地下式小型污水處理站設(shè)備間設(shè)計(jì)研究

■金 鴿 ■沈陽泰恒環(huán)境工程有限公司，遼寧 沈陽 110004

1 引言

在污水處理廠建設(shè)中，我國在較長一段時(shí)間里一直以大型化、集中化地上式城市污水廠建設(shè)為主導(dǎo)。地上式城市污水處理廠在單位造價(jià)、管理費(fèi)用等方面具有較高的經(jīng)濟(jì)效益。但地上式污水處理廠容易成為新的污染源，對(duì)周邊環(huán)境造成影響，甚至拖累周邊經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，如果設(shè)計(jì)不當(dāng)還會(huì)造成資金浪費(fèi)，有很大的弊端。地下式污水處理站設(shè)置于地下，不會(huì)對(duì)自然景觀造成影響，同時(shí)占地面積小、環(huán)境污染小，有著很多優(yōu)點(diǎn)，較適用于企業(yè)、廠礦等的污水處理，具有很高的應(yīng)用價(jià)值。但目前地下式小型污水處理站應(yīng)用還并不太廣泛，在設(shè)計(jì)建設(shè)中存在一些不足。下面，本文以某中藥制藥企業(yè)為例，就地下式小型污水處理站設(shè)備間的設(shè)計(jì)進(jìn)行淺要的研究，供同行借鑒參考。

2 制藥污水地下式污水處理站設(shè)計(jì)需求分析

2.1 制藥污水特點(diǎn)分析

制藥污水的來源包括提取廢水、洗滌廢水及其它廢水幾類，是一種成分復(fù)雜、污染物濃度高，含有大量有毒、有害、生物抑制物、難降解物質(zhì)的污水。本文研究對(duì)象為中藥企業(yè)制藥廢水處理站設(shè)備間的設(shè)計(jì)，中藥企業(yè)制藥廢水主要含糖類、苷類、有機(jī)色素類、蒽醌、鞣質(zhì)體、生物堿、纖維素等多種有機(jī)物，COD 濃度變化大，色素高，除含有抗生素殘留物、抗生素生產(chǎn)中間體、未反應(yīng)原料外還含有少量酸、堿及有機(jī)溶劑，常用的處理工藝有物化處理、化學(xué)處理、生化處理等。

2.2 地下式污水處理站特點(diǎn)分析

地下式污水處理站由于設(shè)置于地下，考慮地下空間限制，因此構(gòu)筑物設(shè)計(jì)需要比較緊湊，技術(shù)上也要盡量考慮較小的占地面積。同時(shí)由于主要處理設(shè)備均埋設(shè)于地下，處于地下全封閉管理中，為了便于設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng)，需要設(shè)置專門的設(shè)備間。因此，在設(shè)地下式污水處理站時(shí)，與地上式污水處理站有很大的區(qū)別，要充分考慮地下式污水處理站的位置特點(diǎn)、工藝流程，既要降低空間占用，又要考慮到維護(hù)保養(yǎng)的需要，還要滿足處理工藝流程的特點(diǎn)，以避免因設(shè)計(jì)產(chǎn)生一些不必要的問題。

2.3 地下式污水處理站設(shè)備間設(shè)計(jì)重點(diǎn)

地下式污水處理站設(shè)備間的設(shè)計(jì)，受其地理位置、工藝流程等的影響，在設(shè)計(jì)時(shí)有一些問題需要重點(diǎn)考慮。地下式污水處理站通常需要配置進(jìn)水泵和出水泵，同時(shí)根據(jù)工藝特點(diǎn)還需要配置回流污泥泵、污泥排出泵等。由于埋設(shè)于地下，通風(fēng)設(shè)施對(duì)地下污水站來說極為重要，必須保證地下式污水站的空氣流通以保證通風(fēng)安全，配置排風(fēng)設(shè)備和送風(fēng)設(shè)備。原則上，地下式污水站還需要設(shè)置供氧設(shè)備，以更好的通過管道調(diào)節(jié)處理站供氧。雖然地下式污水處理站對(duì)地面噪音影響較小，但還需要減小對(duì)地下操作人員的影響，因此還需要設(shè)置專門的隔音措施，隔音墻、隔音板等。

3 工程實(shí)例

3.1 工程概況

某南方中藥廠生產(chǎn)多種中成藥品，包括片劑、丸劑、膠囊、沖劑、散劑等，廢水主要為原料加工過程中排出的廢水，水量不大但有機(jī)物濃度極高，最高濃度可達(dá)7500mg/L。廢水來源主要為洗藥泡藥廢水、藥材提取廢水、車間沖洗污水、車間冷卻水等。廢水COD 濃度變化大，含有皂苷成分，泥砂及藥渣含量高，并含有大量漂浮物和泡沫。該企業(yè)廢水日排放量為240m3，設(shè)計(jì)水量為300m3/d，考慮1.52 時(shí)變系數(shù)。本地下污水處理站必須自成體系，以避免對(duì)周邊環(huán)境的影響，消除二次污染，因此采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的地下式污水處理站。

3.2 工藝需求分析

根據(jù)廢水水量、水質(zhì)以及處理要求，設(shè)計(jì)本工程廢水處理工藝流程。廢水經(jīng)調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)池去除懸浮物和膠體物后進(jìn)入氣浮池，去除木質(zhì)素等懸浮物，由提升泵提升至反應(yīng)池將廢水中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為小分子有機(jī)物，污泥進(jìn)入濃縮池部分回流產(chǎn)生產(chǎn)酸污泥用于水解酸化，污水則進(jìn)入氧化溝去除COD、BOD、SS 等成分并進(jìn)行硝化—反硝化去除氨氮和磷，剩余污泥經(jīng)污泥泵進(jìn)入濃縮池絮凝后壓縮脫水運(yùn)走。整個(gè)工程處理單元包括調(diào)節(jié)池、氣浮池、厭氧池、UASB 池、氧化溝、沉池、混凝沉淀池等，單獨(dú)設(shè)置設(shè)備間，操作控制整個(gè)工程的各項(xiàng)設(shè)備，主要設(shè)備包括進(jìn)出水泵、回流污泥泵、污泥排出泵、排風(fēng)設(shè)備和送風(fēng)設(shè)備，構(gòu)成空氣排送系統(tǒng)、水排送系統(tǒng)和污泥排送系統(tǒng)。

3.3 工程布置

本工程為全地下式構(gòu)筑物，除各處理池及溝道外，設(shè)置設(shè)備間，設(shè)備間頂部開孔以方便設(shè)備從上部吊出檢修，以更好的利用地下空間降低地下空間占有利。同時(shí)為考慮工程通風(fēng)及消防要求，設(shè)備間兩側(cè)均設(shè)樓梯通道，以方便人員進(jìn)入。考慮水質(zhì)、水量變化要求，并避免設(shè)備故障影響污水處理站的正常運(yùn)行，在設(shè)計(jì)時(shí)工藝參數(shù)、水力高程等設(shè)計(jì)均留一定余量，既便在不利運(yùn)行工況下系統(tǒng)也能利用余量來彈性處理。各構(gòu)筑物間采用混凝土池壁相隔，進(jìn)出水泵、污泥泵等均采用潛水泵，整個(gè)工程的空氣設(shè)節(jié)、供氧調(diào)節(jié)均利用鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行，利用管道將空氣送至設(shè)備間、反應(yīng)池、調(diào)節(jié)池和污泥池等各處理單元。為了降低噪音污染，設(shè)備間還需要進(jìn)行隔音處理，并加裝消防、安全系統(tǒng)。

3.4 設(shè)備間設(shè)計(jì)要點(diǎn)

本工程排送水泵、污泥泵安裝于相應(yīng)溝池，設(shè)備間集中安裝送風(fēng)設(shè)備和膜清洗配套設(shè)備，同時(shí)安裝排送水泵、污泥泵等控制系統(tǒng)。通過設(shè)備間，可以對(duì)整個(gè)工程各環(huán)節(jié)設(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視和控制，維護(hù)檢修與控制人員主要活動(dòng)于設(shè)備間。因此，在設(shè)備間設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮設(shè)備間的安全性，保證通風(fēng)和消防要求，同時(shí)還要考慮設(shè)備間的維修與檢修空間需求。對(duì)于系統(tǒng)小故障可就地維修，大故障則通過設(shè)備間頂部開孔吊裝檢修。其余設(shè)備如排送水泵、污泥泵等，單獨(dú)設(shè)置于相應(yīng)溝池，采用頂部開孔吊裝檢修的方式，監(jiān)測與控制系統(tǒng)安裝于設(shè)備間，利用設(shè)備間來監(jiān)視設(shè)備工況和控制設(shè)備。

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