2022年某住宅小区污水处理回用工程设计方案实例.docx

精品学习资源某住宅小区污水处理回用工程设计实例1、设计原就住宅小区中水回用于冲厕、绿化、洗车等，要在水质完全达到小区内居民日常生活用水要求的前提条件下，采纳各项适用技术，达到节水、节能、节地、治污的目 的；中水回用系统的原就： 参照国家的有关规定，进行优化设计； 中水水质达到相关标准，并充分考虑长期回用的稳固性与安全性； 处理工艺成熟牢靠，能长期稳固的运行，日常修理费用少； 操作治理便利，自动化程度高； 处理成本较低，使中水回用具有经济上的可行性；2、设计水量、水质及回用标准水量本中水处理系统所需处理回用的是小区全截流生活污水；生活污水排水量以给水量的 85%计；给水量标准按地区不同而不同，浙江省按三类地区考虑，给水量及生活污水排放量见表 1；排水类别给水量 /（ L/ 人 d）所占百分率 /%备注全部截流处理后回用表 1生活污水排放量给水量150总排放量127其中：厕所5039.4厨房3023.6洗澡3023.6盥洗、洗衣2721.4合计127100生活污水排放量以127L/ 人计；对于建筑面积20 万，居住人口约为4000 人的住宅小区，日生活污水排放量为500m3 /d，确定中水系统的设计水量为500m3/d；水质生活污水水质见表2表2生活污水水质排水类别BOD/（ /L ）COD/（ /L ）SS/（/L ）厕所200 250300 350250 300厨房500 800900 1350洗澡盥洗50 6060 70120 13090 120混合废水水质100 150200 250100 150回用水质标准建设部发布了生活杂用水水质标准规（GB12941 1991），如表 3；欢迎下载精品学习资源编号工程表 3GB129411991 生活杂用水水质标准厕所便器冲洗城市绿化、洗车等1浊度 / 度1052溶解性固体/ （/L ）12001003悬浮性固体/ （/L ）1054色度 / 度30305嗅无不快感觉无不快感觉6PH值6.5 9.06.5 9.07BOD5 / （ /L ）10108CODcr/（ /L ）509氨氮（以 N 计） / （ /L ）2010总 硬 度 （ 以 CaCO3 计 ） / （ 45011/L ）35012氟化物 / （ /L ）1.013阴离子合成洗涤剂/ （ /L ）0.414铁/ （/L ）0.115锰/ （/L ）欢迎下载精品学习资源16游离余氯 / （ /L ） 总大肠菌群 / （个/L ）管网末端水不小于0.2<3<3欢迎下载精品学习资源景观消遣用水水质标准分三类，A 类主要适用于自然浴场或其他与人体接触的景观、消遣水体； B 类主要适用于风景区与人体非接触的景观消遣水体，C 类主要适用于一般景观用水体，编号1C类景观消遣用水水质标准，见表工程色4C 类色度不超过25 度2嗅无明显异味3PH值6.5 9.04SS不含有漂浮的浮膜、油斑和集合的其他物质5透亮度 0.56水温不高于近十年当月平均水温47DO / （/L ） 38高锰酸盐指数 / （ /L ） 109BOD5 810氨氮 / （/L ） 0.511非离子氨 / （ /L ） 0.212亚硝酸盐氮 / （/L ） 1.013总铁 / （/L ） 1.014总铜 / （ /L ） 0.115总锌 / （/L ） 1.016总镍 / （/L ） 0.117总磷 / （/L ） 0.0518挥发酚 / （ /L ） 0.119阴离子合成洗涤剂（ LAS）不超过 2 /L20细菌总数1mL 水中不超过 100 个21总大肠菌数 / （个/L ） 1000022粪大肠菌数 / （个/L ） 2000欢迎下载精品学习资源表 4C类景观消遣用水水质标准注：中水回用于冲厕时，使用的污水又要返回到污水处理系统，形成了一个循环，虽然回用的污水只有其中的一部分，每天有新奇水补充到系统中去，但有相当一部分（约30%）在其中循环，这样长期运行会造成污染物的积存，使处理效率下降；因此，在污水深度处理时要尽可能去除废水中的污染物，特殊是有机物，要尽可能使其无机化；3、处理工艺挑选生活污水的主要污染物为有机物、悬浮物等，目前国内外主要采纳的中水处理工艺有以下几类；以生化处理为主的工艺流程适用于有机物含量较高的生活污水的处理及回用；对于全截流生活污水，废水中的主要污染物为有机污染物，必需采纳以生化为主的处理工艺流程；以物理化学为主的处理工艺适用于有机物含量较少、水量变化较大的废水处理；一般用于优质杂排水的处理；依据主体处理工艺不同，又可以分为以膜生物反应器为主的生物处理工艺以及以常规生物处理工艺；膜反应器是新进展的污水处理工艺，其特点是采纳中空纤维膜进行固液分别，因此工艺简洁，过滤出水经消毒后可以直接回用；目前，膜生物反应器在污水处理及中水回用中有肯定的应用，但仅限于小水量生活污水的处理及回用，在大型污水处理工程及整个住宅小区的中水回用中仍不多见；其主要缺点是膜易堵塞，要常常清洗，出水量随适用年限的增加下降，到肯定程度要全部更换，一次更换费用大；常规中水处理工艺是在生物处理后进一步进行深度处理，常用的生物处理工艺有 A/O 法、 CASS工艺、 SBR 工艺等，这些工艺均为成熟工艺，处理成本低，操作治理便利；深度处理工艺有加药混凝、过滤、氧化、消毒等；虽然处理工艺流程较长，但成熟牢靠，能确保稳固达标；随着自动掌握技术的进展，整个处理过程可以实现运算机自动掌握，操作治理非常便利，处理成本及日常爱护费用较低；对于全截流生活污水，有机物含量较多，应采纳以生化处理为主的处理工艺，应采纳成熟牢靠、能长期稳固运转的工艺技术；因此，从总体上采纳常规处理工艺是相宜的， 具有系统运行及水质安全牢靠性；系统对常规处理工艺中深度处理工艺进行改进，开发了臭氧深度氧化消毒工艺；即利用臭氧进行深度处理，进一步降低废水中的污染物，使中水水质达到比中水水质标准更高的水质指标，充分确保了中水进户回用的安全性和牢靠性；4、工艺流程及说明工艺流程框图如图1 所示欢迎下载精品学习资源生活污水集水井化粪池集水调剂池生化处理池二沉池中间水池生活污水达标排欢迎下载精品学习资源污泥回流反冲洗水放污泥池污泥脱水外运处置循环处理欢迎下载精品学习资源接触过滤系统臭氧深度氧化消毒系统中水池自动加药系统欢迎下载精品学习资源回用冲厕 回用绿化回用洗车回用道路冲洗欢迎下载精品学习资源图 1系统工艺流程图工艺流程说明如下；生活污水的收集生活污水的收集采纳全截流方式，即将厨房污水、卫生间冲厕、洗涤、淋浴污水及一般的地面水一并收集后排入小区污水管网；如每栋住宅各自设有独立的化粪池，就经化粪池处理后排入中水处理站；如不设单独的化粪池，就直接排入中水处理站，由中水处理站的化粪池集中处理；生活污水的预处理生活污水的预处理包括化粪池处理和水量水质的调剂；设化粪池集中处理的目的是将生活污水中的固形物进行厌氧硝化，使其水解成小分子、可溶性物质，以便于后续的生化处理；同时削减固体废物的排放；在化粪池后设调剂池，用于水量和水质的调剂；考虑到小区污水排放的不匀称性，设计集不调剂时间为 12 小时；生活污水的生化处理集水调剂池内的污水用泵输送到生化处理系统，生化处理采纳具有脱氮除磷功能的A/O 工艺；该工艺是生活污水处理的主体工艺，大部分的污染物在该工艺中被去除，出水水质达到国家GB8978 1996 一级排放标准；深度处理深度处理工艺包括接触过滤、臭氧深度氧化及消毒；生化处理出水第一进行加药过滤处理，去除生化出水中带出的少量SS 及不行生化COD，对于溶解性的有机物去除效率不高，因此要进一步采纳臭氧深度氧化；深度氧化的作用有以下几方面：进一步氧化水中少量的有机物，由于这些有机物质在长期循环使用过程中会积存，是引起发臭的主要物质；进一步降低水的色度，臭氧在脱色反面有着特殊的作用，只要消耗少量的臭氧即可脱除水中的色度，中水要用于户内冲厕， 色度是一项重要感官指标；三是中水中富含臭氧，使中水富有活性，排除异味，无二次污染产生；以空气源臭氧发生器来制备臭氧，只消耗电，不需要其他的化学药品，无二次污染；操作治理也非常便利；经该深度处理工艺处理，出水水质优于生活杂用水水质标准中规定的指标；中水的回用处理好的中水排入中水池，采纳变频恒压供水泵共给用户使用；中水回用系统由中水池、供水泵、回用管路、中水计量等系统组成；该工艺特点如下；欢迎下载精品学习资源主体处理单元采纳生化工艺，共有成熟牢靠，处理效率高，成效稳固，运行治理便利，且选用的工艺污泥产生量小；采纳高效曝气系统，氧利用率高，节约能源；生化出水采纳接触过滤处理技术，过滤器选用高效、具有自动反冲洗得过滤系统，操作治理便利，出水水质好；采纳臭氧氧化消毒，进一步去除生化、过滤所不能去除的污染物，可使中水中残余的污染物降低到一个很低的水平；污染物的氧化与杀菌同时进行；5、中水处理系统组成化粪池由于生活污水中粗大悬浮物较多，需经过化粪池初步处理后方可接入中水处理系统作为中水水源，整个小区设计一座化粪池，停留时间为24 小时隔栅除污系统化粪池出水进入集水池前进行自动隔栅处理，以截流废水中的粗大悬浮物，以防管道被堵塞，爱护处理系统正常运行；设置自动隔栅除污机一台，总装机容量为0.75kW；集水调剂系统由于生活排水的不均衡性，而处理系统要求水量恒定，因此，用调剂池来进行水量的调节，同时也起到匀称水质的作用；设计集水调剂时间为24h；调剂池内设潜污泵两台，重装机容量 3.0kW，实际使用容量为1.5kW；生化处理系统依据生活污水水质对该废水的处理试验讨论，生化时间12h，主要污染物指标COD、BOD即可达到中水水质标准，因此设计生化处理时间为12h；主要设备包括：填料、曝气系统、污泥回流系统；总装机容量为 22kW，实际使用 11kW；化粪池、集水调剂池、生化处理池主要构筑物采纳议题是全埋地现浇钢筋混凝土结构，上部进行绿化；接触过滤系统过滤采纳全自动 ZD高效过滤系统，混凝剂采纳计量泵自动投加；系统装机容量为 20kW，实际使用 5kW；6）臭氧深度氧化系统采纳臭氧氧化消毒技术，臭氧发生系统装机容量为8.0kW；污泥脱水系统用于生化剩余污泥及反冲洗脱水；总装机容量4.4kW，实际使用0.75kW，每月开机4h；6、电气、自控设计电气中水系统三级负荷，总装机容量58.5kW，实际使用容量 18.67kW，由小区变电所接入， 接入方式为电缆沟；自控系统成套中水处理系统的自动化掌握技术是确保稳固运行的关键，是中水回用系统重要的组成部分，通过完善的自控技术对全部设备的运行进行掌握，同时对处理出水水质进行监测；中水回用系统依据工艺要求设计先进和现代化的自控系统，掌握系统选用国际先进的集散掌握系统（ DCS），大型动态模拟屏的掌握可选用可编程掌握器（PLC），现场分析外表采纳国外引进，其他外表可采纳国产，现场外表均安装在外表爱护箱内；欢迎下载精品学习资源 处理设备的自动掌握a、隔栅除污系统自动掌握：设备监控；b、集水调剂池液位掌握：掌握进水泵运行； c、生化处理系统设备监控；d、接触过滤系统掌握 : 过滤进水及反冲的自动掌握；混凝剂投加的自动掌握；e、消毒系统的自动掌握：臭氧发生器及臭氧投加量掌握； f 、供水系统掌握； 工艺参数与水质监测、掌握中水水质检测系统：主要指标为浊度； 计量、收费系统a 、污水处理量及供水量的运算；b、用户用水的运算及收费；7、总图布置总平面布置以节约用地为原就，结合地势、地貌、地质、水文、气象等自然条件，因地制宜；工艺流程顺畅，管线短捷，便利治理，满意防火、卫生、安全及运输要求；中水处理站总占地面积约400 ；竖向布置依据污水处理要求，尽可能采纳重力流，以削减运行费用；为节约用地，采纳全埋地结构，上部仅30 的掌握机房；绿化设计埋地中水处理构筑物上部及周边进行绿化，种植抗污染性强的植物品种，以美化环境，降低污染，提高环境质量；使中水处理站成为一个环境美丽、工作舒服的花园；8、投资估算中水回用系统投资估算见表5表 5中水回用系统投资估算表序号名称主要建筑物及设备总投资 / 万元1中水处理系统1、隔栅除污系统3802、集水调剂系统3、生物处理系统4、过滤系统5、臭氧消毒系统6、污泥脱水系统7、水质掌握系统8、计量系统9、运算机掌握系统2回用管路系统中水回用管路1303建、构筑物1、化粪池2、集水池803、生化池4、机房等4施工治理费205设计调试156税金30欢迎下载精品学习资源工程单位指标废水处理量m3/d500单位废水处理成本元/m3 废水0.83年处理成本万元/a15.15日回用中水量m3/d450其中：回用于冲厕m3/d160（以 40L/ 人.d 计）绿化m3/d240其他m3/d50年中水回用量万 m3/a16.43年节水万 m3/a16.43年节水费（扣除中水处理成本）万元/a15.94水价以 1.8 元/m3 计年削减废水排放量万 m3/a16.43合计6559、运行费用电费 ：处理系统总装机容量为计，就处理成本为58.15kW，实际使用28.5kW，电价以0.7元/kW.h（28.5 × 0.7 × 0.75 ）÷ 220.68 （元/m3 废水）人工费中水处理系统只需一名治理人员即可，月工资为1500 元，就处理单位废水的人工费为1500÷（ 500× 30） 0.10 （元 /m3 废水）药剂费 ：以 0.05 元/m3 废水计三项合计费用约 0.83 元/m3 废水；10、环境及经济效益分析从生态住宅小区要求及水资源综合利用的角度动身，雨水利用及污水可“变废为宝”，节水成效明显，在中国日益面临的水资源紧缺情形下环境、经济、社会效益显著；环境效益80% 的生活污水经处理后回用，消减废水排放量，对爱护水环境有非常重要的原意义；经济效益评估中水回用系统直接经济效益评估见表6表 6中水回用系统直接经济效益评估以上分析中削减污水管网投资、排污费及污染物排放对环境产生的效益等未计入内；欢迎下载