【正文】 該用用電負荷為所用設(shè)備同時運行的的用電負荷，去除備用設(shè)備和非連續(xù)內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計 24 運行設(shè)備，實際連續(xù)用電負荷 （未計入氣壓供水設(shè)備）。此外，上位機系統(tǒng)還可以進行數(shù)據(jù)的存儲和整理，若與打印機連接，還可打印報表。 設(shè)計標準 根據(jù)中水處理工藝需要，本 設(shè)計采用一臺 PLC 自動電氣控制柜控制，并可根據(jù)需要增加一套工業(yè)上位機系統(tǒng)。所采用鋼筋混凝土等級不低于 C30。 (6) 盡量采用國家標準圖集和本地區(qū)通用圖集。 (4) 本設(shè)計遵守國家、部和地區(qū)的有關(guān)規(guī)定、規(guī)范和標準，同時兼顧建設(shè)單位及主管部門所提供的數(shù)據(jù)和合理要求。 (2) 根據(jù)地區(qū)特點，因地制宜地選用地方材料。處理后的氣體由管道輸送至就近的一幢住宅樓的通風管道高空排放。這些處理池近頂板處開適量的孔互相打通，通過引風機使這些池內(nèi)部形成負壓，則臭氣不會外溢。 工藝特點 生活污水處理設(shè)施為全封閉系統(tǒng)，所有處理設(shè)施產(chǎn)生的臭氣有管道收集后通過活性炭脫臭系統(tǒng)脫臭，然后高空排放，其主要特點為： （ 1）脫臭效果好； （ 2）吸附裝置操作簡單，占地小； （ 3）設(shè)置高空排放管，對于各種意外情況均可保證臭氣得到處理，確保住宅小區(qū)內(nèi)的居住環(huán)境不受影響。生物脫臭法是指利用微生物的代謝活動來氧化惡臭物質(zhì)，使之無害化，對于有機成分，其最終產(chǎn)物為二氧化碳和水，但占地較大，且停留時間過長，反應較慢。物理法常見的有中和法、稀釋法、冷凝法和吸附法等，不改變惡臭物質(zhì)的化學性質(zhì)，只是 用 一種物質(zhì)將臭味掩蔽或稀釋，或?qū)撼粑镔|(zhì)由氣相轉(zhuǎn)移至液相或固相。為了徹底的消除臭氣所產(chǎn)生的不利影響，擬采用成熟、可靠、經(jīng)濟的脫臭技術(shù)，將臭氣處理達到無色無味后再排放，確保住宅區(qū)內(nèi)部的環(huán)境質(zhì)量。共一個，置于地上，使藥液水平面高于膜生物反應池水平面 1 米以下。 膜清洗系統(tǒng)由清洗藥箱及相應管道閥門組成。再次進行過濾運行時，在藥液對過濾水質(zhì)的影響消失前，應將過濾水返送到原水或者作為廢水進行處理。因此，應盡量保持膜生物反應器內(nèi)的溫度在較高的水平。但是溫度不應該超過 40 度。這里可以適當下調(diào)曝氣量。 藥液清洗時，曝氣攪拌也就繼續(xù)。 就在膜元件處于浸沒狀態(tài)下注入。如果直接通過泵注入，壓力可能會在 10kPa 以上，將導致膜元件的損壞。無法返送時，請根據(jù)使用場所的環(huán)境來實施廢液處理。 膜元件 1000mm以下 閥門 閥 加藥箱 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計 20 關(guān)閉藥液閥，打開透過水閥，重新開始過濾運行。 徐徐打開藥液閥，開始注入給定量的藥液。 藥液儲槽內(nèi)藥液調(diào)整到給定狀態(tài)。 （ 1）膜化學清洗步驟 藥液注入時，請利用自由水頭，依靠重力注入，流程如下圖所示。 在反應器內(nèi)液面到膜元件上部的水深超過 500mm 狀態(tài)下，即膜元件被浸沒的狀態(tài)下進行藥劑清洗。該溶液有效氯含量為 10%。 消毒劑的選用 經(jīng)過比較，決定選用次氯酸納 NaClO 溶液作為消毒劑。 中水貯水池 經(jīng)一體化 MBR 反應器后的出水進入中水貯水池，為了保證生活廢水經(jīng)處理后達到中水標準，在進入中水貯水池前，中水必須經(jīng)過加氯消毒，消除其中的有害病菌。歸納起來， MBR 系統(tǒng)有一下優(yōu)點： ? 維護管理方便 —— 不需污泥回流，污泥膨脹對系統(tǒng)正常運行沒有影響 ? 處理設(shè)施小型化 —— 反應池內(nèi)污泥濃度可達 812g/L，故容積負荷高、占地面積小，大大減小了土建投資 ? 污泥產(chǎn)量少 ? 生物相豐富、處理出水水質(zhì)穩(wěn)定 ? 動力消耗低 —— 采用外進內(nèi)出式膜（內(nèi)部吸引），操作壓力僅為～ ? 膜分離單元不需經(jīng)常清洗 —— 優(yōu)質(zhì)的 MBR 膜的內(nèi)外表面非常光滑，污泥不易粘附，反應池內(nèi)膜下方設(shè)曝氣器，對膜亦有清洗作用 ? 現(xiàn)場工程周期短 — — 一體化設(shè)備，現(xiàn)場安裝 表 8 日本三菱（ RAYON）公 司膜片 (組 )規(guī)格 膜型號 SUR334LA 膜組件數(shù)量 3 m2/片 40 片 膜材質(zhì) 聚乙烯 膜有效長度 405 mm 膜特性 疏水性（親水化處理） 膜片高度 1035 mm 膜孔徑 um 使用溫度 40℃ 以下 膜外徑 540 um 膜組件面積 120 m2 膜內(nèi)徑 360 um 膜組件尺寸 (mm) 841 614 1062 膜有效面積 3 m2 重量（干重） 55 kg 膜間距 460 mm 重量（含水、污泥） 100 kg 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計 18 貯泥池 初沉池及 MBR 反應器產(chǎn)生的少量 污泥排入貯泥池濃縮、儲存。設(shè)備為淹沒式 MBR（ SMBR）， 膜組件直接置入反應器內(nèi)，通過自吸式泵的負壓抽吸作 用得到膜過濾出水，由于不需要混合液的循環(huán)系統(tǒng)，能耗低；曝氣器設(shè)置在膜的正下方，空氣攪動在膜的表面產(chǎn)生錯流，混合液隨氣流向上流動，在膜表面產(chǎn)生剪切力，在這種剪切力的作用下，膠體顆粒被迫離開膜表面，讓水透過，得到過濾出水。 一體化 MBR 反應器 本 設(shè)計 中水處理系統(tǒng)采用日本三菱 (RAYON)公司開發(fā)研制的膜片（表 8）。 初沉池 雖經(jīng)格柵處理，廢水中仍存在大量的細顆 粒懸浮物，若不經(jīng)沉淀處理，大量 懸浮物將在后續(xù)設(shè)施中沉淀發(fā)酵，造成淤積，因此在廢水進入 MBR 反應池前先進行沉淀處置。預曝氣系統(tǒng)不僅有效地解決了沉淀問題和防止污水缺氧發(fā)臭，同時還有一定的生化處理作用，去除 BOD 約為 10－ 20％，降低了后續(xù)生化處理設(shè)施的有機負荷，提高了處理效果。池內(nèi)設(shè)置兩臺潛水排污泵，根據(jù) 水量選用兩臺 型潛污泵，該泵參數(shù)：揚程 15m，流量 15m3/h，電機功率 。 調(diào)節(jié)池 考慮到居民小區(qū)內(nèi)用水相對集中于白天和傍晚，而夜間用水量少，生活污水的水質(zhì)、水量波動較大，因此需設(shè)調(diào)節(jié)池以均化水質(zhì)、調(diào)節(jié)水量。選用 HF500 型自清式格柵除污機，柵條間隙為 4mm，安裝角度 70 度，有效寬度 米，柵前水深暫定 ，設(shè)計時按照實際進水管道標高作調(diào)整。采用一次提升重力流處理，最后加壓供水。 中水處理站設(shè)計為一層地下建筑，采用一體化設(shè)計，各構(gòu)筑物均建于一整塊混凝土澆注底版上。 初沉池和 MBR 反應器產(chǎn)生的少量污泥排入貯泥池，由環(huán)衛(wèi)部門定期抽走。廢水經(jīng)潛污泵提升至豎流式沉淀池，再進入一體化 MBR 反應器，由抽吸泵抽吸得到膜過濾出水。 基于以上要求，中水處理站位置確定見中水處理站平面圖。 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計 14 表 6 方案優(yōu)點一覽表 序號 項目 特點 1 生物處理效率 高 2 抗沖擊負荷能力 強 3 容積負荷 高 4 運行管理 方便 5 運行成本 低 6 占地 少 7 建設(shè)投資 低 8 出水水質(zhì) 好 表 7 處理效果預測表 指 標 處理單元 CODCr BOD5 SS NH3N 進水 (mg/L) 150~250 70~150 ≤ 200 ≤ 15 預計出水水質(zhì) (mg/L) 30 5 10 5 各構(gòu)筑物去除率 調(diào)節(jié)池（預曝氣） 10% 10% / / 初沉池 10% 10% 55% / MBR 90% 90% 95% 85% 15 4．工藝設(shè)計 處理站位置的確定 建 筑群的中水處理站應靠近主要集水和用水地點，并應注意建筑蔭蔽、隔離和環(huán)境的美化。同時由于 MBR 占地小、出水水質(zhì)穩(wěn)定、管理方便，使得 MBR 在小區(qū)內(nèi)的推廣有著得天獨厚的優(yōu)勢。該小區(qū)總建筑面積 10 萬 m2,綠化面積占 30%，共有 1100 戶， 3300人， 270輛汽車。 MBR 工藝先進 ，能夠?qū)崿F(xiàn)運轉(zhuǎn)的自動控制，運轉(zhuǎn)管理方便，運轉(zhuǎn)方式靈活，在常年處理運轉(zhuǎn)中能夠保證出水所要求的處理程度，處理效果穩(wěn)定。 （ 4）運行維修管理方便 處理系統(tǒng)簡單且耐受負荷變化，在 MBR 系統(tǒng)中，很少或幾乎沒有剩余污泥流出。 （ 3）建設(shè)成本低 設(shè)備簡單施工容易，比傳統(tǒng)活性污泥法節(jié)省了設(shè)置面積。另外，處理水不需要經(jīng)過特別操作就可以作為中水再利用。它可以適用于既有設(shè)備的擴容改造，也可以減少新建設(shè)備的占地面積。而且有 MBR 中，不需要二沉池。也就是說，在 MBR 中，含有更多有機組分的污水在短時間內(nèi)或在更小的空間內(nèi)可以被分解，生物反應速度較快。淹沒式 MBR 由于低能耗、清潔周期較長而使其運行費用較低，而分離式 MBR 的膜片面積相對較小，因而設(shè)備投資費用較低。淹沒式 MBR（圖一）是將膜組件浸沒在生物反應器中，微生物在曝氣池中好氧降解有機污染物，水通過膜的過濾引出反應器。其優(yōu)點是生化效率高、抗沖擊負荷能力強、出水水質(zhì)良好，占地面積小、排泥周期長、易實現(xiàn)自動控制?；钚晕勰酀舛纫虼舜筇岣?，水力停留時間（ HRT）和污泥停留時間（ SRT）可以分別控制，而難降解物質(zhì)在反應器中不斷反應、降解。生物接觸氧化池內(nèi)單位容積的生物固體量高于活性污泥法曝氣池及生物濾池，因此，生物接觸氧化池具有較高的容積負荷；（ 2）生物接觸氧化法不需要污泥回流，也就不存在污泥膨脹問題，運行管理簡便；（ 3）由于生物固體量多，水流又屬完全混合型，因此生物接觸氧化池對水質(zhì)水量的驟變有較強的適應能力；（ 4）生物接觸氧化池有機容積負荷較高時，其 F/M 保持在較低水平，污泥產(chǎn)量較少。老化的生物膜不斷混凝劑格柵 調(diào)節(jié)池混凝氣浮 過濾 中水消毒消毒劑格柵（網(wǎng)）空氣調(diào)節(jié)池（預曝氣）曝氣接觸氧化 沉淀 過濾中水消毒消毒劑初沉池調(diào)節(jié)池格柵 膜生物反應器（ MBR ） 中水消毒消毒劑 3．中水處理系統(tǒng)的工藝選擇 11 脫落下來，隨水流入二次沉淀被沉淀去除。 工藝 2：格柵 — 調(diào)節(jié)池 — 生物接觸氧化池 — 沉淀過濾器 — 消毒 — 中水 生物接觸氧化法是生物膜法的主要設(shè)施之一，生物膜法是一大類生物處理法的統(tǒng)稱，其主要利用附著生長于某些固體物表面的微生物（即生物膜）進行有機污水處理的方法。 2. 前 2種流程均有污泥處理，表內(nèi)未列。 表 3 為各種處理方法的比較。 (3)深度處理 經(jīng)過生物處理的二級出水水質(zhì)一般達不到中水回用的水質(zhì)標準，因此要實現(xiàn)中水回用勢必要在二級處理后再進一步進行深度處理，包括去除氮磷、溶解性有機物、溶解性無機物、消毒、脫臭、除色及有毒物質(zhì)的處理。 通過中水 管 道系統(tǒng)收集的生活污水其主要成分為無機物和天然有機物，一般不含有毒物質(zhì)，具有適應微生物（污染物凈化微生物和病原微生物）生長和繁殖的條件。膜處理法 是一種產(chǎn)生于 20 世紀 60 年代的高效分離技術(shù)，以納濾膜分離代替沉淀、過濾單元，把生物反應器和膜分離有機地結(jié)合起來的一項工藝，具有處理效果好、能耗低、占地面積小的優(yōu)點。物化法即混凝沉淀（氣?。┘夹g(shù)。格柵用以阻截大塊的懸浮或漂浮的固體污染物，其后設(shè)沉淀池以去除砂礫類無機固體顆粒，設(shè)調(diào)節(jié)池以降低對后續(xù)生物處理的沖擊負荷。中水處理工藝分為預處理、主要處理及深度處理單元。 (9)小區(qū)內(nèi)的人口是逐漸增加的，因此小區(qū)污水處理廠應留有發(fā)展余地 。 (7)處理程度高，污泥產(chǎn)量少，并盡可能采用節(jié)能處理技術(shù)。 (5)污水處理廠位置應盡可能位于小區(qū)下風向，與其它 建筑物有一定的距離，以減少對環(huán)境的影響。 (4)在高程布置上應盡量采用立體布局，充分利用地下空間。 (2)污水處理設(shè)施的設(shè)計和建設(shè)必須結(jié)合小區(qū)的整體規(guī)劃和建筑特點，即外觀設(shè)計上要與小區(qū)建筑環(huán)境相協(xié)調(diào)，以求美觀。 進出水水質(zhì)指標 小區(qū)污水（或稱雜排水）主要為生活污水，可生化性較好，回用水應符合《城市污水再利用 城市雜用水水質(zhì)》（ GB/T 189202020）的標準。根據(jù)《建筑中水設(shè)計規(guī)范》，住宅給水組成百分率中，沖廁占 21%，考慮 10％的損耗，則 每幢樓的生活廢水量為 m 。 水量平衡 小區(qū)一期工程共有 8 幢高層，每幢 25 層，每層 4 戶?？紤] 5%的反沖洗水，則實際中水需水量 為 dm / 3 。 3）車輛清洗：小區(qū)共有停車車位 900 個，按《建筑給排水設(shè)計規(guī)范》，每四天清洗一次車輛，每車每次清洗所需水量為 250L，日用水量為 m 。 1）綠化澆灌：綠地所占面積約為總面積的 35%，即 164700 35%=57600m2，按《建筑給排水設(shè)計規(guī)范》，采用每天一次，每次每平方米所需水 量為 ，日用水量為 。 5) 自然災害 小區(qū)地處亞熱的南緣，是東南季風盛行地區(qū)，因受冷暖空氣交替影響，災害性氣候頻繁，臺風、暴雨、洪水是區(qū)域的主要威脅。 3) 地形和地貌 小區(qū)區(qū)域內(nèi)地勢平坦。 2) 河道、水文情況 小區(qū)地處長江三角洲古太湖流域的湖沼平原，地勢低平，土壤種類為青紫泥。 概況及自然條件 1) 氣象情況 小區(qū)所處區(qū)域位置屬北亞熱帶季風氣候區(qū)，是典型的海洋性氣候，溫和濕潤，四季分明，雨水充沛，無霜期長。 （ 6）各處理構(gòu)筑物應對水力負荷和有機負荷