川主鄉蓮花煤礦生活汙水處理

峨眉山市川主鄉蓮花煤礦生技科
2013年2月
目 錄
目 錄 2
第一章 項目概述 4
1.1工程概述 4
1.2 工程建設的必要性 4
第二章設計依據和原則 5
2.1設計依據 5
2.2設計原則 5
2.3生活汙水的組成及特點 5
第三章 處理規模及排放標準6
3.1設計處理能力 6
3.2 排放標準6
第四章 工藝選擇 7
4.1 工藝選擇 7
4.2 工藝流程 8
4.3 工藝流程說明 9
第五章 汙水處理一體化成套設備說明 10
5.1 設備概述 10
5.2 設備結構參數 10
5.3 設備性能參數 10
5.4 設備製作要求 10
5.4.1 基本要求 10
5.4.2 性能要求 11
5.4.3 設備的檢驗方法 11
5.5 其他相關說明 12
第六章 電氣、儀表設計 13
6.1 電氣設計 13
6.1.1設計範圍及設計深度 13
6.1.2電源和電壓 13
6.1.3負荷統計 13
6.1.4主要設備、元器件選擇 13
6.1.5 電纜敷設及照明 13
6.1.6接地 13
6.2 控製設計 13
6.3 公共工程 14
6.3.1 給水 14
6.3.2管理定員 14
第七章 環境保護、安全衛生及節能措施15
7.1 環境保護 15
7.1.1汙泥處置 15
7.1.2噪聲防止 15
7.2安全衛生 15
7.3 節能措施15
第八章 工程效益03manbetx 17
8.1 經濟效益 17
8.2 環境效益 17
8.3 社會效益 17
第九章 主要構築物及設備一覽表 18
第一章 項目概述
1.1工程概述
工程名稱：蓮花煤礦生活汙水處理工程
工程規模：70m3/d
汙水處理方法：化糞池+接觸氧化+沉澱+消毒
建設地點：峨眉山市川主鄉楊河村四組
建設單位：峨眉山市川主鄉蓮花煤礦總工辦
主要技術經濟指標表：

序 號 項 目 單 位 數 量 備 注
1 規模 m3/d 70
2 年汙水處理量 m3/a 18810 按268天計
3 站區占地麵積 m2 40
4 全站定員 人 1（兼職）
5 總裝機容量 KW 5
1.2 工程建設的必要性
項目建設和運行中應重點做好落實生態及環境保護措施。本方案主要針對水汙染治理進行方案設計。本項目環評要求施工期廢水處理後盡量回用於施工環節，剩餘部分達標排放；營運期生活汙水處理後全部用於農灌，井下水處理後回用於礦井生產用水，部分用於農業灌水，其餘部分達標排放。
落實水汙染防護措施，對生產廢水、生活汙水分別采取措施進行處理，做到達標排放或回用。通過本項目的水汙染治理，使礦區既能做到保護環境，又能通過廢水處理回用達到節約水資源保護環境的作用。
第二章 設計依據和原則
2.1 設計依據
（1）、《地表水環境質量標準》（GHZB1－2002）；
（2）、《汙水綜合排放標準》(GB8978-1996)；
（3）、《室外排水設計規範》（GB50014-2006）；
（4）、《工業企業設計衛生標準》（TJ36-79）；
（5）、《工業企業噪聲控製設計規範》（GBJ87-85）；
（6）、《低壓配電裝置及線路設計規範》（GBJ54-83）；
（7）、《工業與民用通用設備電力裝置設計規範》（GBJ57-83）；
（8）、業主提供相關原始資料等。
2.2 設計原則
根據以下各項原則選擇汙水處理工藝：
汙水水質、水量；
汙染物的種類及處理要求；
選擇流程簡單、占地少、處理效果穩定、可靠的工藝；
工藝控製參數易於整理，運行維護、管理方便；
投資節省、運行費用低，符合當地經濟情況。
2.3生活汙水的組成及特點
生活汙水主要是洗滌、沐浴和部分衛生潔具水廁排水。農村生活汙水一般具有排水量少，所含有機物濃度相對偏高，COD最高濃度平均達到500mg/L，時變化係數大，一般在3.0～5.0之間，間歇排放等特點。與城市不同，煤礦用水一般以河水、井水和自來水三者結合使用，自來水為主要飲用水源，河水、井水作為輔助用水用於衣物洗滌、衝刷地麵等。
第三章 處理規模及排放標準
3.1 設計處理能力
根據《峨眉山市川主鄉蓮花煤礦整合工程環境影響報告書》數據，本方案設計處理水量為：40m3/d。
3.2 排放標準
根據《蓮花煤礦整合工程環境影響報告書》，處理後的出水應達到《汙水綜合排放標準》(GB8978-1996)一級標準，其具體指標如下(單位：除pH、大腸菌群、色度外，其它都為mg/l):
表3-1 生活汙水水質

水質指標 BOD5 CODCr SS NH3-N
生活汙水（mg/l） 160 300 200 35
B8978-1996一級標準 20 100 70 15
第四章 工藝選擇
4.1 工藝選擇
目前用於生活汙水處理的工藝主要有厭氧法（沼氣池、ABR等）、氧化溝、SBR、生物接觸氧化、曝氣生物濾池、人工濕地、穩定塘等。幾種常見廢水治理工藝簡單闡述比較如下：
厭氧生化法是環境工程與能源工程中的一項重要技術，它不僅可用於處理有機汙泥和高濃度有機廢水，也可用於處理中、低濃度有機廢水，包括生活汙水。厭氧生化法與好氧生化法相比具有以下優點。
I．應用範圍廣，好氧法因供氧限製一般隻適用於中、低濃度有機廢水的處理，而厭氧法既適用於高濃度有機廢水，又適用於中、低濃度有機廢水。有些有機物對好氧生物處理來說是難降解的，但對厭氧生物處理是可降解的。
II．能耗低。好氧法需要消耗大量能量供氧，曝氣費用隨著有機物濃度的增加而增大，而厭氧法不需要充氧，而且產生的沼氣可作為能源使用。
III．剩餘汙泥量少，且其濃縮性、脫水性良好。其剩餘汙泥量隻有好氧法的5%-20%。同時，消化汙泥在衛生學上和化學上都是穩定的。因此，剩餘汙泥處理和處置簡單、運行費用低，甚至可作為肥料、飼料或餌料使用。
IV．厭氧處理過程有一定的殺菌作用，可以殺死廢水和汙泥中的寄生蟲卵、病毒等。
但厭氧生化法也有以下一些缺陷，如厭氧微生物增殖緩慢，最開始的啟動時間較長，出水往往達不到排放標準，需要進一步處理。沼氣淨化工藝是最早的汙水處理工藝，而ABR是經改進後的工藝。
氧化溝工藝是活性汙泥法的一種變型，它通常以較低的負荷運行，屬於延時曝氣模式。氧化溝耐衝擊能力強、汙泥較穩定，它有一定的脫氮功能。隨著對環境要求的日益提高，去除汙染物目標的增加，氧化溝工藝變形也越來越多，同時增加了其應用的局限性，根據國內已建的氧化溝廢水處理廠，其占地麵積比較大、設備量比較多，能耗大等缺點。
SBR（Sequencing Batch Reactor，序批式間歇活性汙泥法）作為廢水處理技術並非是廢水處理的新工藝，隨著各種新型不堵塞曝氣器、新型浮動式出水堰（潷水器）和自動監測控製的硬件設備和軟件技術的出現及發展應用[如溶解氧測定儀、ORP（氧化還原電位）計、液位計等]，特別是計算機和工業自控技術的發展和不斷完善，作為活性汙泥法開發初期的間歇運行操作中的複雜問題，因此使該工藝的優勢逐步得到充分發揮，並使該工藝迅速得到開發應用。
生物接觸氧化工藝屬於生物膜法的一種，通過人為提供微生物生長繁殖的載體及填料，廢水流過填料與微生物膜接觸通過吸附、分解得以淨化廢水，同時通過風機提供微生物生長繁殖所需的氧氣，處理工業廢水應用比較多，成熟工藝，但需在生化池內填充填料，增加投資，同時工藝流程比較長，抗衝擊負荷比較差，不是模塊式結構，擴建難度大。
曝氣生物濾池是在池內填充生物填料的一種生物濾池，同屬於生物膜法。是把過濾、吸附、分解等多功能於一體，具有處理效果好，有機負荷高，多用於廢水的三級處理，同時要求反衝洗，增加設備量和能耗，容易造成堵塞，水力停留時間短，抗衝擊負荷比較差，需要一級強化處理降低懸浮物的濃度，減少反衝的頻率。
由上所述,結合該工程的實際情況,確定工藝流程如圖4-1所示。
4.2 工藝流程
圖 4-1 工藝流程圖
4.3 工藝流程說明
生活汙水經化糞池預處理後進入排汙管網，排汙管網將汙水再輸送到汙水處理站，汙水先經過格柵渠，攔截廢水中較大的飄浮物及懸浮物後進入調節池中，調節對汙水起到水量和水質均化的作用，以滿足後續的處理構築對水量與水質穩定性的要求。均化後的汙水通過提升泵將汙水打入一體化汙水處理設備中，從調節池出來的汙水進入生物接觸氧化池中，在有氧的情況，生物接觸氧化池中微生物（菌泥）將汙水中的有機物完全的降解，將其轉化無害的簡單無機小分子物質從而達到消除汙染的目的。接觸氧化池中的出水進入沉澱池中進行沉澱,上清液含有一定的有害病菌，所以汙水隨後進入消毒池中進行消毒處理。在這裏采用高效安全二氧化氯消毒的方式。消毒後的出水達標排放。
沉澱池沉澱下來的汙泥一部分回流到生物接觸氧化池中保持活性汙泥量，其餘的剩餘汙泥排入汙泥濃縮池進行暫時貯存與進行一濃縮減容。最後的汙泥是一種很好有機物肥料可以做為農家肥使用，也可以進行衛生填埋。
第五章 汙水處理一體化成套設備說明
5.1 設備概述
該生活汙水處理一體化成套設備由Q235A碳鋼焊接而成，主要由以下幾大功能區組成調節池區，生物接觸氧化區，汙泥沉澱區，消毒區，控製區。其具有出水水質穩定,運行情況好；運行成本低；智能化成度高；投資少；安全性能高；外觀美；占地麵積少；操作維修方便，安裝簡單等優點。（一體化設備配套格柵，調節池為磚混結構，不在本設備內）。
5.2 設備結構參數
處理規模：70m3/d
設備外型尺寸：6.7m×2.0m×3.2m
設備主體材質：Q235A碳鋼
防腐處理：環氧煤瀝青漆防腐
進水管口徑：DN80
出水管口徑：DN80
5.3 設備性能參數
處理汙水量：3.0m3/h
出水排放達到《汙水綜合排放標準》(GB8978-1996)一級標準。
5.4 設備製作要求
5.4.1 基本要求
⑴ 裝置符合設計參考文件的規定，並按經過規定程序批準的圖樣和技術文件製造。
⑵ 裝置的主要處理流程為：汙水經過調節池後，由泵提升至裝置生物接觸氧化單元，經生物氧化、沉澱、滅菌消毒後排放。與裝置配套的主要設備有：提升泵、風機、消毒裝置、電控設備等。
⑶ 裝置標明了中心點位置，並設吊環。
⑷ 曝氣設備符合 HCRJ 029的規定。
⑸ 電氣控製設備符合GB/T4720的規定。
⑹ 裝置的材料分別符合GB/T700、GB/T1220、GB/T3280和GB/*4219的要求。製造、加工要求符合JB2932的規定。
⑺ 裝置中的填料使用命在3年以上。
⑻ 裝置上預留各種合適的孔，用作排空、清洗和維修。
⑼ 裝置的結構布置便於汙水入口，排放口的取樣。
⑽ 裝置設應急溢流口和02manbetx.com 旁通口。
⑾ 裝置殼體鋼板厚度為6mm，塗裝前進行噴砂處理，其等級不少於GB/T8923中規定的Sa1/2級，內外表麵塗防腐塗料。
⑿ 管道法蘭符合JB/T81的規定。
5.4.2 性能要求
⑴ 裝置中的生物接觸氧化室填料容積負荷不大於2.2KgCOD/m3.d；沉澱池表麵負荷不大於1.25m3/m2.h；消毒室接觸時間不小於0.5小時。
⑵ 生物接觸氧化室供氧量一般為50m3/KgBOD5。
⑶ 裝置適用水溫12-40℃。
⑷ 裝置的接地電阻小於4Ω。
⑸ 裝置正常運行時產生的噪聲小於80dB（A）。
5.4.3 設備的檢驗方法
⑴ 裝置的環境噪聲和進出口水質的測定方法

序號 項目 試驗方法
1 裝置噪聲 GB/T 10896
2 SS GB/T 11901
3 COD GB/T 11914
4 BOD5 GB/T 7488
5 NH3-N GB/T 7478
6 動植物油 GB/T 16488
7 大腸菌群數 GB 5750
⑵ 處理水量采用精度等級不小於2.5級的轉子流量計或電磁流量計測量。
⑶ 外觀檢驗目測。
⑷ 材料厚度用遊標卡尺測量。
⑸ 裝置的接電電阻用歐姆表測定。
5.5 其他相關說明
本係統的設計的化糞池、中和池、格柵井、調節池及設備間采用土建形式，設備地埋放置時頂部不能過車和行人，如果要通過需加蓋保護板。
第六章 電氣、儀表設計
6.1 電氣設計
6.1.1設計範圍及設計深度
電氣部分設計範圍僅包括汙水處理工程界區內的供配電係統，照明，接地係統。設計深度為方案設計。
6.1.2電源和電壓
本工程電源由大元村一號煤礦低壓配電室單回路供來，電壓等級380V。
6.1.3負荷統計
裝機容量：5.0kW
6.1.4主要設備、元器件選擇
低壓配電裝置選用一台動力配電箱，元器件選用國內優質產品，安全、可靠、性能穩定。
6.1.5 電纜敷設及照明
汙水處理工程配電電壓380/220V，均采用電纜配電，電源進線電纜采用埋地敷設。動力電纜選VV型，控製電纜選用kVV型。
6.1.6接地
低壓配電係統采用TN-C-S接地係統，電源進線進入控製室前作重複接地，接地電阻小於4Ω。
為保證人身安全，所有因電氣絕緣損壞而可能帶電的金屬構件，支架，設備外殼，電纜金屬外皮等均應可靠接地。
6.2 控製設計
液位控製器 1套
控製箱 1套
6.3 公共工程
6.3.1 給水
該汙水站自來水主要用於配製消毒劑溶液，自來水通過煤礦區給水管網供給。
6.3.2管理定員
日常操作管理不需專人，隻需一人兼職即可。設備根據各廠家的要求定期進行維護保養。
第七章 環境保護、安全衛生及節能措施
7.1 環境保護
7.1.1汙泥處置
生活汙水產生的泥量少，可用泵打至化糞池中減容，化糞池定期清掏，清掏的池渣外運進行衛生填埋或者用作農肥。
7.1.2噪聲防止
本工程噪音的主要來源為風機，風機出廠時配備消音器，其噪音防治已達到環保要求。
7.2 安全衛生
為了貫徹“安全第一，預防為主”的方針，確保本工程在建設過程及投產運行後均符合職業安全衛生要求。保障勞動者在勞動過程中的安全與健康，在本工程設計嚴格遵循：
（1）、《工業企業設計衛生標準》；
（2）、《建築設計防火規範》；
（3）、與本工程內容有關的設計規範及標準。
各建（構）築物滿足工藝流程的需要外，同時還滿足防火、通風及采光等要求，安裝相應的防火應急裝置。
電氣安全措施方麵，嚴格遵照國家有關規定進行防雷接地設計，供配電設備采用封閉式結構以提高安全性，各種設備的供電係統均采用繼電保護措施。
本工程通過以上措施可保證工程在建設中及投產後安全運作，保證職工在勞動過程中的安全與健康。
7.3 節能措施
從工藝流程的選擇方麵來講，充分利用了汙水的自身能量，減少了整個工藝過程中的動力消耗。這樣達到了節能的目的，同時也起到了節省總投資、設備維護及維修費用。
在汙水處理站中選用節能高效型的設備，並對管道的布置進行合理規劃，以減少管道的阻力損耗，從而達到節能的目的。
第八章 工程效益03manbetx
8.1 經濟效益
該工程竣工運行後，可減少汙染賠償費及超標排汙費。
通過汙水治理，加強了城市建設、改善了投資環境，企業形象大大提升，促進了工業項目的建設和工業產值的增長，對農業和旅遊業創造了收益， 城市經濟得到迅速發展。
8.2 環境效益
該廠汙水經處理後，每年CODcr、SS、硫化物、Zn、Pb削減量分別為：223T、507.5T，75T、25T、1025T，達到了招標文件要求的排放標準。
8.3 社會效益
汙水中含有大量的有害物，對人類和動物會造成直接或間接危害，汙水除了自身對社會環境造成危害外，還通過蚊蠅傳播疾病。通過對原汙水的治理後，大大減少對土資源、水資源和大氣資源的汙染，清除疾病傳播源，有利於人民對土資源、水資源和大氣資源的利用，更有利於人們的身心健康，促進社會的文明進步，間接的產生巨大的社會效益。
第九章 主要構築物及設備一覽表
表9-1 汙水處理工程主要構築物一覽表

序號 建（構）築物名稱 有效容積 單位 備注 淨空尺寸（單位：m）
1 化糞池 105 m3 全地下式 尺寸根據來水標高定
2 中和池 3 m3 全地下式 尺寸根據來水標高定
3 調節池 35 m3 全地下式 尺寸根據來水標高定
4 生物接觸氧化池 24 m3 全地下式H=2.9 4.1m×2.0m×3.2m
5 沉澱池 8.8 m3 全地下式 H=2.7 1.6m×2.0m×3.2m
6 消毒池 3 m3 全地下式H=2.5 0.6m×2.0m×3.2m
7 加藥間 6 m2 2.0m×3.0m×3.0m
8 風機房 12 m3 3.0m×4.0m×3.0m
9 控製間 6 m2 3.0m×2.0m×3.0m
表9-2 設備一覽表

序號 設備名稱 規格型號及技術數據 單位/數量 備注
1 格柵 d=5mm 1台 格柵渠
2 潛汙泵 Q=8m3/h，H=10m，N=0.75kw 2台 調節池
3 液位計 L=4m 1套 調節池
4 pH在線監測儀 1-14 1台 中和池
5 氫氧化鈉加藥裝置 1套 中和池
6 風機 Q=0.54m3/min，H=4.0mH2O 1台 生物接觸氧化池
7 曝氣頭 φ215 28套 生物接觸氧化池
8 填料 φ150 15m3 生物接觸氧化池
9 填料支架 1批 生物接觸氧化池
10 整流裝置 φ200 1套 沉澱池
11 排泥泵 Q=8m3/h，H=10m，N=0.75kw 1台 沉澱池
12 二氧化氯發生器 50g/h 1台 消毒池
13 電控櫃 1台 控製間
14 管閥件 1批
15 電纜與電控係統 1批
16 管道支架 1批
17 五金件 1批