一体化景区生活污水处理装置

一体化景区生活污水处理装置
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*设计，良心品质。

设备的安装、使用说明
1、施工作业工序
放线——挖基槽降地下水——处理基底垫层——设备就位——接管充水——分层回填——砌连接井、检查井——做地面、路面或绿化。

2、防线挖基槽
施工时根据设计施工图纸中标示的化粪器的型号、位置，确定开挖的基槽尺寸，放灰线开挖基槽，有地下水时应采取降水措施，以保证干槽施工。操作时应注意遵守国家有关的降水及挖槽规范。

3、处理基地垫层
设备应坐落在原状土上，用200mm砂垫层找平，砂中不得有坚硬的砖石及杂物质。施工时注意不得超挖，超挖必须回填夯实并保证密实度。

4、设备就位
设备就位前先检测各处高程是否正确，找准设备进出水方向（本产品有箭头标志），确认无误后装设备就位，就位后注意进出水管标高是否符合设计图纸要求，水平水流轴线是否与下水管道轴线保持在同一轴线上 

5、充水、投加填料、回填、接管
就位符合要求后，下面围土并向设备内充水使之稳定（充水量应为容积的一半以上），投加有宜佳环保有限公司提供的“MDS专用特型填料”。回填土至一定高度后，按图纸设计要求连接管道并密封严密。

6、回填要求
回填土中不得含有有机物、冻土以及较大的砖石等硬块，不得回填建筑垃圾，应采用细粒土回填，回填时可按每层虚铺厚度250mm进行，宜用人工夯实，不得局部猛力冲击，特别注意产品下部液角部位回填密实，同时还应遵守施工规范中有关回填土的规定，密实度按设计要求或施工规定施行。

7、砌检查井
当回填达到一定高度时，砌筑进出口连接井，连接井的做法按照现行国家标准图集施工，尺寸、规格按设计图纸执行。本产品检查口处检查井内径尺寸为700mm,具体做法采用现行国家标准图集。
1.处理工艺的选择  污水是水质、水量波动较大的一种污水，为使其经处理后能稳定达标排放，拟采用三级处理的方法，其中*级为预处理过程，第二级为生化处理过程；第三级为消毒处理过程。

（1）一级处理（预处理）：  一级处理的目的为去除水中大小不同的固体和悬浮污物，旨在降低污水中的悬浮物浓度，水解污水中的大分子有机物，有利于后续二级生化处理。预处理主要设施在调节池前设置格栅，生活污水通过粗格栅能去除绝大部分的粗大悬浮物，保证后续处理构筑物和水泵等正常运转。调节池用作水质水量调节，并通过提升泵将污水送入二级生化系统，进行处理，以减轻对后续生化处理过程的冲击。

（2）二级生化处理：  本工艺生化处理系统采用A/O法，分成缺氧脱氮和好氧稳定二段。  污水首先进行缺氧生化处理。在稳定污水水质的同时通过兼氧菌和脱氮菌，将污水中的有机氮转化成NH3-N，并将经过后续生化硝化后的回流水中的硝基氮和亚硝基氮（NO3--N、NO2--N）转化为氮所（N2），脱氮过程需要的碳源和碱度由原污水提供。如此，zui终达到脱除氨氮的目的，同时亦可去除部分有机物，然后污水进入好氧处理。  好氧处理采用适当延长污水曝气时间，在好氧菌的作用下，有机污染物得到降解去除达标排放的同时，氨氮（NH3-N）亦能有效地转化为硝基氮或亚硝基氮（NO3—N、NO2--N），好氧段出水部分再回流到缺氧段，回流比为2：1，进行生物反硝化脱氮，zui终使排放水中的氨氮也稳定达标。采用适当延长曝气时间的方法，还能使生化处理系统的污泥产量大降低，减少了污泥处理的负荷。由于该院距商场较近，采用回转式风机供氧，减少噪声污染。

2.处理流程的确定 

根据上述对处理工艺的分析，拟定以下处理工艺流程：
废水首先由排水管道汇集经格栅进入调节池，利用格栅去除污水中夹带的大宗固休漂浮物、悬浮杂物等。然后由液位自控污水提升泵提升进入A/O生化处理系统。 

生化处理池分前后两级，主要目的是利用不同种类的微生物在污水处理 功能的不同，来强化处理过程，使处理效果稳定。在生化处理池内，生物填料上的附着微生物能将污水中不同种类的溶解性有机污染物、氨氮进行生物降解和脱氮，从而保证处理效果稳定达标。

经生化处理后的污水经沉淀池泥水分离后，进行消毒处理，即可直接排入市政污水管网。消毒装置采用次氯酸钠发生器，向隔板反应消毒池直接投加处理。 

由于污水处理系统建设在院区附近，为防止生化池曝气产生的气溶胶飞沫和飞沫所夹带的细菌随风污染居民生活区，同时也为消除污水处理过程产生的异味气体。生化处理池全部密闭（上覆土绿化）。
设备特点

便利性

1.设备在工厂整体组装调试完成，省去了现场烦杂的施工，安装及调试过程。设备可以埋设与地表以下，亦可放置在室外、室内。
2.调节池、污泥池、缺氧池、生物接触氧化池、二沉池、消毒池高度集成在一体化设备内，处理水量从1-80（m³/h）
3.模块化风机房：风机、排泥控制器、自动化控制柜合为一体安装在风机房内。
 
高效率

1.设备采用潜水式曝气机或低噪声鼓风机，曝气效率高，运行稳定，噪声低。

2.采用公司特制生物填料，填料外部生长好氧菌，内部生长厌氧菌，生个处理过程中同时存在硝化与反硝化过程，可在微单元内同时脱氮、去除有机物。新型生物填料具有高的比表面积，单位容积内生物量高，提高设备容积负荷1.5倍，进水BOD高达400mg/h时，设备出水依然稳定达标！

3.兼氧池兼具污泥回流反硝化作用，为后续生化系统提供大量生物菌种，达到zui好的脱氮、除磷效果。

低成本

1.土建成本低：因采用一体化设计，无需做任何钢筋混凝土池体，只需挖好一体化设备基坑，做好垫层，放置好设备回填即可，设备上部可作为绿化地带，停车场，道路等，土建工期大大缩短，节约成本。

2.设备成本低：采用玻璃钢、碳钢及不锈钢箱体，模块化设计，工厂规模化生产，速度快，生产工期短。

3.运行费用低：创新的工艺，优良的设计，价值采用高效的生物填料，使整套污水处理系统高效运行，使每吨污水处理费用降至0.3元以下。具有利用太阳能及风能的地方，可增配我公司的风光一体发电机组为污水处理设备供电，可使污水处理电费为零。

4.管理费用低：自动控制柜可根据污水液位全自动控制两台水泵、两台风机交替运行，当一台故障时，另一台启动使设备连续运行；当污水断流时，风机能自动间歇运行，以保护生物膜的正常生长。自动控制柜有过流，缺相、过压、欠压等故障的自动保护功能，无需专人管理。
污水处理设备的自控系统是整个污水处理工程的重要组成部分，其设计好坏与控制设备选择是否适当，不仅关系着自控系统的性价比的高低而且对以后整个污水处理厂运行维护的难易有着重要影响。本文将以我公司所参与的某市污水处理厂这个实际工程为例，对污水处理厂自控系统的设计进行详细阐述。

一、污水处理概况

该污水处理厂位于市中区，为日处理能力为10万吨/天的污水处理厂，出水排入黄海，水质达到国家一级排放标准。

本工程采用水解-AICS处理工艺。其具体流程为：污水首先分别经过粗格栅去除粗大杂物，接着污水进入泵房及集水井，经泵提升后流经细格栅和沉砂池，然后进入水解池。
二、污水处理自控系统设计的原则

从污水处理厂的工艺流程可以看出，该厂的主要工艺AICS反应器是改进SBR的一种，需要周期运行，AICS反应器的进水方向调整、厌氧好氧状态交替、沉淀反应状态轮换都有电动设备支持，大量的电动设备的开关都需要自控系统来完成，因此自控系统对整个周期的正确运行操作至关重要。

好氧系统作为整个污水处理工艺能量消耗的大户，它的自控系统优化程度越高，整个污水处理工艺的运行费用也会越低，这也说明了自控系统在整个处理工艺中的重要性。

为了保证污水厂生产的稳定和高效，减轻劳动强度，改善操作环境，同时提高污水厂的现代化生产管理水平，在充分考虑本污水处理工艺特性的基础上，将建设现代化污水处理厂的理念融入到自控系统设计当中，本自控系统设计遵循以下原则：先进合理、安全可靠、经济实惠、开放灵活。

工艺思路

根据上述进出水水量和水质的情况，我公司考虑污水处理工艺的选择必须依照如下思路：

1）总体思路采用成熟可靠的A/O生物接触氧化法为处理工艺，同时辅以格栅拦截、沉淀池澄清、消毒剂消毒等物化处理手段；

2）首先通过格栅拦截，对污水进行预处理，目的是初步降低无机颗粒物质的含量，提高污水的同一性和可生化性；接着由提升泵定量提升至调节池进行水质水量的调节，经调节后的污水通过缺氧好氧A/O生物接触氧化法，利用生物膜的作用使有机污染物首先转化为氨氮，同时通过好氧硝化和缺氧反硝化过程既去除有机物又去除了氨氮。生化池配以新型的高密型弹性立体填料，该填料具有负荷高、施工简易、体积小、运行稳定可靠、管理方便、维修更换方便等优点；生化池的出水进入二沉淀池进行固液分离，二沉淀池具有固液分离效果好、投资省、击负荷和温度变化适应能力强、施工简易等特点；二沉淀池出水进入消毒池，进行消毒处理，经消毒处理后能确保污水经处理后各项指标全面达标。

3）工艺流程简捷、工程造价低、运行经济、便于管理。

3、污水处理技术说明

1）拦污设施

本工程原水中固体杂质含量较高，为确保提升泵等设备正常工作和保证后续处理构筑物正常运行，拟在处理主体工艺的前段设置拦污设施。

2）生物接触氧化法

生物接触氧化法属于生物膜法，具有以下优点和特点：

生物接触氧化法生物池内设置填料，由于填料的比表面积大，池内充氧条件好，生物接触氧化池内单位容积的生物体量都高于活性污泥法曝气池及生物滤池，因此生物接触氧化池具有较高的容积负荷；

由于相当一部分微生物固着生长在填料表面，生物接触氧化法可不设污泥回流系统，也不存在污泥膨胀问题，运行管理方便；

由于生物接触氧化池内生物固体量多，水流属于完全混合型，因此生物接触氧化池对水质水量的骤变有较强的适应能力；

由于生物接触氧化池内生物固体量多，当有机物容积负荷较高时，其F/M（F为有机基质量，M为微生物量）比可以保持在一定水平，因此污泥产量可相当于或低于活性污泥法；

采用A/O生物处理工艺是近几年来国内外环保工作者用以解决污水脱氮的主要方法，该方法具有如下特点：

利用系统中培养的硝化菌及脱氮菌，同时达到去除污水中含碳有机物及氨氮的目的，与经普通活性污泥法处理后再增加脱氮三级处理系统相比，基建投资省、运行费用低、电耗低、占地面积少。

A/O生物处理系统产生的剩余污泥量较一般生物处理系统少，而且污泥沉降性能好，易于脱水。

A/O生物法较一般生物处理系统相比耐冲击负荷高，运行稳定。

A/O生物处理系统因将NO2-N转化成N2，因此不会出现硝化过程中产生NO2-N的积累，而1mg/ NO2-N会引起1.14mgCOD值，因此只硝化时，虽然氨氮浓度可能达标，但COD浓度却往往超标严重。采用A/O生物处理系统不仅能解决有机污染，而且还能解决氮和磷的污染，使氨氮的出水指标小于15mg/l。总之，经过本工艺流程，出水的各项指标均能达到《污水综合排放标准》GB8978-96。

3）污水处理工艺流程

本污水主要工艺过程设计如下：污水通过机械格栅拦污后的污水直接进入调节池，设置调节池的目的调节污水的水量和水质，为防止悬浮物在调节池内沉淀，在调节池底布有穿孔曝气管，采用间隙曝气。

本工程污水中有机成份较高，BOD5/CODcr=0.5，可生化性较好，因此采用生物处理方法大幅度降低污水中有机物含量是zui经济的。由于污水中氨氮及有机物含量较高，特别是有机氮，在生物降解有机物时，有机氮会以氨氮形式表现出来，氨氮也是一个重要的污染控制指标，因此污水处理采用缺氧好氧A/O生物接触氧化工艺，即生化池需分为A级池和O级池两部分。调节池内污水采用污水提升泵提升至A级生化池，进行生化处理。在A级池内，由于污水中有机物浓度较高，微生物处于缺氧状态，此时微生物为兼性微生物，它们将污水中有机氮转化为氨氮，同时利用有机碳源作为电子供体，将NO2--N、NO3--N转化为N2，而且还利用部分有机碳源和氨氮合成新的细胞物质。所以A级池不仅具有一定的有机物去除功能，减轻后续O级生化池的有机负荷，以利于硝化作用进行，而且依靠污水中的高浓度有机物，完成反硝化作用，zui终消除氮的富营养化污染。经过A级池的生化作用，污水中仍有一定量的有机物和较高的氮氨存在，为使有机物进一步氧化分解，同时在碳化作用趋于完全的情况下，硝化作用能顺利进行，特设置O级生化池。

A级池出水自流进入O级池，O级生化池的处理依靠自养型细菌（硝化菌）完成，它们利用有机物分解产生的无机碳源或空气中的二氧化碳作为营养源，将污水中的氨氮转化为NO2--N、NO3--N。O级池出水一部分进入沉淀池进行沉淀，另一部分回流至A级池进行内循环，以达到反硝化的目的。在A级和O级生化池中均安装有填料，整个生化处理过程依赖于附着在填料上的多种微生物来完成的。在A级池内溶解氧控制在0.5mg/l左右；在O级生化池内溶解氧控制在3mg/l以上，气水比15:1。

O级生化池一部分出水回流进入A级池，；一部分流入竖流式沉淀池，进行固液分离。

沉淀池固液分离后的出水自流进入消毒池，用固体氯片消毒后即可直接排放。

沉淀池沉淀下来的污泥由气提装置，一部分提升至A级池，进行内循环；一部分提升至污泥池；污泥池内的污泥定期采用粪车外运作农肥处理。
一体化设备以好氧生化法为主要处理工艺，设备本体包括格栅、调节池、酸化池、BFBR生物流化池和消毒池。设备本体之前一般须设置调节池，以均化水质和水量，调节池设计水力停留时间6h。BFBR生物流化池采用流化生物膜法，鼓风曝气，设计停留时间2～3h。BFBR生物流化池出水经过滤后进入消毒池，按规范设计接触时间1～2h。

一体化设备主体工艺采用生物膜法。生物膜法污泥浓度高、容积负荷大、耐冲击能力强，处理效率高。早期设备主要采用生物转盘，体积庞大，生物膜难控制，盘轴易损坏。目前，一体化设备逐渐发展为接触氧化法和生物流化床工艺。尤其是生物流化床成为近年来的一个研究方向。

相比接触氧化法，生物流化床污泥浓度更高、耐冲击能力排放更强、剩余污泥率更低，且无堵塞、混合均匀，具有较好的脱氮效果，配置形式也较接触氧化法更为灵活。

普通的生物流化床是在污水中投加悬浮填料，给微生物提供一种良好的载体，提高了微生物浓度；填料在水流和气流的推动下呈流化状态，兼有生物膜和活性污泥的双重特点。随着研究的进展，生物半流化床、BASE三相生物流化床、Circox气提式生物流化床等新的型式不断涌现，流化床的充氧特性、水流状态、污泥浓度、脱氮效果得到较大的改进。新型流化床的处理效率更高，占地面积进一步减小，但是结构相对复杂，设备高度相应增加。因此，这些新型流化床应用于一体化设备还有待时日。

近年来，MHR、SBR、DAT—IAT等作为主体工艺的一体化设备也见诸。MBR法具有较高的处理效率，而且不需要二沉池；但是投资和运

行费用较高，管理相对复杂。DAT—IAT和SBR法属于间歇式活性污泥法，处理效率较低。因此，作为一体化设备工艺应用并不广泛。

早期一体化设备的工艺流程的特点是“麻雀虽小，五脏俱全”，显得比较臃肿。随着一体化设备的应用与发展，其工艺流程不断得以改进，变得更加紧凑，提高了处理效率。

本工艺流程的改进主要着眼于提高处理效率、减少占地和降低能耗。流程的改进主要包括三个方面 

(1)以酸化池代替原来的初沉池和污泥池，酸化池和调节池可以倒置。一体化设备的产泥量较少，沉淀池(过滤池)的污泥可以回流到酸化池中。

酸化池的作用包括三个方面：其一，污水中的大分子有机物经过水解酸化可以分解为小分子有机物，提高可生化性；生化池的停留时间可以减少为3h左右；酸化池中也可设置填料，以提高酸化细菌的浓度；其二，回流污泥既可以提高酸化池的微生物浓度，又具有一定的生物絮凝功能，初步絮凝沉淀部分悬浮或胶体污染物，降低后续生化池的负荷；

其三，回流污泥在水力自重作用下压缩，同时污泥在酸化池中可以得到一定的消化，进一步减少污泥体积；酸化池中的污泥一般定期(1年)抽吸。酸化池、初沉池和污泥池三位一体，大大减小的占地面积，提高了处理效率。

(2)由原来的普通沉淀池改为在BFBR生物流化池上设置高效两相分离器，增加了分离效果，并使活性污泥及生物载体不向外流失，提高内循环延长了污泥泥龄，提高了生化处理效果，降低了出水悬浮物SS的含量，为后续过滤环节减轻了负担。过滤池可以采用轻质滤料，如采用轻质泡沫滤珠，设计滤速可以达到7～8m／h，进一步提高了处理效率。相比普通沉淀和斜管沉淀，过滤则利用生化池出水中的污泥的絮凝性，通过接触吸附在滤料表面上或者在滤料孔隙中沉积，实际上起到了絮凝吸附和浅池沉淀的双重作用 。

(3)近年来，高效絮凝剂的不断发展促进了物化工艺在污水处理中的应用，污水处理趋于物化与生化工艺相结合。化学絮凝剂可以强烈吸附水中的悬浮物与胶体，可以进一步减少生化处理时间(0.5～2h)，从而更大限度减少占地面积。已有部分单位开始了物化／生化相结合的一体化设备研发和应用，并且，也有完全采用物化方法的处理设备见诸，如SPR设备等。但是，物化方式存在的一个缺点是产泥量相对较大，增加了管理上的困难。