
一、生物除磷
在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中,我國的主要河流和湖泊由于受磷污染,富營養(yǎng)化嚴(yán)重,國家環(huán)保局為控制磷污染,對磷排放制定了比較嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。化學(xué)強(qiáng)化生物除磷污水處理工藝以除去污水中有機(jī)污染物和各種形態(tài)的磷為主,此污水處理工藝將化學(xué)除磷和生物除磷一體化,通過厭氧消化生物系統(tǒng)中活性污泥產(chǎn)生揮發(fā)性有機(jī)酸,作為聚磷菌(fungus)生長的基質(zhì)或稱之為營養(yǎng)物,使聚磷菌在活性污泥中選擇性增殖,并將其回流到生物系統(tǒng)中,使生物污水處理系統(tǒng)工作在高效除磷狀態(tài);同時污泥在厭氧條件下產(chǎn)生的磷釋放,通過化學(xué)除磷消除。這是一種高效市政污水處理工藝技術(shù),滿足了我國現(xiàn)階段,為解決水體富營養(yǎng)化,需要在常規(guī)二級污水處理基礎(chǔ)上進(jìn)一步除磷的要求。
二、循環(huán)間隙
我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平各地相差較大,經(jīng)濟(jì)發(fā)展滯后的城市還不能拿出很多資金用于污水治理,因此,怎樣利用有限的資金,降低環(huán)境污染,是很多城市政府面臨的問題。在污水處理方面,直到不久前,一些城市還采用一級或一級強(qiáng)化處理工藝技術(shù),出水達(dá)不到國家二級排放標(biāo)準(zhǔn)對除去有機(jī)污染物的要求。循環(huán)間歇曝氣工藝充分發(fā)揮高負(fù)荷氧化溝處理效率高的優(yōu)點,又充分利用序批式活性污泥污水處理工藝出水好的特點,保證了系統(tǒng)出水達(dá)到國家污水排放一級標(biāo)準(zhǔn)在除去有機(jī)污染物方面的要求。在投資和運(yùn)行費(fèi)用上比通常以除去有機(jī)污染物為主的二級生物污水處理系統(tǒng)降低30%左右,是適合我國現(xiàn)階段污水處理要求的工藝技術(shù)。
三、旋轉(zhuǎn)接觸
污水處理工程的建設(shè)程序
旋轉(zhuǎn)接觸氧化(oxidation)污水處理工藝技術(shù)是在生物轉(zhuǎn)盤技術(shù)基礎(chǔ)上,結(jié)合生物接觸氧化技術(shù)優(yōu)點發(fā)展起來的新一代好氧生物膜處理技術(shù)。旋轉(zhuǎn)接觸氧化污水處理工藝技術(shù)和成套設(shè)備提供了一種簡單和可靠的污水處理方法。整個污水處理系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)軸是唯一的轉(zhuǎn)動部分,一旦機(jī)器出了故障,一般機(jī)械人員都可以進(jìn)行維修。系統(tǒng)生物量會根據(jù)有機(jī)負(fù)荷的變化而自動補(bǔ)償。附在轉(zhuǎn)盤上的微生物是有生命的,當(dāng)污水中的有機(jī)物增加時,微生物隨之增加,相反,當(dāng)污水中的有機(jī)物減少時,微生物隨之減少。所以這污水處理系統(tǒng)的工作效果不容易受到流量和負(fù)荷的突然變化和停電的影響。運(yùn)行費(fèi)用低,只有其他曝氣污水處理系統(tǒng)耗電的八分之一到三分之一。占地面積僅相當(dāng)常規(guī)活性污泥法一半。由于生物系統(tǒng)中生長的微生物種類多,能夠高效處理各種難降解工業(yè)污水。
四、設(shè)計
污水處理工程是城市市政建設(shè)、工業(yè)企業(yè)建設(shè)或排污達(dá)標(biāo)治理的一個重要部分,其建設(shè)須按國家基本建設(shè)程序進(jìn)行,現(xiàn)行的基本建設(shè)程序一般分編制項目建議書、項目可行性研究、項目工程設(shè)計、工程和設(shè)備招投標(biāo)、工程施工、竣工驗收、運(yùn)行調(diào)試和達(dá)標(biāo)驗收幾個步驟。這些建設(shè)步驟基本包括了項目建設(shè)的全過程,它們也可劃分為三個階段。
第一階段項目立項階段。
該階段需根據(jù)城市市政規(guī)劃或環(huán)境保護(hù)部門要求,分析項目建設(shè)的必要性和可行性。本階段以確定項目為中心,一般由建設(shè)單位或其委托的設(shè)計研究單位編制項目建議書和項目可行性研究報告,通過國家計劃部門、投資銀行或企業(yè)計劃部門論證便可獲得立項,對于某些小規(guī)模項目,只編制污水處理工程方案設(shè)計,并通過投資部門的論證便可立項。第二階段工程建設(shè)階段。包括工程設(shè)計、工程和設(shè)備招投標(biāo)、工程施工、竣工驗收等過程(guò chéng)。
設(shè)計的前期工作
設(shè)計的前期工作主要是可行性研究,以可行性研究報告或工程方案設(shè)計的文件形式表達(dá),主要是論證污水處理項目的必要性、工藝技術(shù)的先進(jìn)性與可靠性、工程的經(jīng)濟(jì)合理性,為項目的建設(shè)提供科學(xué)依據(jù)。可行性研究報告是國家投資決策的重要依據(jù),主要內(nèi)容如下。
①總論項目編制依據(jù)、自然環(huán)境條件、城市社會經(jīng)濟(jì)概況或企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營概況;城市或企業(yè)的排水系統(tǒng)現(xiàn)狀、污染源構(gòu)成、污水排放量現(xiàn)狀、污水水質(zhì)現(xiàn)狀、項目的建設(shè)原則與建設(shè)范圍、污水處理廠建設(shè)規(guī)模、污水處理要求目標(biāo)。
②工程方案污水處理廠廠址選擇及用地;污水處理工藝方案比較,處理水的出路;工程近、遠(yuǎn)期結(jié)合問題;節(jié)能、安全生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù),推薦方案設(shè)計;生產(chǎn)組織及勞動定員。
③工程投資估算及資金籌措工程投資估算原則與依據(jù);工程投資估算表;資金籌措與使用計劃。
④工程進(jìn)度安排。
⑤經(jīng)濟(jì)評價總論;年經(jīng)營成本估算;財務(wù)評價。
⑥研究結(jié)論、存在問題及建議。
五、初步設(shè)計
初步設(shè)計的主要目的如下:
①提供審批依據(jù),進(jìn)一步論證工程方案的技術(shù)先進(jìn)性、可靠性和經(jīng)濟(jì)合理性
;
②投資控制,提供工程概算表,其總概算值是控制投資的主要依據(jù)(yī jù),預(yù)算和決算都不能超過此概算值;
③技術(shù)設(shè)計,包括工藝、建筑、變配電系統(tǒng)、儀表及自控等方面的總體設(shè)計及部分主要單元設(shè)計,各專業(yè)所采用的新技術(shù)論證及設(shè)計;
④提供施工準(zhǔn)備工作,如拆遷、征地三通一平并與有關(guān)部門簽訂合同;
⑤提供主要設(shè)備材料訂貨要求,即設(shè)備與主材招標(biāo)合同(contract)的技術(shù)規(guī)格書的依據(jù),包括污水、污泥、電氣與自控、化驗等方面設(shè)備與主材的工藝要求、性能、技術(shù)規(guī)格、數(shù)量。初步設(shè)計的任務(wù)包括確定工程(Engineering)規(guī)模、建設(shè)目的、投資效益,設(shè)計原則和標(biāo)準(zhǔn)、各專業(yè)個體設(shè)計及主要工藝構(gòu)筑物設(shè)計、工程概算、拆遷征地范圍和數(shù)量、施工圖設(shè)計中可能涉及的問題及建議。初步設(shè)計的文件應(yīng)包括設(shè)計說明書、工程量、主要設(shè)備與材料、初步設(shè)計圖紙、工程總概算表。初步設(shè)計文件應(yīng)能滿足審批、投資控制、施工圖設(shè)計、施工準(zhǔn)備、設(shè)備訂購等方面工作依據(jù)的要求。
1.初步設(shè)計
設(shè)計依據(jù)
①可行性研究報告的批準(zhǔn)文件;
②建設(shè)單位的設(shè)計委托書;
③其他有關(guān)部門的協(xié)議和批件;
④建設(shè)單位提供的設(shè)計資料清單。
城市或企業(yè)概況及自然條件
①城市現(xiàn)狀與總體規(guī)劃,或企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(jīng yíng)現(xiàn)狀及發(fā)展。
②自然條件方面資料a.氣象,包括氣溫、濕度、雨量、蒸發(fā)量、冰凍期及凍土深度冰溫、風(fēng)向等;b.水文,包括地表水體的功能、地理位置(position )、方向、水位、流速、流量等,地下水的分布埋深、利用等。工程地質(zhì),包括污水處理廠建址地區(qū)的地質(zhì)鉆孔柱狀圖、地基承載能力、地震等級等。
③有關(guān)地形資料,包括污水處理廠及相關(guān)地區(qū)的地形圖。膜生物反應(yīng)器在污水處理,水資源再利用領(lǐng)域,MBR又稱膜生物反應(yīng)器(Membrane Bio-Reactor ),是一種由膜分離單元與生物處理單元相結(jié)合的新型水處理技術(shù)。?
④城市污水排放現(xiàn)狀及環(huán)境污染問題。
處理要求污水排放應(yīng)達(dá)到國家的排放標(biāo)準(zhǔn)或環(huán)境保護(hù)部門要求。
工程設(shè)計
①設(shè)計污水處理水質(zhì)水量在分析排水系統(tǒng)污水的平均流量、高峰流量、現(xiàn)狀流量、預(yù)期流量等水量資料基礎(chǔ)上,確定污水處理廠設(shè)計規(guī)模;根據(jù)城市或企業(yè)排污狀況,在分析主要污染源和混合污水現(xiàn)狀監(jiān)測資料的基礎(chǔ)上,確定污水廠設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)。
②廠址選擇說明結(jié)合城市現(xiàn)狀和總體規(guī)劃,具體說明廠址選擇的原則和理由,并說明已選廠址的地形、地質(zhì)、用地面積及外圍條件
③工藝流程的選擇說明主要說明所選工藝方案的技術(shù)先進(jìn)性、合理性,尤其要說明所采用新技術(shù)的優(yōu)越性和可靠性o
④工藝設(shè)計說明說明所選工藝方案初步設(shè)計的總體設(shè)計原則,并說明主要工藝構(gòu)筑物的設(shè)計
⑤主要處理設(shè)備說明說明主要設(shè)備的性能構(gòu)造、材料及主要尺寸,尤其是新技術(shù)設(shè)備的技術(shù)特征、構(gòu)造形式、原理、施工及維護(hù)使用注意事項等。
處理廠內(nèi)輔助建筑和公用工程的設(shè)計說明
處理廠自動控制和監(jiān)測設(shè)計說明
處理廠污水和污泥的出路
存在的問題及對策建議
2.工程量列出本工程各項構(gòu)筑物及廠區(qū)總圖所涉及的混凝土量、鋼筋混凝土土量、建筑面積等。
3.設(shè)備和主要材料量、挖土方量、回填土方量列出本工程的設(shè)備和主要材料清單。
4.工程概算書說明概算編制依據(jù)、設(shè)備和主要建筑材料市場供應(yīng)價格、其他間接費(fèi)情況等。列出總概算表和各單元概算表。說明工程總概算投資及其構(gòu)成。
5.設(shè)計圖紙各專業(yè)總體設(shè)計圖,比例尺~,主要工藝構(gòu)筑物設(shè)計圖,比例尺~。
六、施工圖
施工圖設(shè)計在初步設(shè)計或方案設(shè)計批準(zhǔn)之后進(jìn)行,其任務(wù)是以初步設(shè)計的說明書和圖紙為依據(jù),根據(jù)土建施工、設(shè)備安裝、組件加工及管道安裝所需要的程度,將初步設(shè)計精確具體化,除污水處理廠總平面布置與高程布置、各處理構(gòu)筑物的平面和豎向設(shè)計之外,所有構(gòu)筑物的各個節(jié)點構(gòu)造、尺寸都用圖紙表達(dá)出來,每張圖均應(yīng)按一定比例與標(biāo)準(zhǔn)圖例精確繪制。施工圖設(shè)計的深度,應(yīng)滿足土建施工、設(shè)備與管道安裝、構(gòu)件加工,施工預(yù)算編制的要求。施工圖設(shè)計文件以圖紙為主,還包括說明書、主要設(shè)備材料表。
1. 施工圖設(shè)計說明書
①設(shè)計依據(jù)初步設(shè)計或方案設(shè)計批準(zhǔn)文件,設(shè)計進(jìn)出水水質(zhì)。
②設(shè)計方案扼要說明污水處理、污泥處理及氣體利用的設(shè)計方案,與原初步設(shè)計比較有何變更,并說明理由,設(shè)計處理效果。
③圖紙目錄、引用標(biāo)準(zhǔn)圖目錄。
④主要設(shè)備(shèbèi)材料表。
⑤施工安裝注意事項及質(zhì)量、驗收要求。必要時另外編制主要工程施工方法設(shè)計
2.設(shè)計圖紙
總體設(shè)計
①污水處理廠總平面圖比例尺~,包括風(fēng)玫瑰圖、坐標(biāo)軸線、構(gòu)筑物與建筑物、圍墻、道路、連接綠地等的平面位置,注明廠界四角坐標(biāo)及構(gòu)筑物對角坐標(biāo)或相對距離,并附構(gòu)筑物一覽表、總平面設(shè)計用地指標(biāo)表、圖例。中空纖維膜紡絲機(jī)外形像纖維狀,具有自支撐作用的膜。它是非對稱膜的一種,其致密層可位于纖維的外表面/如反滲透膜,也可位于纖維的內(nèi)表面(如微濾膜和超濾膜)。對氣體分離膜來說,致密層位于內(nèi)表面或外表面均可。
②工藝流程圖又稱污水污泥處理系統(tǒng)高程布置圖,反映出工藝處理過程及構(gòu)筑物間的高程關(guān)系,應(yīng)反映出各處理單元的構(gòu)造及各種管線方向,應(yīng)反映出各構(gòu)筑物的水面、池底或地面標(biāo)高、池頂或屋面標(biāo)高,應(yīng)較準(zhǔn)確地表達(dá)構(gòu)筑物進(jìn)出管渠的連接形式及標(biāo)高。繪制高程圖應(yīng)有準(zhǔn)確的橫向比例,豎向比例可不統(tǒng)一。高程圖應(yīng)反映原地形、設(shè)計地坪、設(shè)計路面、建筑物室內(nèi)地面之間的關(guān)系
③污水處理廠綜合管線平面布置圖應(yīng)標(biāo)示出管線的平面布置和高程布置,即各種管線的平面位置、長度及相互關(guān)系尺寸、管線埋深及管徑、坡度、管材、節(jié)點布置、管件及附屬構(gòu)筑物。必要時可分別繪制管線平面布置和縱斷面圖。圖中應(yīng)附管道、管件及附屬構(gòu)筑物一覽表。
單體構(gòu)筑物設(shè)計圖各專業(yè)總體設(shè)計之外,單體構(gòu)筑物設(shè)計圖也應(yīng)由工藝、建筑、結(jié)構(gòu)、電氣與自控、非標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械設(shè)備、公用工程等施工詳圖組成。
①工藝圖比例尺~,表示出工藝構(gòu)造與尺寸、設(shè)備與管道安裝位置與尺寸、高程。通過平面圖、剖面圖、局部詳圖或節(jié)點構(gòu)造詳圖、構(gòu)件大樣圖等表達(dá),應(yīng)附設(shè)備、管道及附件一覽表,必要時對主要技術(shù)參數(shù)、尺寸標(biāo)準(zhǔn)、施工要求、標(biāo)準(zhǔn)圖引用等做說明。
②建筑圖比例尺~,表示出水平面、立面、剖面的尺寸、相對高程,表明內(nèi)、外裝修材料,并有各部分構(gòu)造詳圖、節(jié)點大樣、房門窗戶表及必要的設(shè)計說明。
③結(jié)構(gòu)圖比例尺~,表達(dá)構(gòu)筑物整體及構(gòu)件的結(jié)構(gòu)構(gòu)造、地基處理、基礎(chǔ)尺寸及節(jié)點構(gòu)造等,結(jié)構(gòu)單元和匯總工程量表,主要材料表,鋼筋表及必要的設(shè)計說明,要有綜合埋件及預(yù)留洞詳圖。鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計圖應(yīng)有整體裝配、構(gòu)件構(gòu)造與尺寸、節(jié)點詳圖,應(yīng)表達(dá)設(shè)備性能,加工及安裝技術(shù)要求,應(yīng)有設(shè)備及材料表。
④主要建筑物給水排水、采暖通風(fēng)、照明及配電安裝圖。
電氣與白控設(shè)計圖
①廠區(qū)高、低壓變配電系統(tǒng)圖和
一、二次回路接線原理圖包括變電、配電、用電、啟動和保護(hù)等設(shè)備型號、規(guī)格和編號。附材料設(shè)備表,說明工作原理,主要技術(shù)數(shù)據(jù)和要求。
②各種控制和保護(hù)原理圖與接線圖包括系統(tǒng)布置原理圖。引出或列入的接線端子板編號、符號和設(shè)備一覽表以及運(yùn)行原理說明。
③各構(gòu)筑物平、剖面圖包括變電所、配電間、操作控制間電氣設(shè)備位置、供電控制線路鋪設(shè)、接地裝置、設(shè)備材料明細(xì)表和施工說明及注意事項。
④電氣設(shè)備(shèbèi)安裝圖包括材料明細(xì)表、制作或安裝說明。
⑤廠區(qū)室外線路照明平面圖包括各構(gòu)筑物的布置、架空和電纜配電線路、控制線路和照明布置。
⑥儀表自動化控制安裝圖料明細(xì)表,以及安裝調(diào)試說明
⑦非標(biāo)準(zhǔn)配件加工詳圖
輔助設(shè)施設(shè)計圖輔助與附屬建筑物建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備(shèbèi)安裝及公用工程,如辦公、倉庫、機(jī)修、食堂、宿舍、車庫等施工設(shè)計圖。膜生物反應(yīng)器膜分離技術(shù)與生物處理技術(shù)有機(jī)結(jié)合之新型態(tài)廢水處理系統(tǒng)。以膜組件取代傳統(tǒng)生物處理技術(shù)末端二沉池,在生物反應(yīng)器中保持高活性污泥濃度,提高生物處理有機(jī)負(fù)荷,從而減少污水處理設(shè)施占地面積,并通過保持低污泥負(fù)荷減少剩余污泥量。主要利用沉浸于好氧生物池內(nèi)之膜分離設(shè)備截留槽內(nèi)的活性污泥與大分子有機(jī)物。膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)內(nèi)活性污泥(MLSS)濃度可提升至8000~10,000mg/L,甚至更高;污泥齡(SRT)可延長至30天以上。
非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備設(shè)計圖某些簡單金屬構(gòu)件的設(shè)計詳圖可附于工藝設(shè)計圖中。但由幾種不同形式的零配件、構(gòu)件組成的成套設(shè)備,又沒有現(xiàn)成的設(shè)備可使用,其功能較獨立,構(gòu)造較復(fù)雜,加工不簡單的設(shè)備或大型鋼結(jié)構(gòu)處理裝置,應(yīng)視為非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備,專門進(jìn)行施工圖設(shè)計。
①總裝圖表明構(gòu)件零配件相互之間組裝位置(position )、制作加工與安裝的技術(shù)要求、設(shè)備性能、使用須知及其他注意事項,必要時應(yīng)有節(jié)點詳圖,附構(gòu)件、零配件一覽表。
②部件圖表明構(gòu)件加工制作詳圖、組裝圖、制作和裝配(assemble)精度要求。
③零件圖零件的加工制作詳圖,須說明加工精度(精確度)、技術(shù)指標(biāo)、材料、數(shù)量等。
①工程設(shè)計項目立項后,設(shè)計單位根據(jù)審批的可行性研究報告進(jìn)行施工圖設(shè)計,其任務(wù)是將可行性研究報告確定的設(shè)計裝修方案的具體化,要將污水處理廠區(qū)、各處理構(gòu)筑物、輔助構(gòu)筑物等的平面和豎向布置,精確地表達(dá)在圖紙上,其設(shè)計深度應(yīng)能滿足施工、安裝、加工及施工預(yù)算編制要求。在施工圖設(shè)計之前,可能還需進(jìn)行擴(kuò)大初步設(shè)計,進(jìn)一步論證技術(shù)的可靠性、經(jīng)濟(jì)合理性和投資的準(zhǔn)確性。
②工程設(shè)備招投標(biāo)是經(jīng)過比較投標(biāo)方的能力、技術(shù)水平、工程經(jīng)驗、報價等,來選定工程施工單位和設(shè)備供應(yīng)單位的過程,該過程是保證工程質(zhì)量和節(jié)省工程投資的基礎(chǔ)
③工程施工是項目建設(shè)的實現(xiàn)階段,包括土建施工、設(shè)備加工制造及安裝的全過程。本階段設(shè)計人員應(yīng)向施工單位和設(shè)備供應(yīng)單位進(jìn)行技術(shù)交底,施工單位要按設(shè)計圖紙施工,施工人員發(fā)現(xiàn)問題或提出合理化建議,應(yīng)經(jīng)過一定手續(xù)才能變動,施工時,為了總結(jié)設(shè)計經(jīng)驗,應(yīng)及時解決施工中出現(xiàn)的技術(shù)問題,或根據(jù)具體情況對設(shè)計作必要的修改和調(diào)整,設(shè)計人員要有計劃地配合參加施工。對一般設(shè)計項目,指派主要設(shè)計人員到施工現(xiàn)場,解釋設(shè)計圖紙,說明工程目的、設(shè)計原則、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù),提出新技術(shù)的特殊要求和施工注意事項;對重大或新技術(shù)項目,必要時應(yīng)派現(xiàn)場設(shè)計代表,隨時解決施工中存在的設(shè)計問題。具體參見污水寶商城資料(Means)或
④竣工驗收是全面檢查設(shè)計和施工質(zhì)量的過程,其核心是質(zhì)量,不合格工程必須返工或加固。第三階段項目驗收階段,包括(bāo kuò)聯(lián)動試車、運(yùn)行調(diào)試、達(dá)標(biāo)驗收等過程。聯(lián)動試車由施工單位、設(shè)備供應(yīng)單位、建設(shè)單位共同完成,檢查設(shè)備及其安裝的質(zhì)量,以確保能正常投入使用。試運(yùn)行的目的是要確保處理系統(tǒng)達(dá)到設(shè)計的處理規(guī)模和處理效果,并確定最佳的運(yùn)行條件,對于生物處理系統(tǒng),往往要用較長時間來完成“培菌”任務(wù)。達(dá)標(biāo)驗收是由環(huán)境保護(hù)部門檢驗處理系統(tǒng)出水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。污水處理工程的設(shè)計內(nèi)容設(shè)計工作按建設(shè)項目所處理的對象不同可劃分為城市污水處理廠工程設(shè)計和工業(yè)企業(yè)廢水處理站工程設(shè)計,由于污水來源、性質(zhì)、水量及處理工藝方面差別較大,使其設(shè)計工作亦有所不同。設(shè)計工作按建設(shè)項目技術(shù)的復(fù)雜程度可劃分為兩個階段或一個階段;同樣可按污水處理規(guī)模大小或重要性劃分為兩階段設(shè)計或一階段設(shè)計。技術(shù)復(fù)雜、處理規(guī)模大、重要的項目一般按兩階段設(shè)計,技術(shù)復(fù)雜程度、處理規(guī)模、重要性均小的按一階段設(shè)計。兩階段設(shè)計時,必須在上階段設(shè)計文件得到上級主管部門批準(zhǔn)后方允許進(jìn)行下階段的設(shè)計工作。