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簡介

平面與高程

1、平面布置 

1.1 平面布置對象及比例

污水處理廠平面布置對象包括：處理構筑物的布置；輔助建筑物的布置以及以及各種管線、道路、綠化帶的布置。在各構筑物個數和尺寸確定以后，需根據工藝流程和廠區地形、地質條件，進行總平面布置?？偲矫娌贾脠D可根據污水廠的規模采用1∶200～1∶1000比例尺的地形圖繪制，常用的比例尺為l：500。

1.2 平面布置原則 

1.處理構筑物是污水處理廠的主體建筑物，在對它們進行平面布置時，應根據各構筑物的功能和水力要求結合當地地形地質條件，確定它們在廠區內的平面布置應考慮：

(1)貫通，連接各處理構筑物之間管道應直通，應避免迂回曲折，造成管理不便。

(2)土方量做到基本平衡，避免劣質土壤地段。

(3)在各處理構筑物之間應保持一定間距，以滿足施工要求，一般間距要求5～10m，如有特殊要求構筑物其間距按有關規定執行。

(4)各處理構筑物之間在平面上應盡量緊湊，在減少占地面積。

1.3輔助建筑物：污水處理廠的輔助建筑物有泵房，鼓風機房，辦公室，集中控制室，水質分析化驗室，變電所，存儲間，其建筑面積按具體情況而定，輔助建筑物之間往返距離應短而方便，安全，變電所應設于耗電量大的構筑物附近，化驗室應機器間和污泥干化場，以保證良好的工作條件，化驗室應與處理構筑物保持適當距離，并應位于處理構筑物夏季主風向所在的上風中處。在污水廠內主干道應盡量成環，方便運輸。主干寬6～9m次干道寬3～4m，人行道寬1.5m～2.0m曲率半徑9m，有30%以上的綠化。

1.4管線布置

(1)應設超越管線，當出現故障時，可直接排入水體。

(2)廠區內還應有給水管，生活水管，雨水管，消化氣管管線。

2、高程布置 

2.1主要任務確定各處理構筑物和泵房等的標高，選定各連接管渠的尺寸并決定其標高。計算決定各部分的水面標高，以使污水能按處理流程在處理構筑物之間通暢地流動，保證污水處理廠的正常運行。污水處理廠的水流常依靠重力流動，以減少運行費用。為此，必須精確計算其水頭損失。水頭損失包括：水流流過各處理構筑物的水頭損失，包括從進池到出池的所有水頭損失在內；水流流過連接前后兩構筑物的管道(包括配水設備)的水頭損失，包括沿程與局部水頭損失；水流流過量水設備的水頭損失。水力計算時，應選擇一條距離zui長、水頭損失zui大的流程進行計算，并應適當留有余地；以使實際運行時能有一定的靈活性。

2.2 高程布置原則：

(1)盡量利用地形坡度，使污水按工藝流程在構筑物之間能夠自流，并盡量減少提升次數以及水泵所需揚程。

(2)協調好平面布置與單體埋深，以免造成施工困難和污水多次提升。

(3)注意污水處理流程和污泥處理流程的配合，盡量減小提升高度。

(4)協調好單體構造設計與各構筑物的埋深，便于正常排放和檢修排空。

2.3 高程損失計算

1.設計依據

(1)輸送方式

污水的輸送方式分為管道和明渠兩種。根據《室外排水設計規范》，本設計在構筑物內輸送污水時采用管道輸送，從排水管到排放水體時采用明渠輸送。

(2)污水管材料選取

考慮到污水具有腐蝕性，選用鋼筋混泥土管，其粗糙度n=0.014。

(3)設計充滿度  在設計流量下，污水在管道中的水深h和管道直徑D的比值稱為設計充滿度，當h/D=1時，稱為滿流；h/D<1時，稱為非滿流。根據《室外排水設計規范》規定，污水管道應按照非滿流設計。對于明渠來說，設計規范中規定設計超高(即渠中水面到渠頂的高度)不小于0.2m。

(4)設計流速

根據《室外排水設計規范》規定，污水管道在設計充滿度下zui小設計流速為0.6m/s。流速過小會造成水管堵塞，過大又會造成水力損失過大，設計流速應處于zui小流速與zui大流速之間。 

(5)管徑設計

在污水管道的上游部分，污水管段的設計流量一般很小，如果根據設計流量計算管徑，那么管徑會很小，容易堵塞。根據污水管的養護統計，直徑為150mm的支管的堵塞次數有可能達到直徑為200mm支管的堵塞次數的兩倍，然而運行造價卻差不多，因此在污水處理廠中經常采用較大的管徑進行污水輸送。另外，選用較小的管道坡度，也可使埋深減小，在街區和廠區內zui小設計管徑為200mm，街道內zui小為300mm。

(6)zui小設計坡度

工程上將對應于zui小設計流速的管道坡度稱為zui小設計坡度。管徑相同的管道，因為充滿度不同，其zui小坡度也不同。在給定設計充滿度條件下，管徑越大，相應的設計坡度值也就越小。所以只需要規定zui小管徑的zui小設計坡度值即可。規范規定200mm的zui小設計坡度為0.004；300mm的zui小設計坡度為0.003。

(7)污水管道的埋深深度  埋設深度指管道的內壁底部距地面的垂直距離，又稱為管道埋深。管道埋深是影響管道造價的主要因素，因而是設計污水管道的重要參數。污水管道的zui小覆土厚度，一般應滿足以下三個要求：a.防止管因道中的污水冰凍和土壤冰凍膨脹而損壞管道。b.防止管道由于車輛造成的動荷壓壞。c.滿足支管在銜接上的要求。

設備的部件和安裝

1、安裝

A、設備起吊：本設備內壁有四塊供起吊的孔板。

B、設備的標高是根據工程需要可架空安裝，也可放置在平地，設備基礎為L×B。

C、設備地基保持水平，氣浮機混凝土基礎尺寸（L+500）×（B+500），其附屬設備如需基礎另行計算。

D、污泥出口可接到污泥儲存設備，連接的管道、彎頭不宜多，管道越短越好。

E、電氣箱放置：一般以安全、方便操作為原則，可放在扶梯的側面及就近位置，但是應注意防潮、防濕、防止腐蝕性氣體損壞電器元件。

F、接線：電柜的接線端與設備的接線盒應按所標的相同號碼連接。

2、設備的調試

A、清除池中所有的雜物，以免引起堵塞。

B、對水泵、空氣壓縮機及各傳動部位應檢查是否靈活，并按規定加好潤滑油，如有異常應予以排除。 

C、接通電源啟動水泵，檢查其轉向是否正確，如反轉，將其中的兩根電線調換相位即可。

D、在手動位置啟動空壓機，檢查其運行是否正常，發現異常應及時排除。

E、按刮渣機啟動按鈕，刮渣機應由進水端沿軌道平穩行走，開始刮渣動作，直至污泥槽處，在撞塊的作用下，刮板抬起，同時通過行程開關自動控制刮渣機向相反方向行走，直到回到進水端起始位置。此時刮板在撞塊的作用下落下，同時通過行程開關切斷電源，待機至下一次刮渣動作開始。自動刮渣只需開關置于自動，設定好刮渣時間即可。

3、試運行

A、加水：氣浮機中加滿清水，水位的高低可由與出水管相連的液位控制閘門控制。

B、溶氣系統試運行：關閉進水控制閥及溶氣水出水閥，將加氣選擇開關旋到自動位置，接通電源，啟動工作泵，然后打開工作泵進水控制閥，壓力表的壓力逐漸上升，一直達到泵所能達到的壓力（溶氣罐壓力表的壓力達到0.3—0.5MPa），此時可打開溶氣水出水閥，溶氣水通過出水閥進入釋氣器，釋放到氣浮機內。若氣浮機內水中出現大量微氣泡使清水變乳白色，即可認定溶氣系統正常。溶氣水的壓力可看溶氣罐上的壓力表讀數，該壓力可用控制閥開啟的大小來控制，在水泵可供壓力范圍內調整，一般取0.3—0.5MPa，壓力越高，溶氣水量越大，微氣泡密度越高。溶氣系統的空氣由空壓機提供，由于溶氣水不斷地將罐內空氣帶走，罐內空氣逐漸減少，水位不斷上升，當水位上升到一定位置時，自動液位控制系統將控制空壓機氣源工作（相反則停止），以保持容器罐內的空氣量。

C、氣浮運行：在溶氣系統工作正常的前提下進行，具體做法如下：

（1）調整好污水的PH值，一般保持7.5—8.5之間。

（2）根據污水的水質，選定好所用的混凝劑、助凝劑。

（3）根據污水的濃度、SS、水量確定藥劑投加量。藥劑的投加量一般為0.03%—0.3%，具體加藥量宜由實驗得出。

（4）將污水打入氣浮機并與藥劑混合，混凝后進入固液分離區進行固液分離，處理量應從小逐漸增大，直至額定值。

（5）加氣：一般選擇自動加氣，即將加氣選擇開關置于自動位置。

（6）刮渣：一般選擇自動刮渣，即將刮渣選擇開關置于自動位置根據具體情況設定刮渣時間，在特殊情況下，也可采用手動控制。

D、溶氣水量的確定：一般溶氣水水量控制在污水量的30%，由于各種廢水的SS含量不同，從理論上講，溶氣水水量也應按污水SS含量來確定。

本設備采用我們自主研發的防堵高效微氣泡釋氣器，其釋氣流量是由釋放器本身的釋放能力所決定，其流量隨溶氣壓力而變化，壓力高流量大，壓力低流量小，流量不需用溶氣水進水閥門來調節。

E、氣浮機水位的調節：水位的高低將影響刮渣的效果。水位低，浮渣不易刮入污泥槽；水位高，大量的水將進入污泥槽。其水位調整可用與出水管相連的液位調節閘門來調整池內的液位，其液位低于浮渣出口1—2cm為佳。

污水處理工藝及說明

1、工藝說明

生活污水處理設備工藝中采用水解酸化+兩級接觸氧化的生化處理工藝，在住宅區、賓館、療養院、醫院等生活有機污水處理有成功經驗，是成熟的水處理工藝，主要是去除污水中的有機物和懸浮物。

整個處理裝置為成套鋼制設備,具有處理效果好，運行成本低，占地面積小的特點，主體設備保用20年以上，根據業主要求可安裝于地上或地下：生活污水經化糞池發酵分解后，出水通過格柵攔截去除大粒徑懸浮物后進入調節池，進行水質水量的調節，然后通過泵提升到水解酸化池。在水解酸化池內將大分子以及大部分有機物分解，降低部分COD，便于后續好氧生化處理。污水自流進入一級接觸氧化池，進行初步生化處理，出水再進入二級接觸氧化池進行深度生化處理，在二級接觸氧化池中，設置有生物填料，在生物填料上附著有一層生物膜，生物膜對于水中的有機物進行吸附、吸收、降解，從而使廢水中的有機物得以充分凈化；接觸氧化池出水再進入二沉池，經沉淀處理后，污水中的大部分懸浮物和部分有機物給去除下來。二沉池出水進入消毒池，投加消毒液消毒，達標排放。

二沉池污泥氣提回流到水解酸化池，剩余污泥進入污泥濃縮池，污泥濃縮池污泥由污泥泵自動控制打入化糞池進行厭氧處理。

2、工藝選擇

1.有機物去除

污水中有機物（大多數能被微生物所利用部份稱為BOD₅）的去除是靠微生物的吸附作用和微生物的代謝作用，然后對污泥與水進行分離完成的。生化反應又分為厭氧階段、兼氧階段和好氧階段。

厭氧階段（化糞池）：廢水在通過掛著產氣菌（甲烷菌）的填料層時，在產氣菌（甲烷菌）的作用下，將水中小分子的物質如有機酸和醇通過新陳代謝作用轉變為zui基本的化合物CH₄和H₂O，從而達到去除COD的目的。

水解酸化階段：廢水通過掛上生物菌膜的填料層，大量微生物將進入水中的顆粒物質和膠體物質迅速截留和吸附，截留下來的物質吸附在水解生物菌表面，在大量水解細菌的作用下將不溶性有機物分解為可溶性物質，在產酸菌的協同作用下將大分子物質、難以降解的物質轉化為易降解的小分子物質。

好氧設計階段：本工程中好氧段采用接觸氧化法進行凈化?；钚晕勰嘀械奈⑸镌谟醒醯臈l件下將污水中的一部分有機物用于合成新的細胞，將另一部分有機物進行分解代謝以便獲得細胞合成所需的能量，其zui終產物是CO₂和H₂O等穩定物質。在這種合成代謝與分解代謝過程中，溶解性有機物(例如低分子有機酸等易降解有機物)直接進入細胞內部被利用。而非溶解性有機物則首先被吸附在微生物表面，然后被酶水解后進入細胞內部被利用。微生物的好氧代謝作用對污水中的溶解性有機物和非溶解性有機物都起作用，并且代謝產物是無害的穩定物質，因此可以進一步降低污水中的殘余有機物。

2.斜管沉淀去除好氧池污泥

污水中通過好氧池后，污泥（好氧菌種）隨池出水較多，必須通過高效率沉淀作用使好氧菌種沉淀下來，采用斜管沉淀工藝，是淺層沉淀理論，強化沉淀的能力，從而污水得以澄清，沉淀下來的污泥（好氧菌種）通過泵回流到厭氧池重復使用。

3. 大腸桿菌及病毒的去除

根據《污水綜合排放標準》（GB8978-1996），生活廢水必須經消毒處理，采用消毒能力較強的二氧化氯進行消毒處理，二氧化氯能在較短的時間內殺滅廢水中的大腸桿菌和病毒。

板框壓濾機常見故障分析

板框壓濾機是污水處理系統中的針對污泥處理的設備，其作用是將污水處理后的淤泥進行壓濾，形成大塊濾餅（泥餅），以便排除。板框壓濾機由壓濾機濾板、液壓系統、壓濾機框、濾板傳輸系統和電氣系統等五大部分組成。板框壓濾機工作運行的原理比較簡單，先由液壓施力壓緊板框組，沉淀的淤泥由中間進入，分布到各濾布之間。

由于板框壓緊，淤泥無法外溢，在螺桿泵和隔膜泵的高壓之下，淤泥中的水分由濾布中滲出，流入回水管，而泥餅則留在了空腔中。之后板框卸壓，濾板拉開，泥餅靠重力落下，由汽車拉走，因此說壓濾過程是污水處理工藝中的zui后一道工序。板框壓濾機的主要參數和數據有：板框數125塊，可擴至150塊（149個隔腔）、板尺寸1300×1300mm、泥餅厚30mm、過濾面積297.6㎡過濾壓力16bar、zui大關閉壓力368bar。

板框壓濾機壓緊時壓力368bar，過濾壓力16bar，在運行中板框持續壓緊，中間的水從淤泥介質中滲出流走，由于壓力較大的緣故,板塊本身和濾布易出現損壞或堵塞。另外，由于油漬污泥的沾染，運輸系統也常常會卡澀或行走不穩。

一、板塊本身的損壞。造成板塊本身損壞的原因有：

1、當污泥過稠或干塊遺留時，就會造成供料口的堵塞，此時濾板間沒有了介質只剩下液壓系統本身的壓力，此時板塊本身由于長時間受壓極易造成損壞。

2、供料不足或供料中含有不合適的固體顆粒時，同樣會造成板框本身受力過多以至于損壞。

3、如果流出口被固體堵塞或啟動時關閉了供料閥或出閥，壓力無處外泄，以至于造成損壞。

4、濾板清理不凈時，有時會造成介質外泄，一旦外泄，板框邊緣就會被沖刷出一道一道的小溝來，介質的大量外泄造成壓力無法升高，泥餅無法形成。

對應故障的排除的方法：

1、使用尼龍的清洗刀，除去進料口的泥

2、完成這個周期，減少濾板容積

3、檢查濾布，清理排水口，檢查出口，打開相應閥門，釋放壓力

4 、仔細清理濾板，修復濾板

濾板的修復技術如下：

濾板在使用幾年后，由于某種原因，使得邊角處沖刷出一些溝痕來。溝痕一旦出現，就會迅速擴大，直至影響到濾餅的形成。一開始濾餅變軟，之后變成半稀泥狀，zui后濾餅無法成形。由于濾板材料特殊，難于修補，只能換新的，所以造成了高昂的備件費消耗。具體修復方法如下：

修復步驟：

1、清理溝槽，漏出新鮮面來，可用小鋸條等清理。

2、黑白兩種修補劑按 1：1 的比例調配好。

3、把調配好的修補劑涂在溝槽上，涂滿稍高。

4、迅速套好濾布，將濾板擠在一起，使修補劑和濾布粘在一起，同時擠平溝槽。

5、擠壓一段時間后，粘膠自然成型，不再變化，此時便可以正常使用了。

二、板框間滲水造成板框間滲水的原因主要有：

1、液壓低

2、濾布褶皺和濾布上有孔

3、密封表面有塊狀物。

板框間滲水的處理方法比較簡單，只要相應的增加液壓、更換濾布或者使用尼龍刀清除密封表面的塊狀物就可以了。

三、形不成濾餅或濾餅不均勻

造成濾餅形不成或不均勻的原因有很多，供料不足或太稀，或者有堵塞現象都會引起這種現象。針對這些故障要細細的排查原因，zui終找到確切的問題所在，然后對癥施治解決問題。主要的解決辦法有：增加供料、調整工藝，改善供料、清理濾布或更換濾布、清理堵塞處、清理供料孔、清理排水孔、清理或更換濾布、增加壓力或泵功率、低壓啟動，不斷增壓等方法。

四、濾板行動遲緩或易掉。有的時候由于導向桿上油漬、污漬過多也會導致濾板行走遲緩，甚至會走偏掉下來。這個時候就要及時清理導向桿，并涂上黃油，保證其潤滑性。要注意的一點是嚴禁在導向桿上抹稀油，因為稀油易掉使下邊很滑，人員在這里操作檢修極易摔倒，造成人身傷害事故。

五、液壓系統的故障。

板框壓濾機的液壓系統主要是提供壓力的，當油腔A 注油增多時活塞向左運動，壓迫濾板使之密閉。當油腔B 注油增多時活塞向右運動，濾板松開。由于制造精密， 液壓系統故障較少，只要注意日常維護就可以了。盡管如此，由于磨損的緣故，每過一年左右就會出現漏油現象，這時就要維修更換如圖所示的O 形密封圈。

常見的液壓故障還有壓力保持不住和液壓缸推進不合適。造成不能保持壓力的原因主要有漏油、O 形環磨損以及電磁閥不正常工作等，常用處理辦法是卸下并檢查閥門、更換O 形環、清洗檢查電磁閥或更換電磁閥。液壓缸推進不合適是顯然是空氣被封在內部了，這時只要系統抽氣就可以了，一般可以迅速解決。