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●簡介●

污水處理工藝分析 

簡要介紹如下： 

（1）、預處理預處理  

為了強化處理效果和減輕后續(xù)單元的處理效果，設置生化預處理是十分必要的，厭氧、水解酸化、和預曝氣都經常用作預處理工藝。

應用于污水的生化預處理可供選擇工藝的較多，各種工藝技術均有其*的優(yōu)缺點。厭氧工藝由于其運行費用低廉的*性，是好氧的前處理預處理工藝。厭氧處理工藝主要有第二、三代厭氧反應器，第二代厭氧反應器以UASB為代表，在各地得到了十分廣泛的應用，但仍然在實際應用中遇到不少的問題，迫使人們在其基礎上繼續(xù)進行研究和開發(fā)，這樣就相繼開發(fā)出了各型第三代厭氧反應器，實際應用表明第三代厭氧反應器基本解決UASB反應器應用中出現(xiàn)的相應問題，也提高了處理效率，其代表的厭氧反應器包括膨脹顆粒污泥床（EGSB）、厭氧內循環(huán)反應器（IC）、厭氧折流板反應器（ABR）和上流式水解酸化污泥床（HUSB）等。

本次生化預處理采用十分成熟的HUSB水解酸化工藝，即上流式水解酸化污泥床，是區(qū)別于傳統(tǒng)水解酸化工藝的一種工藝單元，其基本特點是常溫反應、對有機物和懸浮物去除效率高。HUSB反應器是新一代的水解反應器。污水經過HUSB反應器后，在該反應器中污水與污泥充分混合，利用水解酸化菌群的作用，迅速降解污水中有機物，形成以水解產酸菌為主的上流式污泥床，把大分子難降解或存在抑制作用的有機物分解成生化性高的小分子有機物、二氧化碳和水，除去部分有機污染物，提高污水的可生化性，減輕了后續(xù)單元的濃度負荷。

由于該類型污水的懸浮物比較低，設備中，只采用 “水解酸化水解酸化水解酸化”的預處理工藝。

（2）、接觸氧化工藝 

1）、工藝簡介  適宜于該污水處理的好氧生物處理工藝通常以活性污泥法、序批式活性污泥法（SBR）、氧化溝、接觸氧化法等工藝為代表，其中序批式活性污泥法和接觸氧化法工藝的處理效率較高。

生物接觸氧化法是從生物膜法派生出來的一種污水生物處理法，是活性污泥法與生物膜法的有機結合，即在生物接觸氧化池內裝填一定數量的填料，利用棲附在填料上的生物膜和充分供應的氧氣,通過生物氧化作用,將污水中的有機物氧化分解,達到凈化目的。生物接觸氧化法是以附著在載體（俗稱填料）上的生物膜為主，凈化有機污水的一種水處理工藝，具有活性污泥法特點的生物膜法，兼有活性污泥法和生物膜法的優(yōu)點。在可生化條件下，不論應用于工業(yè)污水還是養(yǎng)殖污水、生活污水的處理，都取得了良好的經濟效益。該工藝因具有節(jié)能、占地面積小、耐沖擊負荷、運行管理方便等特點而被廣泛應用于各行各業(yè)的污水處理系統(tǒng)。    

2）、生物接觸氧化法的反應機理  生物接觸氧化法是一種介于活性污泥法與生物濾池之間的生物膜法工藝，其特點是在池內設置填料，池底曝氣對污水進行充氧，并使池體內污水處于流動狀態(tài)，以保證污水與污水中的填料充分接觸，避免生物接觸氧化池中存在污水與填料接觸不均的缺陷。

該法中微生物所需氧由曝氣機供給，生物膜生長至一定厚度后，填料壁的微生物會因缺氧而進行厭氧代謝，產生的氣體及曝氣形成的沖刷作用會造成生物膜的脫落，并促進新生物膜的生長，此時，脫落的生物膜將隨出水流出池外。 

3）、生物接觸氧化法的特點：  

①、由于填料比表面積大，池內充氧條件良好，池內單位容積的生物固體量較高，因此，生物接觸氧化池具有較高的容積負荷； 

②、由于生物接觸氧化池內生物固體量多，水流*混合，故對水質水量的驟變有較強的適應能力；  

③、剩余污泥量少，不存在污泥膨脹問題，運行管理簡便。 生物接觸氧化法具有生物膜法的基本特點：一是供微生物棲附的填料全部浸在污水中，所以生物接觸氧化池又稱淹沒式濾池。二是采用機械設備向污水中充氧，相當于在曝氣池中添加供微生物棲附的填料，也可稱為曝氣循環(huán)型濾池或接觸曝氣池。三是池內污水中還存在約 2～5％的懸浮狀態(tài)活性污泥，對污水也起凈化作用。因此生物接觸氧化法是一種具有活性污泥法特點的生物膜法，兼有生物膜法和活性污泥法的優(yōu)點。 

生物接觸氧化法凈化污水的基本原理與一般生物膜法相同，就是以生物膜吸附污水中的有機物，有機物由微生物氧化分解，污水得到凈化。 

生物接觸氧化池內的生物膜由菌膠團、絲狀菌、原生動物和后生動物組成。絲狀菌在填料空隙間呈立體結構，大大增加了生物相與污水的接觸表面，同時因為絲狀菌對多數有機物具有較強的氧化能力，對水質負荷變化有較大的適應性，所以是提高凈化能力的有力因素。 

本設備接觸氧化采用強化接觸工藝，采用菌種接種培養(yǎng)馴化，大幅度提高優(yōu)勢菌種的數量和活性，同時可采用兩級串聯(lián)方式，確保良好的處理效果。 

（3）、斜管沉淀斜管沉淀    

斜管沉淀池是指在沉淀區(qū)內設有斜管的沉淀池。在平流式或豎流式沉 淀池的沉淀區(qū)內利用傾斜的平行板或平行管道（有時可利用蜂窩填料）分割成一系列淺層沉淀層，被處理的和沉降的沉泥在各沉淀淺層中相互運動并分離。根據其相互運動方向分為側向流、同向流和逆（異）向流三種不同分離方式。每兩塊平行斜板間（或平行管內）相當于一個很淺的沉淀池。  

其優(yōu)點是：  

①利用了層流原理，提高了沉淀池的處理能力； 

②縮短了顆粒沉降距離，從而縮短了沉淀時間； 

③增加了沉淀池的沉淀面積，從而提高了處理效率。

電器與控制 

一、概述 

為了保證污水處理站生產的穩(wěn)定效率，減輕勞動強度，改善工作環(huán)境，同時為了實現(xiàn)污水處理現(xiàn)代化生產管理，因此在本工程的自控儀表設計中，充分考慮到污水站工藝的特點，選用質量可靠的*可編程序控制系統(tǒng)，以保障檢測數據的準確和控制的及時有效。 

本工程擬采用PLC控制系統(tǒng)，對污水處理站的工藝過程進行自動控制、集中管理。PLC控制系統(tǒng)由可編程序邏輯控制器（PLC）及檢測儀表組成。擬在配電間內設PLC控制系統(tǒng)。

二、微機控制操作設計  

整個處理系統(tǒng)控制采用PLC程序控制器作為中央控制器，以控制正常處理水量的工作程序。程序主要控制調節(jié)池的二臺污水提升泵；生化設備曝氣時的二臺滑片式風機的相互切換工作；沉淀池的定期排泥、回流泵，污泥池間隙曝氣等。

1、污水提升泵及生化設備進水 

污水泵采用WQ型抗堵塞、撕裂型潛污泵。該泵排泥能力強、無堵塞，能有效通過直徑30mm固體顆粒。調節(jié)池污水提升泵采用兩臺，分工作泵和備用泵，水泵功率為0.55kw；污水提升泵的啟動受調節(jié)池浮球液位控制器控制，高水位開泵,低水位停泵。浮球開關由全密封的玻璃結構的水銀開關構成，外部的泡沫塑料作載體，浮球液位控制器根據調節(jié)池液位分設二只。當浮球液位控制器及污水提升泵出現(xiàn)故障而導致系統(tǒng)無法出水時，調節(jié)池的污水由超水位警戒排放口直接排入市政管網，待故障排除后由人工復原至自動運行狀態(tài)。污水經潛污泵提升后進入生化設備。系統(tǒng)設備進入正常處理進水狀態(tài)。

2、鼓風機 

滑片式風機，該風機噪聲小，使用壽命長。污水處理系統(tǒng)中采用型號為HZ-50S，功率為1.5kw，正常處理水量狀態(tài)為一用一備，并且在4.0小時內自動交替使用，系統(tǒng)設備進入正常處理曝氣狀態(tài)。當污水調節(jié)池內的水位處于低液位時，HZ-50S風機能自動進入睡眠狀態(tài)：即開機10min，停機30min。這樣即保證了污水中的溶解氧的含量，又可節(jié)約部分電能耗。

3、污泥池曝氣 

污泥池曝氣由電磁閥控制，定時間隙運行（每小時進氣1次，每次5～8min ）。

三、太陽能供電系統(tǒng) 

太陽能微動力技術的投入費用與常規(guī)農村生活污水處理技術可降低 10~20%，而運行采用綠色太陽能，運行費用大大降低，是其它處理工藝所不能比擬的。所以，無論從經濟性、可靠性出發(fā)，本技術都是解決當前污水處理難題的有效途徑。

技術描述 

（1）污水調節(jié)池、兼初沉池

生活污水經站區(qū)污水管道排入設置在一體化生活污水處理設備前段的化糞池內進行預處理后自流進入污水調節(jié)池進行處理，在調節(jié)池入口設有設有格柵裝置，將水中大顆粒物質進行攔截處理。污水調節(jié)池起到污水水質均質和水量調節(jié)，部分顆粒在污水池內進行沉淀。污水調節(jié)池內設有液位控制裝置，來控制污水調節(jié)池內的污水提升泵啟停。當水位達到啟泵液位時，污水提升泵啟動啟動，將污水提升進入一體化生活污水處理設備的接觸氧化池進行處理。污水調節(jié)池設計停留時間6h。

(2)接觸氧化池

污水調節(jié)池由提升泵提升至接觸池進行生化處理，接觸池分為二級，設計二級曝氣池總停留時間為4小時。填料為新穎組合式半軟填料。易結膜、不堵塞。填料比表面積為160㎡/m3，接觸池氣水比在15:1左右，氣水比例過大會影響填料的掛膜效果。 

(3)二沉池

生化后污水流到二沉池，二沉池為二只豎流式沉淀池，它們并聯(lián)運行。上升流速為O.3-0.4毫米/秒。污泥回流至曝氣池采用回流泵回流，二沉池排泥采用污泥泵提升到污泥池中。  

(4)消毒池及消毒裝置 

消毒池按規(guī)范：“TJI4—74”標準為30分鐘，采用固體氯片接觸溶解的消毒方式，消毒裝置能根據出水量的大小不斷改變加藥量，達到多出水多加藥，少出水少加藥的目的。 

(5)污泥池

調節(jié)池、二沉池的所有污泥均用泵提至DM的污泥池內進行厭氧消化。污泥池的清液回流至接觸氧化池內進行再處理。消化后剩余污泥很少，一般1-2年清理一次（也可排到前端化糞池集中處理）。清理方法可采用吸糞車從污泥池的檢查孔伸入污泥底部，進行抽吸外運即可。 

(6)風機房、風機

  DM的風機房設在一體化生活污水處理裝置的旁邊，風機進風口有消聲器、風機過濾器，因此運行時無噪音。風機采用二臺回轉式三葉鼓風機，能自動交替運行。單臺風機運行壽命30000小時左右。

（7）控制系統(tǒng) 

一體化生活污水處理設備控制設有手動和自動控制，根據生活污水水量變化較大的特點，控制系統(tǒng)設計還考慮了節(jié)能和延長設備使用壽命，對曝氣系統(tǒng)的風機設計了2套運行狀態(tài)，及在進行水處理過程風機進行連續(xù)運行，當提升泵停止工作時風機會自動切換至間隙運行狀態(tài)。運行時間分段在調試中根據現(xiàn)場實際情況確定切換時間。當控制系統(tǒng)處于手動運行狀態(tài)時，污水提升泵和風機、回流泵通過人工分別進行啟停操作。當控制系統(tǒng)處于自動狀態(tài)運行時，提升泵會根據調節(jié)池內的液位進行自動啟停，同時風機也自動進行間隙運行工作，在不影響裝置處理效果的情況下達到節(jié)能和延長設備使用壽命的目的。

自控系統(tǒng)說明： 

1)為確?？刂葡到y(tǒng)的穩(wěn)定運行，關鍵電氣元件采用進口元件；操作為自動/手動控制，本公司提供液位控制器，控制系統(tǒng)設有通信接口，可向計算機或中央控制室輸出液位信號，并設有欠壓、缺相、過載及各種非正常狀態(tài)的報警、自鎖保護裝置； 

2)本系統(tǒng)選用PLC作為中心控制器。當系統(tǒng)自動運行輸入時，污水泵受液位信號控制，在液位為H時，啟動一臺泵，當液位為L時停泵，由于某種原因而使液位上升至HH時，則兩臺泵啟動運行，并發(fā)出聲光報警、運行事故、音響報警，水泵可手動運行也可自動運行，自動時受液位高低自動控制，設置一個三檔轉換開關（A—O—M）當在中間位置時為斷開，可進行設備檢修。污泥閥也設置為手動—斷開—自動狀態(tài)，在自動狀態(tài)受水池內液位高低自動啟停控制，為間歇運行方式。并且一體化裝置控制主柜設置適當備用I/O點及提供泵的故障及液位超高故障的聲光報警。

施工方案及步驟 

1、設備運抵現(xiàn)場后開箱、清點和檢查

1）設備運抵現(xiàn)場后，首先看到貨是否與設計圖中所需要的設備規(guī)格、型號相符。部件是否與設計要求的規(guī)格、型號、數量相符。箱號、設備型號相符后方允許開箱，以免開錯。 

2）開箱時應清掃頂部灰塵，防止這些灰塵散落在設備上，開箱時應使用起釘器或撬杠，不允許用錘斧亂拆，同時應注意不要碰傷設備的凸出部份和表面。 

3）開箱后，把箱內各件與裝箱單一一核對、清點。單位部件應有合格證，隨機的圖紙等技術文件。清點后做好記錄。 

2、測量、基準點的設置及基礎的校驗 

1）施工測量應由專業(yè)人員進行，測量人員在施測前要認真學習和校核施工圖紙的各部尺寸，了解工程全貌和設計意圖，核算出軸中心線的相關尺寸和標高尺寸； 

2）測量所使用的儀器應在檢定周期限定的日期內，使用前應對其進行檢查和校核。

3）基礎的校核 

a測量人員與安裝人員配合，測設出設備的輔助中心線及安裝平線，根據需要、輔助中心線的位置可用墨線彈在準備安裝設備的基礎上，以便對基礎的尺寸進行明顯的檢查和結果顯示。 

3、混凝劑投加設備安裝

1）二氧化氯消毒發(fā)生裝置安裝必須符合設計和設備技術文件規(guī)定。 

2）焊接應符合焊縫余高、錯邊符合標準中規(guī)定，焊縫表面嚴禁有裂紋、夾渣、焊瘤、燒穿、弧坑、針狀氣孔和融合性飛濺物等缺陷。 

3）墊鐵布置必須符合標準中規(guī)定。

4）防腐蝕必須符合設計及標準規(guī)定。 

5）支座及底座的安裝尺寸位置符合設計要求，埋設平整牢固，箱底與地坪接觸緊密，支架橫平豎直，防腐蝕符合要求。 

4、污水處理器安裝 

1）污水處理器安裝必須符合設計及設備技術文件規(guī)定。

2）防腐蝕及墊鐵布置必須符合設計要求及標準規(guī)定。 

3）焊接應符合焊縫余高、錯邊符合標準中規(guī)定，焊縫表面嚴禁有裂紋、夾渣、焊瘤、燒穿、弧坑、針狀氣孔和融合性飛濺物等缺陷。

5．風機及泵的安裝

1)風機及泵體的安裝

A風機及泵體的測量和調整 

a找正：找正就是找正風機及泵體的縱橫向中心線。風機及泵體的縱向中心線以風機及泵軸中心線為準；橫向中心線以出口管的中心為準。找正結果應使其符合圖紙設計要求，又能滿足與其它設備能很好的連接?？v橫向允差 10 mm； 

b找平：抄平用精度0.02mm/m的方水平儀，在風機及泵的進出口法蘭或其它水加工平面上進行測量。調整水平時可在泵體支腳與機座之間加薄鐵皮來實現(xiàn)，泵體的水平度允許偏差一般為縱向小于0.5/1000，橫向小于0.50/1000。 

調節(jié)水池污水提升泵為方便檢修，安裝方法改為鏈條吊掛，吊掛位置在檢修口上，打膨脹螺絲固定并用軟管連接。

6．管路安裝

a 管道法蘭、焊縫及其他連接件的安裝符合安裝位置符合設計要求，并不得緊貼墻壁和管架，朝向合理，便于檢修。 

b 管道安裝的坡向、坡度符合設計要求。

c 管道穿越墻壁、樓板、屋面時穿越位置及保護措施符合設計要求。穿墻及過樓板的管道加有套管，但管道焊縫位于套管外。穿墻套管長度大于墻厚，穿樓板套管高于樓面或地面50mm。穿過屋面的套管有防水肩和防水帽;管道與套管的空隙用石棉和其他不燃材料填塞。 

d 法蘭連接的質量符合兩法蘭應平行并保持同軸性，螺栓能自由穿入，螺栓穿向*，外漏長度相等。 

e閥門安裝的型號符合設計要求，安裝位置、進出口方向正確、連接牢固、緊密，啟閉靈活，手輪、手柄朝向合理，閥門表面潔凈。

7. 控制箱、接線箱的安裝 

水泵控制采用分布式控制，各控制器安裝于現(xiàn)場設備附近，總控制器安裝在中央變電所。 

(1).基礎型鋼的安裝  

A 調直槽鋼，將有彎的槽鋼用調直機調直，然后按圖紙要求并結合各個箱體的實際尺寸，預制加工槽鋼架，并刷好防銹漆。 

B槽鋼與地線連接：將接地扁鋼與槽鋼的兩端焊牢，焊接長度為扁鋼寬度的2倍，不少于三面焊接，焊接處補刷防銹漆。 

C槽鋼敷設完畢后，再刷兩遍面漆進行保護。

(2).設備就位安裝 

各個控制箱、接線箱安裝均采用鍍鋅螺栓固定在安裝好的基礎型鋼上，嚴禁焊接，以免對其內部計算機等敏感電子元件造成損壞。用磁力線墜測量盤面上下端與吊線的距離。如果上下相等，表示盤已垂直；如果距離不等，可用1-2mm薄鐵片加墊，使其達到要求。箱體安裝應牢固、平整、垂直。

(3).質量要求 

控制器、信號接線箱掛墻明裝，其地邊距地1.3米，固定牢靠，零部件完整，操動部分靈活，分合閘指示正確，閉鎖裝置齊全可靠，柜內清潔無雜物，油漆完整、均勻。