污水處理設備

所謂原生污水就是城市直接排放未經處理的生活或者是工業廢水，現階段的利用方法是原生污水直接進入污水源熱泵系統進行換熱，在消耗少量電力的情況下為城市建築物室內製冷供暖。污水再利用有幾個技術難點需要克服：堵塞，腐蝕，換熱效率。

城市原生污水直接進入污水換熱器進行換熱後，換取的熱量由污水源熱泵內部的熱泵做功傳遞到室內。

對城市原生污水再利用，優點是：節能環保，無污染。 ^[1] 

關於水污染的話題不斷被提起，特別是地下水污染問題，浙江杭州、温州等地有農民或者企業家出資請環保局長下河游泳，以此來引起大家對水污染嚴重程度的關注，雖然各個環保局長都選擇了沉默或者拒絕，但是民眾環保意識的覺醒，對水污染的關切程度達到了空前。

地表水污染顯而易見，地下水的污染卻是觸目驚心。中國13億人口中，有70%飲用地下水，660多個城市中有400多個城市以地下水為飲用水源。但是據介紹，全國90%的城市地下水已受到污染。

而另一組數據亦表明，地下水正面臨嚴峻挑戰。2011年，北京、上海等9個省市對轄區內的857眼監測井進行過評價水質為I類、II類的監測井佔比2%，而IV類、V類的監測井多達76.8%。

九個省市中，水質最好的當屬海南省，以II類為主;上海、北京次之，多為III類;黑龍江及江蘇則以IV類水佔比最高，而吉林、遼寧、廣東、寧夏四省區普遍只達到V類的水平。

水污染情況不斷加劇，使得污水處理和再生行業受到空前的關注，近兩年各地區毛利率都保持在70%左右，甚至有的地區超過了100%，行業發展潛力非常大。 ^[2] 

埋地式生活污水處理設備有WSZ-A型模塊式、WSZ-F型玻璃鋼兩大系列，處理量0.5～50m³/H共30多種規格。

1、可埋入地表下

2、全自動控制，不需人員管理

3、無污泥迴流

4、操作簡單、維護方便

5、噪聲低，無異味

6、使用壽命長 ^{[1]  [2]} 

WSZ-A 型設備的設計主要是針對生活污水和與之類似的工業有機污水的處理。其主要處理手段是採用較為成熟的生化處理技術——接觸氧化法，水質參數按一般生活水水質，進水BOD 200mg/l，出水BOD 20mg/l指標設計，總共有六部份組成：(1)初沉池；(2)接觸氧化池；(3)二沉池；(4)消毒池、消毒裝置；(5)污泥池；(6)風機房、風機。

現分別論述如下：

豎流式沉澱池，污水在沉澱池的上升流速為0.6-0.7毫米/秒，沉澱下來的污泥用空氣提至污泥池。（注：WSZ-A O.5-5m/h不設初沉池）

羅茨鼓風機，能自動交替運行。單颱風機運行壽命30000小時左右。 ^[2] 

污水處理設備採用膜生物反應器（Membrane Bioreactor，簡稱MBR〕技術是生物處理技術與膜分離技術相結合的一種新工藝，取代了傳統工藝中的二沉池，它可以高效地進行固液分離,得到直接使用的穩定中水。又可在生物池內維持高濃度的微生物量，工藝剩餘污泥少，極有效地去除氨氮，出水懸浮物和濁度接近於零，出水中細菌和病毒被大幅度去除，能耗低，佔地面積小。70年代在美國、日本、南非和歐洲許多國家就已開始將膜生物反應器用於污水和廢水處理的研究工作。其水源取自生活污水（如淋浴排水、盥洗排水、洗衣排水、廚房排水、廁所排水等〕和冷卻水。

適宜住宅小區、辦公樓、商場、賓館、飯店、機關、學校、部隊、工廠等生活污水和與之類似的工業有機廢水，如紡織、啤酒、造紙、製革、食品、化工等行業的有機污水處理。

原水→格柵→調節池→提升泵→生物反應器→循環泵→膜組件→消毒裝置→中水貯池→中水用水系統

污水經格柵進入調節池後經提升泵進入生物反應器，通過PLC控制器開啓曝氣機充氧，生物反應器出水經循環泵進入膜分離處理單元，濃水返回調節池，膜分離的水經過快速混合法氯化消毒（次氯酸鈉、漂白粉、氯片）後，進入中水貯水池池。反衝洗泵利用清洗池中處理水對膜處理設備進行反衝洗，反衝污水返回調節池。通過生物反應器內的水位控制提升泵的啓閉。膜單元的過濾操作與反衝洗操作可自動或手動控制。當膜單元需要化學清洗操作時，關閉進水閥和污水循環閥，打開藥洗閥和藥劑循環閥，啓動藥液循環泵，進行化學清洗操作。

本一體化生物反應器採用可編程序控制器（PLC）控制。有以下功能：

·膜生物反應器全過程採用自動控制系統，大大減少了運行管理費用。

·當生物反應器內水到高水位時，提升泵停止運行，當水位降至低水位時提升泵自動開啓。

·根據中水貯水池水位自動開啓、關閉循環泵。

·自動開啓、關閉加藥泵，加藥量可根據需要調整。

·自動運行膜清洗、消毒程序。

·電機設有過流、過載保護。

已建的中水回用工程普遍存在處理效果欠佳、運行費用較高、設施佔地面積較大等問題，處理設施運轉不理想。因此我國的城市中水處理事業迫切需要開發經濟高效適用的處理工藝和配套設備。

膜生物污水處理技術應用於廢水再生利用方面，具有以下幾個特點：

（1）能高效地進行固液分離，將廢水中的懸浮物質、膠體物質、生物單元流失的微生物菌羣與已淨化的水分開。分離工藝簡單，佔地面積小，出水水質好，一般不須經三級處理即可回用。

（2）可使生物處理單元內生物量維持在高濃度，使容積負荷大大提高，同時膜分離的高效性，使處理單元水力停留時間大大的縮短，生物反應器的佔地面積相應減少。

（3）由於可防止各種微生物菌羣的流失，有利於生長速度緩慢的細菌（硝化細菌等）的生長，從而使系統中各種代謝過程順利進行。

（4）使一些大分子難降解有機物的停留時間變長，有利於它們的分解。

〔5〕膜處理技術與其它的過濾分離技術一樣，在長期的運轉過程中，膜作為一種過濾介質堵塞，膜的通過水量運轉時間而逐漸下降有效的反衝洗和化學清洗可減緩膜通量的下降，維持MBR系統的有效使用壽命。

（6）MBR技術應用在城市污水處理中，由於其工藝簡單，操作方便，可以實現全自動運行管理。 ^[2] 

我國污水處理行業突飛猛進，整體發展處於快速成長期，主要表現在污水處理能力迅速擴張、污水處理率穩步提高、污水處理量快速增長等方面。2010年城市污水處理廠日處理能力達10262萬立方米，比2009年末增長13.4%，城市污水處理率達到76.9%。截至2011年9月底，全國設市城市、縣累計建成城鎮污水處理廠3077座，處理能力達到1.36億立方米/日。

城鎮污水垃圾處理設施建設推動了環保產業發展，到2020年城市污水處理率將不低於90%，我國污水處理業務市場空間廣闊。此外，國家鼓勵利用再生水的政策，也將對污水深度處理業務提供廣闊的市場空間。我國污水處理建設的嚴峻形勢，縣城和建制鎮污水處理率較低的現狀，為污水處理市場的建設、運營投資均帶來巨大投資空間。 ^[1] 

超濾是一種以篩分為分離原理，以壓力為推動力的膜分離過程，過濾精度在0.005-0.01μm範圍內， 可有效去除水中的微粒、膠體、細菌、熱源及高分子有機物質。可廣泛應用於物質的分離、濃縮、提純。超濾過程無相轉化，常温下操作，對熱敏性物質的分離尤為適宜，並具有良好的耐温、耐酸鹼和耐氧化性能，能在60℃ 以下，pH為2-11的條件下長期連續使用。

超濾膜按結構型式分為板框式（板式）、中空纖維式、納米膜表超濾膜、管式、卷式等多種結構。其中，中空纖維超濾膜是超濾技術中最為成熟與先進的一種形式。中空纖維外徑0.4-2.0mm，內徑0.3-1.4mm，中空纖維管壁上佈滿微孔，孔徑以能截留物質的分子量表達，截留分子量可達幾千至幾十萬。原水在中空纖維外側或內腔加壓流動，分別構成外壓式與內壓式中空超濾膜。超濾是動態過濾過程，被截留物質可隨濃縮液排除不致堵塞膜表面，可長期連續運行。

早期的工業超濾應用於廢水和污水處理。三十多年來，隨着超濾技術的發展，如今超濾膜技術的應用領域已經很廣，主要包括食品工業、飲料工業、乳品工業、生物發酵、生物醫藥、醫藥化工、生物製劑、中藥製劑、臨牀醫學、印染廢水、食品工業廢水處理、資源回收以及環境工程等等。

離心機主要用於將懸浮液中的固體顆粒與液體分開；或將乳濁液中兩種密度不同，又互不相溶的液體分開（例如從牛奶中分離出奶油）；它也可用於排除濕固體中的液體，例如用洗衣機甩乾濕衣服；特殊的超速管式分離機還可分離不同密度的氣體混合物；利用不同密度或粒度的固體顆粒在液體中沉降速度不同的特點，有的沉降離心機還可對固體顆粒按密度或粒度進行分級。

污泥脱水機特點是可自動控制運行，連續生產，無級調速，對多種污泥

適用，適用於給水排水，造紙，鑄造，皮革，紡織，化工，食品等多種行業的污泥脱水。

曝氣機是通過散氣葉輪，將“微氣泡”直接注入未經處理的污水中，在混凝劑和絮凝劑的共同作用下，懸浮物發生物理絮凝和化學絮凝，從而形成大的懸浮物絮團，在氣泡羣的浮升作用下“絮團”浮上液麪形成浮渣，利用刮渣機從水中分離；不需要清理噴嘴，不會發生阻塞現象。本設備整體性好，安裝方便，節省運行費用與佔地面。

微濾機是一種轉鼓式篩網過濾裝置。被處理的廢水沿軸向進入鼓內，以徑向輻射狀經篩網流出，水中雜質（細小的懸浮物、纖維、紙漿等）即被截留於鼓筒上濾網內面。當截留在濾網上的雜質被轉鼓帶到上部時，被壓力沖洗水反衝到排渣槽內流出。運行時，轉鼓2/5的直徑部分露出水面，轉數為1-4r/min，濾網過濾速度可採用30-120m/h，沖洗水壓力0.5-1.5kg/cm²，沖洗水量為生產水量的0.5-1.0%，用於水庫水處理時，除藻效率達40-70%，除浮游生物效率達97-100%。微濾機佔地面積小，生產能力大（250-36000m³/d），操作管理方便，已成功地應用於給水及廢水處理。

氣浮機是一種去除各種工業和市政污水中的懸浮物、油脂及各種膠狀物的設備。該設備廣泛應用於煉油、化

工、釀造、屠宰、電鍍、印染等工業廢水和市政污水的處理。

按溶氣方式分為：充氣氣浮機、溶氣氣浮機和電解氣浮機。其原理是將 難以溶解於水中的氣體或兩種以上不同液體高效混合（產生微細氣泡粒 徑20-50微米）。以微小氣泡作為載體，粘附水中的雜質顆粒，顆粒被氣 泡挾帶浮升至水面與水分離，達到固液分離的目的。 ^[2] 

1、根據地埋式污水處理設備安裝圖與基礎圖，準備基礎以安裝平面圖大小尺寸為準，做好混凝土底板，基礎要求平均承壓5t/m²，基礎必須水平，並應在混凝土基礎澆注保養期結束後才能進行安裝，如設備安裝在地坪以下，基礎離地坪相對標高按圖尺寸為準，同時四周挖掘寬度，長度必須離基礎邊線500mm以上，以便管道安裝。

2、管道安裝連接應該在設備就位時考慮好，設備就位時必須按説明書設備自重，配合吊車噸位大小，安裝順序按現場對照圖就位，筒體的位置，方向不能放錯，互相間距必須正確。

3、根據安裝圖，連接管道，設備就位後連接管道用橡皮墊緊固好，使連接處不滲漏。

4、地埋式污水處理設備安裝完畢後設備與基礎地板必須連接固定，絕對保證不使設備流動上浮， 同時須在設備中注入污水(無污水時，用其他水源或自來水代替)，充滿度必須達到70%以上，以防設備上浮。同時，檢查好各管道有無滲漏。試水各管路口必須不滲漏，同時設備不受地面水上漲，而使設備錯位和傾斜。

5、設備安裝完畢無不妥後，即可用土填入設備四周與間隙中夯實，並整平地面填土時應注意：

（1）設備人孔蓋板必須高出地坪50mm左右；

（2）不能讓土堵塞人孔蓋板上的進氣口。

6、把電控櫃控制線與設備接通，接線時注意水下曝氣機及潛污泵電機的轉向，如地下室控制櫃要放在通風處，保持乾燥，一般控制櫃不能放在露天。須防日曬，淋雨等。以免控制板及接線頭漏電，燒燬控制板。

7、地埋式污水處理設備注意事項：

（1）設備安裝之處必須保證下雨不積水；

（2）設備的出水管必須在相對地坪0.4m以下；

（3）設備上方不得壓有重物，不得有大型車輛經過(指無特殊設計的)；

（4）設備一般不得抽空內部污水，以防止地下水把設備浮起。

8、注意本設備安裝圖及管道連接圖按標準連接及平面佈置，如用户要求可任意佈置，但必須在訂合同時提出。

9、連接好風機、水泵控制線路，並注意風機、水泵的轉向必須正確無誤。 ^[2] 

1由於技術的進步和環保呼聲的高漲，國家對污水排放和處理的要求越來越高，制定了較高的污水排放標準，改善了污水處理流程和工藝。機械設備的技術含量越來越高，數量也越來越大。設備的增多加大了管理的難度，如何採用機械設備的技術維護和保養工作，成為了當前污水處理廠管理的重要內容。但是不可否認，很多污水處理廠在設備的管理和維護上缺乏定期管理和維護的理念。現代化的生產運行又要求污水處理工藝不斷將智能化、高科技的機械設備加以引用，因此，當前，污水處理廠的運營就面臨着這樣一個矛盾，設備需要管理和維護，但是專業技術人員和管理理念跟不上，造成了污水處理廠發展的瓶頸。

2由於設備的維護需要有規程，包括定期清晰、添油換油、設備的監測和檢查等等，因此，更換和修復零部件就是日常工作中必須要做的內容。污水處理廠的維修設備人員必須對這項常規的工作高度重視，才能保證設備的穩定運行。但是實際情況是，設備維修工作得不到足夠的重視。設備維修人員的專業度不夠，因此，設備維修的制度和計劃往往得不到完善，日常工作中又缺少機理機制，因此，工作熱情也不高，導致故障發生的時候，設備的維修工作卻滯後。

3污水處理廠要達到高效運營，必須要考慮運營成本和維修時間的問題。這一問題也是影響污水處理廠的工作效率的重要內容。合理配備設備的零部件，是運營管理中必備的，但是由於軸承、密封圈、齒輪等重要設備的成本問題等，很多污水處理廠在設備的儲備方面缺乏應有的意識，故障發生的時候，往往會出現沒有零部件可換的情況，倉促的採購導致了設備的維修成本無形中加大，設備不能繼續運行，污水得不到處理。因此，合理的儲備問題就成了對污水處理廠正常運行的關鍵。但是零件如果儲備過大，也會影響使用。如何解決這個矛盾，成為了擺在污水處理廠面前的難題。 ^[2] 

1通過制度和規程的制定，將污水處理設備的長時間磨損得不到解決的問題加以處理。這樣既保證了設備的高效運行，又能保證設備性能的安全，防止出現事故。這就需要將設備的維護加以重視，制定出符合設備運行要求的規章制度，對設備維護進行內容的設計，要求維護和檢修工作要定期進行。

2在增加設備使用的同時，做好事故的預防工作。例如在污水處理設備中的減速箱的養護中，針對其特點，添加不同的油脂，根據時節的要求，對設備加以養護。並且避免污水處理設備長期頻繁地接觸污泥和污水，防止環境超市帶來的鏽蝕等問題，做好日常的防腐工作，對污水處理設備加以維護，例如定期塗油、污泥清理等工作。

3對設備的維護和保養嚴格要求，採取多層次化的日常維護保養措施，例如日保、一保、二保等保養，都能有效減少氣候環境以及機械振動帶來的設備的影響，對設備起到正常的運行作用。日保的工作包括：給設備定期加潤滑油，簡單查看設備的情況，認真檢查設備的油位、油標等，清掃和擦拭工作要放在設備結束工作前，設定專門的保養人員，執行日保工作內容。一級保養要按照規定的時長進行。停止設備運行的間歇要進行檢查，必要時採取拆卸檢查的方式；技術人員對設備的功能和結構要了解，減少設備的磨損，延長設備的使用時間；一保週期為三個月一次，二保的週期為一年一次。 ^[2]