污水处理工艺包设计

⑴ 污水处理工艺流程的设计

污水处理工程是城市市政建设、工业企业建设或排污达标治理的一个重要部分，其建设须按国家基本建设程序进行，现行的基本建设程序一般分编制项目建议书、项目可行性研究、项目工程设计、工程和设备招投标、工程施工、竣工验收、运行调试和达标验收几个步骤。这些建设步骤基本包括了项目建设的全过程，它们也可划分为三个阶段。
第一阶段项目立项阶段。该阶段需根据城市市政规划或环境保护部门要求，分析项目建设的必要性和可行性。本阶段以确定项目为中心，一般由建设单位或其委托的设计研究单位编制项目建议书和项目可行性研究报告，通过国家计划部门、投资银行或企业计划部门论证便可获得立项，对于某些小规模项目，只编制污水处理工程方案设计，并通过投资部门的论证便可立项。第二阶段工程建设阶段。包括工程设计、工程和设备招投标、工程施工、竣工验收等过程。
设计的前期工作
设计的前期工作主要是可行性研究，以可行性研究报告(大型、重要的项目)或工程方案设计(小型、简单的项目)的文件形式表达，主要是论证污水处理项目的必要性、工艺技术的先进性与可靠性、工程的经济合理性，为项目的建设提供科学依据。可行性研究报告是国家投资决策的重要依据，主要内容如下。
①总论项目编制依据、自然环境条件(地理、气象、水文地质)、城市社会经济概况或企业生产经营概况；城市或企业的排水系统现状、污染源构成、污水排放量现状、污水水质现状、项目的建设原则与建设范围、污水处理厂建设规模、污水处理要求目标(设计进水、出水水质)。
②工程方案污水处理厂厂址选择及用地；污水处理工艺方案比较(比较方案工艺技术与总体设计、工艺构筑物及设备分析、技术经济比较)，处理水的出路(回用水深度处理工艺选择)；工程近、远期结合问题；节能、安全生产与环境保护，推荐方案设计(污水污泥及回用水处理工艺系统平面及高程设计、主要工艺设备及电气自控、土建工程、公用工程及辅助设施)；生产组织及劳动定员。
③工程投资估算及资金筹措工程投资估算原则与依据；工程投资估算表；资金筹措与使用计划。
④工程进度安排。
⑤经济评价总论(工程范围及处理能力、总投资、资金来源及使用计划)；年经营成本估算；财务评价。⑥研究结论、存在问题及建议。
初步设计
初步设计的主要目的如下：①提供审批依据，进一步论证工程方案的技术先进性、可靠性和经济合理性；②投资控制，提供工程概算表，其总概算值是控制投资的主要依据，预算和决算都不能超过此概算值；③技术设计，包括工艺、建筑、变配电系统、仪表及自控等方面的总体设计及部分主要单元设计，各专业所采用的新技术论证及设计；④提供施工准备工作，如拆迁、征地三通(水、电、路)一平(墙)并与有关部门签订合同；⑤提供主要设备材料订货要求，即设备与主材招标合同的技术规格书的依据，包括污水、污泥、电气与自控、化验等方面设备与主材的工艺要求、性能、技术规格、数量。初步设计的任务包括确定工程规模、建设目的、投资效益，设计原则和标准、各专业个体设计及主要工艺构筑物设计、工程概算、拆迁征地范围和数量、施工图设计中可能涉及的问题及建议。初步设计的文件应包括设计(计算)说明书、工程量、主要设备与材料、初步设计图纸、工程总概算表。初步设计文件应能满足审批、投资控制、施工图设计、施工准备、设备订购等方面工作依据的要求。
1．初步设计
(1)设计依据①可行性研究报告的批准文件；②建设单位(甲方)的设计委托书；③其他有关部门的协议和批件；④建设单位(甲方)提供的设计资料清单(名称、来源、单位、日期)。
(2)城市或企业概况及自然条件①城市现状与总体规划，或企业生产经营现状及发展。②自然条件方面资料a．气象，包括气温、湿度、雨量、蒸发量、冰冻期及冻土深度冰温、风向等；b．水文，包括地表水体的功能、地理位置、方向、水位、流速、流量等，地下水的分布埋深、利用等。工程地质，包括污水处理厂建址地区的地质钻孔柱状图、地基承载能力、地震等级等。③有关地形资料，包括污水处理厂及相关地区的地形图。·④城市污水排放现状及环境污染问题。
(3)处理要求污水排放应达到国家的排放标准或环境保护部门要求。
(4)工程设计①设计污水处理水质水量在分析排水系统污水的平均流量、高峰流量、现状流量、预期流量等水量资料基础上，确定污水处理厂设计规模(包括2012年处理能力和总处理能力)；根据城市或企业排污状况，在分析主要污染源(必要时作一定时间污染源监测)和混合污水现状监测资料的基础上，确定污水厂设计进水水质指标。②厂址选择说明结合城市现状和总体规划，具体说明厂址选择的原则和理由，并说明已选厂址的地形、地质、用地面积及外围条件(即三通一平)③工艺流程的选择说明主要说明所选工艺方案的技术先进性、合理性，尤其要说明所采用新技术的优越性(技术经济方面)和可靠性(技术方面)o④工艺设计说明说明所选工艺方案初步设计的总体设计(平面和高程布置)原则，并说明主要工艺构筑物的设计(技术特征、设计数据、结构形式、尺寸)⑤主要处理设备说明说明主要设备的性能构造、材料及主要尺寸，尤其是新技术设备的技术特征、构造形式、原理、施工及维护使用注意事项等。
(5)处理厂内辅助建筑(办公、化验、控制、变配电、药库、机修等)和公用工程(供水、排水、采胶、道路、绿化)的设计说明
(6)处理厂自动控制和监测设计说明
(7)处理厂污水和污泥的出路
(8)存在的问题及对策建议
2．工程量列出本工程各项构(建)筑物及厂区总图所涉及的混凝土量、钢筋混凝土土量、建筑面积等。
3．设备和主要材料量、挖土方量、回填土方量列出本工程的设备和主要材料清单(名称、规格、材料、数量)。
4．工程概算书说明概算编制依据、设备和主要建筑材料市场供应价格、其他间接费情况等。列出总概算表和各单元概算表。说明工程总概算投资及其构成。
5．设计图纸各专业(工艺、建筑、电气与自控)总体设计图(总平面布置图、系统图)，比例尺(1：200)~(1：1000)，主要工艺构筑物设计图(平面、竖向)，比例尺(1：100)~(1：200)。

⑵ sbr污水处理工艺流程,以及设计计算

重要的参数——充水比。
弄清楚这个后，其余与常规活性污泥法计算没太大区别。
可以参GB50016《室外排水设计规范》。

⑶ 如何对一般生活小区污水处理系统中沉淀池的设计

小区污水处理涉及多种类型，包括医院、公园、商业中心及住宅区等区域，这些地方的排水系统通常不在城市市政管网覆盖范围内。根据环保标准，这些区域需要设置独立的污水处理设施，即小区污水处理系统。

小区污水处理厂的处理能力没有统一标准，前苏联建议单个构筑物的处理能力不宜超过1400m3/d，美国则限定在3785m3/d的范围内。我国建议把等于或小于4000m3/d的处理厂定义为小区污水处理厂。小区污水不同于城市污水，其水质水量变化较大，污染物浓度较低，可生化性良好，处理难度相对较小。

小区污水处理工艺依据排入水体的功能不同而异，常用处理方法有化粪池、初次沉淀池、生物二级处理及消毒回用等。由于小区污水处理规模较小，管理水平不高，工艺设计时应尽量选用无污泥或少污泥的处理工艺，避免二次污染。目前较为常用的处理工艺包括污水→调节池→初次沉淀池→生物接触氧化池→二沉池→出水。生物接触氧化是应用最广泛的方法，停留时间短、易挂膜，适合设备化，尤其适合埋地建设。

另一种常用工艺为污水→调节池→混凝沉淀→过滤→出水，对处理程度要求不高且水量较小时适用，占地面积小，异味小，管理简单。在好氧生物处理之前加上酸化水解，有助于降低能耗，提高系统总去除率。小区通常有较大绿地面积，污水处理后可用于浇灌绿地、道路冲洗等，应在上述处理出水后加上消毒或其它补充措施。

小区污水处理厂设计原则包括处理出水要求和处理程度，结合小区整体规划和建筑特点，外观设计上要与小区建筑环境相协调。在污水处理工艺上力求简单实用，便于管理。在高程布置上尽量采用立体布局，充分利用地下空间。平面布置上要紧凑，节省用地。污水处理厂位置应尽可能位于小区下风向，减少对环境的影响。设备化、模块化，施工安装方便，运行简易，设备性能稳定，适合分期建设。处理程度高，污泥产量少，并尽可能采用节能处理技术。

小区污水处理流程应选择处理效果稳定、产泥少、节能的处理方法。小区系统中的各类建筑物一般均建有化粪池，化粪池应与污水处理方法相结合。常用处理工艺包括污水→格栅→调节池→提升泵→接触氧化池→沉淀池→出水，污水→格栅→调节池→提升泵→曝气池→沉淀池→出水，加药。另外，还包括污水→格栅→调节池→提升泵→SBR池或CASS→出水，污水→格栅→调节池→提升泵→混凝沉淀→过滤→出水（物化方法）。

⑷ 人工湿地处理工业废水的工艺设计

1工艺设计
1.1工艺流程
工艺的选择直接关系到处理出水的水质指标能否稳定可靠的达到处理要求、运行管理是否方便、建设费用和运行费用是否节省，以及占地和能耗指标的高低，因此，工艺方案的选择非常关键。项目湿地的进水水质具备以下特征：
(1)废水进入人工湿地前，预先经过芬顿工艺处理，有机污染物大部分被分解，剩余部分难分解的高分子有机物；
(2)废水中含有一定盐度(主要为铁盐、硫酸盐与氯盐)，约1%~2%；(3)水质波动大，进水水质的氨氮指标有较大浮动，最高氨氮可达120mg/L；水中磷以元素磷、正磷酸盐、缩合磷酸盐、焦磷酸盐、偏磷酸盐和有机团结合的磷酸盐等形式存在，而项目进水以除正磷酸盐外的形式为主，不利于植物吸收。因此，工艺的选择应根据水质、水量、设计出水要求、以及当地的温度、工程地质等因素综合考虑。具体工程的选择原则为：
(1)工艺选择保证合理性、先进性和成熟性的有机结合，确保处理后的污水再生水达到排放标准，无二次污染；
(2)在出水达标的前提下，尽可能采用节能、高效的处理设备，降低建设投资和运行费用；
(3)工程操作、运行与维护管理简单、方便，设备运行性能可靠；本设计方案选定的工艺为“提升泵池+垂直流人工湿地+景观水池”。项目废水通过一系列环保处理工艺处理至湿地进水标准后排入清液缓存池中均质，缓存池设有氨氮在线分析仪以及COD在线监测仪，对水质中的COD指标与氨氮指标进行实时监测。当进水水质满足湿地进水要求时，则PLC进行“模式一”的进水方案(正常运营)，清液缓存池内的水泵将废水动力提升至高效垂直流人工湿地中，同时经砂石填料的过滤、特殊填料的吸附作用、湿地植物的吸收以及微生物的分解作用后，水中污染物得到去除，出水由底部集水管道输送至景观池中，与景观池连接的管道末端设置可调节式管接，根据实际运行需要调整人工湿地的好氧—厌氧比重，进而微调微生物的硝化、反硝化作用，对污水中氨氮、硝态氮进行针对性控制，达到污水的高效效率处理。景观池出水通过管道输送至指定排放点中计量排放。当进水水质超出湿地进水要求时，则PLC进行“模式二”的进水方案(事故运营)。当末端氨氮在线检测设备检测水质超过设定值时，自动开启应急吸附阀，同时关闭总排水阀，污水通过应急循环水泵，将污水抽至I级应急吸附池与II级应急吸附池中进行处理，净化后的水进入排放池中，经操作员检测合格后排放；当末端COD在线检测设备检测水质超过设定值时，或氨氮与COD同时超标时，只开启内循环阀，同时关闭总排水阀，应急循环水泵将超标水质抽至高效垂直流人工湿地布水主管中，由配水支管与配水电动阀进行脉冲配水，实现污水循环不外排，直至末端在线检测设备合格后恢复正常运行状态。出水达到目标水质标准后排放。
1.2主要构筑物设计参数
污水通过管道流入提升泵池，再进入垂直流人工湿地系统，通过均匀布水，植物吸收分解、湿地净化后，出水最终流入景观水池，实现处理流程的完结。
1.2.1提升泵池及泵房
1.2.1.1提升泵池
设计流量：Q=900m3/d，数量：1座，有效水深：h=4.0m，有效容积：V=150m3，结构：钢砼。
1.2.1.2进水泵房
设计流量：900m3/d，数量：1座，尺寸：平面尺寸为7×5m。其中，提升泵的Q=20m3/h，H=8m，N=4kW，共3台(两用一备)。
1.2.2垂直流人工湿地
垂直流人工湿地系统水质净化技术是一种生态工程处理技术，是人工湿地的一种类型，其基本原理是在一定的填料上种植特定的湿地植物，从而建立起一个人工湿地生态系统，当待处理的污水以垂直潜流的方式通过湿地处理系统时，污水中的污染物质和营养物质被系统吸收或分解，最终使水质得到净化[4-7]。设计参数方面，垂直流人工湿地面积为4064m2，湿地高度设计为1.6m，湿地内填料层高度设计为1.5m。
1.2.3景观水池
设计流量：900m3/d，数量：1座，有效水深：1.0m，池体尺寸：r=4.5m，结构：钢混，其他：种植部分挺水植物、沉水植物，以增强景观效果。
2垂直流人工湿地系统设计
2.1填料及微生物菌种
本工程所选用填料主要为不同的砂砾级配，填料厚度1.5m，从上至下依次为50cm厚粒径0~5mm砂石填料层(包括10cm的特殊填料)，30cm厚特殊填料层，40cm厚粒径10~30mm砂石填料层，30cm厚粒径20~40mm碎石填料层。特殊填料由活性炭与沸石按比例混合而成，为湿地长效运行，活性炭与沸石配比设定为25%：75%。为增强特殊填料对COD、NH4+-N的去除作用，将特殊填料分两部分，其中0.3m铺设在原来的位置，包裹植物根系，0.1m铺设在上层布水管管沟中。由于人工湿地对TP去除效果一般，为增加人工湿地对TP的去除效果，可在碎石层中混合铺设0.1m石灰石。与此同时，在垂直流湿地系统中添加高效微生物菌种，利用复合微生物进行污染环境治理是近几年才发展起来的新型污染治理技术[8-10]。它以处理工艺简单，对污染位点的干扰、破坏小、污染物降解速度快、降解彻底、不易造成二次污染等优势被认为是一项很有希望、很有前途的水污染治理技术。本项目中所用高效微生物菌种主要由含铜绿假单胞菌、施氏假单胞菌、海洋假单胞菌、粪产碱菌、脱氮副球菌、地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌等。其中既有分解性细菌，又有合成性细菌，既有厌氧菌、兼性菌，又有好氧菌，是一个多种菌共存的生物集合。高效微生物菌种主要用于人工湿地投加，菌种的投加可加快菌群形成速度和污水处理效率，同时菌种的投加还可优化微生物群落，强化处理效果。
2.2防渗设计
人工湿地在安装工作时也需做好严格的防渗处理，达到双保险的目的。按照《人工湿地污水处理工程技术规范》(HJ2005-2010)，人工湿地底部和侧面应进行防渗处理，防渗层的渗透系数不低于10~8m/s。本项目垂直流人工湿地的防渗层也按此规范进行，具体做法为修筑好湿地池体后，铺设垃圾填埋场专用光面HDPE防渗膜(厚度1.0mm)。
2.3配水管与运行
为了保证湿地系统布水均匀，人工湿地划分成21个配水单元，每个配水单元约200m2。本次900m3/d规模的尾水治理工程的工艺管道由两部分组成，上层布水管道与下层集水管道。通过水泵将清液储存池的原水动力提升至垂直流人工湿地，进入布水区域后东西向分成2条，最终由蝶阀控制每个配水单元的穿孔管进行布水。
2.3.1上层布水管设计
尾水由项目进水动力系统通过DN80PE主管输送至高效垂直流人工湿地后，东西向分为2条DN80PE布水主管，布水干管(DN65，PE材质)与主管垂直相接，主管两侧干管各设一控制阀门，干管两侧对称驳接DN40PE穿孔管，向各湿地单元均匀布水。穿孔管间距2.0m，管孔φ5mm，孔间间距200mm，采用热熔连接。不同管径使用转接头进行变换连接。
2.3.2垂直流人工湿地下层集水管设计
在湿地床体中间位置设置集水管，集水主管采用管径为DN150PE管，穿孔集水干管采用管径为DN100PE管，斜向下30°双侧间隔开孔，穿孔集水管间距16m。出水收集后汇入景观池中，在景观池中的集水主管向上蔓延，向上蔓延的长度可进行手动调节，最终引至排放渠内计量排放。每个人工湿地下层管道均设置有通气管，用于消除湿地内部负压，提高配水下渗速度。
2.3.3管道阀门的选用及布置
阀门选用首先掌握介质的性能、流量特性，以及温度、压力、流速、流量等性能，然后，结合工艺、操作、安全诸因素，选用相应类型、结构形式、型号规格的阀门。本项目垂直流人工湿地配水系统中，需要对进水进行调节，结合阀门的特点及本项目的需要，选择蝶阀作为进水调节阀，通过蝶阀的圆盘控制管道污水的开关。首先在湿地进水主管上调压阀、安装手动蝶阀、电动蝶阀和电磁流量计，其次在湿地进水管以及布水干管上安装水表、手动蝶阀和电动蝶阀。应急事故管道以及最终排水管道(均为PE管)各安装一个手动蝶阀和电动蝶阀。
2.4植物设计
设计种植植物与厂区环境相协调，重点选择去污能力较高并且具有一定的耐盐能力的植物品种。种植方式为分区种植，具体分区和造型根据周围景观情况布置，以保证与整体景观协调一致。
2.4.1设计原则
根据污水性质及当地气候、地理实际状况以及相关文献的论证结果，选择适宜的水生植物，才能建立良好的填料—植物系统，保证良好的净化效果。湿地水生植物的选择原则如下：
(1)能适应当地生长的植物或天然湿地原存的优势种。
(2)根据处理对象即污水的特性选择适宜的植物；如多年生的芦苇、风车草、花叶芦荻等去除BOD5、N、P的效率高。这些植物根系发达，根状茎粗壮，形成不定芽，是微生物栖息生长的良好介质，在根区能形成巨大的生物量，具有强大的净化能力。一些维管组织的茎、根状茎具有发达的呈海绵状空腔组织，氧气能通过这些空腔利用叶从大气中将氧输送至根部，这样其根区恰如一个好氧反应区，具有生物膜法的净化功能。
(3)多种植物混植或串联种植，发挥各自优点，提高系统的总体净化能力。
(4)景观效果好，能美化环境，为户外休闲娱乐提供良好的环境。
2.4.2湿地植物选择
通过试验及查阅相关文献，筛选对高盐废水有较高适应性的人工湿地植物，得出芦苇、花叶芦荻和香根草长势最好；蜘蛛兰、风车草、柽柳长势一般；红树林类植物、鸢尾、纸莎草、千屈菜和水葱长势较差，因此，芦苇、花叶芦荻和香根草为高盐废水湿地项目的主要植物用于大面积栽植，而蜘蛛兰、风车草、柽柳可作为次要植物，可小面积种植。红树林类植物、鸢尾、纸莎草、千屈菜和水葱长势较差，将不予以考虑。
3结论
经过工艺设计的分析，人工湿地系统处理工业废水尾水具有一定的可行性，且可以实现高标准排放。进水主要特征为低COD、低氨氮，高盐度，水质波动较大，有机污染物以难降解的高分子化合物为主。进水满足一定标准后，经过人工湿地系统处理后，出水主要指标可以达到《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)IV类标准。

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⑸ 污水处理工艺设计 从何学起

维拓环境 十万伏特团队为你解答。

污水处理工艺设计需要熟悉和掌握的基本知识

设计需要有良好的各方面的专业知识和专业技能的基础，主要包括以下方面：

1）废水处理基本理论

工艺设计首先需要掌握相关基本理论，包括了废水的组分与特性、污染物的去除机理，还需要具备基本的水力计算基础知识。

工程设计最终是为工艺目的服务的，只有基于基本理论出发，设计才是有根的设计。

2）国家标准、规范与手册

国家标准和规范为了规范工程建设而颁布的，具有强制性，在设计中需遵守。

设计手册是为了方便开展设计工作而编制的，手册较为全面地涵盖了设计中的各个方法，是重要的参考资料。设计人员要熟悉并合理地加以利用。

3）常规单元的设计

设计都是针对具体的项目及组成项目的各个工艺单元而言，需要对工艺单元的设计要素有着充分的了解，才能开展工艺设计工作。

4）工程制图基础

工程设计是通过图纸语言来阐述的，了解基本的投影理论、国家基本的制图规定、图纸的构成和深度要求等，可以让图纸设计有一个规范的开始。

AutoCAD软件是通用的绘图软件，需要掌握基本的绘图技巧。

5）设备、仪表与管道等知识

设备、仪表与管道等都是工程必不可少的组成部分，需要掌握相关知识，熟悉其规格参数及使用条件才能进行合理的选型和设计，使工程建设符合设计需求。

6）辅助专业常规知识

工艺设计人员还需要了解建筑结构、电气自控等辅助专业的常规知识，在专业配合方面才能顺利对接。