环境综合整治农村生活污水处理技术方案.docx
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环境综合整治农村生活污水处理技术方案
环境综合整治项目
农村生活污水处理
技术方案
XX年XX月
1.项目概况1
2.1项目名称1
2.2项目地点1
1.3项目性质1
2.4项目规模1
1.5排放标准1
1.6项目背景1
2.设计依据、原则及范围3
2.1设计依据3
2.2设计原则4
2.3设计范围5
3.工艺设计6
3.1进出水水质6
3.2污水量预测7
3.3水质分析9
3.4工艺的确定11
3.5各处理单元的设计12
3.6项目占地面积14
3.7主要构筑物及设备参数14
4工程实施计划15
4.1项目实施原则15
4.2项目实施计划15
4.3工期及保证措施15
4.运行费用分析17
5・项目预算18
5.1I程投资概算说明18
1•项目概况
1・1项目名称
XX环境综合整治项目
1・2项目地点
XX
1・3项目性质
新建项目
1・4项目规模
本项目处理规模为300t/d
1.5排放标准
污水站出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》
(GB18918-2002)一级A标
1・6项目背景
XX村位于XX镇西部,接壤XX新区、XX镇政府所在地,该村耕地面积5839亩,其中水田2603亩,坡地3236亩,辖14个村民小组,总户数529户,总人口2785人。
村内土地肥沃,气候温和,是人居,生产和旅游的最佳场所。
村民以种植芒果、槟榔为主,种植规模大,品质优,是驰名岛内外的特色农产品,也是村民发展经济的主导项目,现有成果期芒果1500面,槟榔1100亩为我村带来了良好的生态和经济效益。
2026年省定2330亩生态湿地形成合力,细化、完善、出台了美丽乡村建设的相关规划并开展大力宣传工作。
加快编制并定善美丽乡村建设规划,为美丽乡村建设的全面推进提供基础保障。
经过干群齐心合力的奋战,目前XX美丽乡村建设工作初见成效,如今,形成了“人人是美丽乡村形象、处处是美丽乡村环境”的良好氛围。
村民生活质量提高,同时起到了一定的辐射带动效应,吸引和带动了周边的地区开发,为实现美丽乡村建设做出了重大贡献。
2•设计依据、原则及范围
2.1设计依据
(1)《镇(乡)村排水工程技术规程》(CJJ124-2008)
(2)《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18928-2002)
(3)《室外排水设计规范》(GB50014-2006)
(4)《城市污水再生利用农田灌溉用水水质》(GB20922-2007)
(5)《城市污水再生利用景观环境用水水质MGB/T18921-2002)
(6)《人工湿地污水处理工程技术规范》(HJ2005-2010)
(7)《饮用水水源保护区划分技术规范》(HJ338-2018)
(8)《室外给水设计规范》(GB50013-2006)
(9)《建筑给排水设计规范》GB50015-2003(2009年版)
(10)《城市排水工程规划规范》(GB50328-2017)
(11)《污水排入城镇下水道水质标准》(GB/T31962-2015)
(12)《建设项目经济评价方法与参数》([2006]1325号文)
(13)《建筑设计防火规范》(GB50016-2014)
(14)《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)
(15)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)
(16)《建筑抗震设计规范(附条文说明)》(GB50011-2010)
(17)《给水排水工程混凝土构筑物变形缝设计规程》
(CECS117-2000)
(18)《供配电系统设计规范》(GB50052-2009)
仃9)《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》
(GB/T50062-2008)
(20)《低压配电系统设计规范》(GB50054-2021)
(21)《通用用电设备配电设计规范》(GB5OO55-2O22)
(22)《建筑照明设计标准》(GB50034-2023)
(23)《XX省农村生活污水处理技术指引(试行)》(xx省生态环境保护厅)
(24)《xx省美丽乡村规划建设技术导则(试行)》(xx省住房和城乡建设厅)
(25)其它相关的国家标准和设计规范
(26)建设单位提供的其它各项基础资料
2.2设计原则
(1)总体原则:
选择稳妥可靠、技术先进、投资较省、运行费用低、管理方便、运行灵活的废水处理工艺,为废水处理站的建设和运行创造良好的条件;
(2)平面布置:
充分考虑场地现状,总图布置上采用节约用地的原则,力求布局紧促简洁合理,土方平衡有序(尽量不外运),以节省投资;
(3)设备选型:
选用先进、可靠、髙效、运行稳定、维修、养护简便的设备;
(4)操作简便:
污水处理装置应操作和运行简便,运行成本低;
(5)参数选择:
确保处理系统具有较强适应性和灵活性,以适
应水质水量变化;
(6)达标要求:
严格遵守国家及地方有关环保法律法规和技术政策,确保水质均达到相关标准要求;
(7)站区布局:
因地制宜,合理布置,统一规划。
新建处理装置和设备时,尽量保持和当地设计景观、风格一致。
2・3设计范围
(1)本次污水处理站治理范围为XX县XX镇XX村生活污水;
(2)本次污水处理站只包括站点设计,污水收集管网不在本次设计范围之内。
(3)污水处理站以给排水总平面布置图所标示的进入污水处理站的集水井为污水接入点,以污水处理站排放集水井为污水接出点。
(4)本设计中的投资估算仅包括配套土建费、设备费、设备安装费、调试费及设备税费,不包括征地、特殊地质条件的处理、高压配电系统的进入等费用。
3.工艺设计
3.1进出水水质
3.1.1设计进水水质
(1)当量负荷法
根据《室外排水设计规范》(GB50014-2024),生活污水的五日生化需氧量B0D5可按25〜50g/pd计,悬浮物量SS可按40〜65g/pd计,总氮量TN可按5〜llg/pd计,总磷量TP可按0.7〜1.4g/pd计。
结合生活污水中其他污染物比例,计算生活污水水质见下表。
3.1-1生活污水水质预测表
项目
CODcr
(mg/L)
BODs(mg/L)
SS(mg/L)
TN(mg/L)
NH;-N
(mg/L)
T-P
(mg/L)
指标
200
100
125
23
18
2
2)设计进水水质
根据《XX省农村生活污水处理技术指引(试行)》第6.2条设计进水水质的要求,在缺乏实际检测条件,或无法取得实测资料时,参考同类型污水水质设计参数,同时考虑到部分养殖废水进入系统。
确定本项目进水水质指标如下。
3.1-2设计进水水质指标一览表
CODcr
(mg/L)
BODs
(mg/L)
SS
(mg/L)
TN(mg/L)
NH:
-N
(mg/L)
TP
(mg/L)
W250
W150
W200
W40
W35
W5
3・1・2设计出水水质
考虑到当地美丽乡村的建设,出水水质执行《城镇污水处理厂污
染排放标准HGB18918-2002)-级标准的A标准,具体参数见下表:
表4.3・2设计出水水质指标一览表
CODcr
(mg/L)
BODs
(mg/L)
ss
(mg/L)
TN(mg/L)
NH厂N
(mg/L)
TP
(mg/L)
W50
W10
W10
W15
W5(8)
WO.5
3.2污水量预测
1人口数量
本项目服务范围为农村区域,2018年为基准年,服务年限至2030年,2018年农村区域服务人口总计2785人,529户,预计2030年农村区域服务人口共计3090人。
2用水量预测
用水量预测主要根据《镇(乡)村给水工程技术规程》(CJJ123-2008)和《xx省农村生活污水处理技术指引(试行)》,结合海口市农村的气候、用水习惯确定。
设计用水量由下列各项组成。
(1)生活用水量
根据《XX省农村生活污水处理技术指引(试行)》,村庄内人均用水量为U0L/(人・d)。
(2)公共建筑用水量
根据《镇(乡)村给水工程技术规程》(CJJ123—2008)规定,公共建筑用水量可按生活用水量的8%〜25%计算。
由于农村区域的公共建筑用水量较少,仅在村庄建设有经营性的产业地段考虑,公共建筑用水量取生活用水量的10%。
(3)管网漏损水量和未预见水量
管网漏损水量和未预见水量包括浇洒绿地,道路、管道漏失量和难于预测的各项因素而准备的水量,按最高日生活用水量的15-25%
计算,取15%。
3.污水量预测
(1)污水排放系数
结合该地区的现状条件、建筑内部排水设施水平,本项目确定污水排放系数取为0.80o
(2)污水收集率
根据规划目标,本项目确定污水收集率取为0.85。
(3)地下水入渗系数
地下水入渗量按污水量的5%计算,取地下水入渗系数为1.05。
(4)预测结果
3.2-1预测一览表
类型
项目
指标
数值
备注
用水量预测
人口数(人)
—
3090
平均日生活用水量
llOL/p.d
340
公共建筑用水量
为生活用水量的10%
34
管网漏损水量和未预见水量
为生活用水量的15%
51
平均日用水量(m:
7d)
—
425
污水量预测
污水排放系数
0.80
—
污水收集系数
0.85
—
地下水渗入系数
1.05
—
平均日污水量(k/d)
—
300
结合当地实际情况与发展规划,近期污水处理站的设计水量以
2030年作为参考较为合理,综合以上各因素考虑,最终确定xx村污
水站设计总规模300吨/天。
3.3水质分析
生活污水主要来源厨房、厕所、洗浴间等生活设施排出的生活污
水,主要污染因子COD、BOD、NH3-N、SS、粪大肠菌群等,生活污
水中需要去除的污染物主要是有机物、悬浮物等。
3.3-1进水水质技术性能指标表
项目
比值
BODs/CODcr
0.50
BODs/TN
4.35
BODs/TP
50
1.BOD.yCODcr比值
污水B()D3/C()Dcr值是判定污水可生化性的最简便易行和最常用的方法。
一般认为,BOD5/CODcr>0.45可生化性较好,B0D5/C0DCr>0.3可生化,BOD5/CODCr<0.3较难生化,BODs/CODcXO.25不易生化。
本项目BOD/CODc尸0.50,污水可生化性较好,可以采用生化处理工艺。
2.B0D5/TN(即C/N)比值
BOD/TN值是判别能否有效脱氮的重要指标。
从理论上讲,
BOD/TNN2.86就能进行脱氮。
本项目进水B()D5/TN=4.35,满足生物脱氮要求,能有效脱氮。
3.B0D5/TP比值
该指标是鉴别能否生物除磷的主要指标。
生物除磷是活性污泥中除磷菌在厌氧条件下分解细胞内的聚磷酸盐同时产生ATP,并利用ATP将废水中的脂肪酸等有机物摄入细胞,以PHB(聚-轻基丁酸)
及糖原等有机颗粒的形式贮存于细胞内,同时随着聚磷酸盐的分解,释放磷;一旦进入好氧环境,除磷菌又可利用聚-p-a基丁酸氧化分解所释放的能量来超量摄取废水中的磷,并把所摄取的磷合成聚磷酸盐而贮存于细胞内,经沉淀分离,把富含磷的剩余污泥排出系统,达到生物除磷的目的。
进水中的BOD:
是作为营养物供除磷菌活动的基质,故B0D5/TP是衡量能否达到除磷的重要指标,一般认为该值要大于20,比值越大,生物除磷效果越明显。
本项目进水B()D5/TP=50,可以采用生物除磷工艺。
4.悬浮物的去除
污水中SS的去除主要靠沉淀、过滤作用,其中无机颗粒和大直径的有机颗粒靠自然沉淀作用就可去除,小直径的有机颗粒靠微生物的降解作用去除,而小直径的无机颗粒(包括尺度大小在胶体和亚胶体范围内的无机颗粒)则要靠活性污泥絮体的吸附、网络作用,与污泥絮体同时沉淀被去除。
污水厂出水中悬浮物浓度不仅涉及到出水SS指标,出水中的BOD5、CODcr的指标也与之有关。
这是因为组成出水悬浮物的主体是活性污泥絮体,其本身的有机成分就很高,因而较高的出水悬浮物含量会使得出水的BOD5、CODcr、氮、磷均增加。
因此,控制污水厂出水的SS指标是最基本的,也是很重要的。
为了降低出水中的悬浮物浓度,应在工程中采取适当的措施,例如采用适当的污泥负荷、采用较低的上部出水、充分利用活性污泥悬浮层的吸附网络作用等。
综上所述,根据对本项目进水水质的可生化性、脱氮除磷配比特性以及进水水质特性的分析,本项目污水水质适合采用生物处理法进行脱氮除磷。
为降低运行成本,建议选择现在运用较多的生态湿地处理技术作为深度处理单元,其主反应以生化为主,以保证出水水质。
最终形成“生化处理+生态湿地处理+出水消毒处理〃的联合处理工艺。
3・4工艺的确定
图3.4-1工艺流程图
3.4.1设计说明
本工艺流程主体为:
水解工艺(HAP)+MC-系列一体化设备(ISBR)工艺,针对项目进水氨氮髙的情况,本工艺设置水解工艺(HAP)首先让污水进行水解反应,将大分子CODcr降解为可生化的BOD5,提髙B/N,提高污水生化性能。
经过改性的污水提升至MC-系列好氧反应区,利用气升动力使混合液产生环流,好氧反应与沉淀同时进行,使污泥无动力全回流,快速生化污水处理可去除剩余的大部分COD”、氨氮等污染物,保证污水能够达标排放,既节省能源又提高处理效率。
3.4.2ISBR工艺技术介绍
ISBR工艺是以普通A2/0工艺和SBR工艺为基础,结合两种工艺的优点。
在空间上实现了厌氧、缺氧、好氧各工序的整合与统一,节约了反应池的有效容积。
在时间上解决了SBRX艺间歇进、出水的弊端,实现了连续进水,连续出水。
在此工艺中,好氧-缺氧-好氧-缺氧-好氧池为反应主体部分,此部分污泥浓度可达8000mg/l(普通工艺A?
/。
污泥浓度仅为3000mg/l左右),较普通工艺而言,该工艺提髙大大了污泥单位体积内的微生物含量,可大大提高污水处理效率。
同时主体反应池内污泥通过自提装置回流,通过一系列工艺手段后可使整个过程进行同步硝化-反硝化及应,以加快去除氨氮,对于髙氨氮、高负荷废水极具处理优势。
3.4.3MC-一体化设备优势
1、MC-系列一体化水处理设备智能精确曝气控制;
2、MC-系列一体化水处理设备多点气提技术应用,更加节能;
3、MC-系列一体化水处理设备界区内噪音低于45dB,无异味;
4、MC-系列一体化水处理设备能耗0.3-0.5kWh/nn彳,无需添加药剂;
5、MC-系列一体化水处理设备设备自动运行,无需专人值守;
6、MC-系列一体化水处理设备可实施远程监控及控制,并实现集群联网。
3・5各处理单元的设计
3.5.1格栅沉砂•水解池
主要功能:
预处理单元,去除进水中大颗粒或长纤维状固体悬浮物,调节水质水量,提髙污水生化性能。
◊工艺尺寸:
6.72X6.48X3.0m
◊有效水深:
2.5m;
◊结构形式:
砖混结构,人工清渣,上部预留检修孔,顶部覆盖活动盖板。
◊配套设备:
1提篮格栅一套;
2潜污泵:
一备一用。
3.5.2MC-一体化设备
◊型号:
MC-U-60/75
◊处理水量:
150m3/d
◊尺寸:
LXBXH=12X2.8X3.0m
◊装机功率:
7.90kw
◊配置:
设备主体、附属设备箱、回转式风机、紫外线消毒器、电控系统等。
◊数量:
2套
外观图
3.5.3设备基础
◊尺寸:
LXBXH=12.6X6.8X0.3m;
◊结构形式:
钢観结构,地上式;
3.5.6生态湿地
◊尺寸:
LXBXH=20X21.5X2.1m;
◊结构形式:
钢殓结构,地下式;
3.5.7污泥池
◊沉淀池剩余污泥定期排入污泥池,经浓缩脱水后定期外运处理处置,污泥池上清液回流至调节池。
◊尺寸:
LXBXH=3.5X2.0X3.5m;
◊结构形式:
砖混结构,地下式;
◊排泥周期:
3个月
3.5.8排放渠
◊排水末端设计排放渠,渠内饰白色瓷砖,便于观察出水及水质取样。
◊工艺尺寸:
LXBXH=2.0X0.5X0.8111;
◊结构形式:
砖混结构,半地下式,敞口或加盖钢格栅。
3.6项目占地面积
根据地形、周围环境以及进、出水位置进行合理布置,处理构筑物(格栅沉砂-水解池、生态湿地、污泥池等)釆用地下设置,一体化污水处理设备采用地上式设置。
整个处理站总占地面积面积为178m2,其中地下土建构筑物(包括格栅渠、调节池、污泥浓缩池)占地面积为100m2,地上一体化设备占地面积46m2o
3.7主要构筑物及设备参数
表3.7-1地上MC•设备主要构筑物及设备一览表
序号
名称
规格(LxBxH)
数量
单位
备注
一、主要构筑物
1
格栅沉砂-水解池
6.72x6.48x3.0m
1
座
地下砖混
2
水处理设备基础
12.6x6.8x0.3m
1
座
地下钢混
3
生态湿地
20x21.5x2.lm
1
座
地上钢混
4
污泥池
3.5x2.0x3.5m
1
座
地下砖混
5
排水渠
2.0x0.5x0.8m
1
座
半地下砖混
二、主要设备
1
格栅装置
手提格栅装置
1
套
不锈钢
2
水解池污水泵
Q=8.0m3/h♦H=10m,
N=0.75Kw
1
台
潜水泵,不锈钢
4
MC一体化污水处理设备
型号:
MC-U-60/75
12X2.8X3.0m
(包含水处理设备主体、电控装宜、回转式风机、紫外消毒器、微孔曝气装垃等)
2
套
主箱体特种钢防腐
5
管材阀门
—
1
批
进口/国产优质品牌
4工程实施计划
4・1项目实施原则
本项目在实施工程建设过程中,应符合建设项目基本要求。
结合污水处理的技术难度和行业技术要求,项目主管部门需配设专门的项目执行人员,负责项目的组织实施、协调和管理工作。
4・2项目实施计划
本工程工期共三个月,包含制造、安装调试。
4.3工期及保证措施
该工程对工程质量要求较高,必须对现场指挥、施工技术力量、劳动力配备、施工机具及必要的资金投入等方面予以确保。
2、组织机构的设置
现场设置工程项目经理管理机构,实施项目法施工。
根据安装施工段下设两个施工队组。
项目经理部定期召开会议,布置检查施工进度、材料成品及半成品供应、机械设备及施工工具配备、劳力投入及劳动力组合、资金投入及周转、专业配合以及工程质量、安全生产、现场管理、文明施工等有关事务,保证工期、质量、安全目标的实现。
2、技术力量和施工力量组织
挑选技术水平髙、业务能力强、配套齐全的各工种技术操作人员和富有管理经验的管理人员,以保证施工的需要。
3、保证机械设备的投入
本工程根据工程需要,制定本工程施工机械配备计划,并配备足够的备用机具和条件,努力提高机械化施工程度,为施工进度的顺利实现提供保证。
设备机修人员跟班作业,随时检查检修,保证机械正常使用。
4、保证材料及半成品的供应
保证材料的及时供应是确保工期和进度计划的前提,开工前由供应部提出该工程备料计划,提前组织进场。
然后根据施工预算材料计划,由工程项目经理部提前提出详细用料计划,组织其它材料进场,避免停工待料的情况发生。
5、根据工程实际进度情况及轻重缓急,积极与建设单位和兄弟施工单位搞好联系,确保交叉作业顺利进行。
6、保证工程质量做到施工操作一步到位,避免因质量问题造成
返工、浪费现象,拖延施工进度。
4.运行费用分析
XX村污水处理系统所配套的机电设备主要包含提升泵、回转式风
机、紫外消毒器,耗电情况见下表:
表4.1-1主要用电设备运行功率统计表
序号
名称
功率(kw)
数量
装机容量(kw)
备注
1
格栅沉砂-水解池
0.75
2台
1.5
污水泵
2
一体化设备
2.2
1台
2.2
包括曝气系统
3
合计
3.7
污水处理直接运行费用只包括电费(没有药剂添加,无药剂费产
生,只需安排人员定期巡视;未考虑污泥处置费・人工费、折旧费用)。
本运行费用统计中仅考虑机电设备运转的电耗费用,详见下表:
表4.1-2设备运行费用表
序号
型号
吨水单耗
(kw.h)
单价(元)
吨水运行费用
(元/吨)
总运行费用(元/天)
1
0.43
0.60
0.26
3830
注:
设备运行电费单价按0.6元计算
5.项目预算
表9-1150m3/d地上污水处理站投资概算表
序号
项目名称
规格尺寸(m)
LXBXH
数量
单位
单价
(万元)
合价
(万元)
备注
一、土建工程
1
格栅渠
1.45X3.5X3.5
1
座
地下钢混
2
调节池
9.0X3.5X3.5
1
座
地下钢混
3
水处理设备基础
14.5X3.2X0.3
1
座
地上钢混
4
排放池
2.0X0.5X0.8
1
座
半地下钢混
5
污泥池
3.5X2.0X3.5
1
座
地下钢混
6
地而恢复及绿化
1
项
7
闱墙及安全设施
1
项
小计
二设备
1
粗格栅
宽595mm,栅距10mm
1
套
深圳合续
2
机械细格栅
宽度595mm,栅距5mm
1
套
深圳合续
3
调节池提升泵
Q=8.0m3/h♦H=10m♦
N=0.75kw
1
台
进口品牌
4
贝斯一体化污水处理设备
型号:
BEST-150A
12.0x2.7x3.0m
(包含水处理设备主体、电控装置、鼓风机、紫外消毒器、污泥回流装程,硝化液回流装置,微孔曝气装置,悬浮填料等)
1
台
主箱体特种钢防腐
5
阀门管件
1
批
进口/国产优质品牌
小计
三、合计(大写)
5.1工程投资概算说明
(1)土建报价仅供参考,因项U现场地质条件无法确认;
(2)设备部分报价中仅包含设备采购费、设备安装调试费、工程管理费和税费,不包含设备的运输及装卸费和出口产生的附加费用;
(3)调试期间产生的水电费等由屮方负责;
(4)总进线电源、给水水源III屮方负责引至污水处理站内;
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- 关 键 词:
- 环境 综合 整治 农村 生活 污水处理 技术 方案