一、项目概况

（一）项目背景

随着城市及农村城镇化的发展，农村社区、学校、宾馆、畜牧养殖、生态旅游的规模日益扩大，数量日益增多。据不完全统计，我国每年农村排放的未经处理的污水达几十亿吨，且有不段增长的趋势。另据资料报道，农村生活污水排放量约占污水排放量的10%，其BOD和COD的含量却占总负荷的1/3，一旦进入周围环境水体，将会对江河、湖泊原始水资源体系造成很大程度的污染，因此如何快捷有效地处理该生活废水成为当今环保领域面临的一个难题。可见生活污水是城市周边水体受污染的主要原因之一，加强对废水的治理，也是保持生态可持续发展的必要措施。

（二）污水排放水量及排放规律

根据业主的要求，参考对国内众单位多年积累的设计资料和在综合污水处理方面的成功经验，同时考虑到雨水倒灌和生活高峰情况，该学校污水处理量按1m³/H设计。

该污水处理站设备运行采用全自动兼人职守操作，每天工作24小时，年生产按365天计。

河北省涿鹿县张家堡镇北华寄宿小学，该项目处理的生活废水所含COD、SS、BOD5均较高。废水间歇排放，排放量为20m³/d左右，日均水质波动较大。且该废水中含有多种高指标的有机污染物，但污水的B/C为0.5，可生化性能较好，因此采用水解酸化池+生物接触氧化+MBR膜工艺处理为主体工艺，消毒处理为辅助处理。该组合处理工艺对此类生活废水处理效果稳定、操作简单、剩余污泥产量少，且具有很强的耐冲击负荷能力。经过处理的废水最终出水水质要求执行《污水 综合排放标准》（GB8978—1996）中的一级标准，其原始废水水质情况及排放标准要求如表 1所示。

表1废水水质及排放标准

（三）污水水质状况

根据一般生活污水的水质监测报告和实际情况，该废水水质状况如下：

根据一般宾馆餐饮水质监测报告和实际情况，该餐饮废水水质状况如下：

二、本方案编制的依据、原则和范围

（一）编制依据

1、《中华人民共和国水污染防治法》；

2、企业提供的水质、水量及相关情况；

3、国家《污水综合排放标准》GB8978—1996中的一级排放标准；

4、《室外排水设计规范》GBJ14—47；

5、国家现行的有关工程设计规范。

（二）编制原则

1、认真贯彻国家关于环境保护工作的方针和政策，符合国家的有关法规、规范、标准；

2、严格执行国家有关环保的各种法规，保证出水水质达到国家及地方污染物排放标准。

3、积极稳妥地采用先进可靠的处理技术，为节省建设资金和合理利用资金创造条件。

4、贯彻经济性和可靠性并重的设计原则，在最大限度地降低工程造价和运行费用的同时，合理的兼顾运行操作条件和管理维护条件。

5、需要与可能相结合的原则，充分考虑当地的实际情况与可观条件，因地制宜、积极稳妥地采用先进适用的工艺技术，使工程各项指标都能达到预期的目的。

6、经废水处理工程处理后出水水质，应能满足国家和地方环保部门有关标准。

7、废水处理规模应留有一定余地，以满足生产发展需要，布局紧凑，尽量少占土地，实行科学管理。

8、选用的工艺流程处理效果好，技术先进成熟稳妥可靠，适应性强，经济合理，在确保达标排放的前提下，力求简单实用，以方便管理操作；

9、尽量降低一次性投入，力求运行成本降低，具有可持续发展性；

10、创建良好的生产和生活环境，努力创建现代化花园式污水处理工程。

（三）编制范围

1、本方案只涉及废水处理站内的设计和施工概算；

2、消防设计、冬季保暖及废水处理站外的管网设计、供电系统设计和概算由企业自行安排。

三、排放废水特点概述

该学校生活污水排放属中等偏低浓度的有机废水，主要含有有机污染物质，不含有毒物质，废水的BOD₅/CODcr为0.6左右，可生化性好，易于生化处理。

四、废水治理工艺选择

（一）工艺选择

综合分析考虑，确定使用水解酸化池+生物接触氧化+MBR膜工艺处理+消毒处理工艺处理该废水，具体工艺流程如图1所示。

废水经格栅井后自流入调节池进行初步的匀质、匀量，主要是因为在调节池内对废水进行预曝气及搅拌可以尽可能地避免大量SS在调节池内堆积和发酵，同时还能够将废水中的低分子有机污染物吹脱氧化。随后由潜污泵提升至水解酸化池。在水解酸化池中得到驯化、培养的大量厌氧微生物，则直接将废水中所含的大部分高分子有机污染物破碎降解为小分子有机污染物，进而提高废水的可生化性，有效地缓解后续好氧生化处理工序的处理压力。废水经水解酸化处理后自流进入接触氧化池，接触氧化池中的好氧微生物种群及硝化菌菌群在池内罗茨鼓风机曝气充氧的情况下，大量的有机污染物被好氧微生物种群氧化降解为CO2和H2O，废水中的氨氮则被氧化为硝酸盐和亚硝酸盐得以去除。经接触氧化池处理后的出水进行最终的混凝沉淀反应，作用是使废水中不易沉淀的细小颗粒絮体凝聚形成大颗粒絮体，混合液随后进入二沉池内进行固液分离，保证最终出水水质稳定达到排放标准要求。固液分离后的上清液溢流进入出水流量堰可达标排放，剩余污泥则排入污泥浓缩池进行污泥浓缩处理。

膜－生物反应器（MBR）

主要作用：利用微生物去除污水中大量的可溶性有机物，大量降低废水的COD和氨氮，由于膜的高度分离特性科使出水基本不含的悬浮物。经过MBR的处理使废水完全达标排放，其出水水质由于国家所要求的污水排放标准。

污泥处理工艺流程简述

沉淀池底部集泥斗内的沉淀污泥由气提装置抽入污泥浓缩池，随后在污泥浓缩池内进行污泥重力浓缩处置，污泥斗凝聚浓缩后的污泥由污泥泵加压泵入厢式压滤机，再进行后续的压滤脱水处理。最终污泥浓缩池上清液及厢式压滤机滤液则统一回流至调节池进行处理。脱水后的污泥经收集后由专用污泥运输车外运至卫生填埋场进行处理。

根据业主要求，建议采用一体化的钢体结构，内部的机电设备原则采用进口原装，具有占地面积小、灵活、耐用、基本无噪音和运行费用低等优点。相对投资不大。但由于用户出于经费原因，要求再作一个地埋式，以土建为主的处理系统，处理工艺仍采用生化处理。

（二）生物处理技术

在生物处理技术中，我们选择了近年来发展最为迅速的一种好氧生物处理技术——生物接触氧化法+MBR膜工艺。

该法属于生物膜法的一种，该法的生物载体主要是池内装置的优质生物填料。与其它生物处理方法相比，其主要特点是：

1.由于填料的比表面积大，池内的充氧条件良好，生物接触氧化池内单位体积的生物固体量（10~20g/L）都远远高于活性污泥法曝气池的生物量（1.5~3.0g/L）。因此，生物接触氧化池具有较高的容积负荷（3.0~6.0kg BOD₅/m³·d），是活性污泥法的6~7倍。

2.由于相当一部分微生物固着生长在填料表面，不存在令人头痛的污泥膨胀问题，运行管理方便。

3.由于生物接触氧化池内生物固体量多，水质属完全混合型，因此生物接触氧化池对水质水量的骤变有较强的适应能力。

4.由于生物接触氧化池内生物固体量多，有机容积负荷较高，其F/M（有机基质F 与微生物M 的比值）可以保持在一定水平，因此污泥产量低于活性污泥法。

5.处理能力大，占地面积小，容积负荷高，池子容积小，相当于活性污泥法和氧化沟的四分之一至五分之一。

6.氧的利用率高（15%以上）运行动力省。

在生物接触氧化法工艺中，有两种供氧方式,一种是鼓风曝气，一种是射流曝气。这两种方式相比，鼓风曝气具有氧利用率高、能耗省等特点，因此本方案决定采用《鼓风曝气生物接触氧化法》工艺对该企业废水进行生化处理。

该技术具有投资少、效益高、运行费用低、操作管理方便、耐冲击负荷强等特点。

7.MBR膜的清洗方法一般根据膜的性质和处理液的性质来确定。无机膜的分离对象是活性污泥混合液。生物反应器中的微生物对餐饮业污水中的有机物降解是一个动态、连续的过程。餐饮污水中的营养成分主要是油、淀粉、蛋白质等，经过微生物的分解、吸收作用，将其转变成能量和自身的一部分。微生物正常代谢会产生粘性多糖类物质、粘性多肽分子和蛋白质分子等．细菌死亡后，这些物质一部分可被其它微生物所利用，一部分可能存在于活性污泥混合液中。同样，来自餐饮污水的少量无机盐也会部分被细菌等微生物摄人，剩余部分也存在于活性污泥混合液中。这些残留在污泥混合液中的成分，最终到达膜表面，形成了堵塞膜的凝胶层。