銅川礦務(wù)局陳家山煤礦在20世紀70年代設計初期時(shí)，設計單位對該礦的生活污水處理也作了充分的考慮，設計了完整的生活污水排水系統.并建設了設計規模為470mS/d的生活污水處理系統.后由于煤礦職工數量的增加.污水處理站不能滿(mǎn)足處理要求，于1996年將污水處理站擴建到l200m3/d。且運行正常。隨著(zhù)煤礦規模的擴大.污水排放量增大到1800m3/d，已經(jīng)超過(guò)了污水處理站的處理規模，因此必須增加新的污水處理設備以擴大污水處理站的規模。
1設計要求和水質(zhì)
1.1污水水量
根據建設方提供的資料，生活污水的排放量在l800m3/d，因此本次生活污水站改擴建的規模是1800m3/d。
1.2進(jìn)水水質(zhì)
根據陳家山煤礦生活污水的實(shí)際情況，并參考其他居民小區生活污水的水質(zhì)。測算生活污水設計進(jìn)水水質(zhì)，見(jiàn)表1。
1.3出水水質(zhì)
處理后出水水質(zhì)要求全部達到GB8978-1996《污水綜合排放標準》中一級排放標準及《雜用水水質(zhì)標準》，見(jiàn)表2。
1.4生活污水處理情況
根據上述進(jìn)水水質(zhì)指標和出水水質(zhì)要求.相應的處理后對污水中主要污染物的去除率為：COD0≥87.5%，BOD5I>95.O%，SS≥96.0%，NH3一N≥80.0%。
2處理工藝選擇
2.1污水處理工藝
按照設計要求，生活污水經(jīng)處理后出水達到雜用水水質(zhì)標準，實(shí)現“零排放”，處理后的水用于廠(chǎng)區和生活區的灑掃和綠化用水，所以處理工藝分兩部分：第一部分是生物處理單元，主要目的是將污水通過(guò)生物法處理消毒后，可達到《污水綜合排放標準》;第二部分是深度處理單元，主要目的是將第一部分的成品水經(jīng)過(guò)澄清、過(guò)濾，可達到《雜用水水質(zhì)標準》。具體各單元的工藝流程介紹如下：第一部分(生物處理單元)：本單元在現有的生活污水處理站內就有，其工藝流程是調節池+水解池+缺氧池+好氧池十二沉池+消毒池，而且長(cháng)期的實(shí)踐證明，其工藝可行，處理后出水也能達標，只是由于排污量的增加，超出了污水處理站的處理能力.因此需要增加一套設備，工藝仍沿用現有污水處理站的工藝。第二部分(深度處理單元)：根據經(jīng)驗并進(jìn)行綜合比較，決定深度處理單元采用澄清+過(guò)濾的方式。此工藝非常成熟可靠，且長(cháng)期的實(shí)踐證明，該工藝運行穩定，出水水質(zhì)有保障，能達到《生活雜用水水質(zhì)標準》中具備綠化灑掃功能的水質(zhì)。
2.2污泥處理工藝
污泥處理采用污泥濃縮池+廂式壓濾機的工藝，經(jīng)壓濾后的泥餅含水率在85%左右，可運出填埋或堆肥。
2.3工藝流程
經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟比較.本設計處理工藝流程如圖1所示。
3工藝設計
3.1生物處理單元
3.1.1格柵井
設計水量Q--1800m3/d，Q：3600m3/d，在原格柵井上新建一座格柵間，內置機械格柵1臺，格柵間結構尺寸為4mx5mx3m，機械格柵型號為WGS一500A，安裝角度75。，柵條間隙10mm，電機功率0.4kW。
3.1.2調節池
設計水量1800m3/d(75m3/h)，停留時(shí)間9.3h(項目所在地供水限時(shí)，故排水量相對集中)，有效容積700m。。污水處理站現有調節池容積為200m。故此次擴建項目增加容積500m3。建設場(chǎng)址在原有調節池東南側，底部用大管徑管道連通，避免增加新的提升設備。調節池提升水泵2臺，1用1備。流量75m3/h，揚程20m，功率11kW。
3.1.3生物處理綜合設備
設計水量l800mTd(75m)，總共3套，其中2套現有，只需增加1套。陜西天星環(huán)保設備有限公司生產(chǎn)的生物處理綜合設備(TX—A10—30)，是在國外先進(jìn)處理技術(shù)基礎上，結合同濟大學(xué)國家八五科技攻關(guān)成果開(kāi)發(fā)出來(lái)的既可用來(lái)處理生活污水.又可用于工業(yè)有機廢水和高濃度有機廢水處理的設備。該設備還可根據用戶(hù)的需要設在地上或埋在地下。該設備采用先進(jìn)的懸浮填料，利用懸浮和附著(zhù)兩種生物的共同作用。污水處理時(shí)間短，處理效果高，選用進(jìn)ElModicon原裝PLC控制器，進(jìn)行全過(guò)程自動(dòng)控制，利用好氧剩余污泥回流到厭氧酸化池，減少了剩余污泥，延長(cháng)了污泥排放周期。外表面采用先進(jìn)的噴涂工藝，確保使用壽命20a以上。整個(gè)設備結構緊湊，運行費用較低。
3.1.4曝氣設備
設計水量1800m3/d(75m3/h)，缺氧池氣水比(體積比)8：1，需要空氣量10m3/min，好氧池氣水比20：1，需要空氣量25m3/min，氣提需氣量18m3/min，總需氣量53m3/min，原污水處理站設計方案的鼓風(fēng)機總排氣量60m3/min.可滿(mǎn)足要求。因此不需要新增加風(fēng)機，利用原有風(fēng)機就可以。
3.1.5消毒設備
使用改造項目中的二氧化氯發(fā)生器(已購)，本次方案不另外增加。
3.1.6污泥處理系統
污泥處理采用污泥濃縮池+廂式壓濾機的工藝，經(jīng)壓濾后的泥餅含水率在85％左右，可運出填埋或堆肥。污泥產(chǎn)量400kg/d，污泥濃縮池有效容積40m3，停留24h，總共2座，交替運行。廂式壓濾機(XM40/800一UB)l臺，過(guò)濾面積40ITI。
3.1.7南門(mén)外集水池
潛污泵2臺，1用1備，流量150m3/h，揚程12in，功率5.5kW，增加集水池至格柵井的管道，采用焊接鋼管，DN200，管長(cháng)約200ITI。
3.2深度處理單元
經(jīng)過(guò)生化處理的污水可以達到《污水綜合排放標準》，但還不能達到回用的標準，因此必須做深度處理，深度處理單元由中間水池+澄清+過(guò)濾組成。
3.2.1中間水池
設計水量l800m3/d(75m)，停留時(shí)間15min，有效容積20ms，總共1座，中間水池內設溢流管，正常工作下作為深度處理單元的提升加壓，若回用水量小，深度處理規模小時(shí)，部分水經(jīng)中間水池提升泵送去深度處理，其余未經(jīng)處理的水直接通過(guò)溢流管排放。中間水池提升泵3臺，2用l備。流量4Om，揚程15m，功率5.5kW。
3.2.2一步凈化器
設計水量l800m/d(75m/h)，處理能力50m3/h，一步凈化器(TX—JH一50)總共2臺(可根據回用水量的需要開(kāi)啟)。
3.2.3重力無(wú)閥過(guò)濾器
設計水量1800m3/d(75m3/h)，處理能力50m3/h，重力無(wú)閥過(guò)濾器(TX—GL一50)總共2臺(可根據回用水量的需要開(kāi)啟)。
3.2.4加藥設備
PAC加藥設備(TX—JY一50)，總共1套(配2臺加藥計量泵)，投加質(zhì)量濃度20mg/L(1500g/h)。PAM加藥設備(TX—JY一150)，總共1套(配2臺加藥計量泵)，投加質(zhì)量濃度5mg/L(375g/h)。具體參見(jiàn)http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
3.2.5回用水池
根據回用水量的具體情況確定大小及尺寸，本次設計中僅提出，不計費用。
4土建設計
4.1建筑物
本次設計建筑物均為磚混結構，基礎設鋼筋砼條形基礎，預應力空心樓板，板下設現澆鋼筋砼圈梁，樓梯及外墻轉角處設構造柱。磚MU10�；A墊層Cl0，圈梁C∞。
4.2構筑物
4.2.1調節池
為全地下封閉式磚混結構，現澆鋼筋混凝土底板，砼強度等級，壁板厚240mm，底板厚200mm基礎墊層厚100mm。砼強度等級。
4.2.2污泥濃縮池
污泥濃縮池為半地下式方形錐底鋼筋砼豎流式沉淀池�，F澆砼強度等級，壁板厚150mm，底板厚200mm.雙層配筋。底板下作厚100mm砼墊層，砼強度等級。
4.2.3中間水池
為全地下封閉式磚混結構，現澆鋼筋混凝土底板，砼強度等級，壁板厚240mm，底板厚200mm，基礎墊層厚100mm，砼強度等級。
5項目經(jīng)濟分析
5.1投資估算
估算投資為設計范圍內從籌建開(kāi)始到項目竣工時(shí)的全部土建工程、設備購置、安裝工程及其他費用的工程建設總投資。廢水處理總投資估算為452.78萬(wàn)元，其中：土建工程75.46萬(wàn)元，設備及材料212.04萬(wàn)元，安裝工程21.20萬(wàn)元。工程預備費125.56萬(wàn)元，其他工程費18.52萬(wàn)元。
5.2成本分析
單位處理成本詳見(jiàn)表3。
