生活污水处理方案

2022-11-08  来自: 潍坊鸿阳环保水处理设备有限公司 浏览次数:29

生活污水处理方案

在日常生活中,可以说污水随处可见,日常生活中产生的污水,简称“生活污水”。那生活污水该如何处理呢?有人将生活污水排放到河流中,其实这种做法是大错特错的,这样做的话会污染水资源,对环境也有很大的影响。今天小编就来为大家介绍一下生活污水处理方案污水处理的三种基本方法,以供大家参考了解,下面赶紧来看看吧!
生活污水处理方案:
第一章、设计背景
生活污水,主要来自于餐厅厨房洗涤、淋浴盥洗以及冲洗厕所用水等。所产生的生活污水中一般含有较多的有机污染物,如蛋白质、脂肪、淀粉、糖类等,生活污水中还含有氮、磷等无机盐类,磷主要来自于洗涤剂约占含磷总量的30-75%,不过近年来随着含磷洗涤剂使用量的减少,使废水中磷的含量大大下降。生活污水中还含有多种微生物。资料显示,新鲜生活污水中,细菌总数在5×105-5×106个/L之间,其中含有数量不定的病菌和病毒。生活污水中还含有悬浮固体,其含量一般在200-400mg/L之间,多为无  毒物质。
生活污水若不经过及时处理或未达到排放标准就直接排放到周边环境中,会破坏周边环境的生态平衡,对水体、土壤的危害更是普遍性全方  位的,此外由于污水中含有大量病毒、病菌、病原体等,直接排放后甚至危及人类身体健康,本着保护绿  色环境、共创绿水青山的国  家指导政策,为造福子孙后代,生活污水处理是每个地方都要重视的工作。
第二章、设计依据及规范
2.1设计依据
(1)原始资料
同类《建设项目环境影响报告表》;
业主提供的其他相关资料。
(2)相关法规和政策
《中华人民共和国环境保护法》(1989年)
《中华人民共和国水污染防治法》(2008年);
《中华人民共和国大气污染防治法》(2011年);
《中华人民共和国水污染防治法实施细则》(2000年);
《城市废水处理及污染防治技术政策》(2000年);
《建设项目环境保护管理条例》(1998年);
《城市排水许可管理办法》(1994年);
《废水处理设施环境保护监督管理办法》(1998年)。
(3)主要规范和标准
《地表水环境质量标准》(GB3838);
《城镇污水处理厂污染物管网排放标准》(GB18918-2002);
《农田灌溉水质标准》(GB 5084-92);
《工业企业厂界噪声标准》(GB12348-2008);
《地表水环境质量标准》(GB3838-02);
《室外排水设计规范》(GB 50014-2006);
《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB 50046-2008)。
2.2设计规范
(1)遵循全  面规划、分期实施的原则,使工程建设与现场的发展相协调,既保护环境,又较大程度地发挥工程效益。
(2)根据设计进水水质和出水水质要求,选用稳定可靠的工艺,采用优良的技术和设备,保证出水水质、稳定节能、经济合理,确保废水处理效果。
(3)提高自动化水平,降低运行费用,减少日常维护检修工作量,改善工人操作条件。
(4)各处理构筑物尽量集中,节约用地,扩大绿化面积,并留有发展余地
(5)建筑风格力求统一,简洁实用、美观大方,并与周围景观相协调,提供较舒适的工作环境。
第三章、设计内容及规模
3.1设计内容
本次方案设计内容主要包括:
(1)在业主规划区域内作废水处理系统的总体规划。
(2)废水处理工艺选择。
(3)废水处理站处理系统平面。
(4)废水处理系统中各构筑物以及相关的建筑物设计。
(5)设备的选型。
(6)运行成本的核算。
(7)本工程设计范围为业主规定的废水处理范围,不含厂区雨水。
(8)本工程设计包括废水处理工艺、总图、建筑、结构、电气、自控、仪表等专  业。
(9)本工程设计自原有废水池至达标排放监测口止。
(10)本工程所需的电源、自来水管,由建设方按设计要求送至废水处理站界区范围内。
3.2设计规模
根据业主提供的数据,本次生活污水处理工程设计工作,设计生活污水处理量为100吨/天,设备在无人看管的情况下可安  全平稳、全自动运行,考虑到设备运行的间歇性,即按照每天20小时工作时间设计,小时水量为5吨。
第四章、原水水质及重  点污染物分析
4.1原水水质分析
生活污水,主要来自于餐厅厨房洗涤、淋浴盥洗以及冲洗厕所用水等。污水中一般含有较多的有机污染物,如蛋白质、脂肪、淀粉、糖类等,生活污水中还含有氮、磷等无机盐类,磷主要来自于洗涤剂约占含磷总量的30-75%,不过近年来随着含磷洗涤剂使用量的减少,使废水中磷的含量大大下降。生活污水中还含有多种微生物。资料显示,新鲜生活污水中,细菌总数在5×105-5×106个/L之间,其中含有数量不定的病菌和病毒。生活污水中还含有悬浮固体,其含量一般在200-400mg/L之间,多为无  毒物质。
4.2重  点污染物分析
(1)五日化学需氧量---BOD
废水中BOD5的去除主要靠微生物的吸附与分解代谢作用,厌氧条件下生成CH4、CO2等气体。好氧活性污泥中的微生物在有氧的条件下将废水中的一部分有机物合成新细胞,将另一部分有机物进行分解代谢,以便获取细胞合成所需的能量,其最终产物为CO2和H2O等稳定物质,然后通过泥水分离来完成。
(2)化学需氧量---COD
COD的去除原理与BOD基本相同,其去除取决于原废水的可生化性,它与排放的废水组成有关。
(3)病菌/病毒/病原体
由于生产废水中病菌/病毒/病原体含量较大,为达到排放标准,须通过一  定的杀菌消毒工艺将其去除。
(4)氨氮---NH3-N
在原废水中,氮的存在形式以有机氮和氨氮(NH3-N)为主,废水中有机氮和氨氮的总量称为凯氏氮(TKN),废水生物处理过程中氮的转化包括氨化、同化、硝化和反硝化作用。废水中有机氮主要以蛋白质、多肽和氨基酸的形式存在,通过水解或氨化作用转化为氨氮,生物脱氮的基本原理就在于,在有机氮转化为氨氮的基础上,通过硝化作用将氨氮转化为亚硝态氮和硝态氮,再通过反硝化作用将硝态氮转化为氮气从水中逸出,从而达到脱氮的目的。
(5)总磷---TP
总磷包括有机磷和无机磷,它们存在于溶液、腐殖质粒子或水生生物中,各种形式的磷在一  定的条件下可以相互转化。磷酸盐是水域中浮游植物的营养盐之一,其主要作用是活性磷酸盐,浮游植物在合适的氮磷比范围内且在过量提供的条件下,生长旺盛,某些藻类的个体数量还会突发增殖,更有甚者藻类的种类会减至二三种,破坏了生态结构,造成缺氧环境。
(6)总氮---TN
总氮是指水体中有机氮和无机氮(氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮)的总和,各种形式的氮在一  定条件下可以以相互转化。无机氮是浮游植物的主要营养盐之一,是浮游植物生长繁殖不可缺少的要素,是细胞原生质重要组成部分,浮游植物按一  定比例从环境中摄取氮和磷,当任何一个要素的含量低于或高于一  定比例时,都会抑制生物的生长繁殖,甚至中毒死亡。水域中氮的主要来源于陆源输入,其次是大气降雨和水生生物的排泄以及尸  体腐解,因此有明显的季节性和区域性变化。当水体中的氮过高时,对环境产生不利影响,会导致水体富营养化,产生水华(赤潮),破坏水体中原有的生态平衡。
第五章、进出水水质对比
5.1原水水质
由于没有实际污水水质资料,故参考我方设计施工过的相关工程案例,暂时按如下水质进行设计,如后期取得代表性水样,进行化验分析后,将根据实际水质情况进行优化调整,确保设计合理先  进,既保证达标,又减少投资和运行成本:
表5-1:设计进水水质单位(mg/L)
5.2排放标准
应贵方要求,此类废水经过处理后,需达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中一级A直接排放标准。即具体参考数值如下:
图5-2排放标准报告(基本控制项目最高允许排放浓度)单位:mg/l
第六章、主体工艺选定及详细对比
6.1主体工艺选定
生活污水处理属于水处理领域中的常规类别,目前工艺成熟且稳定,常用的处理此类污水的工艺大致有三类,分为物理法、化学法和生物法。
(1)常规物理处理技术主要包括过滤、中和、吸附、沉淀、曝气等处理方法,是废水处理工艺的重要组成部分,主要去除废水中的悬浮物(TSS)和部分化学耗氧量COD、BOD,但对可溶性有机物、无机物及总N、P等的去除效果不佳。
(2)化学方法处理生活废水主要采用凝聚、中和、络合和消毒的思路。具体来讲,凝聚是使用一些化学试剂,使水中微小颗粒及胶体凝聚成较大絮凝体,加速沉淀,净化水质。
(3)生物方法处理医 院污水则是通过营造不同环境,培养微生物菌,通过微生物菌分解水中的污染物,此类方法对有机污染物效果显着,菌种大致分为厌  氧菌、兼氧菌以及好氧菌三种,每种微生物各司其职,针对性层次性分解有机污染物。
污水处理工艺的选择是污水处理站建设的关键,处理工艺是否合理,直接关系到污水处理站的效果、排水水质、运转的稳定性、运行成本和管理操作水平等。根据生活污水的特点,本着投资低、运行费用低、去除效率高、占地少的原则,采用先  进合理的工艺,因此,须结合实际情况慎重选择适宜的处理工艺,以达到较佳的处理效果。
生活污水中,主要有BOD、SS、COD等,且BOD/COD在0.5左右,可生化性较好,适合采用生物处理。根据污水处理要求,本方案首先采用生物处理方法去除污水中的悬浮物、有机污染物、氨氮,然后对污水进行消毒处理,采用化学加药方法配合菌种去除水中含有的磷酸盐,保证出水达标排放。
6.2工艺详细对比
近年来,随着污水处理工艺的普及,污水处理工艺发展较快,可供选择的处理工艺有SBR、生物接触氧化法、生物转盘、膜生物反应器等工艺。另外比较适合小水量污水处理系统还有土地处理系统中的毛细管渗透土壤净化系统(简称毛细管渗滤系统)。
以下详细论述:


(一)SBR及其改良工艺
一般来说,SBR及其改良工艺在处理工业废水或中小规模城市污水处理厂中应用较多,但由于其对自控要求较高,出水水质达到医 院排放水质有困难,以及投资和气味等方面的原因,在医 院污水处理领域应用较少。
(二)生物接触氧化工艺
生物接触氧化工艺,污水在池中自下向上  流动。运行中污泥与填料充分接触,微生物附着在填料上,水中的有机物被微生物吸附,氧化分解并部分转化为新的生物膜,污水得到净化。该工艺在填料下直接布气,生物膜直接受到气流的搅动,加速了生物膜的更新,使其经常保持较高的活性,而且能够克服堵塞现象。接触氧化工艺是国内公认的处理生活污水的成熟工艺,具有抗冲击能力强、高负荷、去除效率高等特点。整个工艺流程紧凑,占地面积小,出水水质好,操作简单,是理想的污水处理工艺。
(1)BOD容积负荷高,污泥生物量大,相对而言处理效率较高,而且对进水冲击负荷(水力冲击负荷及有机浓度冲击负荷)的适应力强。
(2)处理时间短。因此在处理水量相同的条件下,所需装置的设备较小,因而占地面积小。
(3)能够克服污泥膨胀问题。生物接触氧化法同其他生物膜法一样,不存在污泥膨胀问题,对于那些用活性污泥法容易产生膨胀的污水,生物接触氧化法特别显示出优越性。容易在活性污泥法中产生膨胀的菌种(如球衣细菌等),在接触氧化法中,不仅不产生膨胀,而且能充分发挥其分解氧化能力强的优点。
(4)可以间歇运转。当停电或发生其他突然事故后,生物膜对间歇运转有较强的适应力。长时间的停电,细菌为适应环境的不利条件,它和原生动物都可进入休眠状态,显示了对不利生长的环境有较强的适应力;一旦环境条件好转,微生物又重新开始生长、代谢。即使停止运转一个月,再重新开始运行,生物膜数日内即可恢复正常。
(5)维护管理方便,不需要回流污泥。由于微生物是附着在填料上形成生物膜,生物膜的剥落与增长可以自动保持平衡,所以无需回流污泥,运转十分方便。
(6)剩余污泥量少。
(7)具有脱氮作用。
生物接触氧化工艺的主要缺点是:如设计或运行不当,填料可能堵塞。
(三)生物转盘
生物转盘又称浸没式生物滤池,一系列串连的旋转圆盘约有一半的盘片浸没在接触反应槽内的废水中。转盘转达离开污水于空气接触,生物膜上的固着水层从空气中吸收氧,固着水层中的氧是过饱和的,并将其传递到生物膜和污水中,使槽内污水的溶解氧含量达到一  定的浓度,甚至可以达到饱和,从而有效去除有机物。
但是该工艺仍存在一些致命的缺点:
昂贵的转盘使投资较活性污泥法大,转盘支撑填料的钢结构骨架长期在污水中浸泡,腐蚀严重,2-3年需进行一次防腐,防腐一次要拆填料、空气罩等,工作量很大。如采用不锈钢骨架,每台转盘的成本增加数万元,一次投资太大。转盘填料塑料,以及环氧玻璃钢制成的空气罩使用寿命不会超过10年。污水量时变化系数较大,在泵房停止供水时,为了维持气动生物转盘微生物的活性,罗茨鼓风机仍需照常运转供气,造成电能的严重浪费。处理效果一般,部分盘面暴露在空气中会给周围的环境带来很大的气味。
(四)膜生物反应器(MBR)
膜生物反应器是一种结合了活性污泥曝气和微滤技术的一种小规模生活污水处理技术,由于其出水水质较好,尤其是SS较低,因此,是近年来在中水领域应用较多的一种工艺。
膜生物反应器存在以下缺点:
(1)运行费用高。
膜的更换费用是影响一体式MBR系统运行费用的关键因素,而动力费用是影响分离式MBR系统运行费用的关键因素,常规分离式MBR运行能耗为3~4 kw·h/m,同时淹没式MBR运行能耗为0.6~2kw·h/m,也高于活性污泥法的0.3~0.4kw·h/m。MBR工艺平均运行费用在2元/m以上
(2)阻力损失较大,以及膜寿命单机处理能力较小。
(3)不适合应用于处理较大水量的场合。
综合考虑本工程的建设规模、进水特性、处理要求、工程投资、运行费用和维护管理,参照国内外的研究成果和各种工艺的技术经济性能指标,以及引进技术的消化、吸收,设备国产化配套程度和已建成污水处理厂的运行经验,经过技术经济比较、分析,生物接触氧化工艺技术,经济优势比较明显,因此我方将设计A2O接触氧化工艺作为本工程的生化处理工艺,使用MBR膜系统作为深度净化处理工艺,使用二氧化氯作为辅助消毒工艺。
第七章、工艺流程图及流程叙述
7.1工艺流程图
7.2工艺流程叙述
生活污水经过管道或明渠进行收集,首先自流到污水处理系统的土建格栅井内,经过人工或机械格栅去除水中含有的大颗粒悬浮物,例如:菜叶、塑料袋、烟蒂等。
格栅井内的水经过泵提或者自流进初沉池内,初沉池需设计锥底结构,初步沉淀水中含有的泥砂等悬浮物,浓缩到锥底,定期使用吸粪车进行抽吸,初沉池内的水自流进集水池,集水池有三大作用,一是可用作事故池,当污水处理设备因不可抗力因素而不能运行时,污水可暂存到集水池内,防止其外溢产生污染;二是作调节池,集水池也可以均衡水质水量,防止水量过大或水质浓度过高对后续生化处理工艺产生负荷;三是作水解酸化池,污水在池内发生水解酸化,降解水溶性COD/BOD,并提高污水的生化性。
集水池内的水通过污水提升泵泵送到调节池内,调节池内的水经污水提升泵泵送到一体化污水处理设备的厌氧池内,通过厌氧  菌水解酸化产气的作用,将水中含有的大分子化合物分解小分子化合物,将不溶于水的杂质分解溶于水的杂质,并去除部分水溶性COD/BOD,提高污水的生化性。
厌氧池内的水自流进一体化污水处理设备的缺氧池内,缺氧池需进行微量曝气,营造缺氧环境,缺氧池培养缺氧菌,其主要成分为反硝化菌与噬磷菌,反硝化菌可配合后端的硝化菌将氨氮化合物转化为氮氧化合物,最终将氮氧化合物转化为氮气溢散于大气中,可以降解水中含有的氨氮、硝态氮、总氮类等化合物,噬磷菌可去除水中含有的部分磷酸盐。
缺氧池内的水自流进一体化污水处理设备的好氧池内,好氧池安装曝气系统营造充氧环境,培养好氧菌,在好氧菌接触氧化的作用下去除水中含有的绝大部分的有机化合污染物。
好氧池内的水流进一体化污水处理设备的二沉池内,二沉池设计锥底浓缩系统,将底部浓缩的活性污泥回流到厌氧池内重新利用,防止污泥损耗,上清液溢流到MBR膜系统内。
MBR膜系统其主要作用是利用微米膜深度净化原水,拦截过滤水中的细小悬浮物,保证污水的清澈透明。
MBR膜池内的水经MBR膜抽吸泵泵送到清水池内,经二氧化氯进行杀菌消毒,去除水中含有的绝大部分的病菌、病毒、病原体,最终达标排放。
污水处理的三种基本方法:
方法一:物理法
主要利用物理作用分离污水中的非溶解性物质,在处理过程中不改变化学性质。常用的有重力分离、离心分离、反渗透、浮等。物理法处理构筑物较简单、,用于村镇水体容量大、自净能力强、污水处理程度要求不高的情况。
方法二:生物法
利用微生物的新陈代谢功能,将污水中呈溶解或胶体状态的有机物分解氧化为稳定的机物质,使污水得到净化。常用的有活性污泥法和生物膜法。生物法处理程度比物理法要高。
方法三:化学法
是利用化学反应作用来处理或回收污水的溶解物质或胶体物质的方法,多用于工业废水。常用的有混凝法、中和法、氧化还原法、离子交换法等。化学处理法处理效果好、费用高,多用作生化处理后的出水,作进一步的处理,提高出水水质。


综上所述便是小编对“生活污水处理方案,污水处理的三种基本方法”的相关介绍,相信大家看完后应该都知道怎么处理污水了吧!如果有人不清楚的话,可以参考文中的三种处理方法,希望对你能够有所帮助。