统，含PLC1套17PVC管材、管件、阀门、电缆等1批9、电气、自控设计自控系统通过对整个水处理设备的全部工艺参数和工艺控制点的数据采集和控制，使整个水处理设备自动运行。在MBR膜过滤系统中采用了恒流控制技术，通过流量变送器采集每台设备的产水流量，经过PLC的PID运算，控制单机台设备进水调节阀，使每台设备的产水量始终为设定值。恒流控制技术可使每台设备始终运行于额定状态，避免人工操作而带来的问题。恒流控制技术在系统中的有机结合使系统具有极高的运行可靠性，完全避免了人为因素对系统可能的损害；同时，使系统的运行操作变得极为简单，除根据自控系统的提示及时补充运行中所需的药剂外，只需根据需要转动自控柜上的设备“运行/停止”旋钮即可。系统的制水和清洗的切换、清洗操作、化学清洗及化学清洗剂的配置操作均由PLC控制；自控系统对全部操作点和工艺控制点均进行监视和控制，整个系统可以无人值守，全自动运行。10、总图布置10.1总平面布置以节约用地为原则，结合地形、地貌、地质、水文、气象等自然条件，因地制宜。工艺流程顺畅，管路短捷，方便管理，满足防火、卫生、安全及运输要求10.2竖向布置根据污水处理要求，尽可能采用重力流，以减少运行费用。为节省用地，采用全埋地结构。11、环境影响分析11.1大气环境影响处理站不产生臭气，格栅池与化粪池连通，从抽风口排出，因此处理站周围不会有臭味。生化产生的废气专门收集并处理达标再排放11.2声环境影响噪声来源主要是鼓风机，采用回转式鼓风机，噪音低；设计中水泵采用低噪设备，无噪声污染；保证处理站周围噪声完全可达到《城市区域噪声标准》中的0类标准，即昼间≤50dB、夜间≤40dB。11.3固体废弃物影响污水处理过程产生的固体废弃物主要为污泥。大部分污泥是稳定后的剩余污泥，没有臭味。污泥定期脱水处理，不会对周围环境产生不良影响。11.4周围景观影响污水池为全地埋式，不改变别墅区现有的道路和绿化布局。设备间由业主提供，主要为鼓风机房和加药间。12、经济分析1、工程运行费用污水处理直接运行费用主要包括人工费、电费以及药剂费(暂时不考虑水资源费用、污泥抽吸费及折旧费用)。水量按350m3/d，年运行按365天人工费由于本系统构筑物较简单，控制点较少，系统自动化程度较高，因此污水处理站配备1名兼职工-4-人即可。工人平均工资以1600元/人·月计算，则每吨水的人员工资成本为:1600×12/（350×365）=0.158元/m3水电费本工程总装机功率30kW，最大运行功率11.5kw，日耗电198kw.h，电费按0.60元／kW.h计算，则吨污水处理电费为：198kw.h×0.50元/KW.h÷350m3/d=0.475元/m3药剂费本污水处理系统采用二氧化氯消毒；运行过程中日常的膜清洗。药剂费折合0.15元/m3再生水处理费用(不含折旧)：0.158+0.475+0.15=0.783元/m3水。2、综合效益本污水处理站建成后，可大大减少别墅区对周围环境的污染，同时具有极高的经济效益。若按节省自来水50%计：年节省自来水费：250×50%×2.8×365=127750元年节省超标排污费：250×0.7×365=63875元年污水及再生水运营费用：250×0.783×365=71449元年创造效益：127750+63875-71357.5=120176元13、投资估算（一）工艺部分造价序号名称规格数量价格(万元)备注3.1设计费：1万元3.2调试费：1万元3.3合计：1+1=2万元（三）税费税费：（68.31+2）×3.541%=2.49万元（四）工程造价14、结论1、治理污染，保护环境，是我国的一项基本国策。坚持走可持续发展道路，施工项目与环境保护按照“三同时”政策进行。2、该工艺技术成熟可靠、简单实用，自动化程度高，操作管理方便。整个工程均埋入地下，上面为绿化，同时美化了环境。3、采有钢筋混凝土构筑物，虽然施工时间长，但使用寿命长，维修更简单，能长期稳定达标。4、该项目建成，对保护生态环境以及经济可持续发展都有重大意义。具有明显的环境效益、社会效益和良好的经济效益。总之，该项目方向正确，技术可行，效益明显，思想清晰，可操作性强，应大力支持，尽快实施。-5-15、图纸1.污水及再生水处理站工艺流程2.污水及再生水处理站平面布置图