內江河道污水處理設備工程
一、方案簡介
工藝說明
1、系統工藝描述
生活污水自流入格柵池，以格柵攔截大顆粒固體及漂浮物，出水進入調節均衡池。調節池出水經泵提升*生化池，即水解生化池，水解生化池可起到對水質進行預殺菌及降低廢水中的有機污染物，改善廢水可生化性，同時能高效分解常規處理中不易于降解的高分子特殊成份。水解生化池接受二沉池活性污泥。水解生化池出水至二級接觸氧化池進行生化處理，在充氧曝氣和生物膜的作用下將有機物降解為二氧化碳和水，出水經二沉池泥水分離后，進入消毒中間水池，經前級處理，廢水各項指標均超過污水排放一級標準。二沉池分離的污泥分別排至水解生化池和污泥處理池濃縮池消化分解，消化分解池中的剩余污泥量很少，定期用吸糞車抽吸并外運。
2、工藝原理
生物接觸氧化系列生活污水處理工藝去除污水中的有機污染物及氨氮，主要依賴于工藝中的A、O兩級生物系統。其工藝原理是在*，由于污水中的有機物濃度很高，微生物處于缺氧狀態，此時微生物為兼性微生物，它們將污水中的有機氮轉化分解成NH3-N，同時利用有機碳源作電子供體，將NO2、NO3-N轉化成N3，而且利用部分有機碳與NH3-N合成新的細胞物質。所以*池不僅具有一定的有機物去除功能，減輕后續好氧池的有機負荷，完成反硝化作用，終消除氮的營養污染。在O級，由于有機物得到進一步的氧化分解，同時在碳化作用趨于完成情況下，硝化作用能順利進行，在O級設置有機負荷較低的好氧生物氧化池，池中主要存在好氧生物及臭氧型細菌（硝化菌）和有機物分解產生的無機碳或CO2作為營養源，將污水中的NH3-N轉化成NO2-N、NO3-N。污泥池的污泥部分回流到*池，為*池提供電子接受體，通過硝化作用，終消除氮污染。
1.1生物膜處理設備特征：
生物膜法是一種好樣處理方法，與傳統的活性污泥法相比，具有如下幾方面的特征：
a、微生物相多樣化，生物的食物鏈長，并能存活世代時間較長的微生物。
由于生物膜的微生物沒有受到像活性污泥中的懸浮生長微生物那樣承受強烈的曝氣攪拌沖擊，生物膜為微生物的繁衍、增值及生長棲息創造了安穩的環境，除大量細菌生長外，還可能出現大量真菌（絲狀菌）、線蟲、輪蟲及寡毛蟲。由此看來，生物膜上能夠棲息高次水平的生物，在捕食性纖毛蟲、輪蟲、線蟲之上還棲息著寡毛蟲和昆蟲，故此，在生物膜上能生成較長的食物鏈。
b、微生物多，處理能力大，凈化功能顯著提高。
由于微生物附著在載體上生長，并使生物膜具有較少的含水率，單位容積內的生物量可達到活性污泥法的5~20倍。又由于有世代時間較長的硝化菌生長繁殖，生物膜能有效的去處有機污染物，具有一定的硝化功能。
C、污泥降解性能良好，易于固液分離。
由生物膜上脫落下來的污泥，因所含動物成分較多和比重較大，且污泥顆粒個體較大，因而具有良好的污泥沉降性能，易于固液分離。在生物膜中，因較多棲息著高次營養水平的生物，食物鏈較長，故而剩余污泥量明顯減少，特別是在生物膜較厚時，底部厭氧層的厭氧菌能夠降解好氧過程合成的聲譽污泥，從而使總的剩余污泥量大大減小，減輕污泥處理量，同時亦可節省費用。
d、耐沖擊負荷，對水質、水量變動具有較強的適應性。
生物膜受水質、水量變化而引起的有機負荷和水力負荷波動的影響較小，即或有間斷、中斷進水或工藝遭到破壞，恢復起來也較快。
e、易于運行管理，減少污泥膨脹問題。
生物膜由于具有較高的生物量，一般不需要污泥回流，因而不需要經常調整剩余污泥排放量，易于運行維護與管理。
1.2生物膜處理工藝特征：
a、有較強的適應性。
生物膜處理法的各種工藝，對流入原污水水質、水量的變化都具有較強的適應性，這種現象已為多數運行的實際設備所證實，即使中斷進水，對生物膜的凈化功能也不會造成致命的影響，通水后能夠較快的予以恢復。
b、能夠處理低濃度的污水。
活性污泥處理系統不適宜處理低濃度污水，如原水的BOD5值*低于50~60mg/L，將影響活性污泥絮凝體的形成和增長，凈化功能降低，處理水水質低下。但是，生物膜處理法對低濃度污水也能夠取得較好的處理效果，運行正常可使BOD5為20~30 mg/L原污水降至5~10 mg/L。
C、運行費用低，管理方便。
與活性污泥法處理系統相比較，生物膜處理法中的各種工藝都便于管理，而且像生物濾池、生物轉盤等工藝，還都是節省能源的，動力消耗低，去除單位重量BOD5的耗電量較小。從而使運行費用較大程度降低。
1.3生物接觸氧化法原理：
生物接觸氧化法于1971年在日本創，近年來該技術在我國和很多國家都得到了較為廣泛的研究與應用，用于處理生活污水和某些工業有機污水，并取得了良好的處理效果。
1、工藝選擇
根據以上污水的進出水水質參數要求，我們采用目前較為成熟可靠、實用的缺氧、好氧（采用A/O系統）生化工藝技術，使其達到處理效率高、出水水質好、占地面積小、運行費用低、操作方便等優點。是目前較為成熟的生活污水處理工藝，能有效地確保污水達標排放。
２、 工藝流程
本工程工藝要求污水達到國家《城鎮污水處理廠污染物的排放標準》（GB18918-2002）中一級A標準。故本工藝采用生化法處理污水。由于回用水水質標準有NH3－N的限制，考慮到今后會有總氮的限制，故選擇污水處理工藝時除了考慮去除普通有機物外，還必須考慮到除氮功能，為達到這個目的，本工藝選用了工藝成熟、運行可靠的A/O系統。*為厭氧水解池，O級為好氧級（接觸氧化法）。
本工程污水處理主要工藝流程詳見：“水處理工藝流程圖”。
3、工藝流程系統說明：
污水來水采用直接自流進入排水管網，污水經管網集流后自流經兩道格柵除去水中的粗大懸浮物，然后由自流的方式進入調節池進行均合水質、水量調節。調節池采用全地下式鋼砼構筑物，有效水力停留時間為8小時。
為防止調節池產生沉淀，在調節池內配置空氣曝氣裝置，進行空氣攪拌及預曝氣，調節池的廢水由潛污水泵提升至污水處理系統，該系統有缺氧池、好氧池、沉淀池、中間消毒池、污泥池、過濾器、回用水池等部分組成。
經缺氧池進行缺氧后的污水自流到好氧池進行好氧處理。好氧池采用接觸氧化法，經好氧處理后的混合液回流至缺氧池，回流比R=200-400%，使缺氧池既從廢水中得到充分的有機物，又從回流液中得到大量的硝酸鹽，即可在缺氧池中進行反硝化反應，達到脫氮的作用，然后污水再進入好氧系統進一步降解COD和硝化反應。
缺氧池中的水力流態介于推進式和*混合式，池中裝置空氣攪拌系統，攪拌和推動水流，使池中的污泥和污水混合，并使之處于懸浮狀態，以保證有機物降解和NH2-N的脫除效果。缺氧池中溶解氧控制小于0.5mg/L。
好氧池中的接觸氧化填料采用組合填料，該填料不易堵塞，比表面積大。曝氣采用微孔曝氣器，氣水比為15-20：1，容積負荷為η=1.2kgBOD/m3填料。
好氧處理后的廢水進入沉淀池，進行沉淀處理以去除廢水中的SS，沉淀池采用豎流式沉淀池。沉淀池中的污泥經氣提至污泥池進行好氧消化處理，硝化后少量的污泥可定期用外排處理，污泥池中的上清液回流至調節池，進行重新進一步處理。
沉淀后的上清液流入中間消毒池，經二氧化氯消毒裝置進行消毒后出水以保證系統出水的微生物指標，一部分水就可達標排放，另一部分水經中間泵提供至多介質過濾器和活性炭過濾器過濾，過濾后的出水至回用水池經回用水泵提升至各個用水點。
4、電氣與控制說明
污水處理系統控制，主要以控制調節池、中間消毒池等中的水泵，風機房二臺風機相互切換，污泥池定期排泥等。在控制面板上設有自動－手動轉換開關，必要時（如維修等）可切換為手動控制。
調節池中水泵的啟動受液位浮球控制，浮球開關由全密封的玻璃水銀結構構成，外部泡沫塑料作載體。浮球根據水池液位分為三只，提供控制柜信號。
當池內水位過低，（在停泵水位以下），池中二臺水泵均無法啟動。
在正常運轉中使用污水泵為一臺，另一臺備用。
當池中水位過高，（在報警水位以上），池中二臺水泵同時啟動，并配備聲光報警系統。
風機二臺，一用一備在6小時內自動交替切換使用，在調節池水位低于停泵水位時，工作風機保持每隔60分鐘開啟30分鐘狀態。
污泥池硝化回流泵定期、定量回流至接觸氧化池，主要控制由電控柜控制，。
動力線采用厚壁焊接鋼管，管子連接必須焊接，良好接地。所有配出線用BV塑銅線，信號線用KVV型電纜。
各類電器設備均設置電路短路和過載保護裝置。低壓開關采用施耐德電器。
由格柵截留下的雜物定期由人工清除裝入小車傾倒至垃圾場，沉淀池中的污泥部分回流至*生物處理池，另一部分污泥至污泥池進行污泥消化后定期抽吸外運，污泥池上清液回流至調節池再處理。
5、 工藝設施技術說明
（1）格柵井
設置目的：
在污水進入調節池前設置一格柵井，井內設粗細兩道格柵用以去除污水中的軟性纏繞物、較大固顆粒雜物及飄浮物，從而保護后續工作水泵使用壽命并降低系統處理工作負荷。由人工定期清理后焚燒處理。
設置特點：
集水井設置鋼筋砼結構。
（2）調節池
設置目的：
污水經格柵處理后進入調節池進行水量、水質的調節均化，保證后續生化處理系統水量、水質的均衡、穩定，并設置預曝氣系統，用于充氧攪拌，以防止污水中懸浮顆粒沉淀而發臭，又對污水中有機物起到一定的降解功效，提高整個系統的抗沖擊性能和處理效果。
設計特點：
調節池設計為鋼筋砼結構。
（3）調節池提升水泵
設置目的：
調節池內設置潛污泵，經均量，均質的污水提升至后級處理。
設計特點：
潛污泵設置二臺，液位控制，水泵采用無堵塞撕裂雜物泵。
（4）*生物處理池（缺氧池）
設置目的：
將污水進一步混合，充分利用池內高效生物懸浮填料作為細菌載體，靠兼氧微生物將污水中難溶解有機物轉化為可溶解性有機物，將大分子有機物水解成小分子有機物，以利于后道O級生物處理池進一步氧化分解，同時通過回流的硝炭氮在硝化菌的作用下，可進行部分硝化和反硝化，去除氨氮。
設計特點：
內置高效生物彈性填料，又具有水解酸化功能，同時可調節成為O級生物氧化池，以增加生化停留時間,提高處理效率。
該池設計為碳鋼防腐結構。
（5）Ｏ級生物處理池（生物接觸氧化池）
設置目的：
該池為本污水處理的核心部分，分二段，前一段在較高的有機負荷下，通過附著于填料上的大量不同種數的微生物群落共同參與下的生化降解和吸附作用，去除污水中的各種有機物質，使污水中的有機物含量大幅度降低。后段在有機負荷較低的情況下，通過硝化菌的作用，在氧量充足的條件下降解污水中的氨氮，同時也使污水中的COD值降低到更低的水平，使污水得以凈化。
設計特點：
該池由池體、填料、布水裝置和充氧曝氣系統等部分組成。
該池以生物膜法為主，兼有活性污泥法的特點。
池中填料采用彈性立體組合填料，該填料具有比表面積大，使用壽命長，易掛膜耐腐蝕不結團堵塞。填料在水中自由舒展，對水中氣泡作多層次切割，更相對增加了曝氣效果，填料成籠式安裝，拆卸、檢修方便。
該池分二級，使水質降解成梯度，達到良好的處理效果，同時設計采用相應導流紊流措施，使整體設計更趨合理化。
池中曝氣管路選用優質ABS管，耐腐蝕。曝氣頭選用旋混式曝氣頭，不堵塞 ，氧利用率高。
該池設計為碳鋼防腐結構。
（6）沉淀池
設置目的：
進行固液分離去除生化池中剝落下來的生物膜和懸浮污泥，使污水真正凈化。
設計特點：
設計為豎流式沉淀池，其污泥降解效果好。
采用三角堰出水，使出水效果穩定。
污泥采用氣提法定時排泥至污泥池，并設污泥氣提回流裝置，部分污泥回流至*生物處理池進行硝化和反硝化，也減少了污泥的生成，也利于污水中氨氮的去除。
該池設計為碳鋼防腐結構。
（7）中間消毒池
設置目的：
沉淀池出水流入中間消毒池進行消毒，使出水水質符合衛生指標要求，合格外排。
設計特點：
消毒池內設計消毒裝置，導流板，消毒設計投加二氧化氯的消毒方式。該投加方式具有投加方便，安全等特點，經消毒后的水再排入市政污水管道或附近水域。
該池設計為碳鋼防腐結構。
（8）多介質過濾器、活性炭過濾器（生活污水回用設備）
設置目的：
由于該污水須回用，中間消毒池的出水不能達到回用水的要求，在中間消毒水池之后須增設二級過濾器。污水經多介質過濾器過濾后再經活性炭過濾器過濾，能達到下列效果：1、去除生物過程中未能沉降的顆粒和膠狀物質；2、增加懸浮固體BOD，CODcr的去除率；3、廢水經多介質過濾器、活性炭過濾器處理后，出水水質完*達到回用水標準。
設計特點：
過濾器采用碳鋼結構。采用石英砂、活性炭濾料。
（9）回用水池
設置目的：
回用水池用于貯存過濾器處理后的出水。
設計特點：
回用水池采用碳鋼防腐。貯存經過濾后的水再回用至校區的綠化，沖廁、校區道路清洗、車輛清洗等場所。
（10）污泥池
設置目的：
沉淀池排泥定時排入污泥池，進行污泥濃縮，和好氧消化，污泥上清液回流排入調節池再處理，剩余污泥定期抽吸外運（每年二至三次）。
設計特點：
該池設計為碳鋼防腐結構，內置污泥消化系統。
（11）風機
設置目的：
供A/O級生化池、調節池中充氧曝氣，攪拌、和污泥提升、污泥消化。
設計特點：
設置二臺，一用一備
風機設計選取用日本進口低噪聲回轉式鼓風機，該機具有體積小，噪聲低，風量足，性能穩定可靠等特點。
（12）PC自動控制柜
主機PC機采用日本進口，其它元件采用施耐德公司的電器元件，進行自動或手動程序控制運行。
一、在酒店中建設中水處理系統的優勢
1.酒店中建設中水處理系統 ，其投資額占酒店總投 資額的比例相對其他類型的建筑項目要小酒店的整體建設成本與其他類 型的民用建筑相比成本相對較高，這與酒店的裝修標準、設備設施配置標準緊密相聯，標準越高 、配置越完備，總體投入就會越多 。中水處理系統的建設成本與酒店的總體規模相關，故在同等規模及設施完備度的酒店中同類型中水處理系統的建設成本相差不大。在此基礎上，酒店總體建設成本投入越大 ，中水處理系統建設成本占總成本的比例越低 ，故酒店建設中水處理系統在投 資比例方面占有相對優勢。
2.酒店中建設中水處理系統的中水水源充沛 ，水質優良。
中水水源來自建筑物的原排水，原排水的水質、水量狀況是設計建筑中水時選擇中水水源的主要依據。酒店中的冷卻排水、沐浴排水、盥洗排水、洗衣排水都是優質雜排水，是中水處理系統的良好水源。尤其是酒店中的沐浴排水、盥洗排水，水量充沛，水質優良，作為選的中水水源 ，具有處理工藝簡單 、投資省等優點。
3.中水在酒店中的用途廣泛
酒店屬綜合型建筑，其建筑設施種類較完善，適合使用中水的設施亦較多，故處理后的中水在酒店內部就可得到充分利用。如沖洗衛生間恭桶 、便池用水；綠地澆灌用水，汽車沖洗用水；庭院道路沖洗用水；空調冷卻塔補給水；水池、噴泉等水景用水；還可用于獨立消防系統的消防用水等。其中水需求量較其他類 型建筑物相對較大。
4.酒店中使用中水給酒店帶來較大經濟回報
酒店屬商業性企業 ，其水費收取標準一般都按當地的水費高標準執行，故在自來水收費標準高的地區 ，中水處理的成本要遠低于當地 自來水收費標準 ，其差價隨酒店*運行將給酒店帶來長遠的經濟利益。例如在北京地區，酒店用市政自來水水價為每噸4.2元 ，外加排污費每噸1.0元，合計用自來水成本為每噸5.2元 。而 以沐浴水及盥洗水為水源的中水處理系統，其綜合運行成本經測算( 設備折舊年限按10年計算 ) ，每 噸中水約為1.4～1.8元。使用中水與市政 自來水的水 費差價每噸水約為3.4～3.8元 ，以中型處理能力每日1 6 0噸計算，每年可節約 自來水58400噸 ，節約費用19.84萬元～22.19萬元 ，*運行經濟效益顯著 。中水的綜合運行成本主要受設計折舊、設備維修、所選設備的耗能量 、管理人員費用 、藥劑費用及中水處理設備的運行負荷量影響。我國屬缺水國家，可用水資源緊缺，隨社會經濟的發展，自來水價格及排污費呈現逐年上漲趨勢 ，隨中水處理成本與自來水價格差的增大，其經濟效益將更加顯著。
二、酒店污水膜生物反應器處理
用膜為單通道管狀陶瓷膜，通道支撐體為多孔陶瓷材料，無機膜(AL2O3)鍍在通道內表面，膜基本參數見表1，膜過濾采用錯流流程，即活性污泥混合液主體沿軸向流過膜面，而過濾出水沿徑向通過膜面。
某大酒店餐廳污水，主要來自西餐廳和中餐廳，富含高分子脂類及其衍生物為主的油類和呈飯菜碎粒、不溶性蛋白、纖維質及淀粉質態的非溶解性有機物，可生化性能良好。由于餐廳污水是間歇式排放，故水質、水量有很大的波動，
處理效果
膜生物反應器的進出水水質指標見表3可以看出，長達近一個季度的運行時間內，膜生物反應器對餐飲污水處理效果較好，而且運行穩定，*污水綜合排放標準(GB8978-96)的一級標準，還可達到中水回用水質標準。
污泥濃度對膜通量的影響
污泥濃度(MLSS)是影響膜通量的重要因素之一。高的MLSS可以保證有機負荷高峰期的出水水質，且在低峰期污泥可以進行自身消化(內源呼吸) 。污泥濃度增加，會導致污泥粘度的增大、通量下降，阻礙氧氣的轉換，從而影響污泥的流動性和分離性能。實驗中發現：膜通量與污泥濃度呈線性關系：J=一14.44MLSS+215.56。
膜面流速對膜通量的影響
膜面流速對于膜通量來說，增加膜面流速，可以減小由濃差極化而產生的凝膠層的厚度，從而減少了膜的過濾阻力，延緩和防止了膜的堵塞，維持了一個穩定的膜通量。從圖可以看出膜通量并不是隨著膜面流速的快速增加而快速增大，而是到后來趨于平緩，由此可以看出，膜面流速并不是越高越好。所以在運行中，應當綜合考慮能耗等各方面因素，予以優化處理。
膜堵塞的原因，主要有以下幾點：
(1)膜內表面MLSS升高，微生物內源呼吸加劇，由于缺氧、污泥厭氧呼吸而使得膜表面積累一層黑色物質，這層黑色物質多為死細菌及其殘留物，而且，微生物內源呼吸后產生20%的殘留物質是難降解的；
(2)細菌外聚合物(EPS)逐漸提高對膜表面造成污染。EPS是由多糖類，蛋白質，糖蛋白質，脂蛋白質和微生物體內的其他大分子物質組成。它們形成粘性基質，將細胞粘附在膜表面上，并且使生物膜保持在一起。EPS的提高使得在膜表面形成凝膠層，使通量下降；
(3)膜面堵塞的主要物質為微生物正常代謝產生的粘性多肽分子和蛋白質分子等，含有活性基團的大分子物質可能與金屬離子如Ca2+、Mg2+、Fe3+等相互作用而在膜表面形成凝膠層。
膜的清洗方法一般根據膜的性質和處理液的性質來確定。無機膜的分離對象是活性污泥混合液。生物反應器中的微生物對餐飲業污水中的有機物降解是一個動態、連續的過程。餐飲污水中的營養成分主要是油、淀粉、蛋白質等，經過微生物的分解、吸收作用，將其轉變成能量和自身的一部分。微生物正常代謝會產生粘性多糖類物質、粘性多肽分子和蛋白質分子等． 細菌死亡后，這些物質一部分可被其它微生物所利用，一部分可能存在于活性污泥混合液中。同樣，來自餐飲污水的少量無機鹽也會部分被細菌等微生物攝人，剩余部分也存在于活性污泥混合液中。這些殘留在污泥混合液中的成分，終到達膜表面，形成了堵塞膜的凝膠層。因此，確定膜的清洗方法為：
(1)先用自來水沖洗膜的表面，除去膜表面上的污泥和懸浮物；
(2)用1%的次氯酸鈉浸泡0.5h，自來水沖洗。用來除去膜表面的凝膠層；
(3)然后用1%的醋酸浸泡0.5h，自來水沖洗；
(4)后用1%的氫氧化鈉溶液，調節pH值為中性。
三、賓館污水處理工程案例
1 賓館污水的特點
某賓館建筑面積約10萬m2，設有接待大樓，會議與大樓，另有7幢別墅式小樓，并建有室內游泳館，院內還有人工湖60余畝，苗圃、園林、綠地800余畝。根據賓館的實際情況，污水處理后出水主要用于澆灌果園、綠地、人工湖補給水和沖洗車輛等。待擴建或新建樓房時，也可作為設計中水道的水源。處理后的中水水質執行我國《生活雜用水水質標準》(CJ25.1-89)。
污水水質
賓館污水根據其來源主要有以下幾種：
(1) 廚房污水：含有機物，固體雜質，油脂含量高。
(2) 客房衛生間污水：沖洗便器污水和浴洗廢水，主要含有有機物、固體雜質、細菌、洗滌劑和皂液。
(3) 沖洗汽車廢水：主要是固體雜質、石油類油垢?！?br />(4) 鍋爐房排放的廢水：鍋爐排出污水及軟化再生廢液，水中主要含鹽類?！ ?br />(5) 空調冷卻廢水：主要為熱污染?！ ?br />(6) 室內游泳館循環水的濾池沖洗廢水及泳池排污廢水。
南郊賓館客房排出的污水，先經化糞池后排出，廚房污水經三級隔油池后排出，其它幾種污水均直接排往下水道，因此其水質好于上述水質指標。
2 污水處理與回用工藝的選擇
2.1 設計規?！?/span>
南郊賓館修建的污水處理回用工程簡稱為凈化站。根據現狀及將來的發展，確定凈化站近期處理能力為1 000m3／d，遠期為1 500m3／d。
2.2 污水與回用水水質
賓館區域內現有排往下水道的污水全部流入凈化站，處理前實測的污水水質指標為：BOD567mg/L～89.2mg/L；COD133.2mg/L～178mg/L；SS45mg/L～92mg/L。預期處理效果達到《生活雜用水水質標準》(CJ25.1-89)主要指標為：BOD5≤10mg/L；COD≤50mg/L；SS≤10mg/L；濁度≤10度；總大腸菌群≤3個/L。
2.3 回用水處理工藝的選擇
由于南郊賓館對環境質量要求較高，要求新建的凈化站不產生噪音、不散發臭味，以確保周圍環境衛生良好；同時考慮到污水處理站建成后運行管理簡便、運行費用低等因素，因此采用了噪音低、易管理的以生物轉盤為主體的生化處理方法。
內江河道污水處理設備工程
