云南动车一体化污水处理设备
来源：云南普优特环保科技 作者：普优特 日期：2024-03-11
2.2.1.设计依据及设计原则
2.2.2.1.设计依据
（1）《中华人民共和国环境保护法》
（2）《中华人民共和国环境影响评价法》
（3）《给水排水制图标准》（GB50106-2010）
（4）《室外排水设计规范》GB50014-2006（2011年版）
（5）《环境空气质量标准》GB3095-96
（6）《污水综合排放标准》GB8978-1996
（7）《水污染治理工程技术导则》HJ 2015-2012
（8）《污水再生利用工程设计规范》GB50335-2002
（9）《城镇污水处理厂运行、维护及安全技术规程》CJJ60-2011
（10）《工业企业厂界噪声标准》GB12348-2008
（11）《恶臭污染物排放标准》GB14554-93
（12）《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996
（13）《石油化工污水处理系统设计规范》SH3095-2000
（14）《建筑给水排水设计规范》GB50015-2009
（15）《工业循环水冷却设计规范》GB/T 50102-2003
（16）《机械通风冷却塔工艺设计规范》GB/T50392-2006
（17）《给水排水工程构筑物结构设计规范》GB50069-2002
（18）《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（2006年版）
（19）《供配电系统设计规范》(GB50052-2009)
（20）《低压配电设计规范》( GB50054-2011 )
（21）《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB12348-2008)
（22）《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》（GB50236-98）
（23）《合成树脂工业污染物排放标准》（GB 31572-2015）；
（24）《室外排水设计规范》（GBJ14-2006）；
（25）《给水排水工程结构设计规范》(GBJ69-84)；
（26）《污水混凝与絮凝工程技术规范》HJ2006-2010
（27）《给水排水构筑物施工及验收规范》(GBJ141-90)；
（28）《厌氧-缺氧-好氧活性污泥法污水处理工程技术规范》（HJ576-2010 ）
（29）《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2009）
（30）《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-2008）
（31）《安全标志及其使用导则》（GB2894-2008）
（32）《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）
（33）《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002
（34）《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
（35）《建筑抗震设计规范》GB50011-2010
（36）《构筑物抗震设计规范》GB50191-1993
（37）《砌体结构设计规范》GB50003-2001
（38）《建筑地面设计规范》GB50037-1996
（39）《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008
（40）《建筑内部装修设计防火规范》GB50222-1995
（41）《工业与民用供配电系统设计规范》GB50054-2011
（42）《低压配电设计规范》GB50055-2011
（43）《建筑物防雷设计规范》(2000年版) GB50057-94
（44）《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-1998
（45）《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005
（46）《地下工程防水技术规范》 GB50108-2001
（47）《石油化工企业设计防火规范》 GB50160-2008
（48）《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》GB50212-91
（49）《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97
（50）《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236
（51）《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范》GB50254-96
（52）《电气安装工程爆炸和火灾环境电气施工及验收规范GB50257-96》
（53）《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB50264-97
（54）《工业企业的通讯设计及规则》中国国家标准 GBJ42
（55）《工业自动化仪表工程施工及验收规范》 GBJ93-86
（56）《工业设备及管道绝热工程施工及验收规范》 GBJ126-89
（57）《工业企业设计卫生标准》 GBZ1-2002
（58）《建筑采光设计标准》GB/T50033-2001
（59）《城市污水回用设计规范》 CECS61-94
（60）《重金属污水化学法处理设计规范》CECS92-97
（61）《工业设备及管道防腐蚀工程施工及验收规范》HGJ229-1
（62）《膜分离法污水处理工程技术规范》HJ579-2010
2.2.2.设计原则
（1）技术先进性原则
所使用的工艺和技应在未来二十年内不会被淘汰，避免重复改造。因此在选择中水处理工艺上应首先考虑设备和技术的先进性。
（2）安全性原则
处理出水水质不能存在任何问题，如果出现水质超标，其影响面很大，是关系到大量人群身体健康的安全性问题。因此，本工程推荐使用的处理技术和处理系统具有高品质的出水和安全保障措施。
（3）低运行成本原则
处理成本应作为技术方案选择的重要原则之一。
（4）少占地原则
污水处理技术的选用还应考虑占地面积小，运行效率高的设备和技术。
2.2.3设备出水质检测报告
设备出水质检测报告详见“（九）水质质检报告”。
2.2.4.工艺选择
2.2.4.1工艺选择原则
严格执行国家环境保护有关法律法规，严格执行国家有关设计规范，按规定标准排放标准,使处理污水出水达标排放标准，即使处理后的污水各项指标达到或优于排放标准。结合污水处理站实际情况，采用先进、经济、合理、成熟、可靠的处理工艺。为考虑经济效益和投资成本、水质稳定的情况下，我公司在工艺设计与设备选型上，充分考虑了设备在生产运行过程中具有较大的灵活性和调节余地，能适应水质、水量的变化，确保出水水质稳定，达标排放。
在平面布局上也力求紧凑、简洁、功能齐全；工艺流程合理通畅，尽可能缩短建、构筑物间距，节省占地，并保证绿化面积，适当留有扩建余地；
工艺运行过程中，便于操作管理及维修，节能、动力消耗和运行费用低，我公司采用自动控制系统，可实现无人值守，液位自动调节，可根据污水进水量的大小进行调节设备，实现间断运行设备，降低运行成本，提高经济效益，设备不会出现水大处理不了、水小处理不饱和的空置和浪费。
在确定污水处理工艺流程时，应在遵守设计原则的基础上，按照设计要求， 综合考虑各方面的影响因素进行确定。本方案在确定工艺流程时主要考虑了以下因素：
（1）污水处理站污水来源及水质对工艺流程的影响；
（2）污水处理站出水水质对工艺流程的影响；
（3）拟建污水处理站的场地情况（位置及周边环境、来水方向及埋深等）； 各单元工艺之间的联系和协同作用；
（4）各处理单元工艺形式对处理效果的影响；
（5）设备选型和管道布置形式对运行维护的影响；
（6）运行管理的方便性；
（7）所选择的工艺技术必须是最成熟的，最符合当地实际情况水和生产特征的；
（8） 所选择的工艺流程必须是最简单的，管理和运行最容易实现的；
（9）所选择的工艺设备必须是最经济适用的，也是最容易维护和更换的。
2.2.4.2.工艺分析
城镇生活污水不但有完善的收集系统和处理设施，而且有国家颁布的系统法律法规和标准加以控制。而占全国总面积近90%的农村，96%的村庄没有排水渠道和污水处理系统。生活污水主要为冲厕污水和洗衣、洗米、洗菜、洗澡废水。污水中主要是生活废料和人的排泄物，一般不含有毒物质，往往含有氮、磷等营养物质，还有大量的细菌、病毒和寄生虫卵。因生活习惯、生活方式、经济水平的不同，生活污水的水质水量差异较大，污水有如下特点：
1.水质波动大，污水分布较分散，涉及范围广、随机性强；
2.管网收集系统不健全，粗放型排放；
3.农村用水量标准较低，污水流量小且变化系数大(3.5～5.0)；
4.污水成分复杂，但各种污染物的浓度较低，污水可生化性较强。
2.2.4.3工艺选择及运用专利
根据本项生活污水的水质特点及我公司在类似污水处理工程中的实践经验，保证出水达到处理要求，采用公司相关9项专利技术运用到此次设备上，最终确定采用一体化高效生物反应设备。一体化高效生物反应污水处理设备工艺为：SHMCCR耦合厌氧池（A）+SHBBR耦合缺氧池（A）+高效生物填料好氧反应池（O）+双级沉淀池+消毒。运用到一体化高效生物反应设备上的专利详见前述“相关专利技术证明材料”。
2.2.4.5进水指标
确定排放的污水为经化粪池预消化后的生活污水。一体化污水处理设备的进水水质按照普通生活污水水质污染物含量的正常值确定。
|
水质参数 |
CODcr |
BOD5 |
SS |
pH |
NH3-N |
数值
（mg/l） |
≤300 |
≤180 |
≤150 |
6-9 |
≤45 |
出水指标
设计出水指标：提供设备质量须符合国家及行业现行质量验收规范及标准，污水处理排放标准再生水处理站出水水质：
《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB 18918----2002中的一级A标准(高于一级A)；相关指标如下表所示：
|
序号 |
基本控制项目 |
一级A标准 |
|
1 |
悬浮物 |
≤10mg/L |
|
2 |
生化需氧量（COD） |
≤50mg/L |
|
3 |
氨氮（以N 计 |
≤5mg/L |
|
4 |
总磷（以P 计） |
≤0.5mg/L |
|
5 |
总氮 |
≤5（8）mg/L |
回用水标准：符合《城市污水再生利用---城市杂用水水质》（GB18920-2002）标准中绿化用水水质要求。对回用水质及排放水质要求中，二者指标中如有重叠的，排放值按照考核要求严格的限值执行。
《城市污水再生利用---城市杂用水水质》（GB18920-2002）相关指标如下：
|
序 号 |
项目 |
冲厕、车 辆冲洗 |
城市绿化、道路清 扫、消防、建筑施工 |
|
1 |
PH |
6.0~9.0 |
6.0~9.0 |
2 |
色度，铂钻色度单位≤
|
15 |
30 |
|
3 |
嗅 |
无不快感 |
无不快感 |
4 |
浊度/NTU
≤ |
5 |
10 |
5 |
五日生化需氧量
(BOD5)/(mg/L)≤ |
10 |
10 |
|
6 |
氨氮/(mg/L)≤ |
5 |
8 |
7 |
阴离子表面活性剂/(mg/L) ≤ |
0.5 |
0.5 |
8 |
铁/(mg/L)
≤ |
0.3 |
－ |
9 |
锰/(mg/L)
≤ |
0.1 |
－ |
10 |
溶解性总固体/(mg/L)
≤ |
1 000 (2 000)* |
1 000 (2 000)* |
11 |
溶解氧/(mg/L)
≥ |
2.0 |
2.0 |
2.2.4.5各工艺段介绍
1、SHMCCR耦合厌氧反应池（A池）设置目的：
将污水与厌氧微生物混合，充分利用池内细菌载体，厌氧微生物将污水中难溶解有机物转化为可溶解性有机物，将大分子有机物水解成小分子有机物，提高污水生化性能。
耦合生物填料是云南普优特环保的专利填料，专利号：ZL 2020 20083549.2,填料采用天然的火山石、珊瑚石等类似材料组合而成，有疏松多空，微生物附着能力强等特点；同时加入微生物酶以及微生物所需要的的矿物质元素。初次调试加入优选菌种，能使得优势菌种倍数增长；同时整套设备会产生污泥浓度梯度，由下到上污泥浓度递增，大大的增加了微生物的种类和数量有效的对污水。污水中的有机污染物能否被有效的去除不仅仅取决于常规生化工艺中的B/C比，更重要的在于，生化系统内是否存在降解该类有机物的微生物体系。本系统由于在水流方向、填料内外均存在不同的溶解氧梯度，因此，微生物种群比常规生化工艺丰富得多，当污水中的有机物进入生化池内，不能被一种微生物降解，但有可能被其它的微生物种群降解。这种能降解该污水中有机物的菌群因获得可供自身代谢的食物而存活、繁殖，从而成为生化系统内的优势菌种，使难降解污水中的有机污染物得以去除。此外，丰富的微生物种群也能降解异类微生物的代谢物，使系统内污泥产量明显降低。能更有效的对污水进行处理，具体如下图所示：
微型污水处理器，专利号：ZL201922463413.4，此专利运用到一体化污水处理设备的厌氧池，即SHMCCR耦合厌氧反应池（A池），其主要的目的是为了解决加强设备的厌氧效果，是出水达到相关要求。一体化污水处理设备（专利号：ZL201821639736.3）
SHBBR耦合缺氧反应池设置目的：
将污水进一步与微生物混合，充分利用池内细菌载体，提高污水生化性能，以利于后道生物拉触氧化处理池进一步氧化分解，同时通过高效好氧池回流的硝炭氮在硝化菌的作用下，可进行部分硝化和反硝化，去除氨氮。该池设计为钢制结构的箱体，集成到一体化污水处理设备内。应用到专利技术为：一种小型污水处理设备（专利号：ZL201922463361.0）及一种一体化污水处理设备（专利号：ZL201922463372.9）。
高效生物填料好氧池设置目的：
通过附着于高效生物填料上的大量不同种属的微生物群落共同参与下的生化降解和吸附作用，去除污水中的各种有机物质，使污水中的有机物含量大幅度降低。后段在有机负荷较低的情况下，通过硝化菌的作用，在氧量充足的条件下降解污水中的氨氮，同时也使污水中的COD值降低到更低的水平，使污水得以净化。该池设计为钢制结构的箱体，集成到一体化污水处理设备内。运用的专利有：一种高效生物填料（专利号：ZL201821639357.4）及一种污水处理用氧化池（专利号：ZL201922473246.1）。
