北京城市生活污水处理设备

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一体化生活污水处理装置 

3m³ /h生活污水处理系统

一、工艺流程的概述

 根据本污水处理工程特点、功能、要求及污水排放特征，采用生化法A/O+O组合工艺。以达到国家（GB 18918—2002）中的一级A标准。对生活污水进行处理，因为生活污水中的BOD₅／COD_cr约0.57左右，属易生化性污水。根据污水排放的要求，出水有NH₃－N的限制，所以在选择污水处理工艺时除了考虑除解有机物外，还考虑到除氮，为达到这个目的，选用工艺成熟、运行可靠的A/O+O组合工艺 (缺氧+好氧+好氧)工艺。 

由于污水排放量及排放浓度变化量较大，且机械杂质较多，因此在污水处理前设一套机械格栅，用以去除大颗粒的机械杂物，经格栅去除后的污水进入调节池，调节池用以调节水量及水质，调节池内的污水由潜污泵提升进入后级A/O生化系统，A段为缺氧工段，O段为好氧工段。本工艺采用A/O缺氧、好氧工艺联合处理工艺，将三段氧化流出的一部分混合液回流至缺氧池前端，以达到硝化脱氮的目的。 

接触氧化池污水按一定的的回流比回流至缺氧池进水端，缺氧池利用空气进行微曝气，在缺氧池内反硝化菌将硝酸盐氮还原成气态氮(N₂)，控制溶解氧在0.5mg/L以下，兼性反硝化菌利用污水中的有机碳源作为氢供给体，将来自好氧池混合液中的硝酸盐和亚硝酸盐还原

成氮气排入大气，同时有机物得到降解。 

该工艺具有处理效果好、运行稳定，全自动控制，操作管理方便等特点，又具有抗冲击负荷性强、产泥量少及脱氨氮*等优点。同时考虑系统产生的臭气处理，处理系统产生的臭气即通过管道收集后高空排放或排入下水道。整个污水处理系统采用一体化地埋式处理设备，钢结构（Q235A材质），环氧煤沥青防腐。  

处理规模 

生活污水处理系统处理规模72m³/d。

北京城市生活污水处理设备/生活污水处理工艺/地埋一体化设备处理生活污水*

二、污水指标

本次设计处理的生活污水来自炼铁厂厕所、澡堂、食堂等，污水中所含的污染物质为悬浮物、有机物、油类、NH₃-N、大肠杆菌等。

序号       污染物种类       污水浓度范围（mg/L）

1               SS             200～300

2              COD_cr            50～430

3              BOD₅            150～250

4              NH₃-N            30～40

5              动植物油         20～40

6                 PH            6～8

7            粪大肠菌群数       8×10¹³（个/L）

三、处理后污水应达到的指标

处理后的污水水质达到国家（GB 18918—2002）中的一级A标准。污水综合排放指标如下：

序号          污染物种类         废水排放标准（mg/L）

1                 PH                   6～9

2                 SS                    ≤10

 3                COD_cr                  ≤50

4                 BOD₅                ≤20

 5                 NH₃-N               ≤15

6               动植物油               ≤3

7             粪大肠菌群数           ≤10个/L

四、电气与控制

污水处理系统电控装置采用PLC微机控制，主要用以控制一台机械格栅的自动工作，调节池中二台潜水排污泵、2台回转风机、一二级接触氧化池压缩2台空气进气电磁阀、二级接触氧化池中一台污水回流泵及改性池、沉淀池中（三个气提电磁阀的工作、二台中间水池提升泵（进过滤器）同时控制各液位浮球与水泵的联动工作。

调节池内水泵及一二级接触氧化池压缩空气进气阀均由液位控制自动切换及启动，在控制面板上设有自动---手动转换开关，需要时（如维修等）可切换为手动控制，按各设备均设有运行、故障（报警）及停止指示，无论手动或自动，指示灯均可显示目前各用电设备的工作状态。

调节池潜污泵的启动受调节池内液位浮球信号控制，浮球开关由全密封的橡胶料构成，根据水池液位分高、中、低三个开关量液位信号，由PLC控制系统自动控制。

1)当调节池达中水位时，系统处于正常运转状态，一台水泵开启； 2)当调节池水位过高（达报警水位）调节池二台潜污泵同时启动。 在调节池水位处于低液位时，一二级接触氧化池工作压缩空气进气阀保持间隔30分钟开启10分钟状态。

空气进气阀受调节池液位浮球的控制，当调节池液位处于低液位时，调节池预曝气空气进气阀关闭，当调节池液位上升至中液位时，进气阀打开。

斜管沉淀池内的污泥采用气提法排泥，由气提电磁阀定期抽至污泥池中，并受时间控制。

污泥回流由污泥泵提升，回流至水解酸化池，受时间控制。气提排泥与污泥泵回流时间错开进行。

各类电器设备均设有过压，缺相，短流等保护、报警功能。

五、一体化地埋式污水处理设备制造技术条件

1.  《优质碳素钢结构技术条件》GB899-1988；

2. 《涂装前钢材表面锈蚀和除锈等级》GB/T8923-1998；

3. 《容器油漆、包装和运输》参照《压力容器油漆、包装和运输》JB2536-1980；

4.  《钢结构件焊接标准》 JB2880-81；

5.  《法兰制造标准》GB119-2004。

六、电气安装与操作使用说明

本设备主控由西门子PLC控制，控制器供电为380V～220V，总控制功率为3.5KW，总电流7A，工作电流为3.5A。分为手动和自动两种工作方式，该控制柜控制有了提升泵2台功率1KW/台，回流泵1台功率1KW/台，柜壳采用喷塑立式结构。

自动工作过程

把开关拨至自动位置时：

A：提升泵：

2台提升泵功率分别为1KW，采用低中高液位浮球控制。当低液位断开时，2台污水提升泵都停止工作，中位液位接通时，1台提升泵自动运行，高位液位浮球接通时，2台提升泵工作。单泵运行每5小时提升泵相互交换一次。

B：污水回流泵：1台，功率为1KW    污水回流泵和提升泵联动

C：机械格栅：1台，功率为0.55KW    机械格栅和提升泵联动

D：电磁阀：1（2）台，220V   电磁阀每8小时工作3分钟。（可根据现场实际情况设定）

E：二氧化氯发生器：1台，220V  （电解法  ～1.5kw）    二氧化氯发生器和提升泵联动。

F: 二台中间水池提升泵（进过滤器）3KW×2台

二台中间水池提升泵（进过滤器，一用一备。）提升泵功率分别为3KW，采用低液位浮球控制。当低液位断开时，提升泵停止工作，中位液位接通时，1台提升泵自动运行，单泵运行每4小时提升泵相互交换一次。

手动工作过程

把开关拨至手动位置时，按各注明按钮一次为开，再按一次为关。 手动工作时，如果短时间停电后再来电，各设备全部停止工作，如要继续工作，需重新开机。

安装与使用

1、将各用电器和电控柜按规定用电线联接起来，并检查接线是否正确。

2、检查输入电源电压是否正确。

3、检查各用电器是否符合要求，接地是否安全可靠。

4、以上条件符合要求，打开总空气开关，整个系统投入运行。

5、特别注意浮球接线、总线和上下位置不能接错，否则能引起水泵工作段时间后出现频繁开关的现象。 

维修保养注意

1、*控制器采用西门子PLC，内部有大规模的集成电路和各种精密电子零件，请不要随意拆开。

2、电控箱请不要露天存放，或是放在可能溅水、凝露、和有毒、有腐蚀气体的地方。

3、运输时应垂直放置，不能倒放或采用其他形式，不能安装在有震动冲击的场所。

4、不能和其他高压设备共用接地线，PC上部有单独接地线，不能闲置不用，应和控制柜外壳分别接地。

5、不能安装在有强烈噪音和有导电尘埃的地方。

6、安装之处的相对湿度为80%—90%，环境温度为-20℃～40℃，应保证室内通风良好，干净整洁。 

埋线要求和简易计算

电控柜至用电器之间的联接，一般埋地铁管敷设，属于基础工程（须我厂设备安装完后再敷设），基建施工时则用户埋设，埋地铁管深度，南方地区要求为0.5米以下，特殊地区，遵守用户要求。

调节池内每台水泵配制4根线，浮球开关线要求耐压DC48V，载流1A，一般为0.75mm²单芯线 。水泵线按水泵功率配线，可按标准手册规定的配管和接线，简易计算方法，按每平方毫米单芯铜线载流4A计算，三相电极电流按功率×2.2倍计算。

例：电机功率为1.5KW，则额定电流每根线为3.3A。如果用0.75平方毫米的电线，0.75×4=3A。

故障分析检查

故障（1）手动、自动不能转

1、检查二次线路和PLC供电（220V）   按原理图检查供电部分

2、PCRUN灯是否亮               拨动开关PLC处于运行状态

3、输入按钮是否损坏                 更换按钮

4、柜内开关是否打开                 打开开关

故障（2）手动状态时，不能启动水泵

1、检查水泵热继电器是否滞跳开   把热继器全部复位

2、检查电源电压和PLC电源熔断器   用万用表检查380V 和220V电压

3、检查空气开关是否跳开           试把开关复位

故障（3）手动不能启动水泵

1、水泵热继电器保护跳开           使热继电器复位

2、按钮失灵，水泵烧坏             更换按钮，用兆欧表检 查水泵绝缘值

故障（4）自动时水泵不能启动

1、液位未到中浮球接通                 短接浮球开关试验

2、PLC在暂停状态                      拨动开关使PLC运行

3、没有给控制柜供电                   检查后供电

4、热继电器跳开                       复位热继电器

5、空气开关是否跳开                   复位空气开关

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特别注意：

发现故障报警指示灯亮，应检查相应用电设备后再复位热保护器。自动空气开关如果跳开，更应详细检查，遇有过载或短路现象发生，检验各带电设备时，应关闭电源，而不能简单地将电控柜处于手动停止状态，以免PLC微机受到强脉冲导致误动作引起事故或损坏设备。 七、调试说明    工作原理：

   WDM-AO系列污水处理设备去除有机物污染及氨氮主要依赖于设备中的AO生物处理工艺。其中工作原理是在A及，由于污水有机物浓度很高，微生物处于缺氧状态，此时微生物为兼性微生物，它们将污水中的有机氮转化分解成NH₃-N，同时利用有机碳作为电子供体，将NO₂-N、NO₃-N转化成N₂，而且还利用部分有机碳源和NH₃-N合成新的细胞物质。所以A及池不仅具有一定的有机物去除功能，减轻后续好氧池的有机负荷，以利于硝化作用的进行，而且依靠原水中存在的较高浓度有机物，完成反硝化作用，zui终消除氮的富营养化污染。在O级，由于有机物已大副度降低，但仍有一定量的有机物及较高NH₃-N存在。为了使有机物得到进一步氧化分解，同时在碳化作用处于完成情况下硝化作用能顺利进行，在O级设置有机负荷较底的好氧生物接触氧化池。在O级池中主要存在好氧微生物及自氧型细菌（硝化菌）。其中好氧微生物将有机物分解成CO₂和H₂O；自养型细菌（硝化菌）利用有机物分解产生的无机碳或空气中的CO₂作为营养源，将污水中的NH₃-N转化成NO ₃-N、NO ₃-N，O级池的出水部分回流到A及池，为A及池提供电子接受体，通过反硝化作用zui终消除氮污染。

主要特点：

1、WDM-AO系列污水处理设备可埋入地表以下，地表可作为绿化或广场用地，因此该设备不占地表面积，不需盖房，更不需采暖保温。

2、WDM-AO系列污水处理设备由五级池子组成，采用内衬玻璃钢4mm，防腐寿命可达20年以上。

3、WDM-AO系列污水处理设备中的AO生物处理工艺采用推流式生物接触氧化池，它的处理效果优于*混合式或二、三级串联*混合式生物接触氧化池。并且它比活性污水池体积小，对水质适应性强，耐冲击性能好，出水水质稳定，不会产生污泥膨胀。同时在生物接触氧化池采用了新型组合填料，它具有实际比表面积大，微生物挂膜、脱膜方便，在同样有机负荷条件下，比其他填料对有机物的去除率高，能提高空气中的氧在水中溶解度。

4、由于在AO生物处理工艺中产用了生物接触氧化池，其填料的体积负荷比较底，微生物处于自身氧化阶段，因此产泥量较少。此外，生物接触氧化池所产生污泥的含水率远远底于活性污泥池所产生污泥的含水率。因此，污水经WDM系列污水处理设备后所产生的污泥量较少，一般仅需90天左右排一次泥。

5、WDM-AO系列污水处理设备采用了低噪音回转风机，使设备运行时的噪音低于60分贝，减轻了对周围环境的影响。减轻了噪音、降低了能耗，节约了运行费用。

6、WDM-AO系列污水处理设备配有土壤脱臭设施。其利用钢筋混泥凝土结构池体上部空间设置改良土壤及布气管，当恶臭成份通过土壤层溶解于土壤所含的水份中，进而于土壤的表面吸附作用（或排入下水道排放）及化学反应转入土壤，zui终被其中的微生物分解而达到脱臭目的。（本次采用的是直接接入调节池）

7、WDM-AO系列污水处理设备配套全自动电器控制系统及设备损坏报警系统，设备运行可靠。每天必须要有人看护，需专人管理，平时必须每月或每季度的维护和保养看护。

设备安装、调试和维护

安装：本设备由一组池子组成。池体埋入地下。，要求四周挖掘宽度须比设备平面尺寸大500～600㎜以上。

根据安装图，用吊车将钢结构池体吊入（亦可现场制作），就位安装时须在我厂技术人员指导下进行，不能将箱体位子、方向放错，然后由我厂负责池子之间的管道连接。

钢结构池体要与基础预埋件焊接。以防地下水把设备浮起。 安装完毕后须把设备存满水，试验各管路接口不渗漏，方可用土填入设备四周与间隙中，并平整地面。把电控柜控制线与设备接通，电控柜与电源接通。接线时注意风机（布气系统）、水泵的转向。

设备安装后须保证下雨地面不积水，钢结构池体的上方不得压有重物，设备一般不抽空内部污水，以防地下水把设备浮起。

调试：调试工作由我厂负责（约需15天），为了加快调试进度，可投入菌种，为了避免菌流失，可减少进水量并启动风机（启动布气系统）进行曝气，直至填料上长出一层橙黄色生物膜，即已完成填料挂膜，然后将进水量增加至额定流量。完成填料膜后，再对A及生物池内微生物进行驯化，即逐渐减少曝气量，使A及生物池处于缺氧状态，使填料上微生物变为兼性微生物。然后对微生物进行适应性运转，直至达到设计要求。

设备维护保养：WDM-AO系列污水处理设备应建立一套定期保养制度，主要易损部件是阀门与水泵。定期检查阀门与水泵各部螺丝松动情况、填料层的松紧情况、轴承的温度和润滑油的油质和油量，保证各部件正常，同时检查消毒剂的投加量及剩余量。必要时可调整投加量并补充消毒剂。阀门及水泵须每运行2000-3000小时进行一次保养与维修。

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