微动力一体化污水处理设施

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鲁盛环保水处理多年来一直致力于二氧化氯发生器、污水处理成套设备的研制生产，经验丰富，产品广泛应用于饮用水、市政污水、医院污水、食品厂、工业循环冷却水、中水回用等不同领域。
                                           
投标方的设计范围
1、调节池：调节池几何尺寸暂定为2.5m×2.5m，zui大几何深度为-4.50m，有效容积暂定20m3（以“综合污水处理设备平面布置图”施工图为准）。调节池内设有格栅、液位计、污水提升泵。池顶设有长方形人孔，按加盖设计以防气味，池内安装污水提升泵和格栅，污水提升泵和格栅的安装位置参见“综合污水处理设备平面布置图”，其基础安装方式和连接固定方式在现场自行解决；调节池水位计的安装形式、固定方式及安装位置在现场自行解决。池内由土建预留了格栅埋件、污水提升泵基础埋铁和污水提升泵出水管、上清液回流管、预曝气系统曝气管在池壁上的套管。
2、阀门井：2个阀门井，几何尺寸为1.5m×2m，zui大几何深度为-2.0m（初步拟定）。阀门井内安装有阀门、止回阀、流量计（投标方需要核算阀门井的尺寸）。
3、地埋式一体化污水处理设备：几何尺寸暂定为4.5m×2m，设备基础安装暂定标高为-3.50m（相对于室外地面）。地埋式一体化污水处理设备包括初沉池、氧化池、二沉池、消毒清水池、污泥消化池、风机房、阀门小间、填料、加药装置、过滤器、杂用水提升泵、污泥泵、风机、储气罐、压力表、液位计、阀门等。
4、格栅、液位计、污水提升泵、流量计、阀门的选型、安装设计。
5、地埋式一体化生活污水处理设备本体及连接管道等的设计。处理设备要满足进出水水质及水量的要求，工艺流程合理，运行管理简单、方便。
6、地埋式一体化生活污水处理设备本体与调节池、阀门井之间连接管道等的设计。
7、消毒加药系统的设计、选型、安装。
8、曝气系统的设计、选型、安装。
9、送风系统设备的安装布置。
10、杂用水提升泵（反冲洗泵）的工艺布置、参数、电负荷及电压等级，反冲洗后污水的排放设计。阀门小间，压力表与提升泵的自动控制。
11、过滤装置的设计、选型、安装。
12、以上各项只包括工艺设计内容，不包括土建内容，但投标方的各个系统的布置方案要满足各个部分的建（构）筑物的几何尺寸，设备和管道布置要适应各个部分的建（构）筑物已经预留的埋件和孔洞。
设备和仪表要求
1、投标方所供仪表和监测设备应在同类工程上有成功应用经验，适合变电站特点；并且技术先进、产品质量好、可靠性高、性能/价格比好。投标方所供的仪表及检测元件必须符合中国国家标准或国际标准，符合监视控制系统的要求。不得选用国家宣布的淘汰产品。并根据安装地点的要求，满足防爆、防火、防水、防腐、防尘的有关要求。投标方提供的所有显示仪表刻度单位应符合国家法定计量单位。
2、为保证仪表和监测设备的正常使用，对于一些仪表设备，在安装位置处如需要装设防护设施，此防护设施应由投标方负责。在安装调试中，投标方应负责指导安装。
3、投标方应提供一套满足本系统安全可靠运行的电控柜，本系统所有用电设备的电源及控制均由该电控柜实现。设备自带就地启停按钮。
4、投标方提供的电控箱应能接受一路380V/220VAC三相四线制电源，投标方控制系统所需的其它电压等级的电源应由投标方负责。箱内还应留有一定的380VAC备用回路（由投标方提出），220VAC备用回路（由投标方提出）。
5、投标方应提供的一次仪表和控制设备以及电控箱、接线盒的防护等级应为IP56。
6、投标方应提供电控箱的内部线缆和仪表预制电缆，并负责安装接线。
7、投标方应提供电控箱至就地设备及仪表的所有动力和控制电缆（要求为阻燃型）。
8、投标方应负责全部控制系统的工程设计和安装设计（包括就地一次仪表和控制设备的安装接线设计）。投标方应负责包括一次仪表在内的全部控制设备、安装材料的供货（含生活污水处理系统全部的预制电缆）。招标方负责电控箱的布置和380V/220VAC三相四线制电源的供应。投标方和招标方设计分界点为电控箱电源断路器上口。
污水处理装置的控制
1、设计原则：现场按无人值班原则进行设计，电控箱放置室外。
2、自动控制系统：
投标方应配套提供该系统的控制装置，同时设有手动操作。在调试检修阶段采用手动控制，正常运行时可转换至自动系统控制，对该系统污水处理全过程进行程序控制和故障连锁保护，柜面设有设备工作状态指示灯及事故报警指示灯。主要控制内容为污水提升泵、风机、杂用水提升泵及其阀门的运行和相互切换，通过水位信号和压力信号的连锁控制。电控箱的显示屏上设有调节池液位、消毒清水池液位的信号，杂用水系统的压力信号，流量计的信号，风机、污水提升泵、杂用水提升泵、污泥泵的运行和故障报警信号。
1）污水提升单元
该单元由调节池、格栅、污水提升泵、液位计、流量计、管道组成。污水提升泵为2台，正常工况下1用1备，互为备用，自动互投。污水提升泵的运行由液位计控制，液位计设3个点，分别表示低水位，启泵水位、高水位，水位信号时时在显示屏上显示。当液位在启泵水位点时，1台泵工作。2台泵间隔4h相互切换运行，保证了泵的使用寿命；当液位到达高水位时电控箱发出报警信号，此时备用泵自动运行，当水位降到正常水位时，备用泵自停；当液位到达低水位时，控制系统切断电源，工作泵停止运行。
2）污水处理单元
污水处理单元由初沉池、氧化池、填料、二沉池、消毒清水池、加药装置、过滤器、管道组成。
经过预曝气后的污水提升送至生活污水处理装置，经初沉池、加药、氧化接触反应，送入二沉池，上层的净水流入消毒清水池，经过滤处理后达到杂用水标准后回用或外排。
3）杂用水输出单元
杂用水输出单元由消毒清水池、阀门小间、杂用水排出泵（3#泵）、杂用水加压泵（4#泵）、液位计、电接点压力表、出口阀门、管道组成。
杂用水排出泵（3#泵）靠水位信号控制其启停, 杂用水加压泵（4#泵）手动控制其启停，3#泵及4#泵应互为备用。
当站内杂用水系统工作时, 手动开启杂用水加压泵（4#泵）。同时,将根据消毒清水池内的低水位信号自动停泵。

当站内杂用水系统不工作时, 杂用水排出泵（3#泵）将根据消毒清水池内的水位信号自动启停泵,将池中水压力送至站外。液位计安装在消毒清水池内，设3个点，分别表示低水位，启泵水位、高水位，水位信号时时在显示屏上显示。当液位达到启泵水位时，杂用水排出泵（3#泵）工作；当液位到达低水位时，控制系统切断电源，杂用水排出泵（3#泵）停止运行。当液位到达高水位时电控箱发出报警信号，此时表明杂用水排出泵（3#泵）没有运行，应立即启用备用泵。
3、设备故障信号应预留输出接点。
4、控制系统设有过流、过压、负压保护装置。如出现异常情况，保护装置自动工作，并发出光电报警，从而有效保护机电设备。
5、控制设备
根据生活污水处理系统的要求设置必要的流量表、压力表、液位监测仪表、阀门等（如调节池应设液位变送器或液位开关等），所有仪表、阀门适用于生活污水处理系统的相应的介质。
电控箱必须实现上述各项的要求。
产品特点
采用优化的膜组件设计，主要考虑占用面积和和经济性。具体设计膜组件方案如下：
1）运行方式：
作为膜生物反应器工艺，采用间歇过滤抽吸的运行方式。膜系统可实现连续进水，间歇出水。设计8分钟膜过滤，2分钟停止过滤的的运行方式。
2）抽吸系统：
系统各配置一台自吸泵、真空压力表 、每个反应池配水位控制仪1套。
功能：真空表的安装尽量与反应器池体水位在一个个水平上，能客观地观测膜实际工作的跨膜压差，真空表可采用一般真空表，人工观测；也可以采用数据反馈真空表，设定一定真空度，达到该真空度，抽吸泵停止工作，发生预警。水位控制仪主要控制 MBR池内水位，保证 MBR池内水位不发生水位降低设定警戒线或溢漫事件。
3、鼓风系统
处理系统配配置一台鼓风机，用于 MBR池的供气。
消毒装置
消毒设备我公司采用LR型全自动二氧化氯发生器，该设备具有如下特点：
1、二氧化氯介绍：
二氧化氯是一种黄绿色的气体，易溶于水，在水中的溶解度约为2900mg/L。二氧化氯中的氯以正四价存在，其活性可为氯的2.5倍，经科学研究证实，二氧化氯对大肠杆菌、细菌、芽孢、*及藻类均有极好的杀灭作用。其机理是：二氧化氯对细胞壁有较好的吸附和穿透作用，可有效地氧化细胞内含巯氢的酶，抑制微生物蛋白质的合成。二氧化氯的杀菌能力和在水中的稳定性均优于氯qi等其它消毒剂，二氧化氯对生活污水中的某些化学物质可以有效地氧化，如酚、氰、硫及产生臭味的物质硫醇、仲胺、叔胺等，改善水质及除臭除味。
化学法二氧化氯发生器产生的以CLO2为主，混有CL2、O3、H2O2等多种强氧化剂，具有广谱的氧化和杀菌能力，能杀灭水中各种芽孢*。经北京市卫生防设站对市场上五大系列十三种消毒剂使用效果的试验比较证明：CLO2效果zui好，五分钟内平均杀灭率100%。同时可以氧化水中有机物及酚、Fe2+、Mn2+、CN-等物质，且不产生三lv甲烷（致癌物质）、氯酚等。再经中国预防医学科学院试验证明，杀菌能力高于目前各类消毒剂，特别在饮用水消毒上，毒理性安全可靠。
2、产品特点：
1）二氧化氯发生器以氯酸钠和盐酸（31%）为原料，生产二氧化氯为主、氯qi为辅的复合消毒剂发生器。
反应原理： NaClO3+2HCl→ClO2+1/2Cl2+NaCl+H2O
2）设备内部反应器采用特种复合材料，保证设备使用寿命达10年以上.
3）自动恒温控制，反应稳定，控制温度40—75℃，收率85%以上。
4）设备采用多级反应器，提高了原料的转化率，比传统的单级反应器提高45%，大大降低了产品的运行成本。
5）采用负压曝气工艺，促进原料转化率的提高。制备复合消毒液，按有效氯计ClO2含量大于85%。
6）全自动设备原料输送采用德国或意大利电磁隔膜计量泵，运行安全可靠，且振动小、噪音低。
7）温度传感器采用进口Pt100传感器，比传统的温度传感器灵敏度高，温度控制精确。
8）全自动设备配备了自动安全装置，确保了设备运行过程中和紧急停机时的安全性，设备具有故障报警，欠压保护，缺料保护，缺水保护，反应釜自动加温控制功能.
9）内外自动泄压安全系统，保证设备安全.
10）控制系统采用数字式控制、触摸式面板的微电脑控制器。操作部分，具有防腐、耐用、可靠性强的特点。
11）反应液自动处理系统。反应液自动处理系统能够自动将反应器内部的剩余液体和溶解的部分有效氯及时排出，无需人工操作，维护方便。
MBR工艺的分类
膜生物反应器主要是由膜组件和生物反应器两部分组成#根据膜组件与生物反应器的组合方式可将膜生物反应器分为以下三种类型:分置式膜生物反应器、一体式膜生物反应器和复合式膜生物反应器。
MBR膜地埋式生活污水处理装置
分置式膜生物反应器
分置式膜生物反应器是指膜组件与生物反应器分开设置,相对独立,膜组件与生物反应器通过泵与管路相连接#分置式膜生物反应器的工艺流程如图1所示。
该工艺膜组件和生物反应器各自分开,独立运行,因而相互干扰较小,易于调节控制,而且,膜组件置于生物反应器之外,更易于清洗更换#但其动力消耗较大,加压泵提供较高的压力,造成膜表面高速错流,延缓膜污染,这是其动力费用大的原因,每吨出水的能耗为2~10kWh,约是传统活性污泥法能耗的10~20倍,因此能耗较低的一体式膜生物反应器的研究逐渐得到了人们的重视。
一体式膜生物反应器
一体式膜生物反应器起源于日本,主要用于处理生活污水,近年来,欧洲一些国家也热衷于它的研究和应用#一体式膜生物反应器是将膜组件直接安置在生物反应器内部,有时又称为淹没式膜生物反应器(SMBR),该工艺由于膜组件置于生物反应器之中,减少了处理系统的占地面积,而且该工艺用抽吸泵或真空泵抽吸出水,动力消耗费用远远低于分置式膜生物反应器,每吨出水的动力消耗约是分置式的1/10。如果采用重力出水,则可完全节省这部分费用。但由于膜组件浸没在生物反应器的混合液中,污染较快,而且清洗起来较为麻烦,需要将膜组件从反应器中取出。
复合式膜生物反应器
复合式膜生物反应器也是将膜组件置于生物反应器之中,通过重力或负压出水,在复合式膜生物反应器中安装填料的目的有两个：一是提高处理系统的抗冲击负荷,保证系统的处理效果;二是降低反应器中悬浮性活性污泥浓度,减小膜污染的程度,保证较高的膜通量。
复合式膜生物反应器中,由于填料上附着生长着大量微生物,能够保证系统具有较高的处理效果并有抵抗冲击负荷的能力,同时又不会使反应器内悬浮污泥浓度过高,影响膜通量。
1 对污染物的去除效率高
MBR对悬浮固体(SS)浓度和浊度有着非常良好的去除效果。由于膜组件的膜孔径非常小(0.01~1µm),可将生物反应器内全部的悬浮物和污泥都截留下来,其固液分离效果要远远好于二沉池,MBR对SS的去除率在99%以上,甚至达到100%;浊度的去除率也在90%以上,出水浊度与自来水相近。
由于膜组件的高效截留作用,将全部的活性污泥都截留在反应器内,使得反应器内的污泥浓度可达到较高水平,zui高可达40~50g/L。这样,就大大降低了生物反应器内的污泥负荷,提高了MBR对有机物的去除效率,对生活污水COD的平均去除率在94%以上,BOD的平均去除率在96%以上。
同时,由于膜组件的分离作用,使得生物反应器中的水力停留时间(HRT)和污泥停留时间(SRT)是完全分开的,这样就可以使生长缓慢、世代时间较长的微生物(如硝化细菌)也能在反应器中生存下来,保证了MBR除具有高效降解有机物的作用外,还具有良好的硝化作用。研究表明,MBR在处理生活污水时,对氨氮的去除率平均在98%以上,出水氨氮浓度低于1mg/L。

此外,选择合适孔径的膜组件后,MBR对细菌和*也有着较好的去除效果,这样就可以省去传统处理工艺中的消毒工艺,大大简化了工艺流程。
另外,在DO浓度较低时,在菌胶团内部存在缺氧或厌氧区,为反硝化创造了条件。仅采用好氧MBR工艺,虽然对TP的去除效率不高,但如果将其与厌氧进行组合,则可大大提高TP的去除率。研究表明,采用A/O复合式MBR工艺,对TP的去除率可达70%以上。
2 具有较大的灵活性和实用性
在城市污水或工业废水处理中,传统的处理工艺(格栅+沉砂池+初沉池+曝气池+二沉池+消毒池)流程较长,占地面积大,而出水水质又不能保证。而MBR工艺(筛网过滤+MBR)则因流程短、占地面积小!处理水量灵活等特点,而呈现出明显优势#MBR的出水量根据实际情况,只需增减膜组件的片数就可完成产水量调整,非常简单、方便。
对于传统的活性污泥法工艺中出现的污泥膨胀现象,MBR由于不用二沉池进行固液分离,可以轻松解决。这样,就大大减轻了管理操作的复杂程度,使优质!稳定的出水成为可能。
同时,MBR工艺非常易于实现自动控制,提高了污水处理的自动化水平。
污水处理工艺说明
   工程采用 A-O 一体化污水处理构筑物，具体以甲方采购为准，本工程仅作为投资控制依据。
   格栅机：去除水中的油脂及其它固体，确保一体化原水水质。
   酸化调节池：将大分子物质转化为小分子物质，将环状结构转化为链状结构，降低污水的色度、并进一步提高废水的 BOD/COD 比增加废水的可生化性，为后续处理创造良好的环境。
   接触池和氧化池：氧化的特点是在曝气池内设置填料，对小分子物质进行切割，池底曝气对污水进行充氧，并使池体内污水处于流动状态，以保证污水与污水中的填料充分接触，通过填料上的微生物及藻类对污水中的污染物质进行快速、有效的降解和去氧化池是池内设置高效生态基及曝气系统而成。
   在接触氧化池内，池底曝气对污水进行充氧，并使池体内污水处于流动状态，以保证污水与高效生态基充分接触，避免生物接触氧化池中存在污水与生态基接触不均的缺陷。
   在接触氧化池中微生物所需氧由曝气机供给，当生态基上生物膜生长至一定厚度后，生态基的微生物会因缺氧而进行厌氧代谢，产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落，并促进新生物膜的生长。此时，脱落的生物膜将随 出水流出池外。
    接触氧化池在运行初期，少量的细菌附着于生态基表面，由于细菌的繁殖逐渐形成很薄的生物膜。在溶解氧和食物都充足的条件下，微生物的繁殖十分迅速，生物膜逐渐增厚。溶解氧和污水中的有机物凭借扩散作用，为微生物所利用。但当生物膜达到一定厚度时，氧已经无法向生物膜内层扩散，好氧菌死亡，而兼性细菌、厌氧菌在内层开始反之，形成厌氧层，利用死亡的好氧菌为基质，并在此基础上不断发展厌氧菌。由于生态基表面所具有的这种特殊 A/O 环境使得氧化池能更有效去除污水中的氨氮。
   经过一段时间后在数量上开始下降， 加上代谢气体产物的逸出， 使内层生物膜大量脱落。
   在生物膜已脱落的生态基表面上，新的生物膜又重新发展起来。在接触氧化池内，由于高效生态基表面积较大，所以生物膜发展的每一个阶段都是同时存在的，使去除有机物的能力稳定在一定的水平上。
   “好氧-缺氧”及“好氧-厌氧”的反复运行模式强化了磷的吸收和硝化-反硝化作用，使氮、磷去除率达 80%以上，保证了出水指标合格。
   加药消毒池：为消灭*，采用二氧化氯消毒处理，出水经消毒池消毒后可达标排放。
   柱式膜过滤：出水经消毒后增压到柱式过滤系统，柱式膜设计为两组两支为一组，一用一备，自动切换运行，出水后达标排放。
污水处理方案
1、污水处理工艺流程：
   进水池→调节池→生物接触氧化法→沉淀池→清水池→排放
2、工艺流程说明：
其后接辐流沉淀池，辐流沉淀池产生的污泥由污泥回流泵打入污泥贮池，污水流出后，经过粗细格栅，滤出废渣、塑料袋等大颗粒物质后，进入进水池，可容纳一星期左右的生活污水，同时在该池中可以进行厌氧消解，然后污水由污水泵提升进入调节池，调节池的主要作用是对污水的水质和水量进行调节均化，使后续的工艺免受其冲击负荷，出水进入好氧池内，污泥池内污泥定期外排，上清液回流到调节池进行处理。沉淀池的出水自流到清水池里后外排。池内高的溶解氧和优良的生物菌群与有机污染物接触反应，为有机污染物的降除，氨氮的氧化和磷的吸收去除创造了zui适应环境，提高了有机污染物及氨氮、磷的去除效率。