小时的生活污水处理集装箱的设计

2014年第26期(总第305期)中阊高靳技术企l业I：¨“⋯}cT￡cEpIl￡NO．26．2O14(CumulativetyNO．305)处理能力为5m3／小时的生活污水处理集装箱的设计王君(天津中集集装箱有限公司，天津300461)摘要：文章主要论述了生活污水处理设备集装化技术：在一个标准4O英尺集装箱内集成了每小时处理污水能力5m的污水设备，功能全面。具有自动化程度高、占地面积少、生产效率高、可组合使用、便于运输、运行成本低等优点。关键词：4O英尺集装箱；MBR法；污水处理技术；污水设备中图分类号：x703文献标识码：A文章编号：1009—2374(2014)26—011卜O2目前建造小型生活污水处理站的传统模式是先进行土地规划，再进行相应设施的土建、设备安装及调试，然后投入使用。如果要提高产能，则需要重新进行土地规划实施扩建，周期较长，且传统形式的污水处理站不适合搬迁，一般情况下的投资都比较大，运营成本高。将生活污水处理设备集装化，可充分利用集装箱坚固耐用、便于吊装和运输这一特点，污水处理集装箱可广泛适用于住宅小区、办公楼、商场及高速服务区等地的生活污水处理。集装箱模块化、单元式的设计理念又可根据污水处理需求的不同进行组合以达到最佳处理效果。设备的运行可设计为半自动化或全自动化，便于操作。1设计原则(1)本污水处理集装箱的污水处理原理为膜生物反应器法(MBR法)；(2)本污水处理集装箱设计处理污水的来源为生活综合排放水，须经预先处理达到污水处理集装箱的进水要求后，才能进入污水处理集装箱；(3)本污水处理集装箱的设计应既便于操作管理、设备维护，又避免对周围环境产生不良影响；(4)本污水处理集装箱的污水处理设备在可操作性上应具备较大的柔性，以适应不同的水质和水量的处理要求，同时要使污水处理集装箱占地面积小，运行能耗低，维护成本低；(5)设计时还应该充分考虑降低本污水处理集装箱二次污染，需对配套设备进行除臭、降噪、减振等方面的处理，污水处理过程中产生的少量剩余污泥好氧消化处理后，应定期清理；(6)污水处理集装箱应设有应急电源等保护措施；(7)污水处理集装箱的结构设计必须达到足够的强度和刚度以满足正常使用；(8)污水处理集装箱使用碳钢焊接成型，罐体部分所有焊缝必须保证双面满焊，并进行水密试验以保证其水密性。集装箱喷涂三层防锈漆，漆膜总厚度达~U200；(9)污水处理集装箱设备操作间四周、顶部及底部必须设置防火岩棉保温层，以保证操作间的温度处于适当的范围以满足设备、人员的正常工作要求。2污水处理方案．2．1污水处理量5m。／4,时(244'时连续运行设计)。2．2设计进水水质本污水处理集装箱设计的处理污水为日常生活污水，而非工业废水。参考国家设计规范及结合以往的污水处理工程设计经验，设计时考虑一定的变化系数，进水水质设计平均值如表1所示：表11k脯粤CoDcrBoD-SSN~-[iN值I口l-≮4∞≮∞；<2oo<；l<4O2．3设计出水水质达Nss≤70mg／L，CODcr≤1OOmg／L，BOD5≤20mg／L，pH=6～9[采用国家标准《污水综合排放标准》(GB8978—96)中的一级标准]。2，4处理工艺流程说明生活污水经初沉罐的处理后进入生物氧化罐后用提升泵抽入膜生物反应器，通过自动控制系统来控制曝气机充氧，生物氧化罐的水经过自吸泵进入膜分离水罐，经过快速混合法氯化消毒后，进入活性炭杀菌罐，从活性炭杀菌罐出来的水为中水。反洗泵可用膜分离水罐中的处理水对生物膜反应器进行冲洗。2．5PLC功能(1)污水进入膜生物反应器的控制可设计为全自动控制，大大提高了运行效率，降低了成本。(2)当膜生物反应器内的水超过设定的最高水位时，提升泵自动停止运行，当水位降至最低水位时，提升泵自动开始运行。(3)可自动控制加药泵，实现加药控制自动化。(4)可自动控制反洗泵，实现对生物膜的清洗、消毒。(5)其有过流、过载保护装置。340英尺污水处理集装箱设计参数(1)外形尺寸(mm)：长X宽x高：12192×2438x2896；(2)自重：l0．8吨(含设备，不装水)；(3)总功率：3O千瓦；(4)设备间上下左右均装有岩棉保温层：(5)集装箱布局见图l，水罐顶部有两个人孔，前端及右侧有折叠踏梯方便爬上顶部进行维护，项部有折叠护栏进行保护。．．_!¨i鬻图1集装箱平面布局图4污水处理集装箱各功能单元的主要作用4．1初沉罐初沉罐主要作用是使污水中的大颗粒杂质得到沉淀，使进入生物接触氧化罐的水质均匀，以便进行下一步处理。初沉罐有效设计尺寸为：500X2220×2530mm。．4．2生物接触氧化罐生物接触氧化罐内设置有膜生物反应器，其中放有高性能沉浸式平片膜组件，该膜组件由许多膜元件组成，由于平片膜上有0．3微米的孔径，从而能够过滤细菌，再利用鼓风机对膜