MBR膜地埋式污水处理设施

主要处理生活污水、高速公路污水、酒店污水、工业污水、农村污水等

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MBR系统主要设备参数

调节池的上清液自流进入MBR池，MBR池分生化区和膜区两个区，生化区池底布置与接触氧化池一致的橡胶可变中微孔膜管式曝气器；膜区设置MBR膜组件系统及配套的出水、反洗、清洗、吹扫、吊装等系统。MBR膜区内的吹扫（曝气）有两个用途，一是用于膜组件周围的气水振荡，保持膜表面清洁，二是为提供生物降解所需要的氧气。生物降解后的水在滤液自吸泵的抽提作用下通过MBR膜组件，滤过液经由MBR集水管汇集送到监测池（或活性炭吸附罐）。通过膜的高效截留作用，全部细菌及悬浮物均被截流在曝气池中，可以有效截留硝化菌，使硝化反应顺利进行，有效去除氨氮；同时可以截留难于降解的大分子有机物，延长其在反应器中的停留时间，使之得到大限度的降解。MBR膜组件下部设置专用的吹扫系统，吹扫抖动膜元件，以缓解膜元件周边的污泥累积。剩余污泥通过膜区剩余污泥泵定期排出，可控制系统内活性污泥的浓度及污泥龄。

同时为了保证MBR膜组件有良好的水通量，能持续、稳定地出水，设计采用专有的清水反洗、化学反洗及化学清洗程序对膜组件进行定时清洗。

MBR池设置放空管，用于调试及检修；设消泡系统，供有泡沫产生时使用。

A级缺氧池

本项目废水的有机物浓度较高，必须设置缺氧水解池以作为好氧工艺的前处理工序。缺氧水解池具有在缺氧条件下，池内的大量活性污泥可吸附、分解废水中的难生物降解的大分子有机物，降解为小分子有机物的功能，提高废水的可生化性。同时，污泥自身进行消化，使系统内污泥产量减少。
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。

主要构筑物及其作用

(1)预处理阶段

a. 格栅间 

格栅间用于去处污水中粗大漂浮或悬浮杂物，以保护后续处理设施不被磨损或堵塞。所以说在预处理过程中，格栅间是尤其重要的构筑物。江心洲污水处理厂共有两组十台，垂直放置，钢丝绳牵引。

b. 曝气沉砂池 

暴气沉砂池一共有六组，利用水与无机颗粒物的比重不同从而达到沉淀目的。里面的水比较脏，有漂浮物和水泡。格栅间有四台格栅。初沉池里的水也比较脏，漂着好多黑色的水泡，有一直径刮泥机。高压鼓风机也非常重要，直接影响到处理效果。二沉池采取的是一为周边进水中间出水,也有中间进水周边出水。

c. 配水井 

其作用是将曝气沉砂池流过来的污水进行均衡分配和缓冲，确保两套工艺的过水两相同，且稳定的进行污水处理。 

d. 初沉池 

是一个幅流式的沉淀池以除去污水中的大部分泥渣，其刮泥采用的是半桥式周边传动刮泥机，泥渣经刮泥机推入池底中心处的污泥斗再输送到贮泥间。

(2)生化处理阶段 

a. A/O生化池 

它是缺氧——好氧活性污泥除磷工艺的主要组成部分，分为五个廊道，两段（A级、B级）。污水和活性污泥混合进入A/O生化池，首先进入A级缺氧段，活性污泥中的微生物在这儿先释放磷，并且繁殖。当进入B级好氧段时，由于氧气充足，微生物大量吸收水中的磷和有机物，达到处理的目的。 

b. 二沉池 

主要将A/O生化池的水和泥沉淀分开，底部的泥渣由刮吸泥机吸入后由污泥泵打到污泥泵池，处理后的污水经溢流堰流出到排水井直接排到水体。

c. 鼓风机房 

A/O生化池的供气zui重要的部分,对活性污呢的培养有重要作用

(3) 水的排放和污泥处理系统 

a. 水的排放系统  经二沉池出来的水进入提升泵房后再由排放泵房直接排入长江。

b. 污泥处理系统  污泥投配池—污泥浓缩及控制间—污泥消化池—沼气锅炉房—脱硫塔—沼气火炬—贮气罐—污泥脱水机房—回流污泥泵房。 

控制间加的絮凝剂PAM,消化池采用的是中温缺氧处理(31-35度), 投加消化污泥，易产生甲烷。在污泥脱水时分别采用离心和带式脱水机，加入PAM絮凝剂溶液。
设计原则

本工程结构设计遵循的原则，根据工艺及其他*提供的资料，按照国家现行的有关设计规范，优先考虑结构安全、坚固耐用、并节约投资和节省钢材用量；结构设计应满足工艺设计，遵循结构安全可靠、施工方便、造价合理的原则。设计根据建设场地的工程地质、水文资料及设计规范和标准，使结构在施工阶段和使用阶段均能满足承载力、稳定性和承载力极限状态要求以及变形、抗裂度等正常使用极限状态要求。

电气设计

1、负荷设计

负荷计算的原则：工艺设备采用需要系数法计算；照明用电负荷按单位建筑面积照明负荷计算。本工程用电负荷分为工业动力负荷和照明负荷两大类，用电设备电压均为～380/220V。主要动力设备为风机和泵类负荷。单台功率大的电机功率为2.2Kw。

低压配电系统利用自动开关的过电流脱扣器，实现对低压配电线路及用电设备的短路及过负荷保护。电缆采用电缆沟或穿钢管敷设，电缆保护管或电缆沟内的支架以及接地线等均采用镀锌材料。

仪表及自控设计

1、工程设计范围

     按工艺要求完成自控系统的设计，范围如下：

采用全自动控制系统，并设手动、自动两种控制方式，提供简捷可靠的事故处理和安全保障功能，使系统关键部位的运行状态处于常时监控状态。

  2、自动控制系统设计

（1）全自动控制系统，并设手动、自动两种控制方式。

（2）调节池、集水池污水泵低水位时停止，高水位启动，超警戒水位二台同时启动，正常工作为一台水泵，一用一备，且能自动切换。

（3）鼓风机1用1备，自动切换，自动切换时间8小时一次。

（4）沉淀池污泥泵每8小时提泥5分钟，周期性运行。

（5）排放污水自流排入下水管道（或回用）。

（7）控制时序可任意调节，并备有过流、缺相、过压、欠压等故障情况自动保护声光报警功能。

（8）污水处理站设备24小时运行，控制系统自动化程度极高。

特点：

1. 结构紧凑，占地面积小，可埋入地下，设备上部栽种花草或建设小型建筑物。

2. 对周围环境无影响，污泥产出量少，噪音小。

3. 工艺新、效果好、使用寿命长;

4. 各单元组成齐全，操作效率高;

5. 处理核心与辅助相结合，出水水质稳定;

6. 采用重力流，节省能源;

7. 操作简便，维修方便;

8. 全自动控制、无需*人员管理;

9. 设备可按标准制造、也可根据用户的需要特殊设计布置

10. 该设备以高效生化处理为核心，集生化处理、沉淀、过滤、消毒等单元处理为一体，处理水质稳定性好。

该设备综合开发SBR生物处理技术，采用独特的方式进水、滗水、好氧曝气和缺氧搅拌，成功实现污水可靠达标排放。解决了目前大多一体化设备存在的噪声、恶臭、需定期更换填料、曝气头易堵等问题。
生物载体填料

主要特点如下：

(1)、用优质的聚烯类各聚酰胺中的几种耐腐、耐温、耐老化的优质品种为材料，混合以亲水、吸附、抗热氧等助剂，长时间浸泡在废水中不会降解，也不会有对微生物有毒害作用的物质溶出，优于采用其它诸如聚氯乙烯等材质。

(2)、采用特殊的拉丝，丝条制毛工艺，将丝条插固于耐腐的中心绳上，制成了悬挂式立体弹性填料单体，填料在有效区域内能立体全方位均匀舒展满布，使水、气、生物膜得到充分接触交换，生物膜不仅能均匀地着床于每一丝条上，保持良好的生物活性和空隙可变性，而且能在运行过程中获得越来越大的比表面积，又能进行良好的新陈代谢。

(3)、高的比表面积，普通微生物填料比表面积为90-180 m2/m3，生物载体填料单面的比表面积可达320 m2/m3，双面比表面积高达640m2/m3，由于具有高的比表面积，则单位容积内生物量就高，可以达到水力停留时间短的目的。

(4)、微生物的高活性。在填料的表面生长的微生物膜由于填料流化碰撞、曝气冲刷使微生物处于高活性的对数增长期，处理效率高。

(5)、填料为悬挂型，更换方便，使用寿命长达10年以上。

(6)、填料内部生长厌氧菌，产生反硝化作用，可以脱氮；外部生长好氧菌，进行好氧分解有机物。所以同步存在着硝化与反硝化作用。