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工藝簡介及特點
1、工藝簡介
膜生物反應(yīng)器工藝（MBR工藝）是膜分離技術(shù)與生物技術(shù)有機結(jié)合的新型、高效的污水處理技術(shù)，目前該技術(shù)廣泛運用于排放要求高或者中水回用處理，在各方面均具有較大優(yōu)勢。它是利用膜分離設(shè)備將生化反應(yīng)池中的活性污泥和大分子有機物質(zhì)截留住，省掉了二沉池。通過膜的截留可保證反應(yīng)池中具有較高的污泥濃度，水力停留時間（HRT）和污泥停留時間（SRT）可以分別控制，難降解有機物可在反應(yīng)池中充分降解。因此，MBR工藝通過膜分離技術(shù)大大強化了反應(yīng)器的功能。
2、工藝特點
（1）出水水質(zhì)優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定
由于膜的高效分離作用，分離效果遠好于傳統(tǒng)沉淀池，處理出水極其清澈，懸浮物和濁度接近于零，細菌和病毒被大幅去除，可以直接作為非飲用市政雜用水進行回用，用途較廣。同時，膜分離也使微生物被*被截流在生物反應(yīng)器內(nèi)，使得系統(tǒng)內(nèi)能夠維持較高的微生物濃度，不但提高了反應(yīng)裝置對污染物的整體去除效率，保證了良好的出水水質(zhì)，同時反應(yīng)器對進水負(fù)荷（水質(zhì)及水量）的各種變化具有很好的適應(yīng)性，耐沖擊負(fù)荷，能夠穩(wěn)定獲得優(yōu)質(zhì)的出水水質(zhì)。
（2）剩余污泥產(chǎn)量少
該工藝可以在高容積負(fù)荷下運行，由于MBR膜池內(nèi)膜的截留，一次剩余污泥產(chǎn)量極低（理論上可以實現(xiàn)零污泥排放），降低了污泥處理費用。
（3）占地面積小，不受設(shè)置場合限制
生物反應(yīng)器內(nèi)能維持高濃度的微生物量，處理裝置容積負(fù)荷高，占地面積大大節(jié)省； 該工藝流程簡單、結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積省，不受設(shè)置場所限制，適合于任何場合，可做成地面式、半地下式和地下式。
（4）操作管理方便，易于實現(xiàn)自動控制
該工藝實現(xiàn)了水力停留時間（HRT）與污泥停留時間（SRT）的*分離，運行控制更加靈活穩(wěn)定，是污水處理中容易實現(xiàn)裝備化的新技術(shù)，可實現(xiàn)微機自動控制，從而使操作管理更為方便。
（5）無需進行深度處理
高效的固液分離將污水中的懸浮物、膠體物質(zhì)、生物單元流失的微生物菌群與已凈化的水分開，該工藝所采用的MBR膜孔徑為0.08-0.3μm,細菌不能通過，理論上無需消毒處理。因此采用該工藝不須經(jīng)深度處理即可直接回用。
電器與控制
1、概述
為了保證污水處理站生產(chǎn)的穩(wěn)定的效率，減輕勞動強度，改善工作環(huán)境，同時為了實現(xiàn)污水處理現(xiàn)代化生產(chǎn)管理，因此在本工程的自控儀表設(shè)計中，充分考慮到污水站工藝的特點，選用質(zhì)量可靠的*可編程序控制系統(tǒng)，以保障檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確和控制的及時有效。
本工程擬采用全自動控制系統(tǒng)，對污水處理站的工藝過程進行自動控制、集中管理?？刂葡到y(tǒng)由可編程序邏輯控制器（PLC）及檢測儀表組成。擬在配電間內(nèi)設(shè)PLC控制系統(tǒng)。PLC品牌為AB。
2、微機控制操作設(shè)計
整個處理系統(tǒng)控制采用程序控制器作為中央控制器，以控制正常處理水量的工作程序。程序主要控制調(diào)節(jié)池的二臺污水提升泵、電動閥門、潛水?dāng)嚢铏C、格柵；生化設(shè)備曝氣時的二臺羅茨風(fēng)機的相互切換工作；沉淀池的污泥回流泵定期排泥等。
2.1、污水提升泵及生化設(shè)備進水
污水泵采用污水自吸泵。該泵排泥能力強、無堵塞。調(diào)節(jié)池污水提升泵采用兩臺，定時切換運行；污水提升泵的啟動受調(diào)節(jié)池浮球液位控制器控制，高水位開泵，低水位停泵。浮球開關(guān)由全密封的玻璃結(jié)構(gòu)的開關(guān)構(gòu)成，外部的泡沫塑料作載體，浮球液位控制器根據(jù)調(diào)節(jié)池液位分設(shè)三只。當(dāng)浮球液位控制器及污水提升泵出現(xiàn)故障而導(dǎo)致系統(tǒng)無法出水時，調(diào)節(jié)池的污水由超水位警戒排放口直接排入管網(wǎng)，待故障排除后由人工復(fù)原至自動運行狀態(tài)，其余兩只備用。
污水經(jīng)提升泵提升后進入生化設(shè)備。系統(tǒng)設(shè)備進入正常處理進水狀態(tài)。
2.2、鼓風(fēng)機
風(fēng)機采用羅茨風(fēng)機，該風(fēng)機噪聲小，使用壽命長。污水處理系統(tǒng)中采用二臺風(fēng)機，正常處理水量狀態(tài)為一用一備，并且在4.0小時內(nèi)自動交替使用，系統(tǒng)設(shè)備進入正常處理曝氣狀態(tài)。
2.3、電氣設(shè)備要求
（1）、相關(guān)電氣設(shè)備品牌要求
a、調(diào)節(jié)池提升泵電機、污泥回流泵電機
：采用西安西瑪電機廠生產(chǎn)的電機
原因：根據(jù)現(xiàn)脫硫使用的低壓電機，此廠家電機質(zhì)量相對可靠
b、提升泵房控制柜及系統(tǒng)相關(guān)電氣控制回路
：空開、接觸器采用施耐德的
原因：根據(jù)現(xiàn)場低壓設(shè)備使用情況，施耐德的產(chǎn)品質(zhì)量較好
c、電動蝶閥
：采用瑞基電動門(3代產(chǎn)品）
處理工藝的選擇
1、污水水量與水質(zhì)情況分析
1）本項目污水來水不均勻程度較高，水質(zhì)、水量變化較大，由于水量與水質(zhì)具有較大的不均勻性，因此必須考慮設(shè)置均質(zhì)均量的調(diào)節(jié)池。
2）本類污水BOD/COD值約0.5，可生化性較高。
3）根據(jù)環(huán)保部門對污水排放的要求，本污水處理工藝除了去除有機物外還應(yīng)能去除氨氮，使出水達到排放要求。
2、選擇思路
根據(jù)上述進出水水量和水質(zhì)的情況，投標(biāo)方考慮污水處理工藝的選擇必須依照如下思路：
1）總體思路采用成熟可靠的A/O生物接觸氧化法為處理工藝，同時輔以格柵攔截、沉淀池澄清等物化處理手段；
2）首先通過格柵攔截，對污水進行預(yù)處理，目的是初步降低無機顆粒物質(zhì)的含量，以免磨損及堵塞提升泵；污水自流進入調(diào)節(jié)池進行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)，經(jīng)調(diào)節(jié)后的污水由提升泵定量提升通過缺氧好氧A/O生物接觸氧化法，利用生物膜的作用使有機污染物首先轉(zhuǎn)化為氨氮，同時通過好氧硝化和缺氧反硝化過程既去除有機物又去除了氨氮。生化池配以新型的組合填料，該填料具有負(fù)荷高、施工簡易、體積小、運行穩(wěn)定可靠、管理方便、維修更換方便等優(yōu)點；生化池的出水進入沉淀池進行固液分離，沉淀池具有固液分離效果好、投資省、沖擊負(fù)荷和溫度變化適應(yīng)能力強、施工簡易等特點；沉淀池出水后能確保污水經(jīng)處理后各項指標(biāo)全面達標(biāo)。
3）工藝流程簡捷、工程造價低、運行經(jīng)濟、便于管理。
3、污水處理技術(shù)
3.1、攔污設(shè)施
本工程原水中固體雜質(zhì)含量較高，為確保提升泵等設(shè)備正常工作和保證后續(xù)處理構(gòu)筑物正常運行，擬在處理主體工藝的前段設(shè)置攔污設(shè)施。
本工程生物處理擬采用A/O生物接觸氧化法。
采用A/O生物處理工藝是近幾年來國內(nèi)外環(huán)保工作用以解決污水脫氮的主要方法，該方法具有如下特點：
利用系統(tǒng)中培養(yǎng)的硝化菌及脫氮菌，同時達到去除污水中含碳有機物及氨氮的目的，與經(jīng)普通活性污泥法處理后再增加脫氮三級處理系統(tǒng)相比，基建投資省、運行費用低、電耗低、占地面積少。
A/O生物處理系統(tǒng)產(chǎn)生的剩余污泥量較一般生物處理系統(tǒng)少，而且污泥沉降性能好，易于脫水。
A/O生物法較一般生物處理系統(tǒng)相比耐沖擊負(fù)荷高，運行穩(wěn)定。
A/O生物處理系統(tǒng)因?qū)?/span>NO2-N轉(zhuǎn)化成N2，因此不會出現(xiàn)硝化過程中產(chǎn)生NO2-N的積累，而1mg/ NO2-N會引起1.14mgCOD值，因此只硝化時，雖然氨氮濃度可能達標(biāo)，但COD濃度卻往往超標(biāo)嚴(yán)重。采用A/O生物處理系統(tǒng)不僅能解決有機污染，而且還能解決氮和磷的污染，使氨氮的出水指標(biāo)小于5mg/l?？傊?jīng)過本工藝流程，出水的各項指標(biāo)均能達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 GB18918-2002一級A排放標(biāo)準(zhǔn)。
處理工藝設(shè)施說明
1、格柵井
本污水處理工藝設(shè)計中，因污水中含有大量的懸浮漂浮物，這些物質(zhì)容易積累并zui終堵塞工藝設(shè)備和構(gòu)筑物，所以必須采用攔截設(shè)備。本工藝中需設(shè)置機械細格柵一臺。為提高自動化程度和方便運行管理，采用機械細格柵24小時連續(xù)運行。
2、調(diào)節(jié)池
在整個處理系統(tǒng)中設(shè)置了污水調(diào)節(jié)池。通過調(diào)節(jié)池設(shè)置，能充分平衡水質(zhì)、水量，使污水能比較均勻進入后續(xù)處理單元，提高整個系統(tǒng)的抗沖擊性能減少處理單元的設(shè)計規(guī)模。有利于降低運行成本和水質(zhì)波動帶來的影響。在調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)置潛水?dāng)嚢杵?，防止發(fā)生沉淀現(xiàn)象，同時可以起到水質(zhì)均衡的作用。調(diào)節(jié)池配套二臺污水提升泵，間隔4小時切換交替運行。設(shè)置液位自動控制裝置，提升水泵將根據(jù)液位自動開啟、停止。
3、缺氧池（A池）
由于污水中的有機成分較高，BOD5/CODcr=0.5可生化性好，因此設(shè)計采用生物膜法。
因為生活污水中有機氮含量高，在進行生物降解時會以氨氮的形式出現(xiàn)，所以排入水中的氨氮的指標(biāo)會升高，而氨氮也是一個污染控制指標(biāo)，因此在接觸氧化池前加缺氧池，缺氧池可利用回流的混合液中帶入的硝酸鹽和進水中的有機物碳源進行反硝化，使進水中NO2-、NO3-還原成N2達到脫氮作用，在去除有機物的同時降解氨氮值。缺氧池內(nèi)上部布置組合填料，填充率為70%，底部布置穿孔曝氣系統(tǒng)，防止發(fā)生沉淀現(xiàn)象。
4、接觸氧化池（O池）
污水經(jīng)缺氧池處理后，自流進入接觸氧化池，從而進入接觸氧化階段，即進入好氧處理。
接觸氧化池是一種生物膜法為主，兼有活性泥的生物處理裝置，通過提供氧源，污水中的有機物被微生物所吸附、降解，使水質(zhì)得到凈化。
在設(shè)計過程中考慮接觸氧化時間較長為宜，內(nèi)部設(shè)組合填料，填充率為70%，比表面積近600m2/m3，在設(shè)計面積負(fù)荷時也應(yīng)充分考慮周圍環(huán)境，能確保較好的處理效率。因此設(shè)計負(fù)荷應(yīng)選擇比較低的值：0.83kg/m3·日。填料使用壽命在8年。池內(nèi)氧氣由羅茨風(fēng)機提供。氣水比也同時考慮較高的值：15:1，曝氣形式：微孔曝氣，曝氣器考慮采用目前水處理較*的膠膜曝氣頭。該裝置在運行過程中不會出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，具有曝氣氣孔小，氧的利用率高等優(yōu)點，與傳統(tǒng)曝氣形式相比，具有*的優(yōu)點。
接觸氧化是一種以生物膜法為主兼有活性污泥法的生物處理工藝。經(jīng)過充分充氧的污水，浸沒全部填料并以一定的速度流經(jīng)填料，生滿生物膜的填料表面經(jīng)過與充氧的污水充分接觸，使水中有機物得到吸附和降解，從而使污水得到進化。
本設(shè)計采用優(yōu)質(zhì)的組合填料，不僅比表面積大，且水流特性*。
由于大量微生物被固定在填料層表面，形成高濃度的污泥床，俗稱生物膜，它具有較強的耐負(fù)荷沖擊。
此種結(jié)構(gòu)由于沒有或極少量地產(chǎn)生懸浮性的活性污泥，因而不會產(chǎn)生污泥膨脹，這也是此法的一大特點。
此階段關(guān)鍵在于填料層的生物培養(yǎng)與落床，只要運行初期將此項工作做好，運行期間基本不用過問其他問題。
由于填料骨架替代了活性污泥法中的懸浮性作用，因此不需污泥回流，此舉大降低了運行管理程序。
本工藝將接觸氧化段分為三個接觸氧化池，污水依次流經(jīng)接觸池，亦即將接觸氧化分為三級，充分利用接觸氧化的工藝特點，使污水經(jīng)過三級接觸氧化池。有機物含量依次降低，生物降解愈發(fā)*。
5、沉淀池
污水經(jīng)過接觸氧化后，夾帶氧化過程中產(chǎn)生的少量的活性污泥及新陳代謝的生物膜，以及不能進行生物降解的少量固形物，進入二沉池進行固液分離。使水得到澄清排出。沉淀池采用豎流式，沉淀的污泥全部流至污泥池作進一步消化減少剩余污泥。同時確保處理出水達標(biāo)，在二沉池內(nèi)設(shè)布水管、斜管填料、排泥裝置。出水槽設(shè)計齒形集水槽，增加沉淀效果。
6、污泥池
沉淀池的污泥定時排入污泥池，進行厭氧消化/同時采用間隙好氧混合的方法，通過消化可以減少剩余污泥量約70%以上。污泥池上清液夾帶活化污泥回流至缺氧池內(nèi)，剩余污泥根據(jù)污泥量定期清理。
