MBR20m3水处理方案

1、.MBR水处理设备方案设计方案目 录一、项目概述3二、设计依据3三、设计原则4四、服务范围64.1 设计范围64.2 施工及服务范围6五、设计参数65.1 设计规模65.2 污水水质65.3 出水水质7六、处理工艺设计86.1 工艺选择86.2 工艺流程96.3 工艺描述106.4 MBR工艺特点11七、处理单元工艺说明14八、土建设计238.1 地质条件238.2设计原则238.3 建筑材料248.4 防腐防渗24九、电控设计25十、主要构筑物、设备及投资估算2610.1 主要构筑物2610.2 主要设备2710.3 投资估算27十一、运行管理2811.1 人员编制2811.2 管理设施28

2、11.3 运行管理2811.4 检修维护2911.5 故障处理29十二、效益分析3012.1 环境效益3012.2 社会效益3012.3 经济效益30十三、售后服务31一、项目概述本项目为 配套污水处理工程。污水主要来源于冲厕、盥洗、打扫卫生等日常生活排放的综合性生活污水，其中主要污染物为各种有机物、悬浮物、氨氮、洗涤剂类和其它无毒污染物。由于这种污水富含氮、磷，若不经处理而直接排放将对附近环境及天然水域造成污染，甚至造成水体的富营养化，严重污染水体，危害水生生物，影响人群健康。根据国家环境保护规定及环保部门“谁污染、谁治理”的原则,为了充分节约水资源、治理污染、改善环境、做到环境效益和经济效

3、益的统一， 故该单位新建中水处理回用系统一套，对所形成的生活污水进行处理，使其除满足达到国家规定的排放标准以外还同时可直接回用于绿化浇花、冲洗厕所及路面、道路清洗、消防、洗车、打扫卫生及补充置换景观用水等中水用途。 我公司在集多年来对纺织、造纸、医院、食品加工等行业及疗养院、生活小区污水治理的成熟经验基础之上，愿意承担上述污水治理装置的设计方案提供与所有设备的供应、安装、调试工作，以使该污水处理设施建成投入使用之后，所排放的生活污水经本方案的流程及提供的设施处理后，完全达到GB/T18919-2002城市杂用水水质标准，直接回用于该区的中水系统。二、设计依据l 城市污水再生利用 城市杂用水水质

4、 （GB18920-2002）l 室外给水设计规范 （GB50015-2006）l 室外排水设计规范 （GB50014-2006）l 污水综合排放标准 （GB89781996）l 声环境质量标准 (GB3096-2008) l 大气污染物综合排放标准 （GB16297-1996）l 建筑抗震设计规范 (GB50011-2001)l 混凝土结构设计规范 (GB50010-2002) l 砌体结构设计规范 (GB50003-2001) l 建筑地基基础设计规范 (GB50007-2002) l 给水排水工程构筑物结构设计规范 （GB50069-2002）l 建筑设计防火规范 (GB50016-20

5、06)l 通用用电设备配电设计规范 （GB50055-93）l 电力装置的继电保护和自动装置设计规范（GB50062-92）l 国家现行相关标准、规范；l 业主方提供相关资料；三、设计原则l 本方案严格执行国家有关环境保护的各项规定。l 设计工艺要求技术先进、工艺合理、适用性强、有较好的耐冲击性和可操作性。l 要求废水处理工艺启动快，调试时间短，运行稳定。l 设计必须符合适用的要求，选择的处理工艺、构筑物（建筑物）型式、主要设备、设计标准和数据等，应最大限度地满足使用的需要，以保证中水处理站功能的实现。l 设计所采用的各项数据，包括原始数据必须可靠、准确，并保证必要的安全系数。同时对于新技术、

6、新结构和新材料的采用必须积极，但需慎重。l 处理效果稳定，有害物去除率高，处理后的废水可稳定达到国家规定的排放标准。l 设计中尽可能采用一体化设备，尽可能的减小占地面积，缩短工程周期。l 设计中必须根据生活的需要和技术条件的允许，在经济合理的原则下，尽可能采用先进技术。在机械化、自动化与仪表化程度方面，要从实际出发，根据需要和可能及设备的供应情况，妥善确定。l 设计应适当注意美观和绿化，中水处理站应是环境优美、整洁卫生的场所，站内应注意绿化。但美化的方式应和周围环境相协调。l 设计时充分考虑污水处理系统配套设备的减振、降噪、除臭设施，从而避免对环境造成二次污染。四、服务范围4.1 设计范围本工

7、程的设计范围为：中水处理站的工艺、设备、电气、自控、仪表、通风等专业的全部内容。4.2 施工及服务范围l 污水处理系统的设计、施工；l 污水处理设备及设备内的配件均由我公司负责提供。l 我公司负责污水处理站内的全部安装工作，包括污水处理设备内的电气接线。l 我公司负责污水处理设备的调试，直至验收合格。l 我公司免费培训操作人员，协同编制操作规程，同时做有关运行记录，为今后的设备维护、保养，提供有力的技术保障。五、设计参数5.1 设计规模本项目设计污水原水量为：Q=20m3/d。运行20小时，小时处理水量Qmax=1m3/h。5.2 污水水质本项目进水为综合性生活污水，生化性强，可参照典型的居民

8、区生活污水水质指标作为设计指标值，并按照比实际水质稍差的情况作为设计原水水质。设计指标详表5-1、5-1。表5-1 典型生活污水进水水质设计值 单位：mg/L排污点办公场所教学场所污染项目BODCODSSBODCODSS厕所冲洗240 4602504001000400沐浴-6013560洗涤排水10012010050150150表5-2 本中水站污水进水水质设计值 污染项目pH SS（mg/L） CODCr（mg/L）BOD5（mg/L） TP（mg/L）NH3-N（mg/L）进水水质6920030030050015025047405.3 出水水质处理后中水的指标，按城市污水再生利用 城市杂用

9、水质（GB/T189202002）的要求（见表5-3），目前主要用于冲厕、绿化，排放执行城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）。表5-3 城市杂用水水质标准（GB/T189202002）序号项 目冲厕道路清扫、消防城市绿化车辆清洗建筑施工1PH6.09.02色度（度） 303臭无不快感4浊度（NTU） 510105205溶解性固体（mg/L） 15001500100010006生化需氧量BOD5 10152010157氨氮(mg/L) 10102010208阴离子(mg/L) 1.01.01.00.51.09铁（mg/L） 0.30.310锰（mg/L） 0.10.111溶解

10、氧（mg/L） 1.012总余氯（mg/L）接触30min后1.0，管网末端0.213总大肠菌群（个/L） 3表5-4 城镇污水处理厂污染物排放标准（GB189182002） 单位:mg/L序号基本控制项目一级标准二级标准三级标准A标准B标准1化学需氧量COD50601001202生化需氧量BOD5102030603悬浮物SS102030504动植物油135205石油类135156阴离子表面活性剂0.51257总氮(以N计)15208氨氮(以N计)5/88/1525/309总磷(以P计)0.513510色度/稀释倍数3030405011pH6912粪大肠菌群数(个/L)103104104六、处

11、理工艺设计6.1 工艺选择由于本项目污水水质浓度较高，可生化性强，同时要考虑到去除氨氮、磷等有机成分以及各类病毒、细菌。经研究分析我公司确定采用目前最先进的“MBR膜生物反应工艺，采用该工艺可使业主获得优质安全的再生水，该工艺技术先进，处理效率高，出水水质优良（优于一级A标准），设备结构紧凑，占地面积小（只有传统工艺的1/2），运行稳定，操作简单，易于维护，能耗低，自动化程度高（可实现无人值守），核心处理单元结构模块化，增量扩容方便，剩余污泥产量极低， 无二次污染，无异味，施工周期短，是目前国际公认的最先进的污水处理工艺”。该工艺不仅能够有效去除有机污染物，而且具备高效脱氮除磷效果，占地面积是

12、所有水处理工艺中最小的，为传统处理工艺的占地面积一半左右，特别适合公共面积有限的项目中。而且由于膜孔径小，可以过滤掉大部分病毒和病菌，理论上无需消毒处理（本项目配有消毒装置）。6.2 工艺流程注：流程图中的3.14再生水装置采用一体化设备，包括调节池、缺氧池、MBR池、清水池、设备间五个单元。6.3 工艺描述污水由化粪池收集后，进入污水处理站的集水井，经格栅去除大颗粒杂质后提升进入调节池进行污水均质均量，调节池中设置预曝气系统，再经液位控制仪传递信号，进入“3.14再生水装置”。3.14再生水装置包含调节池、缺氧池、MBR池、清水池、以及设备间。从调节池出来的污水送至缺氧处理池，进行酸化水解和

13、硝化及反硝化，降低有机物浓度，通过硝化液的回流，去除部分氨氮。缺氧池出水自流进入MBR反应池，该池装配有目前国际先进的MBR膜生物反应器，MBR膜生物反应器主要由膜组件和膜生物反应器两部分构成。大量的微生物（活性污泥）在生物反应器内与基质（废水中的可降解有机物等）充分接触，通过氧化分解作用进行新陈代谢以维持自身生长、繁殖，同时使有机污染物降解。膜组件通过机械筛分、截留等作用对废水和污泥混合液进行固液分离。大分子物质等被浓缩后返回生物反应器，从而避免了微生物的流失。生物处理系统和膜分离组件的有机结合，不仅提高了系统的出水水质和运行的稳定程度，还延长了难降解大分子物质在生物反应器中的水力停留时间，

14、加强了系统对难降解物质的去除效果。出水由抽吸泵抽吸送至紫外线消毒装置，经消毒处理，可杀死污水中的残余细菌，进入清水池。6.4 MBR工艺特点l 出水水质优质稳定由于膜的高效分离作用，分离效果远好于传统沉淀池，处理出水极其清澈，悬浮物和浊度接近于零，细菌和病毒被大幅去除，出水水质优于城市污水再生利用、城市杂用水水质（GB/T18920-2002）标准，可以直接作为非饮用市政杂用水进行回用。同时，膜分离也使微生物被完全被截流在生物反应器内，使得系统内能够维持较高的微生物浓度，不但提高了反应装置对污染物的整体去除效率，保证了良好的出水水质，同时反应器对进水负荷（水质及水量）的各种变化具有很好的适应性

15、，耐冲击负荷，能够稳定获得优质的出水水质。l 剩余污泥产量少该工艺可以在高容积负荷下运行，由于MBR膜池内膜的截留，一次剩余污泥产量极低（理论上可以实现零污泥排放），降低了污泥处理费用。l 占地面积小，不受设置场合限制 生物反应器内能维持高浓度的微生物量，处理装置容积负荷高，占地面积大大节省； 该工艺流程简单、结构紧凑、占地面积省，不受设置场所限制，适合于任何场合，可做成地面式、半地下式和地下式。l 可去除氨氮及难降解有机物 由于微生物被完全截流在生物反应器内，从而有利于增殖缓慢的微生物如硝化细菌的截留生长，系统硝化效率得以提高。同时，可增长一些难降解的有机物在系统中的水力停留时间，有利于难降

16、解有机物降解效率的提高。l 操作管理方便，易于实现自动控制该工艺实现了水力停留时间（HRT）与污泥停留时间（SRT）的完全分离，运行控制更加灵活稳定，是污水处理中容易实现装备化的新技术，可实现微机自动控制，从而使操作管理更为方便。l 无需进行深度处理 该工艺所采用的MBR膜孔径为0.08-0.3m,细菌不能通过，；理论上无需消毒处理。l 本项目采用最新品种膜平板膜，其优点：浸没放置，膜组件稳定置放于反应池中；低压(抽吸或重力)出水，系统工作压力小，电耗低；气液两相流扰动；长时间稳定运行；膜不易污染、膜清洗频率低、清洗操作方便；膜片可单张更换。l （PEIER）MBR平板膜元件如下图：l MBR

17、工艺现场： MBR工艺与常用中水处理工艺的比较表工艺优点缺点运行费用SBR工艺总体积较小、工艺流程简单、构筑物少、占地省、造价低；设备费运行管理费用低、静止沉淀分离效果好、出水水质高。运行方式灵活设备的闲置率较高。污水提升水头损失较大。如果需要后处理，则需要较大容积的调节池0.8-1.3元/m3接触氧化工艺BOD容积负荷高、污泥生物量大、处理时间短、能够克服污泥膨胀问题、可以间歇运转，维护管理方便、剩余污泥量少。填料易堵、维修不便、使用寿命短，处理效果不稳定0.8-1.5元/m3A/O工艺流程简单，设置硝化、反硝化 ，具有脱氮除磷功能。污泥量较大，处理效果不稳定0.8-1.2元/m3MBR工艺

18、技术先进，出水水质优良，处理效率高，易去除氨氮及难降解有机物，无需深度处理；工艺紧凑，占地面积很小，操作管理简单，自动化程度高；设备结构模块化，易于增量扩容;易于从传统工艺进行改造；污泥负荷高，污泥产量极低，无二次污染，无异味；节省了二沉池、过滤设备。膜片需要定期清洗保养。 (每年1次)0.65-1.1元/m3七、处理单元工艺说明7.1.1、格栅污水中含有较大颗粒和悬浮杂质，为保护处理系统设备正常运行、防止管路堵塞，在调节池内设置格栅2套，对颗粒和悬浮杂质进行有效拦截，经过格栅拦截后的污水提升入MBR一体化设备。7.1.2、3.14再生水装置3.14再生水装置主工艺采用膜生物反应器，该工艺是高

19、效膜分离技术与活性污泥法相结合的新型水处理技术。平板膜的应用取代活性污泥法中的二沉池，进行固液分离，有效的达到了泥水分离的目的。膜的高效截留作用，可以有效截留硝化菌，使其完全截留在生物反应器内，使硝化反应得以顺利进行，有效去除氨氮，避免污泥的流失，同时可以截留一时难于降解的大分子有机物，延长其在反应器的停留时间，使之得到最大限度的分解。产水悬浮物和浊度近于零，水质良好且稳定。该一体化设备由调节池、缺氧池、MBR池、清水池、设备间和充氧曝气等系统组成。下面逐一详细说明其所包含的各工艺单元的作用：l 调节池 ：调节池结构简单，可以看成是一个贮水容器。考虑到生活污水排放的不均匀和不连续性，即有高峰流

20、量和低峰流量，因此需要设置一个调节池用于调节污水水量和均匀水质，以提高系统的抗冲击性能。以每天的平均流量恒定出流到缺氧池，从而保证后续生化处理的连续性。l 缺氧池：调节池出水进入缺氧池进行生物脱氮。缺氧池中生长着大量的反硝化细菌，它们在缺氧条件下能将硝酸盐转化为氮气从而将污水中的氨氮去除。该池与后续的MBR膜池构成传统的A/O生物脱氮工艺，在好氧段即MBR池中，硝化细菌通过硝化作用将氨氮转化为硝态氮，然后按一定的回流比回流一部分混合液进入缺氧段，为反硝化菌的脱硝作用提供电子受体即硝酸根离子。在反硝化细菌的作用下，硝态氮转化为氮气从污水中逸出，污水中的氨氮便得以去除。反硝化细菌属于化能无机异氧型

21、微生物，要维持其生理活动需要足够的碳源，而污水中的可生化有机物为反硝化细菌的生理活动提供了丰富的碳源即电子供体，因而在反硝化的同时还能起到降解一部分BOD的作用，未降解BOD在后续好氧系统中得到进一步的去除。l MBR反应池：膜生物反应器，是具有独特结构的浸入平片式膜反应器，它设置于曝气池内，经过好氧曝气和生物处理后的水经过滤膜过滤由泵抽出进入回用清水池，由于它的出水不受污泥沉降条件的影响，可使池内在高容积负荷、长泥龄的条件下运行，这样大大提高生物氧化的工艺条件，提高了有机物降解效率，同时省去了二沉池，达到出水优良，稳定的效果。MBR反应器为好氧运行，从而在好氧微生物作用下使氨氮转化为硝态、亚

22、硝态氮为反硝化创造条件，同时聚磷菌高效吸收污水中的磷，最终达到高效除炭、脱氮及除磷的目的，从而彻底降解污水中的COD、BOD、NH3-N和TP的污染指标，使污水得到净化，得到优质回用水。l 清水池：在清水池中对MBR出水进行消毒。清水池也起到了暂时存储回用水的作用。原则上，由于MBR膜的孔径在0.1-0.3m之间，可以拦截99.99%的细菌和病毒，但是为了防止MBR膜出水受到二次污染及残留病毒病菌的可能性，特设置一台二氧化氯消毒仪对出水进行消毒，确保中水水质的稳定与安全。l 设备间：用来安装风机，水泵以及控制系统等。由以上介绍可以清楚3.14再生水装置具备以下的特点：1、污染物去除效率高，不仅

23、能高效的进行固液分离，而且能有效地去除病原微生物。生物反应器内微生物浓度高，MLSS为常规处理工艺3-10倍。因此，反应器的溶剂负荷大，设备紧凑，占地少。2、高浓度活性污泥的吸附与长时间的接触，使分解缓慢的大分子有机物的停留时间变长，使其降解率提高，污泥产生量少，出水水质稳定。3、由于过滤分离机制，不怕污泥膨胀，依靠膜的过滤截流作用的出水，即使出现污泥膨胀，也不影响出水水质。4、在废水处理史上首次实现SRT和HRT的彻底分离，使运行控制更加灵活和稳定； MBR工艺的固体停留时间（SRT）很长，允许世代周期长的微生物充分生长，对某些难降解有机物的生物降解十分有利。5、消化能力大大提高。NH3氧化

24、的自养型的消化菌世代期长，生长速度慢，易于流失。在MBR工艺中，由于膜的截流作用和SRT的延长，创造了有利于消化细菌的生长环境，因而可以提高消化能力；同时由于MBR中污泥浓度高，MLSS可高达6000-8000mg/L，即污泥凝絮颗粒存在从外到内的DO梯度，相应开成好氧、缺氧和厌氧区，由此可实现反硝化和生物除磷。6、化学药剂投加量少，仅用于膜的清洗。7、MBR工艺结构紧凑，易于实现一体化自动控制，MBR技术应用在污水处理中，由于其工艺简单，操作方便，可以实现全自动运行管理。8、其定型的设计能够使工艺操作具有较大的灵活性和适应性。7.1.4、处理效果分析主要处理单元进水BOD5SSNH3-N磷p

25、H浓度(mg/L)去除率浓度(mg/L)去除率浓度(mg/L)去除率浓度去除率格节池150135355缺氧池15020903253110MBR池12095 908915670.945清水池61050.5697.2 主要设备性能及技术参数1、格栅型 号：D=800栅 隙：20mm/3mm宽 度：400mm 设备材质：PP安装位置：在调节池内数 量：粗细各1块2、潜水搅拌机型 号：QJB0.85/8-260/3-740/c参 数： 功率：0.85Kw，叶轮直径：260mm，安装位置：置于调节池内。数 量：1台3、弹性填料型 号：150×1500mm安装位置：置于

26、缺氧池中数 量：3m3性能特点：采用特殊的拉丝，丝条制毛工艺，将丝条穿插固着在耐腐、高温度的中心绳上。它具有耐腐、耐温、耐老化等特点。由于选材和工艺配方精良，刚柔适度，使丝条呈立体均匀排列辐射状态，制成了悬挂式立体弹性填料的单体，填料在有效区域内能立体全方位均匀舒展满布，使气、水、生物膜得到充分混渗接触交换，生物膜不仅能均匀地着床在每一根丝条上，保持良好的活性和空隙可变性，而且能在运行过程中获得愈来愈大的比表面积，又能进行良好的新陈代谢，这一特征与现象是国内目前其他填料不可比拟的。4、污水提升泵型 号： 25QW2-10-0.37Q =2m3/h ,H=10m,N=0.37KW参 数：Q=2m

27、3/h，H=10m，N=0.37KW安装位置：置于集水井中数 量：2台（一用一备）性能特点：抗堵塞、缠绕能力强，运行经济、适应性强、安装方便，无需建造泵房。5、MBR一体化处理装置MBR膜的过滤作用，微生物被完全截留在生物反应器中，实现了水力停留时间与活性污泥泥龄的彻底分离，消除了传统 活性污泥法中污泥膨胀问题。与传统的生化水处理技术相比，MBR具有以下主要特点：处理效率高、出水水质好；设备紧凑、占地面积小；易实现自动控制、运行管理简单。箱体尺寸：10×2.25×2.6m数 量：1台，地下式材 质：钢制一体化设备组合： 调节池：2×2.25×2.6m 水

28、解池：1×2.25×2.6m MBR反应池：2×2.25×2.6m清水池：1×2.25×2.6m设备间：4×2.25×2.6m6、 MBR膜组件膜组件型号：PEIER20-20处理能力：20 m3/d膜组件数：1组（组件含膜元件50片）膜元件面积：1m2组件膜面积：50m27、自吸离心泵型 号： DBZ25-35流 量： 2.5m3 /h扬 程： 30m功 率： 0.37kW安装位置：设备间内数 量：2台（1用1备），置于设备间。8、风机安装位置：设备间内用 途：MBR池曝气用型 号：HC-30S型风 量：0.33

29、m3/min,功 率：0.55kw数 量：2台（1用1备），置于设备间。9、曝气系统特点：不受池内温度与气温之差，不受滤池高度及挂膜生物陶粒滤料空隙率控制，气泡直径小，而且气泡分布范围大，因曝气器出口有凹凸等分不易被堵塞，不怕挂膜生物陶粒滤料堆压。规格：60×45材质：ABS工程塑料数量：2套10、紫外线消毒装置型 号：UV-40-1材 质：不锈钢数 量：1套，置于设备间。11、变频回用系统控制方式：采用全自动PLC控制电器元件：主控制器采用国际知名品牌，电器元件均通过3C认证位 置：控制室内数 量： 1套八、土建设计8.1 地质条件根据地震区划图本工程按8度地震设防区。地基土容许承

30、载力暂按812t/m2考虑，没有考虑地下水影响，待收到详细地质报告后再作修正。8.2设计原则l 在充分熟悉相关设计规范的基础上，因地制宜、就地取材、合理设防，正确选择建筑材料。l 正确选择的结构构造形式，并按规范要求进行抗震设防。l 建、构筑物结构形式的选择，在满足工艺要求的前提下，选择结构简单、受力明确、安全可靠、外型美观大方的结构形式，主要构筑物采用现浇钢筋砼（C25抗渗的等级S8），其它辅助建筑根据工艺条件分别采用砖混结构；所有墙基采用毛石基础或钢筋砼基础梁；设备基础采用现浇素砼或现浇钢筋砼结构。l 在结构计算中对有关构件考虑附加安全系数，按结构构造要求控制各构件的裂缝宽度和强度，受力筋的砼保护层厚度按规范设置，结构构件上的预埋件和孔洞，均在施工时预埋或预留。l 混凝土水池：现浇钢筋砼结构（C25抗渗的等级S8）。8.3 建筑材料为确保工程质量，所选用的建筑材料必须符合国家颁布的材质标准的要求。l 钢材:钢扳采用Q235A，焊条采用E43、E50系列。钢筋采用HPB235和HRB335。 l 混凝土：垫层采用C15，基础采用C20