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浙江杭州的一體化污水處理設備

編制原則
1. 貫徹執行國家關于環境保護的政策，符合國家的有關法規、規范及標準。
2. 污水處理工程設計中，采用*工藝，建設投資少，占地面積小，設備管理方便，運行可靠，處理成本低的廢水處理技術和適應于本工程的*設備和材料。
3. 平面高程布置滿足總體布局的要求，與周圍建筑風格相協調。
4. 盡可能減少污水，污泥在收集，輸送，處理，排放過程中對環境造成的不良影響，防止二次污染。
5. 設備選型采用通用產品，運行穩定可靠，效率高，管理方便，維修維護工作量小，價格適中。
6. 為確保工程的可靠性及有效性，提高自動化水平，降低運行費用，減少日常維護檢修工作量，改善工人操作條件。采用現化技術手段，實現自動化控制和管理，做到技術可靠，經濟合理。
水處理進出口技術逆差明顯
葛敬表示，污水處理技術主要分為活性污泥法和生物膜法，在此礎上，近幾年又發展出了多種組合處理工藝，如SBR工藝、接觸氧化工藝、生物膜與超濾組合工藝和MBR工藝等。常見的污水處理工藝存在水力停留時間長、氣水比較大、耗電量大、污泥產量大、啟動時間長、運行成本高等問題。這些問題，導致了污水處理廠出現日常運營管理復雜、運行成本高、對周邊環境影響大等況的出現，因而從技術上尋找更加適合城鎮污水處理工藝顯得迫在眉睫。
介紹了由自主研發的一種新型污水處理技術——BMR工藝。BMR工藝是將生物濾膜技術與微生物固定化的O/A生物濾池技術有機結合，達到污染物去除效率高。葛敬表示，該工藝擁有多項國家發明，其中，包括兩個發明，兩個實用新型;處理量從20到50000m3/d皆可應用，2000m3/d以下為工程設備化應用，以上為工程規模化應用。
對于BMR的工藝流程和技術原理，葛敬進行了詳細的介紹。他表示， BMR工藝特點表現在：水力停留時間僅為3.5-5小時，占地面積小，氣水比4到6比1，風機耗電量小，剩余污泥減量至三個月排殘渣一次，啟動時間短，環境溫度在20℃以上時，僅需7天，系統工藝簡單，易于操作，傻瓜式運行管理，生物膜選材及生物載體壽命可達8-10年，投資低，抗水質沖擊負荷可達50%，抗水量沖擊負荷可達50%，運行成本僅為0.3-0.5元/m3。此外，對于小處理量的BMR工藝還具有可設備化，節省土建費用，可組合式、模塊化布置，靈活方便，研制集多種功能于一體的新型復合材料，zui終達到設備殼體材料能在復雜多變的環境中長期使用的要求，等特點。
對于BMR工藝的處理效果，葛敬表示，他們針對水量、水質的波動性以及停水時間等影響因素對COD、BOD5、TN、氨氮等主要指標進行中試研究。經過9個月的中試運行，COD去除率為85-90%、BOD去除率為88-92%, SS的出除率為88-95%，NH3-N的出除率為85-95%，TN的出除率為65-70%，BMR工藝的出水水質均為合格。而TP去除率為50%-60%，需增加化學除磷保證TP達標。經濟指標對比上，葛敬指出，BMR工藝的投資、運行成本、污泥產生量、占地面積、和啟動時間都有較突出優勢。
一是隨著污染控制程度從"達標排放"向"提標升級排放"到"低端中水或局部回用"再到"規模化回用"的發展，膜分離技術(微濾、反滲透、膜生物反應等)將被大量應用于生活污水處理中，使污水處理由單純凈化轉變為以污水為原料的"再生水制造廠；
二是隨著水質控制類別從常規污染物控制(包括初級處理和二級處理)向氮、磷、鹽控制(三級處理，考慮環境容量)再到關注生態安全的發展，以除磷脫氮為核心的二級強化處理技術以及包括各種類型的絮凝沉淀技術、高效過濾技術、現毒技術和人工濕地等生態凈化處理等三級處理工藝將得到大力推廣；
三是為降低現有污水處理能耗水平，污水處理運營控制技術將從"工藝的人工/微機定量控制"向"部分處理設備的智能控制"再到"污水廠工藝全程優化與智能調控"方向發展。此外，鑒于中國70％以上的污水處理廠不具有完整的污泥處理工藝，采用產泥量少且污泥穩定的污水處理工藝，從源頭上減輕后續污泥處理的負擔將是促進生活污水處理事業發展的技術途徑之一。
浙江杭州的一體化污水處理設備

安全衛生防范措施
⑴ 抗震
抗震措施應按照抗震設防的要求進行設計。
⑵ 抗洪
在廠區內設相應的場地雨水排除系統及防洪溝系統，以及時排除雨水，避免積水毀壞設備和構建筑物。
⑶ 防雷
采用避雷帶防直擊雷，并對非金屬的屋頂設置與避雷帶共同構成不小于10米寬金屬網防感應雷，對其它防雷建筑物采用避雷或防直擊雷、感應雷，放散管及風帽，按規范要求采取相應的防雷措施。
⑷ 防不良地質
⑸ 防暑
為防范暑熱，采取以下防暑降溫措施：在生產廠房采取自然通風或機械通風等通風換氣措施，中央控制室、化驗室等設空調。
⑹ 合理利用風向
污水處理廠設計中將綜合樓等輔助建筑物布置在廠區主導風向的上風向，以避免風向因素的不利影響。
⑺ 減振降噪
在生產過程中噪較大、運行時室外噪高達100dB以上設置了，并設置減振底座，并選用密閉隔材料，經以上處理后噪可大大降低，可降至80dB以下。
強振設備與管道間采用柔性連接方式，防止振動造成的危害。
在總圖布置中，據聲源方向性、建筑物的屏蔽作用及綠化植物的吸納作用等因素進行布置，減弱噪聲對崗位的危害作用。
主要生產場所設置能起到隔聲作用的操作室、休息室，噪聲級均可低于80dB(A)，車間辦公室、休息室、操作室等室內噪聲級均小于70dB(A)，綜合樓內噪聲低于60dB(A)；其它生活、衛生用品室內噪聲則低于55dB(A)；對于操作工人接觸噪聲不足8小時的場所及其它作業地點的噪聲均滿足《工業企業噪聲控制設計規范》中的標準要求。
⑻ 防火防爆
在總平面布置中，各生產區域、裝置及建筑物的布置均留有足夠的防火安全間距，道路設計則滿足防車對通道的要求。
在工藝設計中，在可能有燃爆性氣體的室內設自然通風及機械通風設施，使燃爆性氣體的濃度低于其爆炸下限。有爆炸危險的室內設不發火花地面。
污泥處理系統的設備及管道均設有跨接和靜電接地裝置。
在爆炸和火災危險場所嚴格按環境的危險類別選用相應的電氣設備和燈具；并按有關防雷規范的要求對建筑物采取相應的避雷措施。
廠區設計相應的防給水管網及室內外火栓。
⑼ 其它
為了防止觸電事故并保證檢修安全，兩處及多處操作的設備在機旁設事故關；1kV以下的設備金屬外殼作接零保護；設備設置漏電保護裝置。
為了防止機械傷害及墜落事故的發生，生產場所梯子、平臺及高處通道均設置安全欄桿，欄桿的高度和強度符合國家勞動保護規定；設備的可動部件設置必要的安全防護網、罩；地溝、水井設置蓋板；有危險的吊裝口、安裝孔等處設安全圍欄；廠內水池邊設置救生衣、救生圈；在有危險性的場所設置相應的安全標志及事故照明設施。
綠化對凈化空氣、降低噪聲具有重要作用，是改善衛生環境、美化廠容的有效措施之一，并且綠化能改善景觀、調節人的緒，從而減少人為的安全事故。

設備安裝要求
1、據地埋式污水處理設備安裝圖與基礎圖，準備基礎以安裝平面圖大小尺寸為準，做好混凝土底板，基礎要求平均承壓5t/m2，基礎必須水平，并應在混凝土基礎澆注保期結束后才能進行安裝，如設備安裝在地坪以下，基礎離地坪相對標高按圖尺寸為準，同時四周挖掘寬度，長度必須離基礎邊線500mm以上，以便管道安裝。
2、管道安裝連接應該在設備就位時考慮好，設備就位時必須按說明書設備自重，配合吊車噸位大小，安裝順序按現場對照圖就位，筒體的位置，方向不能放錯，互相間距必須正確。
3、據安裝圖，連接管道，設備就位后連接管道用橡皮墊緊固好，使連接處不滲漏。
4、地埋式污水處理設備安裝完畢后設備與基礎地板必須連接固定，保證不使設備流動上浮， 同時須在設備中注入污水(無污水時，用其他水源或自來水替)，充滿度必須達到70%以上，以防設備上浮。同時，檢查好各管道有無滲漏。試水各管路口必須不滲漏，同時設備不受地面水上漲，而使設備錯位和傾斜。
5、設備安裝完畢無不妥后，即可用土填入設備四周與間隙中夯實，并整平地面填土時應注意：
(1)設備人孔蓋板必須高出地坪50mm左右；
(2)不能讓土堵塞人孔蓋板上的進氣口。
6、把電控柜控制線與設備接通，接線時注意水下曝氣機及潛污泵電機的轉向，如地下室控制柜要放在通風處，保持干燥，一般控制柜不能放在露天。須防日曬，淋雨等。以免控制板及接線頭漏電，燒毀控制板。
7、地埋式污水處理設備注意事項：
(1)設備安裝之處必須保證下雨不積水；
(2)設備的出水管必須在相對地坪0.4m以下；
(3)設備上方不得壓有重物，不得有大型車輛經過(指無特殊設計的)；
(4)設備一般不得抽空內部污水，以防止地下水把設備浮起。
8、注意本設備安裝圖及管道連接圖按標準連接及平面布置，如用戶要求可任意布置，但必須在訂合同時提出。
9、連接好風機、水泵控制線路，并注意風機、水泵的轉向必須正確無誤。
漏電保護裝置。
生物脫氮除
污水脫氮除可供選擇的處理方法通常有生物處理法及物理化學法兩大類。國外從六十年始曾系統地進行了脫氮除的物化處理方法研究，結果認為物化法的特點是耗藥量大、污泥產量多、運行費用高等，因此，城市污水處理廠一般不推薦采用。從七十年以來，國外始研究并逐步采用活性污泥法生物脫氮除。我國從八十年初始研究生物脫氮除技術，在八十年后期逐步實現工業化流程，目前，國內新建及改擴建的污水處理工程大多數都采用活性污泥法生物脫氮除工藝。
生物脫氮基本原理：污水中的有機氮、蛋白氮等在好氧或無氧條件下首先被氧化或水解轉化為氨氮，然后在好氧自硝化菌的作用下氧化為硝酸鹽氮，此階段稱為好氧硝化。隨后在缺氧條件下，由反硝化菌作用，并由存在的碳源提供電子及質子，硝態氮作為電子受體，使硝態氮還原成氮氣從污水中逸出，此階段稱為缺氧反硝化。
在硝化與反硝化過程中，影響其脫氮效率的因素是溫度、溶解氧、pH值以及反硝化碳源濃度。生物脫氮系統中，硝化菌增長速度較緩慢，所以，要有足夠的污泥齡。反硝化菌的生長主要在缺氧條件下進行，并且要有充足的碳源作為電子供體，才可促使反硝化作用的順利進行。
按照上述原理，要進行污水的生物脫氮，必須具有缺氧/好氧過程，可組成缺氧池和好氧池；也可在一座生物池的不同階段創造缺氧、好氧環境；即都需要有缺氧/好氧（AN/O）系統。系統設計中需要控制的幾個主要參數就是足夠長的污泥齡和進水的碳氮比。
生物除基本原理：生物除磷是利用污水中的聚磷菌在厭氧條件下，受到壓抑而釋放出體內的磷酸鹽，產生能量用以吸收快速降解有機物（VFA），并轉化為PHB（聚B羥丁酸）儲存起來。當這些聚磷菌進入好氧條件時就降解體內儲存的PHB產生能量，用于細胞的合成和過量吸收污水中溶解的磷以儲存能量，形成含磷量高的污泥，隨剩余污泥一起排出系統，從而達到除磷的目的。
影響生物除磷的因素是要有厭氧條件（混合液中既無溶解氧DO=0，也無結合氧－如硝酸鹽），同時要有可快速降解的有機物，BOD5/P比值恰當。生物除磷系統一般要求較短的污泥齡，以便使含磷污泥快速排出系統。
按照上述原理，要進行生物除磷必須具備厭氧過程，如在生物脫氮系統前設置一個厭氧池，這樣就形成A2/O系統，即厭氧-缺氧-好氧生物脫氮系統。
本項目生物脫氮除磷的可行性：據進水水質及出水水質要求可知，本工程有較高的除磷脫氮要求，因此，分析進廠污水生物脫氮除磷的可行性是十分必要的。
BOD5：N：P的比值是影響生物脫氮除磷的重要因素，氮和磷的去除率隨著BOD5/N和BOD5/P比值的增加而增加。
BOD5/TN值是鑒別能否采用生物硝化工藝的主要指標。因為，只有經過生物硝化以后，將污水中的氨氮通過生物硝化反應轉化為硝酸氮，才能進行后續的生物反硝化（脫氮）反應。對于活性污泥系統，由于硝化菌的比增長速率低，世期長，如果泥齡較短，將使硝化菌來不及大量增殖，就從系統中排出。為使活性污泥系統得到良好的硝化效果，就必須有較長的泥齡。活性污泥中硝化菌的比例與污水的BOD5/TN值有關，這是因為產率不同，以及在活性污泥系統中異菌與硝化菌競爭底物和溶解氧，使硝化菌的生長受到抑制。