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汙水處理工艺流程

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发表时间:2020-09-08 10:55作者:凯发K8官网客户端來源:深圳環保公司網址:/

  汙水處理工艺流程是用于某种汙水處理的工艺方法的组合。通常根据污水的水质和水量,回收的经济价值,排放标准及其他社会、经济条件,经过分析和比较,必要时,还需要进行试验研究,决定所采用的處理流程。一般原则是:改革工艺,减少污染,回收利用,综合防治,技术先进,经济合理等。在流程选择时应注重整体最优,而不只是追求某一环节的最优。


  一、生物除磷


  在经济发展过程中,我国的主要河流和湖泊由于受磷污染,富营养化严重,国家环保局为控制磷污染,对磷排放制定了比较严格的标准。化学强化生物除磷汙水處理工艺以除去污水中有机污染物和各种形态的磷为主,此汙水處理工艺将化学除磷和生物除磷一体化,通过厌氧消化生物系统中活性污泥产生挥发性有机酸,作为聚磷菌生长的基质或称之为营养物,使聚磷菌在活性污泥中选择性增殖,并将其回流到生物系统中,使生物汙水處理系统工作在高效除磷状态;同时污泥在厌氧条件下产生的磷释放,通过化学除磷消除。这是一种高效市政汙水處理工艺技术,满足了我国现阶段,为解决水体富营养化,需要在常规二级汙水處理基础上进一步除磷的要求。


  二、循環間隙


  我国经济发展水平各地相差较大,经济发展滞后的城市还不能拿出很多资金用于污水治理,因此,怎样利用有限的资金,降低环境污染,是很多城市政府面临的问题。在汙水處理方面,直到不久前,一些城市还采用一级或一级强化處理工艺技术,出水达不到国家二级排放标准对除去有机污染物的要求。循环间歇曝气工艺充分发挥高负荷氧化沟處理效率高的优点,又充分利用序批式活性污泥汙水處理工艺出水好的特点,保证了系统出水达到国家污水排放一级标准在除去有机污染物方面的要求。在投资和运行费用上比通常以除去有机污染物为主的二级生物汙水處理系统降低30%左右,是适合我国现阶段汙水處理要求的工艺技术。


  三、旋轉接觸


  汙水處理工程的建设程序


  旋转接触氧化汙水處理工艺技术是在生物转盘技术基础上,结合生物接触氧化技术优点发展起来的新一代好氧生物膜處理技术。旋转接触氧化汙水處理工艺技术和成套设备提供了一种简单和可靠的汙水處理方法。整个汙水處理系统中的转轴是唯一的转动部分,一旦机器出了故障,一般机械人员都可以进行维修。系统生物量会根据有机负荷的变化而自动补偿。附在转盘上的微生物是有生命的,当污水中的有机物增加时,微生物随之增加,相反,当污水中的有机物减少时,微生物随之减少。所以这汙水處理系统的工作效果不容易受到流量和负荷的突然变化和停电的影响。运行费用低,只有其他曝气汙水處理系统耗电的八分之一到三分之一。占地面积仅相当常规活性污泥法一半。由于生物系统中生长的微生物种类多,能够高效處理各种难降解工业污水。


  四、設計


  汙水處理工程是城市市政建设、工业企业建设或排污达标治理的一个重要部分,其建设须按国家基本建设程序进行,现行的基本建设程序一般分编制项目建议书、项目可行性研究、项目工程设计、工程和设备招投标、工程施工、竣工验收、运行调试和达标验收几个步骤。这些建设步骤基本包括了项目建设的全过程,它们也可划分为三个阶段。


  第一階段項目立項階段。


  该阶段需根据城市市政规划或环境保护部门要求,分析项目建设的必要性和可行性。本阶段以确定项目为中心,一般由建设单位或其委托的设计研究单位编制项目建议书和项目可行性研究报告,通过国家计划部门、投资银行或企业计划部门论证便可获得立项,对于某些小规模项目,只编制汙水處理工程方案设计,并通过投资部门的论证便可立项。第二阶段工程建设阶段。包括工程设计、工程和设备招投标、工程施工、竣工验收等过程。


  設計的前期工作


  設計的前期工作主要是可行性研究,以可行性研究报告(大型、重要的项目)或工程方案设计(小型、简单的项目)的文件形式表达,主要是论证汙水處理项目的必要性、工艺技术的先进性与可靠性、工程的经济合理性,为项目的建设提供科学依据。可行性研究报告是国家投资决策的重要依据,主要内容如下。


  ①总论项目编制依据、自然环境条件(地理、气象、水文地质)、城市社会经济概况或企业生产经营概况;城市或企业的排水系统现状、污染源构成、污水排放量现状、污水水质现状、项目的建设原则与建设范围、汙水處理厂建设规模、汙水處理要求目标(设计进水、出水水质)。


  ②工程方案汙水處理厂厂址选择及用地;汙水處理工艺方案比较(比较方案工艺技术与总体设计、工艺构筑物及设备分析、技术经济比较),處理水的出路(回用水深度處理工艺选择);工程近、远期结合问题;节能、安全生产与环境保护,推荐方案设计(污水污泥及回用水處理工艺系统平面及高程设计、主要工艺设备及电气自控、土建工程、公用工程及辅助设施);生产组织及劳动定员。


  ③工程投資估算及資金籌措工程投資估算原則與依據;工程投資估算表;資金籌措與使用計劃。


  ④工程進度安排。


  ⑤經濟評價總論(工程範圍及處理能力、總投資、資金來源及使用計劃);年經營成本估算;財務評價。⑥研究結論、存在問題及建議。


  五、初步設計


  初步設計的主要目的如下:


  ①提供審批依據,進一步論證工程方案的技術先進性、可靠性和經濟合理性


  ;②投資控制,提供工程概算表,其總概算值是控制投資的主要依據,預算和決算都不能超過此概算值;


  ③技術設計,包括工藝、建築、變配電系統、儀表及自控等方面的總體設計及部分主要單元設計,各專業所采用的新技術論證及設計;


  ④提供施工准備工作,如拆遷、征地三通(水、電、路)一平(牆)並與有關部門簽訂合同;


  ⑤提供主要設備材料訂貨要求,即設備與主材招標合同的技術規格書的依據,包括汙水、汙泥、電氣與自控、化驗等方面設備與主材的工藝要求、性能、技術規格、數量。初步設計的任務包括確定工程規模、建設目的、投資效益,設計原則和標准、各專業個體設計及主要工藝構築物設計、工程概算、拆遷征地範圍和數量、施工圖設計中可能涉及的問題及建議。初步設計的文件應包括設計(計算)說明書、工程量、主要設備與材料、初步設計圖紙、工程總概算表。初步設計文件應能滿足審批、投資控制、施工圖設計、施工准備、設備訂購等方面工作依據的要求。


  1.初步設計


  (1)設計依據


  ①可行性研究報告的批准文件;


  ②建設單位(甲方)的設計委托書;


  ③其他有關部門的協議和批件;


  ④建設單位(甲方)提供的設計資料清單(名稱、來源、單位、日期)。


  (2)城市或企業概況及自然條件


  ①城市現狀與總體規劃,或企業生産經營現狀及發展。


  ②自然条件方面资料a.气象,包括气温、湿度、雨量、蒸发量、冰冻期及冻土深度冰温、风向等;b.水文,包括地表水体的功能、地理位置、方向、水位、流速、流量等,地下水的分布埋深、利用等。工程地质,包括汙水處理厂建址地区的地质钻孔柱状图、地基承载能力、地震等级等。


  ③有关地形资料,包括汙水處理厂及相关地区的地形图。·


  ④城市汙水排放現狀及環境汙染問題。


  (3)處理要求汙水排放應達到國家的排放標准或環境保護部門要求。


  (4)工程設計


  ①设计汙水處理水质水量在分析排水系统污水的平均流量、高峰流量、现状流量、预期流量等水量资料基础上,确定汙水處理厂设计规模(包括2012年處理能力和总處理能力);根据城市或企业排污状况,在分析主要污染源(必要时作一定时间污染源监测)和混合污水现状监测资料的基础上,确定污水厂设计进水水质指标。②厂址选择说明结合城市现状和总体规划,具体说明厂址选择的原则和理由,并说明已选厂址的地形、地质、用地面积及外围条件(即三通一平)


  ③工藝流程的選擇說明主要說明所選工藝方案的技術先進性、合理性,尤其要說明所采用新技術的優越性(技術經濟方面)和可靠性(技術方面)o


  ④工藝設計說明說明所選工藝方案初步設計的總體設計(平面和高程布置)原則,並說明主要工藝構築物的設計(技術特征、設計數據、結構形式、尺寸)


  ⑤主要處理設備說明說明主要設備的性能構造、材料及主要尺寸,尤其是新技術設備的技術特征、構造形式、原理、施工及維護使用注意事項等。


  (5)處理廠內輔助建築(辦公、化驗、控制、變配電、藥庫、機修等)和公用工程(供水、排水、采膠、道路、綠化)的設計說明


  (6)處理廠自動控制和監測設計說明


  (7)處理廠汙水和汙泥的出路


  (8)存在的問題及對策建議


  2.工程量列出本工程各項構(建)築物及廠區總圖所涉及的混凝土量、鋼筋混凝土土量、建築面積等。


  3.設備和主要材料量、挖土方量、回填土方量列出本工程的設備和主要材料清單(名稱、規格、材料、數量)。


  4.工程概算書說明概算編制依據、設備和主要建築材料市場供應價格、其他間接費情況等。列出總概算表和各單元概算表。說明工程總概算投資及其構成。


  5.設計圖紙各專業(工藝、建築、電氣與自控)總體設計圖(總平面布置圖、系統圖),比例尺(1:200)~(1:1000),主要工藝構築物設計圖(平面、豎向),比例尺(1:100)~(1:200)。


  六、施工圖


  施工图设计在初步设计或方案设计批准之后进行,其任务是以初步设计的说明书和图纸为依据,根据土建施工、设备安装、组(构)件加工及管道(线)安装所需要的程度,将初步设计精确具体化,除汙水處理厂总平面布置与高程布置、各處理构筑物的平面和竖向设计之外,所有构筑物的各个节点构造、尺寸都用图纸表达出来,每张图均应按一定比例与标准图例精确绘制。施工图设计的深度,应满足土建施工、设备与管道安装、构件加工,施工预算编制的要求。施工图设计文件以图纸为主,还包括说明书、主要设备材料表。


  1. 施工图设计说明书


  ①設計依據初步設計或方案設計批准文件,設計進出水水質。


  ②设计方案扼要说明汙水處理、污泥處理及气体利用的设计方案,与原初步设计比较有何变更,并说明理由,设计處理效果。


  ③圖紙目錄、引用標准圖目錄。


  ④主要設備材料表。


  ⑤施工安裝注意事項及質量、驗收要求。必要時另外編制主要工程施工方法設計


  2.設計圖紙


  (1)總體設計


  ①汙水處理厂总平面图比例尺(1:100)~(1:500),包括风玫瑰图、坐标轴线、构筑物与建筑物、围墙、道路、连接绿地等的平面位置,注明厂界四角坐标及构(建)筑物对角坐标或相对距离,并附构(建)筑物一览表、总平面设计用地指标表、图例。


  ②工艺流程图又称污水污泥處理系统高程布置图,反映出工艺處理过程及构(建)筑物间的高程关系,应反映出各處理单元的构造及各种管线方向,应反映出各构(建)筑物的水面、池底或地面标高、池顶或屋面标高,应较准确地表达构(建)筑物进出管渠的连接形式及标高。绘制高程图应有准确的横向比例,竖向比例可不统一。高程图应反映原地形、设计地坪、设计路面、建筑物室内地面之间的关系③汙水處理厂综合管线平面布置图应标示出管线的平面布置和高程布置,即各种管线的平面位置、长度及相互关系尺寸、管线埋深及管径(断面)、坡度、管材、节点布置(必要时做详图)、管件及附属构筑物(闸门井、检查井)。必要时可分别绘制管线平面布置和纵断面图。图中应附管道(渠)、管件及附属构筑物一览表。


  (2)單體構(建)築物設計圖各專業(工藝、建築、電氣)總體設計之外,單體構(建)築物設計圖也應由工藝、建築、結構(土建與鋼)、電氣與自控、非標准機械設備、公用工程(供水、排水、采暖)等施工詳圖組成。


  ①工藝圖比例尺(1:50)~(1:100),表示出工藝構造與尺寸、設備與管道安裝位置與尺寸、高程。通過平面圖、剖面圖、局部詳圖或節點構造詳圖、構件大樣圖等表達,應附設備、管道及附件一覽表,必要時對主要技術參數、尺寸標准、施工要求、標准圖引用等做說明。


  ②建築圖比例尺(1:50)~(1:100),表示出水平面、立面、剖面的尺寸、相對高程,表明內、外裝修材料,並有各部分構造詳圖、節點大樣、門窗表及必要的設計說明。


  ③結構圖比例尺(1:50)~(1:100),表達構(建)築物整體及構件的結構構造、地基處理、基礎尺寸及節點構造等,結構單元和彙總工程量表,主要材料表,鋼筋表及必要的設計說明,要有綜合埋件及預留洞詳圖。鋼結構設計圖應有整體裝配、構件構造與尺寸、節點詳圖,應表達設備性能,加工及安裝技術要求,應有設備及材料表。


  ④主要建築物給水排水、采暖通風、照明及配電安裝圖。


  (3)電氣與白控設計圖


  ①廠(站)區高、低壓變配電系統圖和一、二次回路接線原理圖包括變電、配電、用電、啓動和保護等設備型號、規格和編號。附材料設備表,說明工作原理,主要技術數據和要求。


  ②各種控制和保護原理圖與接線圖包括系統布置原理圖。引出或列入的接線端子板編號、符號和設備一覽表以及運行原理說明。


  ③各構築物平、剖面圖包括變電所、配電間、操作控制間電氣設備位置、供電控制線路鋪設、接地裝置、設備材料明細表和施工說明及注意事項。


  ④電氣設備安裝圖包括材料明細表、制作或安裝說明。


  ⑤廠(站)區室外線路照明平面圖包括各構築物的布置、架空和電纜配電線路、控制線路和照明布置。


  ⑥儀表自動化控制安裝圖料明細表,以及安裝調試說明⑦非標准配件加工詳圖


  (4)輔助設施設計圖輔助與附屬建築物建築、結構、設備安裝及公用工程,如辦公、倉庫、機修、食堂、宿舍、車庫等施工設計圖。


  (5)非標准設備設計圖某些簡單金屬構件的設計詳圖可附于工藝設計圖中。但由幾種不同形式的零配件、構件組成的成套設備,又沒有現成的設備可使用,其功能較獨立,構造較複雜,加工不簡單的設備或大型鋼結構處理裝置,應視爲非標准設備,專門進行施工(制作、安裝)圖設計。


  ①總裝圖表明構件零配件相互之間組裝位置、制作加工與安裝的技術要求、設備性能、使用須知及其他注意事項,必要時應有節點詳圖,附構件、零配件一覽表。②部件圖表明構件加工制作詳圖、組裝圖、制作和裝配精度要求。


  ③零件圖零件的加工制作詳圖,須說明加工精度、技術指標、材料、數量等。


  ①工程设计项目立项后,设计单位根据审批的可行性研究报告进行施工图设计,其任务是将可行性研究报告确定的设计方案的具体化,要将汙水處理厂(站)区、各處理构(建)筑物、辅助构(建)筑物等的平面和竖向布置,精确地表达在图纸上,其设计深度应能满足施工、安装、加工及施工预算编制要求。在施工图设计之前,可能还需进行扩大初步设计,进一步论证技术的可靠性、经济合理性和投资的准确性。


  ②工程設備招投標是經過比較投標方的能力、技術水平、工程經驗、報價等,來選定工程施工單位和設備供應單位的過程,該過程是保證工程質量和節省工程投資的基礎


  ③工程施工是項目建設的實現階段,包括土建施工、設備加工制造及安裝的全過程。本階段設計人員應向施工單位和設備供應單位進行技術交底,施工單位要按設計圖紙施工,施工人員發現問題或提出合理化建議,應經過一定手續才能變動,施工時,爲了總結設計經驗,應及時解決施工中出現的技術問題,或根據具體情況對設計作必要的修改和調整,設計人員要有計劃地配合參加施工。對一般設計項目,指派主要設計人員到施工現場,解釋設計圖紙,說明工程目的、設計原則、設計標准和依據,提出新技術的特殊要求和施工注意事項;對重大或新技術項目,必要時應派現場設計代表,隨時解決施工中存在的設計問題。


  ④竣工驗收是全面檢查設計和施工質量的過程,其核心是質量,不合格工程必須返工或加固。第三階段項目驗收階段,包括聯動試車、運行調試、達標驗收等過程。聯動試車由施工單位、設備供應單位、建設單位共同完成,檢查設備及其安裝的質量,以確保能正常投入使用。試運行的目的是要確保處理系統達到設計的處理規模和處理效果,並確定最佳的運行條件,對于生物處理系統,往往要用較長時間來完成“培菌”任務。達標驗收是由環境保護部門檢驗處理系統出水是否達到排放標准。汙水處理工程的设计内容设计工作按建设项目所處理的对象不同可划分为城市汙水處理厂工程设计和工业企业废水處理站工程设计,由于污水来源、性质、水量及處理工艺方面差别较大,使其设计工作亦有所不同。设计工作按建设项目技术的复杂程度可划分为两个阶段(初步设计和施工图设计)或一个阶段(施工图设计);同样可按汙水處理规模大小或重要性划分为两阶段设计或一阶段设计。技术复杂、處理规模大、重要的项目一般按两阶段设计,技术复杂程度、處理规模、重要性均小的按一阶段设计。两阶段设计时,必须在上阶段设计文件得到上级主管部门批准后方允许进行下阶段的设计工作。



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