卫生机构一体化污水处理设备

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设计基础

1、设计原则 

1）设计必须符合适用的要求  选择的处理工艺、构筑物（建筑物）型式、主要设备、设计标准和数据等，应大限度地满足使用的需要，以保证污水处理站功能的实现。 

2）设计采用的各项数据必须可靠  设计所选用的原始数据必须可靠、准确，并保证必要的安全系数。同时对于新技术、新结构和新材料的采用必须积极，但需慎重。 

3）设计应符合经济的要求  设计中一方面尽可能采用合理措施降低工程造价，选用质优价廉的设备；另一方面又必须保证在工程运行过程中，尽量的减少运行费用。 

4）设计技术应当力求先进和合理  设计中必须根据生产的需要和可能，在经济合理的原则下，尽可能采用先进技术。在机械化、自动化与仪表化程度方面，要从实际出发，根据需要和可能及设备的供应情况，妥善确定。 

5）设计应适当注意美观和绿化  污水站采用全地下式结构，与周围环境力求和谐。

6）设计应符合易于维护管理的要求  污水处理站对人员的素质要求普遍不高，因此应尽可能的使整套处理系统易于维护管理。 

2、设计依据

（1）甲方提供的有关现场污水资料；

（2）国内有关生活污水处理的工程经验和运行资料；

（3）国家现行的建设项目环境保护设计规定。

（4）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）；

（5）《给水排水设计手册》

（6）《污水回用设计规范》； 

（7）《生活污水处理设计规范》CECS 0788；

针对各个处理构筑物的节能途径 

1.污水提升泵房

污水提升泵房要节省能耗.主要是考虑污水提升泵如何进行电能节约.正确科学的选泵.让水泵工作在高效段是有效的手段.合理利用地形.减少污水的提升高度来降低水泵轴功率N也是有效的办法.定期对水泵进行维护.减少摩擦也可以降低电耗.  

2.沉砂池  

采用平流沉砂.避免采用需要动力设备的沉砂池.如平流沉砂池.采用重力排砂.避免使用机械排砂.这些措施都可大大节省能耗. 

3.初次沉淀池  

初次沉淀池的能耗较低.主要能量消耗在排泥设备上.采用静水压力法无疑会明显降低能量的消耗.  

4.生物处理    

曝气系统的能耗相当大.对曝气系统能耗能效的研究总是涉及到曝气设备的改造和革新.新型的曝气设备虽然层出不穷.但目前仍然可划分为2类:第1种是采用淹没式的多孔扩散头或空气喷嘴产生空气泡将氧气传递进水溶液的方法.第2种是采用机械方法搅动污水促使大气中的氧溶于水的方法.微孔曝气.曝气扩散头的布局和曝气系统的调节这些都是节能的有效措施.在传统活性污泥处理厂曝气池中辟出前端厌氧区.用淹没式搅拌器混合的节能.生物除磷方案.这一简单的改造可以节省近20%的曝气能耗.如果算上混合用能.节能也达到12%.自动控制系统的应用于污水处理节能.曝气系统进行阶段曝气.溶解氧存在浓度梯度.既减少了能耗.又可以改善处理效果.减少污泥量.生物膜法处理工艺采用厌氧处理可以明显降低能量的消耗. 

5.二次沉淀池  

二次沉淀池中对排泥设备的研究和排泥方式的改善是降低能耗的有效方法. 

6.污泥处理  

污泥处理系统节能研究主要集中于污泥处理的能量回收.从污水污泥有机污染物中回收能量用于处理过程早在上世纪初就已投入实践.但能源危机之前一直不受重视.目前有两种回收途径:一是污泥厌氧消化气利用.一是污泥焚烧热的利用。

消化气性质稳定.易于贮存.它可通过内燃机或燃料电池转化为机械能或电能.废热还可回收于消化污泥加热.因此利用消化气能解决污水厂不同程度的能量自给问题.比较沼气发电机和燃料电池两种利用形式.认为燃料电池能量利用率高.具有很好的发展前途.对消化气的大化利用是提高能效的主要方式.沼气发电机组并网发电的研究和应用在国内已有应用实例.是大型污水处理厂的沼气综合利用的可行途径.另外一种能量回收方式是将城市固体废物焚烧场建在污水处理厂旁.将固废与污水污泥一起焚烧.获得的电能用于处理厂的运转。

工程概况

一、化粪池部分:

1、化粪池的池体、池底、池盖混凝土均为C30，垫层C15；

2、结构部分，参照国家有关标准规范执行，池子所有钢筋为Ф12，二级钢筋，间距12cm，双层双向，在开孔的位置必须做加强筋。

3、进水口、出水口、排气管的位置根据现场实际情况和排污管道总体设计进行调整。

二、生活废水处理站部分：

1、本工程根据现场实际情况放样；

2、该建筑地基础承载力为f≥2000kg/㎡,该建筑设计使用年限为50年；

3、水泥采用42.5R级普通硅酸盐水泥。

4、水池施工时基坑内不得有积水，若有积水应在池底，水池四周设置盲沟和降水井，降水到池底下500mm,将水引到水池以外。

5、池底、池壁、池盖采用C30.S8抗渗混凝土，混凝土内加UEA-H高性能高效混凝土膨胀剂10%，限制膨胀率不小于2*10，并按规定加强养护。

6、矩形梁、柱，现浇（预制）板采用C30砼现浇（预制），设备基础采用C25砼。

7、池底垫层采用100mm厚C25素混凝土。

8、池壁内表面、池底板及各部分砌体采用1：2防水水泥砂浆抹面，厚20mm，表面采用劳亚尔防水剂抹涂。

9、站房±0.000以上砖墙为240mm页岩MU10实心砖墙，M5水泥混合砂浆砌筑。池体在施工过程中，必须按规范设置止水拉片或止水槽，保证池体严密不渗漏。

10、洞口四周设置2Ф16加强筋，池壁设对拉筋?8@400，梁上部筋锚入支坐内的锚固长度不小于25d，下部筋的支座锚固长度不小于20d，其他搭接按规范执行。

11、钢筋筋保护层厚度：池底板、柱、梁C=30mm

       池壁C=25mm         池盖C=20mm

12、所有裸露金属构件必需进行防腐处理，刷二遍红丹防锈漆，再刷二遍石油沥青漆。

设备性能参数
MBR一体化设备的核心部件是膜生物反应器，其进水水质要求如下：
     COD<500mg/L         BOD5<300mg/L       
     SS<100mg/L            NH3-N<50mg/L
     大肠杆菌数<10000个/L
一体化设备可根据原水水质灵活配置工艺流程，使该设备具有广泛的适用性。能直接将生活污水、医院污水处理达到生活杂用水标准。
出水水质：
出水水质达到生活杂用水标准：
      COD<50mg/L           BOD5<10mg/L                          SS<10mg/L             NH3-N<10mg/L
      大肠杆菌数<3个/L

电器控制说明及工作原理

   本设备电器控制系采用PLC可编程序控制器实现自动控制实现设备现代化管理,并设手动、自动转换控制,有多组自动报警,互锁功能。

（一）液位控制功能

    在调节池内分别设三个浮球液位控制器：分别显示调节池内三种液位状态。

1.低液位控制浮球：

    当调节池内液位降至低液位时,浮球控制接点断开,使污水泵自动停止工作,以避免由于调节池内污水抽空后损坏潜污泵,当调节池内液位高于低液位时,浮球控制接点接通,这时污水泵可启动。（原设计低液位为-3.45m）              

2.正常液位控制浮球：

    只有在正常液位控制浮球控制接点接通时,自动控制方可次启用,后按编制好的程序运行,在正常液位控制浮球控制接点断开时,PLC可编程序控制器不能启动,即在次启动运行时,正常液位控制浮球控制接点必须处于接通状态下,PLC方可自动运转。

3.高液位控制浮球：

    调节池内水位超过高液位时,高液位控制浮球控制接点接通,提供报警,提示要加紧处理污水。

（二）可编程序控制器运行程序  

1.接通电源，进入自动运行状态。

2.此时一台水泵一台、一台风机启动运行,风机设计连续运行8小时后、水泵为4小时交替运行，如果调节池内液位尚末到达低液位，将自动停止,并自动启动另外一台水泵与风机并运行，如果调节池内液位还高于低液位,则再自动切换到前一组水泵及风机上。以此进行交替运行。

3.如果调节池内液位低于低液位,则低液位控制浮球控制接点动作断开,一组水泵及风机自动停机,当停止时间超过2小时时,即水位尚在低液位下时,风机自动启动运转0.5小时,0.5小时后,风机自动停止,如果低液位控制浮球控制接点还末接通,则2小时后,风机再运转0.5小时。

4.如果低液位控制浮球控制接点接通即液位高于低水位,则转入步骤2工作,如果低液位控制浮球控制接点断开,即液位低于低水位,则转入步骤3工作。    

注：PLC可编程序控制器由我公司电器工程师已编制好，用户不能自行改动，手动运行控制参照自动运行进行。