南方農(nóng)村污水整治實(shí)施方案詳解

1、項(xiàng)目編號(hào)：SJTU1103FXY 24常州金壇市金城鎮(zhèn)岳陽中心村農(nóng)村生活污水處理工程初步方案上 海 交 通 大 學(xué)上海閔欣環(huán)保設(shè)備工程公司二一一年三月目 錄1 概述 32 設(shè)計(jì)原則和依據(jù)32.1 設(shè)計(jì)原則32.2 設(shè)計(jì)依據(jù)33設(shè)計(jì)范圍和內(nèi)容43.1 設(shè)計(jì)范圍43.2 設(shè)計(jì)內(nèi)容44 廢水的特點(diǎn)和處理要求4 4.1 廢水的主要特性4 4.2 處理要求45 工藝流程的確定和工藝說明 55.1 工藝流程的確定55.2 工藝流程說明66建(構(gòu))筑物及工藝設(shè)備 67系統(tǒng)配電88投資估算98.1 工程構(gòu)(建)筑物投資估算98.2 總投資估算99噸水處理成本分析910綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 1011工程進(jìn)度安排 1

2、012結(jié)論與建議 1012.1 結(jié)論1012.2 建議1113工藝流程圖 1114工程實(shí)景 111 概述近年來，農(nóng)村經(jīng)濟(jì)得到了飛速發(fā)展，農(nóng)民生活水平顯著提高，尤其是國(guó)家實(shí)行“三農(nóng)政策”后，農(nóng)村的各項(xiàng)生活指標(biāo)都朝著令人欣慰的方向發(fā)展，然而與此不協(xié)調(diào)的卻是農(nóng)村的生態(tài)環(huán)境。因此，有效改善占我國(guó)土地面積相當(dāng)大比例的農(nóng)村地區(qū)的生態(tài)環(huán)境就成為我國(guó)建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村的首要任務(wù)。由于我國(guó)農(nóng)村污水處理體系尚未建立，水污染不僅將迅速“小污”變“大污”，而且已經(jīng)“大污”成“大害”，給作為弱勢(shì)產(chǎn)業(yè)的農(nóng)業(yè)和弱勢(shì)群體的農(nóng)民帶來了顯著的負(fù)面影響：中國(guó)農(nóng)村有億多人喝不上干凈的水，其中超過60%是由于非自然因素導(dǎo)致的飲用水源水

3、質(zhì)不達(dá)標(biāo)。上海交通大學(xué)結(jié)合學(xué)校近年來對(duì)農(nóng)村污水治理方面的大量技術(shù)革新和工程經(jīng)驗(yàn)，編制了本污水處理方案，以期有效改善常州金壇市金城鎮(zhèn)岳陽中心村水環(huán)境。2 設(shè)計(jì)原則和依據(jù)2.1設(shè)計(jì)原則(1) 嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家有關(guān)環(huán)境保護(hù)的各項(xiàng)規(guī)定。(2) 針對(duì)農(nóng)村住戶的具體情況和特點(diǎn),采用成熟可靠的處理工藝和設(shè)備,采用新技術(shù)、新材料,實(shí)用性與先進(jìn)性兼顧,以經(jīng)濟(jì)合理、運(yùn)行可靠為主。(3) 處理系統(tǒng)運(yùn)行應(yīng)有較大的靈活性和調(diào)節(jié)余地,以適應(yīng)水質(zhì)、水量變化。(4) 管理、運(yùn)行、維護(hù)簡(jiǎn)單方便,系統(tǒng)運(yùn)行完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。(5) 無噪聲、無臭味，不破壞污水處理站周圍環(huán)境。2.2設(shè)計(jì)依據(jù)國(guó)家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB89781996；城鎮(zhèn)污水

4、處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB189182002生活污水處理工程設(shè)計(jì)規(guī)定DBJ08-7198；室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ1487及相關(guān)專業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范；給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB500892002中華人民共和國(guó)水污染防治法（修訂草案）(2007年9月)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB500102002 砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB 500032001建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB 500072002業(yè)主提供的資料及相關(guān)信息3 設(shè)計(jì)范圍和內(nèi)容3.1 設(shè)計(jì)范圍本工程設(shè)計(jì)范圍為常州金壇市金城鎮(zhèn)岳陽中心村的農(nóng)村生活污水(設(shè)計(jì)水量Q=50m3/d)處理站的構(gòu)筑物、設(shè)備(不包括污水收集管網(wǎng))。3.2 設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：50m3/d農(nóng)村生

5、活污水處理站一座。包括構(gòu)筑物、建筑物和非標(biāo)設(shè)備等的設(shè)計(jì)；管道、水泵、儀器儀表等標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的選型與設(shè)計(jì)。4 廢水的特性和處理要求 廢水的主要特性本污水處理工程處理對(duì)象以居民生活污水為主，污水主要來源于村內(nèi)居民日常生活排放的衛(wèi)生間廁所沖洗水、淋浴水、廚房污水以及日常清洗廢水等。由于村內(nèi)現(xiàn)有污水收集管網(wǎng)系統(tǒng)為合流制，參考我國(guó)南方合流制污水水質(zhì)情況和其他農(nóng)村生活污水水質(zhì)相關(guān)資料，確定本工程污水處理站設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)如表1所示： 處理要求r 設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)表1 設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)主要指標(biāo)一覽表項(xiàng) 目CODCr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)TP(mg/L)pH設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)3501

6、7020035369r 設(shè)計(jì)出水水質(zhì)處理后出水將排放至附近水體，根據(jù)江蘇省社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)要求，參照城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB 189182002）一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，確定本工程污水排放主要指標(biāo)如表2所示。表2 設(shè)計(jì)出水水質(zhì)主要指標(biāo)一覽表項(xiàng) 目CODCr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)pH設(shè)計(jì)出水水質(zhì)6020208(15)69注：括號(hào)內(nèi)數(shù)值為水溫低于12時(shí)控制指標(biāo)，其中磷指標(biāo)不作為工程驗(yàn)收考察對(duì)象。5 工藝流程的確定及工藝說明5.1 工藝流程的確定污水處理工藝的選擇是污水處理工程建設(shè)的關(guān)鍵，處理工藝選擇是否得當(dāng)，不僅影響處理效果，而且還影響整個(gè)處理工程的

7、基建投資多少、處理工藝運(yùn)行的可靠程度，運(yùn)行費(fèi)用高低，管理操作的復(fù)雜程度。因此必須結(jié)合污水的水量、水質(zhì)以及溫度、氣候、氣象、地理、經(jīng)濟(jì)等實(shí)際情況選擇適宜的處理工藝，以達(dá)到處理水達(dá)標(biāo)排放及進(jìn)一步深度處理后回用的要求。采用生化處理的方法處理污水是一種有效的、經(jīng)濟(jì)的，也是目前最常用的成熟的污水處理方法，但是污水是否可采用生化處理的方法則取決于污水的可生化性。污水的可生化性一般可利用污水BOD與COD的比值來判定。根據(jù)所確定的污水處理站進(jìn)水指標(biāo)，BOD5/COD0.480.4，屬于生化性較好的污水，可以采用生化處理。海沃特(HyWaT)復(fù)合生物水處理系統(tǒng)是上海交通大學(xué)研究開發(fā)的一項(xiàng)污水處理專利技術(shù)，該工

8、藝核心技術(shù)由于采用海沃特模塊，模塊填裝功能性復(fù)合填料，接種特效微生物制劑。系統(tǒng)設(shè)計(jì)因地制宜安裝方便，占地面積小，經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠。 海沃特(HyWaT) 復(fù)合生物水處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，建造成本低廉，低能耗（僅水力提升，無其他能耗），操作管理簡(jiǎn)便，運(yùn)行費(fèi)用低（小于0.1元/ m3污水），同時(shí)還具有一定的脫氮除磷能力，并且耐沖擊負(fù)荷。因此，海沃特(HyWaT) 復(fù)合生物水處理系統(tǒng)特別適合于水量較小、水質(zhì)水量日變化較大等特點(diǎn)農(nóng)村生活污水處理。已有實(shí)際工程運(yùn)行結(jié)果顯示：在進(jìn)水水質(zhì)為CODCr：120350mg/l，BOD5：80250mg/l， NH3-N：1560mg/l，SS： 100250mg/

9、l情況下，處理出水水質(zhì)為CODCr： 2050mg/l，BOD5：815mg/l， NH3-N：215mg/l，SS：520mg/l，達(dá)到了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB18918-2002)一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)，可回用于農(nóng)田灌溉或綠化。若其出水再經(jīng)過高通量或組合人工濕地等生態(tài)化技術(shù)的后續(xù)處理，完全可以達(dá)到包括TN和TP在內(nèi)的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)上述分析，結(jié)合楚州區(qū)建設(shè)生態(tài)農(nóng)村的總體目標(biāo)，本污水處理工程確定采用如下處理工藝。5.2 工藝流程說明工藝流程示意圖如下：農(nóng)村生活污水經(jīng)過格柵和均化池調(diào)節(jié)預(yù)處理后，進(jìn)入復(fù)合生物濾池，與其中優(yōu)選微生物充分接觸，污染物被微生物吸附降解； 6 建(構(gòu))筑物的設(shè)計(jì)及設(shè)備選型6.1 格柵外形

10、尺寸：0.5m×0.5m×0.8m材質(zhì)：PP6.2 均化池二沉池有效尺寸：6.5m×3.0m×3.0m總變化系數(shù)(放大系數(shù))：1.6倍停留時(shí)間：6小時(shí)材質(zhì)：玻璃鋼6. 3 污水泵材質(zhì)：不銹鋼型號(hào)：QD3.0-7-0.37KW流量：3.0m3/h功率：0.37kw數(shù)量：2(一用一備)主要功能：污水提升6. 4 海沃特(HyWaT)復(fù)合生物處理系統(tǒng)車間基礎(chǔ) 占地面積：7.57m×3.7m×0.3m材質(zhì)：鋼砼結(jié)構(gòu)主要用于安裝海沃特(HyWaT)復(fù)合生物處理系統(tǒng)6. 5 海沃特(HyWaT)復(fù)合生物處理系統(tǒng)車間數(shù)量：1間材質(zhì)：泡沫彩鋼板主要用

11、于安裝海沃特(HyWaT)復(fù)合生物處理系統(tǒng)6. 6 海沃特(HyWaT)復(fù)合生物處理系統(tǒng)模塊數(shù)量：2組材質(zhì)：HDPE海沃特(HyWaT)復(fù)合生物處理系統(tǒng)核心模塊6. 7 海沃特(HyWaT)型功能性填料數(shù)量：1批主要功能：特效微生物載體，強(qiáng)化有機(jī)污染物處理效果6. 8 海沃特(HyWaT)型功能性填料數(shù)量：1批主要功能：強(qiáng)化氨氮污染物處理效果6. 9 海沃特(HyWaT)型功能性填料數(shù)量：1批主要功能：強(qiáng)化磷污染物處理效果6. 10 海沃特(HyWaT)布水器數(shù)量：21主要功能：均勻布水6.11 高通量潛流濕地略6.12 管路若干主要功能：海沃特(HyWaT)功能單元連接6.13 自控系統(tǒng)該自

12、控系統(tǒng)為自主開發(fā)，主要特點(diǎn)有：1. 設(shè)全自動(dòng)控制及手動(dòng)控制功能；2. 水泵與機(jī)械格柵能最大程度避免空載運(yùn)行；3. 進(jìn)水泵低水位停止，高水位啟動(dòng)，超警戒水位提供報(bào)警信號(hào)；4. 機(jī)械格柵出渣口設(shè)置自動(dòng)報(bào)警裝置；5. 設(shè)有過流、過載、斷相、短路保護(hù)，故障自動(dòng)切換并聲光報(bào)警；6. 自控系統(tǒng)核心芯片采用進(jìn)口原裝器件，其它主要原件采用蘇州西門子電器，運(yùn)行可靠，使用壽命長(zhǎng)6.14 自控系統(tǒng)附件安裝箱及電纜等數(shù)量1套，防雨、防盜安裝6.15 圍欄材質(zhì)：PVC 數(shù)量：30米 7 系統(tǒng)配電 污水處理工程配電情況見表3。表3 廢水處理工程配電情況表序號(hào)主 要用電設(shè)備單臺(tái)設(shè)備配電功率（kW）數(shù)量（臺(tái)/套）工作系數(shù)總裝

13、機(jī)容量（kW）常用功率（kW）1污水泵0.372(1用1備)0.60.740.2222其它(自控、照明等)0.010.080.008總 計(jì)0.820.2598 投資估算見附件9 噸水處理成本分析本工程運(yùn)行費(fèi)用為系統(tǒng)耗電產(chǎn)生：電費(fèi)0.259 (kW)×24( h/天)×0.53(元/kW·h) =3.3 元/天合計(jì)噸水處理成本0.05元/噸10 綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)整個(gè)污水處理工程的綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見表6。表6 綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)一覽表項(xiàng) 目綜合經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)處理能力50m3/d占地面積180m2噸水處理成本0.05 元/m3廢水環(huán)境效益COD削減量>15kg/dCOD去除率>83%11 工程進(jìn)度安排 工程進(jìn)度主要取決于現(xiàn)場(chǎng)土建施工進(jìn)度，整體工程實(shí)施不超過一個(gè)月。12 結(jié)論及建議12.1結(jié)論r農(nóng)村生活污水未經(jīng)任何處理就直接排入附近天然河道中，這不僅使水環(huán)境狀況惡化，影響生態(tài)環(huán)境，而且不利于社會(huì)主義新農(nóng)村的建設(shè)，因此，建設(shè)農(nóng)村污水處理工程是當(dāng)務(wù)之急；r 污水處理站出水主要指標(biāo)執(zhí)行國(guó)家城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB18918-2002)一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)，出水就近排入河道；r 主體工程運(yùn)行成本以少量電費(fèi)為主，噸水處理成本不超過0.1元；r 本工藝過程采用以生物處理為主體的技術(shù)