昆明别墅酒店污水处理设备工程
随着国内绿色环保概念的不断加强，创建绿色环保型酒店的呼声亦日趋高涨，在酒店业不断发展的过程中，抓住绿色环保概念提供的机遇，在酒店新建 、改建中充分体现绿色环保意识，为酒店业整体的发展创造有利条件。中水处理系统在酒店新建、改建中的建设及使用便是体现绿色环保意识的重要举措。
一、在酒店中建设中水处理系统的优势
1.酒店中建设中水处理系统 ，其投资额占酒店总投 资额的比例相对其他类型的建筑项目要小酒店的整体建设成本与其他类 型的民用建筑相比成本相对较高，这与酒店的装修标准、设备设施配置标准紧密相联，标准越高 、配置越完备，总体投入就会越多 。中水处理系统的建设成本与酒店的总体规模相关，故在同等规模及设施完备度的酒店中同类型中水处理系统的建设成本相差不大。在此基础上，酒店总体建设成本投入越大 ，中水处理系统建设成本占总成本的比例越低 ，故酒店建设中水处理系统在投 资比例方面占有相对优势。
2.酒店中建设中水处理系统的中水水源充沛 ，水质优良。
中水水源来自建筑物的原排水，原排水的水质、水量状况是设计建筑中水时选择中水水源的主要依据。酒店中的冷却排水、沐浴排水、盥洗排水、洗衣排水都是优质杂排水，是中水处理系统的良好水源。尤其是酒店中的沐浴排水、盥洗排水，水量充沛，水质优良，作为选的中水水源 ，具有处理工艺简单 、投资省等优点。 
3.中水在酒店中的用途广泛
酒店属综合型建筑，其建筑设施种类较完善，适合使用中水的设施亦较多，故处理后的中水在酒店内部就可得到充分利用。如冲洗卫生间恭桶 、便池用水；绿地浇灌用水，汽车冲洗用水；庭院道路冲洗用水；空调冷却塔补给水；水池、喷泉等水景用水；还可用于独立消防系统的消防用水等。其中水需求量较其他类 型建筑物相对较大。
4.酒店中使用中水给酒店带来较大经济回报
酒店属商业性企业 ，其水费收取标准一般都按当地的水费高标准执行，故在自来水收费标准高的地区 ，中水处理的成本要远低于当地 自来水收费标准 ，其差价随酒店*运行将给酒店带来长远的经济利益。例如在北京地区，酒店用市政自来水水价为每吨4.2元 ，外加排污费每吨1.0元，合计用自来水成本为每吨5.2元 。而 以沐浴水及盥洗水为水源的中水处理系统，其综合运行成本经测算( 设备折旧年限按10年计算 ) ，每 吨中水约为1.4～1.8元。使用中水与市政 自来水的水 费差价每吨水约为3.4～3.8元 ，以中型处理能力每日1 6 0吨计算，每年可节约 自来水58400吨 ，节约费用19.84万元～22.19万元 ，*运行经济效益显著 。中水的综合运行成本主要受设计折旧、设备维修、所选设备的耗能量 、管理人员费用 、药剂费用及中水处理设备的运行负荷量影响。我国属缺水国家，可用水资源紧缺，随社会经济的发展，自来水价格及排污费呈现逐年上涨趋势 ，随中水处理成本与自来水价格差的增大，其经济效益将更加显著。
二、酒店污水膜生物反应器处理
用膜为单通道管状陶瓷膜，通道支撑体为多孔陶瓷材料，无机膜(AL2O3)镀在通道内表面，膜基本参数见表1，膜过滤采用错流流程，即活性污泥混合液主体沿轴向流过膜面，而过滤出水沿径向通过膜面。
某大酒店餐厅污水，主要来自西餐厅和中餐厅，富含高分子脂类及其衍生物为主的油类和呈饭菜碎粒、不溶性蛋白、纤维质及淀粉质态的非溶解性有机物，可生化性能良好。由于餐厅污水是间歇式排放，故水质、水量有很大的波动，
处理效果
膜生物反应器的进出水水质指标见表3可以看出，长达近一个季度的运行时间内，膜生物反应器对餐饮污水处理效果较好，而且运行稳定，*污水综合排放标准(GB8978-96)的一级标准，还可达到中水回用水质标准。
污泥浓度对膜通量的影响
污泥浓度(MLSS)是影响膜通量的重要因素之一。高的MLSS可以保证有机负荷高峰期的出水水质，且在低峰期污泥可以进行自身消化(内源呼吸) 。污泥浓度增加，会导致污泥粘度的增大、通量下降，阻碍氧气的转换，从而影响污泥的流动性和分离性能。实验中发现：膜通量与污泥浓度呈线性关系：J=一14.44MLSS+215.56。
膜面流速对膜通量的影响
膜面流速对于膜通量来说，增加膜面流速，可以减小由浓差极化而产生的凝胶层的厚度，从而减少了膜的过滤阻力，延缓和防止了膜的堵塞，维持了一个稳定的膜通量。从图可以看出膜通量并不是随着膜面流速的快速增加而快速增大，而是到后来趋于平缓，由此可以看出，膜面流速并不是越高越好。所以在运行中，应当综合考虑能耗等各方面因素，予以优化处理。
膜堵塞的原因，主要有以下几点：
(1)膜内表面MLSS升高，微生物内源呼吸加剧，由于缺氧、污泥厌氧呼吸而使得膜表面积累一层黑色物质，这层黑色物质多为死细菌及其残留物，而且，微生物内源呼吸后产生20%的残留物质是难降解的；
(2)细菌外聚合物(EPS)逐渐提高对膜表面造成污染。EPS是由多糖类，蛋白质，糖蛋白质，脂蛋白质和微生物体内的其他大分子物质组成。它们形成粘性基质，将细胞粘附在膜表面上，并且使生物膜保持在一起。EPS的提高使得在膜表面形成凝胶层，使通量下降；
(3)膜面堵塞的主要物质为微生物正常代谢产生的粘性多肽分子和蛋白质分子等，含有活性基团的大分子物质可能与金属离子如Ca2+、Mg2+、Fe3+等相互作用而在膜表面形成凝胶层。
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，终到达膜表面，形成了堵塞膜的凝胶层。因此，确定膜的清洗方法为：
(1)先用自来水冲洗膜的表面，除去膜表面上的污泥和悬浮物；
(2)用1%的次氯酸钠浸泡0.5h，自来水冲洗。用来除去膜表面的凝胶层；
(3)然后用1%的醋酸浸泡0.5h，自来水冲洗；
(4)后用1%的氢氧化钠溶液，调节pH值为中性。
三、宾馆污水处理工程案例
1 宾馆污水的特点
某宾馆建筑面积约10万m2，设有接待大楼，会议与大楼，另有7幢别墅式小楼，并建有室内游泳馆，院内还有人工湖60余亩，苗圃、园林、绿地800余亩。根据宾馆的实际情况，污水处理后出水主要用于浇灌果园、绿地、人工湖补给水和冲洗车辆等。待扩建或新建楼房时，也可作为设计中水道的水源。处理后的中水水质执行我国《生活杂用水水质标准》(CJ25.1-89)。
污水水质
宾馆污水根据其来源主要有以下几种：
(1) 厨房污水：含有机物，固体杂质，油脂含量高。
(2) 客房卫生间污水：冲洗便器污水和浴洗废水，主要含有有机物、固体杂质、细菌、洗涤剂和皂液。
(3) 冲洗汽车废水：主要是固体杂质、石油类油垢。
(4) 锅炉房排放的废水：锅炉排出污水及软化再生废液，水中主要含盐类。
(5) 空调冷却废水：主要为热污染。
(6) 室内游泳馆循环水的滤池冲洗废水及泳池排污废水。
南郊宾馆客房排出的污水，先经化粪池后排出，厨房污水经三级隔油池后排出，其它几种污水均直接排往下水道，因此其水质好于上述水质指标。
2 污水处理与回用工艺的选择
2.1 设计规模
南郊宾馆修建的污水处理回用工程简称为净化站。根据现状及将来的发展，确定净化站近期处理能力为1 000m3／d，远期为1 500m3／d。
2.2 污水与回用水水质
宾馆区域内现有排往下水道的污水全部流入净化站，处理前实测的污水水质指标为：BOD567mg/L～89.2mg/L；COD133.2mg/L～178mg/L；SS45mg/L～92mg/L。预期处理效果达到《生活杂用水水质标准》(CJ25.1-89)主要指标为：BOD5≤10mg/L；COD≤50mg/L；SS≤10mg/L；浊度≤10度；总大肠菌群≤3个/L。
2.3 回用水处理工艺的选择
由于南郊宾馆对环境质量要求较高，要求新建的净化站不产生噪音、不散发臭味，以确保周围环境卫生良好；同时考虑到污水处理站建成后运行管理简便、运行费用低等因素，因此采用了噪音低、易管理的以生物转盘为主体的生化处理方法。
该工艺流程中生物转盘的工作特点是：
(1) 维护管理简便、动力消耗小、运行费用低。
(2) 转盘运行时卫生条件好，产生的噪音低。
(3) 运行灵活，可通过调节转盘转速控制污水与生物膜的接触时间和曝气强度。
(4) 能承受水质、水量的冲击负荷，工作稳定。
(5) 生物膜的培养与驯化快，成熟时间短，一周即可完成。
(6) 污泥量少，含水率低P＝95％～96％，沉淀性能好，易于分离脱水。
(7) 易受水温、气温影响，温度低时处理效果亦低，因此北方宜建在室内。
3 单体构筑物设备简介
3.1 污水提升泵站
主要是将宾馆原下水道的污水收集，集中送往宾馆东部净化站的调节沉淀池。因扩建或新建客房的污水可不经该泵站直接排入净化站，故该泵站设计规模1 000m3／d，按大小时平均秒流量进行设计。
(1) 圆形集水池直径2.8m，有效水深2.0m。集水池前设置拦污格栅，栅条间距20mm。考虑到环境因素。集水池地上部分修建高2.0m的简易建筑。
(2) 矩形半地下式泵房，平面尺寸4.5m×5.6m设置3台2(1)/(2)PW污水泵(2备1用)，额定流量43m3／h～108m3／h，额定扬程34m～24m，配套电机J0-52-2，功率13.0kW。
3.2 调节沉淀池
为了均衡宾馆污水排放量和水质的不均匀性及截留沉淀大颗粒的悬浮固体，然后经泵提升，连续、均匀地向生物转盘供水。
(1) 矩形钢筋混凝土池，分两格，每格平面尺寸3m×15m，有效水深3.4m，调沉时间约6h。
污水在池内缺氧产生酸性发酵,能降解部分COD,转化为可生物降解的BOD5。
(2) 为保持冬季水温与周围环境协调，建成半地下式，地上部分0.8m，堆土0.6m草皮护坡。
(3) 调沉池出水由泵送往生物转盘，设计流量1 500m3／d，设置2台2(1)/(2)PW污水泵(1备1用)，额定流量36m3／h～72m3／h，额定扬程11.6m～8.5m，电机功率4.0kW。
(4) 由于池内水位波动很大，难以采用静水压头排泥，故设置污泥泵抽升至排泥井，然后重力流排往沼气池。
3.3 生物转盘间
设计流量1 500m3／d。转盘间宜有一定空间，通风良好，装置了3组直径为3m的转盘，每组处理污水量500m3／d。先安装2组，其中一组为三级转盘，另一组为四级转盘，2组转盘并联运行的处理污水量为1 000m3／d。为提高二沉池和滤池的出水水质，在转盘出水口处投加混凝剂PAC5mg/L～10mg/L。
转盘是由盘体、氧化槽、转轴和传动装置组成，每组转盘的进水管上各装一DN80转子流量计。
(1) 盘体从厂家定做，为使盘体表面具有较大的表面积、通风良好、不堵塞和使用寿命长，采用厚度为0.8mm的聚乙烯板压制成具有一定间距的波纹板(一、二级间距为25mm，三、四级为20mm)粘合成蜂窝状块体，若干个块体由角钢组装成一个盘体。
(2) 氧化槽为矩形钢筋混凝土池，以能装下的盘体并能正常运行的构造尺寸设计。盘体边缘距池壁300mm，为减小转轴长度，每级池间的输水渠采用涂有防腐层的钢板制成。
(3) 转轴要抗弯和抗扭力，采用直径247mm，壁厚16mm的无缝钢管，轴底高出组氧化槽设计水面50mm。
(4) 传动装置由电机和减速机组成，分高、中、低速三档，转盘边缘线速度分别为22、16、12m/min。
3.4 二次沉淀池
(1) 采用二组多斗平流式沉淀池，以截留生物转盘脱落的生物膜，平面尺寸3.0m×12m，有效水深2.2m，沉淀时间2.5h。
(2) 为减小出水堰出水负荷以保出水水质，设置两条集水渠双侧齿形三角堰汇水。
(3) 静水压头排泥，排泥水头为1.2m，污泥重力流排往沼气池进行常温消化。
3.5 滤池
为了进一步降低二沉池出水的BOD5、COD与SS，提高出水水质且有利于回用水的消毒。
(1) 设置二组矩形钢筋混凝土结构的普通快滤池，滤速5m/h～6m/h，滤池平面尺寸2.0m×2.8m，高3.5m。
(2) 石英砂滤料d0＝0.6mm～1.2mm，厚0.7m；砾石承托层d0＝1.2mm～32mm，厚0.7m。
(3) 反冲洗强度15L／(s.m2)，反冲洗时间6min～7min,设置1台8BA-25型滤池反冲洗水泵，额定流量216m3／h～324m3／h，额定扬程14.5m～11.0m，电机功率17kW。
3.6 集水池
矩形地下式钢筋混凝土池，平面尺寸5.4m×5.0m，有效水深2.2m，内设回流隔墙孔口出流，贮存过滤后的回用水，同时兼做氯消毒的接触池，接触时间为45min。
3.7 加氯间
设置2台加氯机，投氯量为5mg/L～10mg/L。
3.8 中心泵站
(1) 平面尺寸8.1m×8.6m，装置有三组不同型号、功能的泵组和滤池管路系统。
(2) 三组泵的型号、功用及数量：
① 2台2(1)/(2)PW型污水泵，前已述及。
② 1台8BA-25型滤池反冲洗泵，前已述及。
③ 2台3BA-13型泵(1备1用)，为减小建筑面积共用一个基础，额定流量32.4m3／h～52.2m3／h，扬程21m～15m，电机功率4kW，用于往人工湖送水或浇灌绿地、果园。
3.9 沼气池
由于宾馆区域内的环境质量要求较高，为避免散发臭气味，同时兼做污泥浓缩和污泥消化而设置，调沉池的沉泥、二沉池的污泥及滤池反冲洗水的泥垢均以重力流排放至沼气池。沼气池实质上是一常温消化池，构造简单，修建费用低，维护简便，产生的沼气可供处理站利用，又可省掉浓缩池的修建，一举多得。
(1) 沼气池为两个直径为5.0m的地下式圆形混凝土结构的密封池，有效深度3.5m，进、出泥管均为200mm。
(2) 每个沼气池均具有一个直径为2.0m的水压室，以调节沼气池内部压力和排除池内分离出来的污泥水。
(3) 沼气池圆顶高出地面0.2m～0.3m，上面可培土种植草坡以求保温和美化环境。
污水处理系统运行结果分析
宾馆净化站建成后，经调试正式运转，各处理单元运行状态稳定，二沉池出水水质良好，滤池出水清彻透明。经山东省环境监测中心站监测结果认为：该处理设施出水水质已达到建设部颁发的《生活杂用水水质标准》(CJ25.1-89)。
一、处理设施概况
大多数生活污水的主要污染物是病原性微生物和有毒有害的物理化学污染物，可以通过各种水处理技术和设备去除水中的物理的、化学的和生物的各种污染物，使水质得到净化，达到国家或地方的水污染物排放标准，保护水资源环境和人体健康。尽管如此，某些生活污水站由于处理技术和管理等方面的原因，污水不能做到稳定达标排放，与规定排放标准相差甚远。因此，在多年研究的基础上，采用前置*生化池(水解生化池)—生物接触氧化—消毒工艺成功地处理了该类生活污水，该工艺具有抗负荷性强、除磷脱氮处理效果好、运行管理自动化程度高，采用地埋式占地面积少，美观大方等优点。
一体化生活污水处理设备，埋地设计。该设备结合生活污水性质，采用世界上*的生物处理工艺，集去除BOD5、COD、NH3 - N、病菌于一身，是目前高效的生活污水处理设备。它被广泛地用于各小区的生活污水处理及水质近似生活污水的工业水处理，替代了去除率很低，处理后出水不能达到国家排放标准的普通物理化学法及生化处理法。经过应用表明，地埋式一体化生活污水处理设备是一种处理效果十分理想且管理方便的设备。
污水处理池和地埋式设备均设计于地表以下，上绿化。因此污水处理站不影响周边的整体环境和深化要求。
二、设计污水工程分析
1、污水处理厂的服务区域及排水工程规划
该污水处理站服务对象为贵单位的生活污水，污水通过干管输送到污水处理站集中处理。污水经污水处理后达标排放。污水治理后必须达到GB8978-1996《污水综合排放标准》标准。
2、工艺流程及设计参数
2.1、设计处理能力
污水处理量设计小时为420m³/d。
2.2、设计参数
按照一般生活污水对待，污水中COD、BOD5、SS、氨氮的浓度分别为400mg/L、200mg/L、300mg/L、25mg/L。由此确定该污水处理工程进厂水质。污水处理厂出水排放执行《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准。设计进、出水水质见下表。
设计进、出水水质
污染物 | 进水水质mg/L | 出水水质mg/L | 处理率 |
CODcr | 400 | ≤100 | ≥75% |
BOD5 | 200 | ≤30 | ≥85% |
SS | 200 | ≤70 | ≥65% |
氨氮 | 25 | ≤15 | ≥40% |
TP | 3 | ≤1 | ≥66.7% |
2.3、工艺过程
本厂采用A/O生化处理工艺，原水经粗格栅、细格栅、调节池后、提升泵站、进入A生化池、O生化池1、O生化池2、生化处理后再进入沉淀池沉淀后的达标水排出厂外，污泥一部份回流到氧化池重复利用，剩余污泥进入污泥浓缩池浓缩后定期外运。
三、设计原则
根据废水的特性及实际情况优化选择处理方案。以成熟可靠已采用在生产上的工艺技术为基础，尽量节省处理措施的基建投资及设施运行费用。
废水处理的技术水平适合我国国情及行业污水特性，处理深度与环境保护目标相协调的原则。优化选择治理方案。尽量简化处理流程，压缩处理装置的基建投资，节约能耗和材料消耗，降低运行费用的原则。
遵守区域环境污染物总量控制和企业必须做到三废达标排放的原则。
严格执行国家环境保护的有关要求，确保各项出水指标达到设计的标准。
核算可靠安全的控制系统，做到技术可靠，经济合理。根据实际情况，采用自控/手控两种方式，同时考虑各种应急措施及在事故突发状况下的各类自动保护装置。
处理设施在运行上有较大的灵活性和调节余地，以适应变化。
四、设计依据
1、废水排放执行出水水质达到GB8978-1996《污水综合排放标准》一级排放标准；
2、恶臭气体排放执行《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）中的二级标准；
3、噪声排放执行《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-90）中的II类区标准；
4、废渣排放执行《工业“三废”排放试行标准》（GBJ-73）中的相应规定；
5、污泥执行《农用污泥中污染物控制标准》（GB4284-84）中的有关规定。
五、系统工艺流程
1、主体工艺
生活污水→人工格栅→调节池→污水提升泵→*生化池（水解池）→一级生物接触氧化池→二级生物接触氧化池→二沉池→接触消毒池→达标排放
2、消毒工艺
采用氯饼溶解接触消毒方式。
3、说明
系统污泥采用泵提排泥，排泥为时序控制；
六、工艺说明
1、系统工艺描述
生活污水自流入格栅池，以格栅拦截大颗粒固体及漂浮物，出水进入调节均衡池。调节池出水经泵提升*生化池，即水解生化池，水解生化池可起到对水质进行预杀菌及降低废水中的有机污染物，改善废水可生化性，同时能高效分解常规处理中不易于降解的高分子特殊成份。水解生化池接受二沉池活性污泥。水解生化池出水至二级接触氧化池进行生化处理，在充氧曝气和生物膜的作用下将有机物降解为二氧化碳和水，出水经二沉池泥水分离后，进入消毒中间水池，经前级处理，废水各项指标均超过污水排放一级标准。二沉池分离的污泥分别排至水解生化池和污泥处理池浓缩池消化分解，消化分解池中的剩余污泥量很少，定期用吸粪车抽吸并外运。
2、工艺原理
生物接触氧化系列生活污水处理工艺去除污水中的有机污染物及氨氮，主要依赖于工艺中的A、O两级生物系统。其工艺原理是在*，由于污水中的有机物浓度很高，微生物处于缺氧状态，此时微生物为兼性微生物，它们将污水中的有机氮转化分解成NH3-N，同时利用有机碳源作电子供体，将NO2、NO3-N转化成N3，而且利用部分有机碳与NH3-N合成新的细胞物质。所以*池不仅具有一定的有机物去除功能，减轻后续好氧池的有机负荷，完成反硝化作用，终消除氮的营养污染。在O级，由于有机物得到进一步的氧化分解，同时在碳化作用趋于完成情况下，硝化作用能顺利进行，在O级设置有机负荷较低的好氧生物氧化池，池中主要存在好氧生物及臭氧型细菌（硝化菌）和有机物分解产生的无机碳或CO2作为营养源，将污水中的NH3-N转化成NO2-N、NO3-N。污泥池的污泥部分回流到*池，为*池提供电子接受体，通过硝化作用，终消除氮污染。
昆明别墅酒店污水处理设备工程
