一体化MBR污水处理装置

鲁盛公司拥有一批具有多年实践经验的水处理人才，已成功为多家企业解决了污水处理系统运行中的各类难题，在业内取得了良好的信誉和口碑。我们秉承“以诚相待，超越客户的需求，彻底解决客户环保难题”的服务理念，为客户提供技术指导、解决方案、现场调试、技术培训、定期回访的“一站式”服务方针
一体化MBR污水处理装置--高质量服务，高质量创新，还你我青山绿水！
一、设计依据
《国家污水综合排放标准》（GB8978-1996）；
《室外排水设计规范》（GBJ14—87）；
《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）
《构筑物抗震设计规范》（GB20191-93）
《钢结构设计规范》（GBJ17-88）
《地下工程防水技术规范》（GB50108-2001）
《建筑给水排水设计规范》（GBJ15-88）
《建筑结构设计统一标准》（GBJ68-84）
《供配电系统设计规范》（GB50052-95）
《低压配电设计规范》（GB50054-95）
《建筑物防雷设计规范》（GB50057-94）
建设方（业主）提供的有关资料；
国家有关设计标准。
二、 设计原则
1、执行国家环境保护政策，符合国家的有关法规、规范和标准；
2、结合公司的实际情况，充分发挥建设项目的社会效益、环境效益和经济效益；
3、污水处理地埋式工艺选择应因地制宜，积极稳妥地采用高效、简易易行、节省投资的污水处理工艺，确保污水经处理后达到排放标准；
4、妥善处理、处置污水处理过程中产生的栅渣、污泥，避免产生二次污染；节约能源、降低工程基建投资和运行费用，提高管理水平；
5、在污水处理站的设备设计中，采用适合我国国情的污水处理设备及自动化仪表设备，力争技术可靠、运行高效、管理方便、维护简单；
6、为公司的持续性发展创造良好的条件。
三、 设计范围
本设计范围为5吨每小时地埋式综合污水处理设备。
污水处理系统的方案设计；设备的供应及安装；控制系统的供应及安装；机房内设备及管道等均在编制范围之内。
1、根据排放的污水水质、水量，选择治理工艺路线；
2、对选择的治理路线进行工艺过程论述，对污水处理的工艺参数、设备等方面进行设计；
3、污水处理站界区外1.00米以内的所有工艺管道和线路；
常见的生活污水处理方式主要有下面几种：  
1、 无能耗地埋式小型生活污水装置
即改进型化粪池，工艺流程如下：
污水——厌氧水解池 —— 厌氧过滤池—— 氧化沟——出水 
厌氧水解池即为国标化粪池，厌氧过滤池即为厌氧接触氧化池，内置填料，氧化沟即利用排水沟及强制通风，空气中的氧气溶入污水中的过程为自然进行。这一污水处理工艺适宜单个住宅楼的生活污水处理，且可与国标化粪池组合使用，其zui大的优点是运行费用为零。出水水质可达到国家《污水综合排放标准》中的二级标准。  该工艺适宜于污水量小于20m3/d的污水处理工程，可在较为富裕的农村地区使用。
2、 A/O法 
即厌氧—好氧污水处理工艺，流程如下： 
污水——前处理——厌氧水解池——接触氧化池——沉淀池——过滤池——出水污泥回流，设计要点： 
A：厌氧水解池采用上升流式厌氧污泥床反应器的形式，设计水力停留时间为2~4小时。厌氧池下部为污泥床区，污泥床厚度通常控制在1~1.2M之间，进水系统可采用脉冲进水中阻力布水系统，底部设布水沟，保留污泥不沉积底部，呈悬浮状态。污泥床平均浓度为30~35g/l,则污泥负荷为0.35~0.30kgCODcr/kg(ss).d。  B：生物接触氧化工艺是介于活性污泥法与生物膜法之间的一种污水处理工艺。池内设有填料，微生物一部分以生物膜的形式固着于填料表面，一部分则以絮状悬浮生长于水中，因此它兼有活性污泥法与生物滤池的特点。曝气系统可采用鼓风或射流曝氧增氧系统（设计时必须考虑投资及运行成本）。为培养微生物的不同的优势菌种，将接触氧化池分为两格是行之有效的。*格有效水力停留时间为2.5小时，有机负荷为1.15kgBOD5/m3.d。第二格有效水力停留时间为1.5小时，有机负荷0.768kgBOD5/m3.d。A/O法的主要特点是：适应能力强；耐冲击负荷；高容积负荷；不存在污泥膨胀；排泥量非常少；具有较好的脱氮效果。由A/O法衍生的A2/O、A3/O污水处理工艺，原理上是相似的。
3、SBR法 
即间歇式活性污泥法，由于它具有一系列优于普通活性污泥法的特征，目前已普遍应用于污水处理工程中。SBR法中曝气池兼具沉淀的作用，厌氧、好氧也在同一池进行。其运行操作由流入、反应、沉淀、排放、待机五个工序组成。通过调节每个工序的时间，可达到除磷脱氮的效果。  前处理——SBR反应器 ——过滤——出水污泥处置设计要点：理论上SBR反应器的容积负荷有一个较在的范围，为0.1~1.3 kgBOD5/m3.d，但为安全计，一般取低值，如0.1 kgBOD5/m3.d左右。zui高水位和zui低水位，zui高水位即反应时的水位，zui低水位是指排放工序结束时的水位，zui低水位必须保证在排水在此水位时，沉淀污泥不随上清液而流失。SBR工艺的主要特点有：出水水质较好；占地少；不产生污泥膨胀；除磷脱氮效果好。
4、氧化沟   氧化沟是活性污泥法的一种变形，其池体狭长，故称为氧化沟。氧化沟有多种构造型式，典型的有：A：卡罗塞式；B：奥巴尔型；C：交替工作式氧化沟；D：曝气—沉淀一体化氧化沟。     
氧化沟技术已广泛应用于大中型城市污水处理厂，其规模从每日几百立方米至几万立方米，工艺日趋完善，其构造型式也越来越多。其主要特点是：进出水装置简单；污水的流态可看成是完全混合式，由于池体狭长，又类似于推流式；BOD负荷低，处理水质良好；污泥产率低，排泥量少；污泥龄长，具有脱氮的功能。
设计要点：混合液悬浮固体浓度5000mg/l；生物固体平均停留时间，去除BOD5时，取5~8天，当要求硝化反应时取10~30天；水力停留时间为20、24、36、48h，根据对处理水水质要求而定；BOD—SS负荷（Ns）为0.03~0.07kgBOD/（kgMLSS.d）；BOD容积负荷（Nv）为0.1~0.2 kgBOD/（m3.d）；污泥回流比为50~150%；混合液在渠内的流速为0.4~0.5m/s；沟底流速为0.3 m/s。
5、人工生物净化  人工生物净化，是人为的创造条件使微生物大量繁殖，人工驯化微生物，利用微生物质新陈代谢降解水中有机物的方法，是目前国内外对生活污水二级处理的主体工艺。主要优点为：处理效果稳定，可以在一定范围内调节处理效率，处理工艺占地面积小。主要处理工艺如下：生活污水一沉淀(或气浮)一生物膜法一生物滤池(生物转盘、接触氧化、活性污泥法)一曝气池(氧化沟)一沉淀(或气浮)一消毒一出水。
6、自然生物净化处理  自然生物净化处理，主要利用土壤在的微生物和植物根系或水塘中的微生物作用使水中的污染物浓度降低。主要优点为：投资低(征地费l万元／hm 的情况下)、运行费用低、管理简单、需要的操作人员少。可以单独使用，也可相互组成联合处理系统。主要处理工艺如下：生活污水一沉淀一氧化塘(土地处理)一快速渗滤(满速渗滤、地表漫流)。
7、人工生物净化和自然生物净化  在土地资源丰富，地价相对便宜的城镇，采用人工生物净化与自然生物净化相结合的方法，在经济不发达地区有其实际意义。 
主要处理工艺为：生活污水一沉淀一曝气氧化塘一土地处理(农业灌溉)曝气氧化塘与土地处理都具有运行费用低、耗能少及管理简单等优点。曝气氧化塘能去除部分N、P、病菌和寄生虫。 
8、管道处理工艺  管道处理工艺是利用输送污水的挂表到加压作为处理设备，并在管内充痒，使污水在输送过程中进行生物处理，以减轻管道末端污水处理厂的负担。生活污水处理厂只需建设沉淀池，不用活性污泥回流，管道处理能力可在较大范围内灵活变化，与普通活性污泥法比较，可节约投资40％，运转费用低，适用与污水输送距离较远的城市(管道长度需6km—l 0km)。
9、生物膜自然净化工艺  生物膜自然净化是移植生物膜技术，采用厌痒菌和兼性菌处理生活污水。具有运行费用低，几乎不耗能的特点，适合在旅游区和居民区生活污水处理中采用。
10、深井曝气  深井曝气是以一深井为曝气池的高效率活性污泥工艺，井直径lm 一6 m ，深度50m一100m。一般利用废井进行改造，投资费用较低。深井曝气具有很高的充痒能力，并能维持很高的混合液污泥浓度，处理效率较普通曝气法提高约5倍，电耗节省40％-50％。其主要优点是高效、低耗、占地少，是目前国内推广应用较好的处理方法。
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污泥处理和污泥zui终处置
主要包括浓缩、消化、脱水、堆肥或家用填埋。浓缩有机械浓缩 或重力浓缩，后续的消化通常是厌氧中温消化，也就是厌氧技术。消化产生的沼气可作为能源燃烧或发电，或用于作化工产品等。消化产生的污泥性质稳定，具有肥效，经过脱水，减少体积成饼成形，有利运输。为了进一步改善污泥的卫生学质量，污泥还可以进行人工堆肥或机械堆肥。堆肥后的污泥是一种很好的土壤改良剂。对重金属含量超标的污泥，经脱水处理后要慎重处置，一般需要将其填埋封闭起来。
1)试车前的检查 
a)检查螺栓上的螺帽与机座以及风机座联接螺栓的紧固情况；
b)检查轴承的润滑情况和轴承螺栓的紧固情况； 
c)检查轴向密封填料（盘根）是否压紧及检查通往轴封中水封环内的管路是否已径联接好。
d)备齐检修用的工具、材料。当水量不足或接受水的部位容量限制时应与有关部门协商调节方案，取得一致，以便正常的连续的试运。当矿井水泵*次试运时尤其注意防止水仓中的漂浮物吸入泵内而损伤叶轮。 
e)检查各附属压力表，安全保护装置、电控装置应灵敏、准确、可靠。
f)盘车应灵活，无异常现象。
2)试车的步骤 
水泵试运前应单独试运电机确认无问题后再带负荷试运。
a) 关闭出水口上的阀门； 
b）用水注满水泵，以排除泵内的空气；
c）开动电机 
当电机达到正常转速后，逐渐打开管道上的阀门正式排水。 
d) 试运中如轴承温度进口真空度，出口压力，设备的振动、电机的运转等都正常，符合要求即可连续，运转至规定时间，一般要求如下： 
a各附属管路无渗漏；
b滚动轴承温度不大于80℃； 
c机械密封的泄漏量不大于5mL/h；填料密封的泄漏量小于下表规定值，且温度正常。
设施的运行
1、站场污水处理设施一般采用自动操作，将电控箱箱面转换开关旋至“自动”位置，污水处理设施即可自动运行。 
（1）污水泵：  调节池污水泵（进水泵）由调节池内液位控制器自动控制。液面上升至中液位时，1﹟污水泵开始运行；液面继续上升至上液位时，2﹟污水泵开始运行，液面下降至中液位时，2#污水泵停止，液面继续下降至下液位时，1#污水泵停止。1﹟、2﹟污水泵为连续运行3小时自动切换。 
（2）风机：  自动运行程序启动后，风机进入*工作方式，风机连续运行。1﹟、2﹟风机连续运行3小时自动切换。
当调节池液位连续处于下液位1小时后，风机自动切换成第二工作方式，工作状态为风机停止2小时，运行0.5小时，如此循环，此状态直至调节池液面升至上液位时，再切换为*工作方式。 
（3）污泥气提装置。 污泥气提装置工作状态：  1m3/h污水处理设施为间隔6小时运行5分钟。 0.5m3 /h污水处理设施和好氧池曝气一起运行。
工艺流程说明
剩余污泥定期外运处置。在调节 池内均质、均量后经泵提升至 级生物池，在 级生物池段异养菌将污水中可溶性 有机物水解为有机酸，废水经格栅拦截去除水中废渣、纸屑、纤维等固体悬浮物，进入调节池，在 O 级生物池段存在好氧微生物 及消化菌，其中好氧微生物将有机物分解成 CO2 和 H2O；在充足供氧条件下，硝化 菌的硝化作用将 NH3-N 氧化为 NO3-，通过回流控制返回至 级生物池，在缺氧条 件下，异氧菌的反硝化作用将 NO3-还原为分子态氮，接触氧化池出水自流进入沉淀 池进行沉淀，沉淀池出水进入过消毒池进行二氧化氯消毒，消毒出水达标排放。  污泥池的污泥一部分回流至 级生物池，使大分子有机物分解为小分子有机物，不溶性的有机物转化成 可溶性有机物，将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化。
MBR膜污水处理装置的安装
设备安装简便，主要安装部件有进水管、出水管、电源。首先将设备找到合适空间就位。
1、电源为220V电压，插好电源后试验漏保插头是否正常。
2、安装进水管，与污水源头水管连接，通过自流的方式进入集水箱。（注：污水必须通过重力才能流入设备）。
3、出水管的连接至下水道或污水池。
4、原水箱内部有过滤棉，需将螺丝打开后，平铺到过滤棉箱。
5、检查各管路是否漏水。
污水处理装置制造技术条件
1.  《优质碳素钢结构技术条件》GB899-1988；
2. 《涂装前钢材表面锈蚀和除锈等级》GB/T8923-1998；
3. 《容器油漆、包装和运输》参照《压力容器油漆、包装和运 输》JB2536-1980；
4.  《钢结构件焊接标准》 JB2880-81；
5.  《法兰制造标准》GB119-2004。
MBR膜污水处理装置应用范围
1、宾馆、饭店、疗养院、;  
2、工厂、矿山、*、旅游点、风景区;  
3、与生活污水类似的各种工业有机废水。
4、整个设备处理系统配有全自动电气控制系统和设备故障报警系统，运行安全可靠，平时一般不需要专人管理，只需适时地对设备进行维护和保养。
5、住宅小区、村庄、集镇;  
6、车站、飞机场、海港码头、船舶; 
设备的操作
注意事项
污水原头动力水阀门工作时，控制水流量，间接运行，防止水流量过大造成设备运行超负荷造成溢出。
定期冲洗砂滤罐，防止异物堵塞影响过滤效果。
定期更换过滤棉，防止动力水泵堵塞。
定期投加氯片，以免影响杀菌效果。
1、设备接通电源后全自动工作运行，首先查看液位控制是否正常，打开污水源头直至出水口流出水，关闭污水源头自来水，设备运行5-10分钟是否停止。运行正常后可以进行下一步操作。
2、氯片的投放，在消毒器有圆形加药口，逆时针旋转拿下，放入1-2片氯片，然后将圆盖顺时针旋紧。（注：圆盖必须旋紧，否则会漏水）。氯片10-15天投加一次。
3、砂滤罐的操作，砂滤罐的阀门银色的扳手，可以左右扳动，正常工作时箭头指向过滤，设备运行10天左右，将扳手扳到正洗运行五分钟，反洗五分钟。（注：反洗时打开污水源头动力水）。冲洗完成后扳回到过滤位置。
4、过滤棉的更换，设备运行1月后，更换新的过滤棉，过滤棉在集水箱内部。
日常巡查及设备维护
1）定期检查空压机与水泵的填料及润滑系统，经常加油。
2）根据生化池的情况观察微生物的生长情况
3）经常观察产水水质，如果发现出水水质发黄，则证明出水氨氮存在超标的风险;如发现产水量变小，则证明MBR膜可能存在污堵；
4）经常检查风机的工作情况，使其控制在一定的范围，以保证具有充分的氧气
5）定期对水样进行检测
主要特点
1、污水处理设备可埋入地表以下，地表可作为绿化或广场用地，因此该设备不占地表面积，不需盖房，更不需采暖保温。
2、污水处理设备由五级池子组成，采用内衬玻璃钢4mm，防腐寿命可达20年以上。
3、污水处理设备中的AO生物处理工艺采用推流式生物接触氧化池，它的处理效果优于完全混合式或二、三级串联完全混合式生物接触氧化池。并且它比活性污水池体积小，对水质适应性强，耐冲击性能好，出水水质稳定，不会产生污泥膨胀。同时在生物接触氧化池采用了新型组合填料，它具有实际比表面积大，微生物挂膜、脱膜方便，在同样有机负荷条件下，比其他填料对有机物的去除率高，能提高空气中的氧在水中溶解度。
4、由于在生物处理工艺中产用了生物接触氧化池，其填料的体积负荷比较底，微生物处于自身氧化阶段，因此产泥量较少。此外，生物接触氧化池所产生污泥的含水率远远底于活性污泥池所产生污泥的含水率。因此，污水经WDM系列污水处理设备后所产生的污泥量较少，一般仅需90天左右排一次泥。
5、污水处理设备采用了低噪音回转风机，使设备运行时的噪音低于60分贝，减轻了对周围环境的影响。减轻了噪音、降低了能耗，节约了运行费用。
6、污水处理设备配有土壤脱臭设施。其利用钢筋混泥凝土结构池体上部空间设置改良土壤及布气管，当恶臭成份通过土壤层溶解于土壤所含的水份中，进而于土壤的表面吸附作用（或排入下水道排放）及化学反应转入土壤，zui终被其中的微生物分解而达到脱臭目的。（本次采用的是直接接入调节池）
7、污水处理设备配套全自动电器控制系统及设备损坏报警系统，设备运行可靠。每天必须要有人看护，需专人管理，平时必须每月或每季度的维护和保养看护。
设计原则 
1、充分考虑二次污染的防治，设备要求噪声低，处理站附近区域无明显异味，处理设施要有密封措施，尽量减少对周围环境的影响；
2、系统操作简单，维护管理方便；
3、处理系统能自动运行，经常性运行费用低，投资省；
4、污泥产生量少，并能保证污泥有可靠的出路；
5、处理设施应具有较大的适应性、应急性、可满足水质、水量的变化，并考虑突发事故状态的各种应急措施。
工作原理  
AO系列污水处理设备去除有机物污染及氨氮主要依赖于设备中的AO生物处理工艺。其中工作原理是在A，由于污水有机物浓度很高，微生物处于缺氧状态，此时微生物为兼性微生物，它们将污水中的有机氮转化分解成NH3-N，同时利用有机碳作为电子供体，将NO2-N、NO3-N转化成N2，而且还利用部分有机碳源和NH3-N合成新的细胞物质。所以A池不仅具有一定的有机物去除功能，在O级设置有机负荷较底的好氧生物接触氧化池。在O级池中主要存在好氧微生物及自氧型细菌（硝化菌）。其中好氧微生物将有机物分解成CO2和H2O；自养型细菌（硝化菌）利用有机物分解产生的无机碳或空气中的CO2作为营养源，将污水中的NH3-N转化成NO 3-N、NO 3-N，减轻后续好氧池的有机负荷，以利于硝化作用的进行，而且依靠原水中存在的较高浓度有机物，完成反硝化作用，zui终消除氮的富营养化污染。在O级，由于有机物已大副度降低，但仍有一定量的有机物及较  H3-N存在。为了使有机物得到进一步氧化分解，同时在碳化作用处于完成情况下硝化作用能顺利进行，O级池的出水部分回流到A池，为A池提供电子接受体，通过反硝化作用zui终消除氮污染。