地埋式生化污水生物集成处理设备

1、拦污设施  污水中含有各类漂浮物质，需设置格栅加以拦截。以防止堵塞后续的水泵或处理设备；避免在后续水池内沉淀，增加检修次数。

2、水质水量的调节  由于污水排放的水量、水质很不均匀，造成污水来源水质、水量波动较大，因此只有足够大的调节容量才能使进入生化处理的水质、水量稳定，因此必须设置调节池，进行水量水质的均衡，减轻后续处理构筑物的冲击负荷。

3、生物处理 

对于生活污水，采用生物处理是*经济的处理工艺，生物法工作过程为：通过驯化培养而聚集的优势微生物群体，在生长过程中利用周围环境中的营养物质即水中的有机污染物质进行新陈代谢，达到降解污染物、净化水质的目的。经过此阶段，污水已得到较彻底的净化。 

生物处理工艺按生物生长状态，分为活性污泥法、生物膜法。 

（1）、活性污泥工艺中生物以菌胶团的形式悬浮于水中，通过曝气混合分解污水中的污染物。活性污泥工艺按其运行方式分为：普通曝气池、氧化沟、SBR、A/O、A/A/O等，主要应用于大型的污水处理厂。除SBR工艺外，均需设置污泥回流泵，设备较多，所以SBR工艺在中、小型污水处理工程中也有应用，但SBR工艺设计负荷较小，一般为0.1kgBOD5/m3∙d，占地面积较大，由于滗水需要，水池深度较大，同时自动控制设备较多，一旦设备故障或运行参数发生变化，必须对整个运行程序进行调整。另外，小型污水处理采用活性污泥工艺，容易发生污泥膨胀引起污泥流失，使处理池内的污泥浓度得不到保证，从而影响处理效果。 

（2）、生物膜法在处理池内设置填料，作为生物的载体，使大量生物附着生长，同时污水中又有一定浓度的悬浮生物。按其运行方式分为：生物接触氧化法、生物滤池、生物转盘等。生物滤池和生物转盘一般使用于水量较小、进水浓度较低的污水处理，由于其生物浓度较低，设计负荷较小，占地面积较大，抗冲击负荷性能较差，目前使用的已较少。 

生物接触氧化法工艺通过配以高效填料，具有处理负荷高、耐冲击负荷、不产生污泥膨胀，设施体积小、污泥产生量少、运行稳定可靠、管理方便等优点，该方法广泛应用于有机污（废）水的处理工程，尤其适用于中小型地埋式污水处理站。所选用的填料安装简单、维修更换方便、不易堵塞、重量轻、比表面积大于300m2/m3，使用寿命可达十年以上。 

由上述生物处理法的技术比较，生物接触氧化法具有其它生物法无法比拟的优特点，因此我方结合A/O法具有脱氮除磷效率高，生物接触氧化法具有处理有机物负荷高的特点，将两者优势结合起来，在O级生化池中设有高效生物填料，选用A/O生化法作为本工程的生物处理工艺。

 4、沉淀工艺 

本方案采用竖流式斜管沉淀池，通过沉淀作用使接触氧化池出水中的泥水得以分离，排出得到净化的水。根据沉淀理论，沉淀的效果与沉淀面积和沉降高度有关，与沉降时间关系不大。因此，就设想了一种沉淀池，以增加沉淀面积，降低沉降高度来提高沉淀效果。而斜管沉淀池就是根据这个原理进一步发展了沉淀池的性能。斜管沉淀池，是在池中安放一组并排叠成并有一定坡度的管道，被处理的水从管道的一端，流向另一端，这相当于很多很多个很浅很小的沉淀池组合在一起。由于管道的管径较小，所以水流在此处成为层流状态。因此，当水在各自的管道之间流动，各层隔开互相不干扰，为水中固体颗粒的沉降创造十分有利的水力条件，从而也提高了水处理效果和能力。

                  设备工艺方案                  

1、工艺流程选择 

由于生活污水可生化性较好，所以生活污水处理工艺当前以二级生化处理为主，即预处理和生化处理相结合的处理方法。预处理一般为物理法，主要处理单元有格栅、沉砂池、隔油池等；生化处理的方法较多，主要有活性污泥法、生物膜法、稳定塘和土地处理等。

对工艺有如下的要求：首先要求技术先进成熟，运行稳定，自动化程度高，其次要求处理系统采用整体地埋式。 

依据我公司(http://www.chemdrug.com/company/)以往对生活污水处理的成功经验，我们认为采用物理法与A/O法相结合的工艺较为合理。这种工艺不仅对有机污染有很高的去除率，而且还有很好的脱氮功能。选择该工艺的处理水完全可以达到或优于用户提出的排放标准。

2、工艺流程特点 

1）本工艺设备主体埋于土层以下，不占地表面积，地面以上可以植花种草， 美化环境。 

2）该系统设备有全自控运行系统（需要时也可手动控制），性能可靠，维修方便，有声光报警，并可接至所需要的地方，不用专人管理，只适时进行巡检即可。 

3）设备采用全封闭结构，而且设于地下，地上基本无噪声，不影响周围环境。

4）整套系统可根据现场具体情况进行不同的设计，可达到*大的灵活性。

5）A/O（缺氧+好氧）法工艺，技术先进成熟，流程简单，处理效果稳定，抗冲击负荷能力强。

6）本工艺为接触氧化法工艺，箱体内挂满填料，容积负荷比较高，产泥量较少。

3、工艺流程                    

4、工艺流程说明

（1）隔油池

概述

所谓隔油器，就是将食堂排放废水中的油脂、杂物和水分离开的一种专用设备。含油废水在重力的作用下，借助油水比重差，采用自然上浮法分离去除废水中的可浮油与部分细分散油。

含油废水如不经处理直接排入城市排水管道，即会形成所谓的“地沟油”，对排水设备和城市污水处理厂都会造成影响，流入到生物处理构筑物的混合污水的含油浓度，通常不能大于30~50mg/L，否则将直接影响活性污泥和生物膜的正常代谢过程。

适用范围

可广泛适用于宾馆、饭店、食堂、食品加工等含动值物油废水的处理，也适用于油田、石油化工、船舶、加油站、洗车场、车库、机械(http://www.chemdrug.com/sell/22/)加工制造、以及炼焦等含矿物油的工业废水的处理，还可以与其他水处理装置配套使用。

产品特点

1）设备安全，无气味汇漏，无二次污染，异味较小。

2）油水分离效率高，

3）安装维护简单方便       

4）适用于一切油种，进油浓度不受限制 

（2）格栅池 

污水悬浮物中含有一定量较大粒径的悬浮物，为防止其对调节池中的污水提升泵产生影响、堵塞卡克等，特设格栅池，内设格栅。以拦截颗粒较大的悬浮物。 

材质：钢混结构

（3）调节池 

该池是作为污水水量调节和均质的构筑物.由于生活污水排放时段不均匀性的特点，时变化系数较大,即某个时段排水量很大,某个时段排水量很小,要使生化处理系统较均衡地运行，尽量减少其冲击负荷的影响，以达到理想的处理效果，则需设调节池，对污水进水量进行调节并均质，使调节池污水提升泵始终按平均处理水量向生化系统供水。资料统计，调节池有效容积按6-8倍平均小时处理量计算。本调节池有效容积为8小时平均小时处理水量，即56 m3，内设预曝气系统，间歇瞬时供气，既可防止污泥沉淀，又可去除一部分有机物。池内末端安设50WQ10-10-0.5型潜污泵2台，Q=10m3/h，H=10 m，N=0.75Kw，一运一备，轮换运行。调节池曝气量为每100 m3有效容积空气用量为1.0 m3/min。

（4）A生化池 

本池是利用异氧性兼性微生物进行以反硝化过程为主的构筑物，功能是去除污水中的NH3-N和降解有机物。来自调节池的原污水与从O段生化池回流的经过硝化的混合液在此池充分混合，在缺氧条件下，进行反硝化反应，污水中的反硝化菌以原污水中碳源有机物作为氢电子供体，以硝态氮作为电子受体，使回流混合液中的硝态氮及亚硝态氮中的氮被还原成氮气从水中逸出，从而达到除氮的目的。同时水中的兼性厌氧菌也可将好氧池中难以降解的大分子有机物进行氧化分解转变成易于好氧降解的小分子有机物，提高其可生化性，为好氧生化创造有利条件。 

A生化池中设置立体弹性填料。作为细菌载体，比表面积大、附着微生物量多，从而可增加其处理能力。O段混合液用高扬程泵予以回流，在A池中能起搅拌作用，不使污泥沉淀，进一步发挥污泥的吸附降解作用。 

A池有效容积为21 m3 ，生化时间为3小时，溶解氧控制在0.2~0.5mg/l范围内，材质为钢结构，数量1只。

（5）O生化池 

本池是利用自养型好氧微生物进行生化处理的构筑物，功能是对污水中含碳有机物进行降解和对污水中的氨氮进行硝化。来自A段生化池已被初步降解了的污水中的含碳有机物在此池进行较为彻底的氧化分解，生成CO2和H2O，而对污水中氨氮则去除的较少，仅为20%左右，但在好氧微生物（硝化菌）的作用下，可将大部分含氮有机物转化成亚硝酸盐氮和硝酸盐氮，从而达到氨氮的转化，以便回流到A生化池进行除氮处理。 

池内设置立体弹性填料和ABS曝气管路系统，并于曝气管路系统上安装刚玉材质的微孔曝气器。立体弹性填料由拉毛的PP材质的丝条和绞绳制成，呈圆形毛刷状，比表面积大，能附着大量的微生物（生物膜）。该填料挂膜快，脱膜容易。运行时丝条对曝气的空气泡能起到极好的切割作用，使大气泡切割成小气泡，可增加气液接触面积，促进氧的传递，从而提高处理效果。微孔曝气器强度高，不易损坏，布气均匀，阻力损失小，抗腐蚀，氧的利用率高达20%以上，与立体弹性填料配合使用，可达到较大的节能效果。O段生化池有效容积42 m3,接触氧化时间为6小时，经计算按气水比为7~8：1，水中溶解氧控制在3~3.5mg/l范围内，生化池末端设1台 50WQ10-10-0.75型潜污泵， Q=10 m3/h，H=10 m ，N= 0.75Kw，按回流量100~200%回流混合液至A段生化池。本池为钢结构，数量1只。

（6）沉淀池 

本池系O段生化池出水进行固液分离的构筑物。O段生化池对污水进行生化降解过程中，会产生许多脱落下来的生物膜（污泥）悬浮于水中，这些生物膜必须从水中分离出去，才能保证处理水悬浮物及有机物达标排放。沉淀污泥用气提装置自动排除，送至污泥池，达到部分除磷效果。 

本池使用中心筒进水，水力表面负荷为0.9 m3/ m2·h，沉淀时间大于2小时，材质为钢结构，数量1只。

（7）污泥池 

沉淀池的污泥用气提送至本池，污泥在污泥池内进行好氧消化，上清液回流至调节池进行再处理。由于剩余污泥很少，并进行了硝化，体积更小，不会有臭气。一般一年清理1-2次即可，清理方法可用吸粪车抽吸后外运施肥即可，也可以考虑用作绿化。或生产天然有机肥料。污泥池水力停留时间＞1h，有效容积为9.6m3 ，材质为钢结构，数量1只。  

（8）消毒反应池 

处理后的水进入消毒反应池，经消毒后即可达标排放。由于处理水量较小，拟采用加药装置投加氯片溶解的方式对处理水进行消毒。消毒装置能根据余氯量调整氯片投加量，可避免采用二氧化氯或次氯酸钠消毒，免去配备发生器等所带来的不便，氯片投加量为10mg/l，接触反应时间＞0.5 h，消毒池容积为3.9 m3，材质为钢结构，数量1只。

（9）风机房与风机 

风机房为处理系统所需空气的供应(http://www.chemdrug.com/sell/)场所。内设2台低噪音节能型回转式风机，一台运行，一台备用，两台风机能自动交替运行。风机型号：HC-601S ，风量：2.29m3/min ，风压：3000mm ，功率：4kW。该型风机具有噪声低，风量大，耗能省，运转平稳，安装方便等优点。 

风机房面积为12m2 ，砖混结构，设置于调节池上方，建筑面积12 m2）。 

（10）制作与防腐    

1）设备本体制作选用A3钢板。内外防腐采用船用环氧沥青漆。   

2）管线采用沥青漆防腐

                  土建电控设计                  

1、建筑设计

本污水处理站处理规模根据地形、周围环境以及进、退水水位置进行合理布置，工程总占地面积约40㎡，调节池采用地下钢筋混凝土池体，其余主体构筑物采用地埋式钢结构设备，构筑物上面覆土，植草绿化，适当配以低灌点缀，整个处理站可采用竹篱笆或铁艺围栏进行围挡。

切实掌握工程地质与水文地质情况，满足工艺要求的同时，选择合理的结构类型和基础形式，考虑总图布置和建筑物设计符合防火防洪要求。整个站主要为地埋式钢结构设备安装调试，污水处理主要满足使用功能要求，力求简捷、大方、实用。设计与周围建筑物在风格上协调一致。

2、结构设计

（1）构筑物使用年限：按照《建筑结构可靠度设计统一标准》，本工程各建构筑物主体结构的设计使用年限为50年；

（2）安全等级：按照《混凝土结构设计规范》以及《砌体结构设计规范》，本工程各建构筑物结构的安全等级为二级；

（3）抗震等级：按照《建筑工程抗震设防分类标准》以及《建筑抗震设计规范》，本工程建构筑物均按丙类建筑，建筑按抗震设防烈度8度实施抗震构造措施；

（4）环境类别：按照《混凝土结构设计规范》，本工程混凝土结构的环境类别为二类a。

（5）地基：按照《建筑地基基础设计规范》，本工程各建构筑物的地基基础设计等级为丙级。一般性建筑物采用浅基础，在土层满足基础承载力的前提下尽量浅埋。其余构筑物根据工艺流程要求，确定基础持力层位置。当基础下局部有软弱土层时，需对局部进行地基处理。

（6）材料：

混凝土

外露式贮水构筑物均采用C25、S6，混合结构构件及框架结构采用C25；垫层混凝土采用C10（或C15）。

钢筋

普通钢筋一般采用热轧钢筋HRB335（20MnSi）级以及HPB235（Q235）级。

焊条

E43型焊条用于Q235钢的焊接，E50型焊条用于Q345钢的焊接。

砌体

对于混合结构±0.000米以下的墙体采用M10水泥砂浆砌筑MU10非粘土烧结普通砖，±0.000米以上的墙体采用M7.5（或M10）混合砂浆砌筑MU10非粘土烧结多孔砖（承重型）；框架围护墙采用M7.5（或M10）混合砂浆砌筑MU10非粘土烧结多孔砖（非承重型）。

3、电气、仪表设计

废水处理工程电气为三级负荷，拟直接从厂区变电室引380V电源至本工程。动力设备保护按厂内现有系统，接地电阻≤10Ω。（2）供电电源：本工程用电负380V或220V工业用电。

（1）计量：本期工程设置独立计量表。

（2）防雷接地：变电所设置击雷保护。保护接地采用TN-C-S保护系统，全厂做等位连接。防雷接地与保护接地共用。自控装置如无特殊接地要求，也与电器接地共用。所有电力电缆的芯线含有PE线。

（3）电缆敷设：室外电缆采用直埋及穿管敷设方式。

4、自控设计

现场控制站主要由可编程控制器（PLC）、控制器柜及柜内附属设备组成。污水处理系统内仪表系统由各种传感器和变送器组成。变送器的标准直流信号（或电压信号）首先送至现场PLC。

工艺设备的控制分为两级:

*级是PLC根据预定控制程序和现场实际情况，实行自动控制，无需人为干预 (自动)；

第二级就是手动控制，当把相应控制柜上的“手动/自动”选择开关打到“手动”时，各设备实现手动操作。手动控制优先级*高，此时，PLC控制被屏蔽，现场设备可在就地控制箱或控制柜上实现开、停等人工操作。此种模式主要是用在设备安装阶段的单台调试或PLC故障时的操作。

采用全自动可编程序控制系统，该系统特点是：

（1）设全自动控制及手动控制功能。

（2）水泵与风机能在设置时间内自动交替使用。

（3）进水泵低水位停止，高水位启动，超警戒水位提供报警信号。

（4）设备停止工作2小时以上，为保持生物膜的活性，风机能定时间歇运行。

               回转风机操作维护说明              

一、主要部件简介

1.风机主机 

风机主机是制造压缩空气的心脏部件，本机采用了日本东浜公司设计开发的汽缸偏心方式,加工精度高,运转噪音小。

2.空气室 

空气室定量且不间断地贮存主机送来的压缩空气，大大减小排出空气的脉动，同时起油气分离作用,空气室上装有安全阀和压力表。

3.空气滤清器   

空气滤清器起着将清洁空气进入风机的重要作用。一旦灰尘、赃物进入主机，就会磨损风机，搞脏机油，缩短风机的寿命。

4.滴油嘴 

滴油嘴是一种将润滑油适量滴入主机的部件。本机精工制作，不会产生机油堵塞，也不会将机油滴入太多。

5.底座 

风机的底座兼做润滑油的贮存箱，利用风机吸气和排气的压力差，自动地、不间断地往风机主机内压入润滑油。滴入主机内的机油在空气室内与空气分离，返回到底座油箱内。

6.电机 

电机不耐湿，请保持电机干燥。注意电机转向应于风机转向标志一致。

二、风机的工作原理 

偏心装在气缸体内的转子旋转时，使转子槽内的4根叶片产生往复运动，将空气吸进、压缩、排出，构成风机。叶片和转子、气缸体相互摩擦，产生摩擦热。所以风机运行时，由滴油嘴往气缸体内滴入必要的润滑油，使摩擦表面润滑，以减小摩擦热和摩擦噪音；并使部件之间形成一层油膜，保持风机的密封性。润滑系统是利用风机工作时产生的压力差而形成的自动供给机油的循环装置，因此风机不能空负载运行。

                潜水排污泵维护说明               

使用方法及注意事项 

1、泵使用前应仔细检查电缆有否损坏，紧固件是否松动或脱落，泵在运输、存放、安装过程中有无变形或损坏。 

2、用500V兆欧表测量电泵电动机相同和相对地间绝缘电阻，其值应不小于2兆欧，否则应对电机定子绕组进行干燥处理，干燥处理的温度不允许超过120℃。 

3、该系列泵的安装有固定式和移动式两种。当采用固定式自动安装时，应将链索分别传进（偏离泵出水口，其连线应平行与泵出水口的）两个吊环螺钉或吊板中上下起吊电泵。均匀缓慢地沿着导轨下滑，直到自动耦合到位。当采用移动式安装时，先将软管套好，用链索穿进两个吊环上下起吊电泵，注意且不能将电缆当做线缆使用，以免发生危险。 

4、泵接通后的旋转方向从进水口为逆时针转动，如果电泵反转，只需将电缆线中的任何两根线对调一下接线位置即可。 

5、电泵的机壳地线必须严格按有关规程接妥，为了保证使用时人身安全，在电泵运行时，严禁在附近安装、人下水做事或移动，以放万一电泵漏电而发生意外事故。 

6、电泵在无特殊情况必须配备全自动水泵控制柜，切勿直接挂电网或使用闸刀开关来接通电源，确保电泵正常运行。 

7、不得将电泵长期处于低扬程状态下运行（一般使用扬程不得低于额定扬程的60%），能控制在建议使用扬程范围内，以放电泵因超载而烧坏电机。

8、无自循环冷却装置的泵严禁整体露出水面长期运行，以防电泵过热损坏。

维护保养 

1、电泵应有专人管理与使用，并定期检查电泵绕组与机壳之间的绝缘电阻是否正常。 

2、每次使用特别是用于较稠较粘的浆液后，应将电泵放入清水中运转数分钟，防止泵内留下沉积物，保证电泵的清洁。 

3、电泵如长时间不用时应将电泵从水中取出，不要长期浸泡在水中，以减少电机定子绕组受潮的机会，增加电泵的使用寿命。  

4、在常规状态下泵每使用300~500小时后应加注或更换油室中机油（10~30号机油），使机械密封保持良好的润滑状态，提高机械密封的使用寿命。 

5、电泵拆卸、维修后，机壳组件必须经0.2Mpa气密试验(http://www.chemdrug.com/sell/24/)检查，以确保电机密封可靠。 

6、叶轮和泵体之间的密封环具有密封功能，如密封损坏将直接影响到泵的性能，必要时应更换。