CN111115951A - 一种设备模块化装配式污水处理场站及其快速建厂方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及污水处理领域，公开了一种设备模块化装配式污水处理场站，包括主体设备模块、辅助设备模块和管道连接模块，主体设备模块包括污水处理系统以及与污水处理系统连接的预处理设备、清水存储设备和污泥存储设备，辅助设备模块包括值班室、储药间、中控室、配电间、发电机房和在线监测用房；主体设备模块与辅助设备模块均为装配式的预制成型结构，且均定位安装于高强度装配式设备基础之上。本发明设备均为装配式结构，直接拼装后即可使用，建设周期短，成本低，对周边的环境影响少。且整个施工过程中无任何混凝土施工，节约了混凝土的养护时间，也增强了施工过程中工程质量的可控性。

Description

一种设备模块化装配式污水处理场站及其快速建厂方法

技术领域

本发明涉及污水处理场站，属于污水建筑工程技术领域，更具体地说，本发明涉及一种设备模块化装配式污水处理场站；同时，本发明还公开了该设备模块化装配式污水处理场站的快速建厂方法。

背景技术

随着科技的进步和时代的发展，污水处理场站的建设模式也在不断发展进步，现有的污水处理场站建设方式主要以以下两种方式存在；

1)全钢筋混凝土现浇模式：该模式的施工过程为施工图纸设计(含工艺设计、结构设计、建筑设计、电气设计、自控设计、总平设计)、三通一平、临时设施、基坑开挖、主体浇筑、回填、内部设备安装、调试、验收。该模式存在施工周期长，对周边环境影响大，不适合小型、微型场站的建设；

2)半钢筋混凝土半设备模式：该模式主要以主体工艺为设备，其他单体工艺为钢筋混凝土模式，模式的施工过程为施工图纸设计(含工艺设计、结构设计、建筑设计、电气设计、自控设计、总平设计)、三通一平、临时设施、基坑开挖、主体浇筑、回填、内部设备安装、调试、验收，此模式只是将工程的主体工艺设备化，减少了整个工程的主体结构的浇筑以及相应的内部设备安装，该模式相对全钢筋混凝土现浇模式施工周期要短一些，但是同样存在对周边环境影响大，质量控制难等问题；

基于以上两种污水处理场站的建设方法，其均存在以下技术问题：1、设备安装复杂、工程量大，对周边环境影响较大；2、成本高，主要体现在施工成本和人力成本上；3、场站设备均为现场施工现场形成，存在不可重复利用的问题，设备使用后无法再次运用至其它场站，同样造成了成本的增加，具有局限性；4、场站建设周期时间较长，整个项目周期较长，费时费力；5、以上两种污水处理场站均包含有混凝土施工，需要花费时间对混凝土进行养护。

基于以上技术问题，现有的污水处理场站在建设时还是存在诸多问题，无法得到有力的推广和成本的降低。

发明内容

基于以上技术问题，本发明提供了一种设备模块化装配式污水处理场站，从而解决了以往污水处理场站建设成本高、周期长及影响环境的技术问题；同时，本发明还公开了该装配式污水处理场站的建设方法，该方法具有成本低、周期短、环境影响少的技术效果。且整个施工过程中无任何混凝土施工，节约了混凝土的养护时间，也增强了施工过程中工程质量的可控性。

为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种设备模块化装配式污水处理场站，包括主体设备模块、辅助设备模块和管道连接模块，主体设备模块包括污水处理系统以及与污水处理系统通过管道连接模块连接的预处理设备、清水存储设备和污泥存储设备；辅助设备模块包括值班室、储药间、中控室、配电间、发电机房和在线监测用房；主体设备模块与辅助设备模块均为装配式的预制成型结构，且均定位安装于高强度装配式设备基础之上；

污水处理系统由依次连通的厌氧池、缺氧池、MBBR池、沉淀池及过滤池组合构成，厌氧池和沉淀池之间连通有第一污泥回流管，缺氧池和MBBR池之间连通有第二污泥回流管；

预处理设备与厌氧池之间通过第一污水管连通，过滤池与清水存储设备之间通过第二污水管连通，沉淀池与污泥存储设备之间通过污泥管连通；预处理设备与污泥存储设备之间还连通有上清液回流管。

作为一种优选的方式，污水处理系统为圆形模块化结构，厌氧池、缺氧池构成第一圆形模块，MBBR池构成第二圆形模块，沉淀池构成第三圆形模块，第一圆形模块、第二圆形模块、第三圆形模块均为圆形罐状结构。

作为一种优选的方式，沉淀池包括罐体和斜管组件，罐体竖直插入有供污水流入的中心筒，中心筒开口下方设有呈圆锥形的反射板，反射板与中心筒开口之间留有供污水流出的间距；斜管组件设于反射板上方。

作为一种优选的方式，污水处理系统为矩形一体化污水处理系统，厌氧池、缺氧池、 MBBR池、沉淀池整合为一体。

作为一种优选的方式，污水处理系统还包括有设备间，设备间内设置有风机、PLC控制柜及除磷加药系统；缺氧池内设置有搅拌凤管，搅拌风管通过管道与风机连通；MBBR池内设置有带曝气头的曝气管，曝气管同样与风机连通；除磷加药系统与MBBR池连通，MBBR池内设置有D0在线监测仪；MBBR池、沉淀池内设有斜管气洗管，斜管气洗管通过管道与风机连通。

作为一种优选的方式，第二污水管上还设置有消毒设备，消毒设备可选用紫外线消毒设备、次氯酸钠消毒设备或二氧化氯消毒设备中的一种，消毒设备设置与设备间内。

作为一种优选的方式，预处理设备、清水存储设备和污泥存储设备均包括罐体，罐体上端设置有检查孔，罐体下端设置有定位安装台，并可通过定位安装台固定安装于高强度装配式设备基础之上。

作为一种优选的方式，主体设备模块还包括一体式出水计量在线观察系统，一体式出水计量在线观察系统包括巴希尔流量槽和超声波流量计，所述巴歇尔流量槽和超声波流量计安装与清水存储设备的排水管道之上。

作为一种优选的方式，缺氧池和MBBR池之间还设置有硝化液回流系统。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明设备均为装配式的预制成型结构，直接拼装后即可使用，安装方便快捷，建设周期短(主体部分的装配施工仅需15天左右)，成本低，且无需过多施工工序，对场地要求低，对周边的环境影响少。

2、本发明通过在沉淀池内设置活性污泥筛选装置，解决了现有沉淀池缺乏活性污泥筛选装置，导致老化污泥随同活性污泥一起回流至曝气池，从而造成污泥回流量增大，能耗增加，污水系统污水处理效率降低的问题。减少了能源消耗，提高了污水处理效率。

3、本发明可将由厌氧池、缺氧池、MBBR池、沉淀池及过滤池构成的污水处理系统整合形成一个独立的整体设备，形成的矩形一体化污水处理系统能够简化设备结构和设备安装时的装配过程，并减少污水处理系统的占用面积。也可将污水处理系统分割成单独设立的圆形模块化结构，形成的圆形模块化结构的优势是增强了污水处理系统的结构灵活性，可根据实际需要灵活调整厌氧池、缺氧池、MBBR池、沉淀池及过滤池的数量、位置等，满足各种建厂条形下的实际需要。

4、本发明通过合理设计污水处理设备结构，使得污水处理分布进行，污水处理效果好。

同时，本发明还公开了一种基于以上装配式污水处理场站的建设方法，该方法包括以下步骤：

S1选取场地，将场地整平，并通水、通电及通路，即三通一平；

S2按照标准化设计，将整个工艺单元在结构上拆分成主体设备模块、辅助设备模块、管道连接模块，且以上模块所包含设备、部件均在工厂内生产完成；并在场地三通一平施工的同时，将模块设备运至拟建施工现场待用；

S3设立围挡，放线并设置五牌一图；

S4挖基坑，验槽，进行设备基础施工；

S5根据施工图纸将高强度装配式设备基础设置与基坑内，再利用大型吊装设备将主体设备模块中的污水处理系统、预处理设备、清水存储设备和污泥存储设备定位安装于高强度装配式设备基础之上，并连通管道和电缆，完成主体设备模块的组装；

S6主体设备模块安装完毕后回填基坑；

S7根据施工图纸在场地地面设置高强度装配式设备基础，将辅助设备模块定位安装于高强度装配式设备基础，并完成辅助设备模块中值班室、储药间、中控室、配电间、发电机房和在线监测用房各部分的设备安装与电缆铺设，完成辅助设备模块的组装；

S8进行设备单机调试、联机调试及生化调试；

S10完成主体设备模块与辅助设备模块安装后调试后，还可进行雨水沟铺设，产区平整，道路、围墙、大门、绿化、监控、照明等公共设施的安装建设；

S10完成装配式污水处理场站建设，竣工验收。

本发明的建设方法相对于现有技术，具有以下有益效果：

1、本方法通过拼装的方式将设备安装使用，简化了施工步骤和流程，缩短了建筑施工时间，节约了工期，降低了成本。

2、本方法通过提前预制形成模块化设备，从而降低了施工难度和时间，保证了施工质量。

3、本方法降低了施工对环境的影响，噪音和空气污染小，节能环保。

4、本方法整个施工过程中无任何混凝土施工，节约了混凝土的养护时间，也增强了施工过程中工程质量的可控性。对于采用分散处理模式的偏远郊区、乡村或需要快速建厂的小型污水处理工程，本发明将模块化装配式技术应用到污水处理站建设中，推出了高度集中化、自动化、成套化的装配式污水处理站，这是一种提高场站建设整体质量、大幅度缩短工期、控制合理投资、减少合同管理、施工管理的高效快速建设模式，是国家推荐的建筑工业化装配式建设模式。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为图1中局部a放大示意图。

图3为图1中局部b放大示意图。

图4为图1中局部c放大示意图。

图5为一体化污水处理系统结构示意图。

图6为活性污泥筛选装置正视图。

图7为罐体结构示意图。

图8为预处理设备结构示意图。

图9为污泥存储设备结构示意图。

图10为清水存储设备结构示意图。

图11为本发明污水处理系统为矩形一体化污水处理系统的污水处理场站基础布置示意图。

图12为本发明污水处理系统为矩形一体化污水处理系统的污水处理场站设备布置示意图。

图13为本发明污水处理系统为圆形模块化结构的污水处理场站基础布置示意图。

图14为本发明污水处理系统为圆形模块化结构的污水处理场站设备布置示意图。

图15为本发明污水处理工艺流程图。

其中，1预处理设备，2第一污水管，3第二污泥回流管，4第一污泥回流管，5风机， 6消毒设备，7第二污水管，8过滤池，9沉淀池，10MBBR池，11缺氧池，12厌氧池，13污泥管，14上清液回流管，15污泥存储设备，16清水存储设备，17一体式出水计量在线观察系统，18斜管气洗管，19气提风管，20曝气管，21曝气头，22搅拌风管，23中心筒，24 沉淀罐，25反射板，26斜管组件，27设备间，28PLC控制柜，29除磷加药系统，30D0在线监测仪，31MBBR填料，32检查孔，33罐体，34定位安装台，35高强度装配式设备基础，36围墙，37大门，38道路，39排水沟，40照明，41绿化，42矩形一体化污水处理系统，43值班室，44第一圆形模块，45第二圆形模块，46第三圆形模块。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

下面结合附图对本发明作进一步的说明。本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例1：

参见图1～15，一种设备模块化装配式污水处理场站，包括主体设备模块、辅助设备模块和管道连接模块，主体设备模块包括污水处理系统以及与污水处理系统通过管道连接模块连接的预处理设备1、清水存储设备16和污泥存储设备15；辅助设备模块包括值班室43、储药间、中控室、配电间、发电机房和在线监测用房；主体设备模块与辅助设备模块均为装配式的预制成型设备，且均定位安装于高强度装配式设备基础35之上；污水处理系统由依次连通的厌氧池12、缺氧池11、MBBR池10、沉淀池9及过滤池8组合构成，厌氧池12和沉淀池9之间连通有第一污泥回流管4，缺氧池11和MBBR池10之间连通有第二污泥回流管3；预处理设备1与厌氧池12之间通过第一污水管2连通，过滤池8与清水存储设备16 之间通过第二污水管7连通，沉淀池9与污泥存储设备15之间通过污泥管13连通；预处理设备1与污泥存储设备15之间还连通有上清液回流管14。

在本实施例中，污水首先进入预处理设备1，去除大块悬浮物质、调节水量及均衡水质。预处理设备1出水通过第一污水管2进入污水处理系统的厌氧池12，在厌氧池12中的聚磷菌能吸收污水中的乙酸、甲酸、丙酸及乙醇等有机物质，贮存在体内作为营养源，同时将体内存贮的聚磷酸盐分解，以P043-P的形式释放到环境中来，以便获得能量。

厌氧池12出水流入缺氧池11，缺氧池11中的反硝化菌利用污水中的有机物作为碳源，将MBBR池10回流混合液带入的大量硝酸盐、亚硝酸盐还原为氮气，达到脱氮效果。

缺氧池11内污水通过重力作用自然流入MBBR池10，MBBR池10内设置MBBR填料31，MBBR填料31通过填料阻隔器隔离，MBBR填料31的生物膜和空气相接触混合，生物膜对污水中的污染物先进行吸附，进而被生物膜内的活性微生物所降解，同时在生物膜表面发生硝化反应，膜内部发生反硝化反应，实现了同步硝化反硝化深度脱氮。

MBBR池10的出水流入沉淀池9进行固液分离，上清液经过滤池8过滤进一步降低悬浮物后，通过第二污水管7进入清水存储设备16内存储排放。

实施例2：

参见图1～15，一种设备模块化装配式污水处理场站，包括主体设备模块、辅助设备模块和管道连接模块，主体设备模块包括污水处理系统以及与污水处理系统通过管道连接模块连接的预处理设备1、清水存储设备16和污泥存储设备15；辅助设备模块包括值班室43、储药间、中控室、配电间、发电机房和在线监测用房；主体设备模块与辅助设备模块均为装配式的预制成型设备，且均定位安装于高强度装配式设备基础35之上；污水处理系统由依次连通的厌氧池12、缺氧池11、MBBR池10、沉淀池9及过滤池8组合构成，厌氧池12和沉淀池9之间连通有第一污泥回流管4，缺氧池11和MBBR池10之间连通有第二污泥回流管3；预处理设备1与厌氧池12之间通过第一污水管2连通，过滤池8与清水存储设备16 之间通过第二污水管7连通，沉淀池9与污泥存储设备15之间通过污泥管13连通；预处理设备1与污泥存储设备15之间还连通有上清液回流管14。

进一步的，污水处理系统为圆形模块化结构，厌氧池12、缺氧池11组合构成第一圆形模块44，MBBR池10构成第二圆形模块45，沉淀池9构成第三圆形模块46，第一圆形模块44、第二圆形模块45、第三圆形模块46均为圆形罐状结构。

第一圆形模块44、第二圆形模块45、第三圆形模块46可将污水处理系统分割成单独设立的圆形模块化结构，形成的圆形模块化结构的优势是增强了污水处理系统的结构灵活性，使其可根据实际需要灵活调整第一圆形模块44、第二圆形模块45、第三圆形模块46数量、位置等，满足各种建厂条件下的实际需要。

更进一步的，沉淀池9包括沉淀罐24和斜管组件26，沉淀罐24竖直插入有供污水流入的中心筒23，中心筒23开口下方设有呈圆锥形的反射板25，反射板25与中心筒23开口之间留有供污水流出的间距；斜管组件26设于反射板25上方。

污水处理系统中污水经厌氧池12、缺氧池11和MBBR池10处理后经中心筒23进入沉淀罐24，污水从中心筒23开口流出被呈圆锥形的反射板25反射使污水在沉淀罐24中均有分布后沿整个过水断面缓慢上升。在污水上升的过程中，大颗粒污泥因其自身重力原因，在上升反射力耗尽后将迅速进入下降阶段，最后降落在沉淀罐24底部；小颗粒的污泥将上升至更高的位置，进入斜管组件26区域，在反射力耗尽后，降落在斜管上，小颗粒污泥在斜管上堆积一定的程度后，会随着斜管表面滑落，最终进入沉淀罐24底部。

实施例3：

参见图1～15，一种设备模块化装配式污水处理场站，包括主体设备模块、辅助设备模块和管道连接模块，主体设备模块包括污水处理系统以及与污水处理系统通过管道连接模块连接的预处理设备1、清水存储设备16和污泥存储设备15；辅助设备模块包括值班室43、储药间、中控室、配电间、发电机房和在线监测用房；主体设备模块与辅助设备模块均为装配式的预制成型设备，且均定位安装于高强度装配式设备基础35之上；污水处理系统由依次连通的厌氧池12、缺氧池11、MBBR池10、沉淀池9及过滤池8组合构成，厌氧池12和沉淀池9之间连通有第一污泥回流管4，缺氧池11和MBBR池10之间连通有第二污泥回流管3；预处理设备1与厌氧池12之间通过第一污水管2连通，过滤池8与清水存储设备16 之间通过第二污水管7连通，沉淀池9与污泥存储设备15之间通过污泥管13连通；预处理设备1与污泥存储设备15之间还连通有上清液回流管14。

进一步的，污水处理系统为矩形一体化污水处理系统42，厌氧池12、缺氧池11、MBBR 池10、沉淀池9整合为一体，沉淀池9内设有活性污泥筛选装置。可将由厌氧池12、缺氧池11、MBBR池10、沉淀池9整合形成一个独立的整体设备，形成的矩形一体化污水处理系统42能够简化设备结构和设备安装时的装配过程，并减少污水处理系的占用面积。

实施例4：

参见图1～15，一种设备模块化装配式污水处理场站，包括主体设备模块、辅助设备模块和管道连接模块，主体设备模块包括污水处理系统以及与污水处理系统通过管道连接模块连接的预处理设备1、清水存储设备16和污泥存储设备15；辅助设备模块包括值班室43、储药间、中控室、配电间、发电机房和在线监测用房；主体设备模块与辅助设备模块均为装配式的预制成型设备，且均定位安装于高强度装配式设备基础35之上；污水处理系统由依次连通的厌氧池12、缺氧池11、MBBR池10、沉淀池9及过滤池8组合构成，厌氧池12和沉淀池9之间连通有第一污泥回流管4，缺氧池11和MBBR池10之间连通有第二污泥回流管3；预处理设备1与厌氧池12之间通过第一污水管2连通，过滤池8与清水存储设备16 之间通过第二污水管7连通，沉淀池9与污泥存储设备15之间通过污泥管13连通；预处理设备1与污泥存储设备15之间还连通有上清液回流管14。

进一步的，污水处理系统还包括设备间27，设备间27内设置有风机5、PLC控制柜28及除磷加药系统29；缺氧池11内设置有搅拌风管22，搅拌风管22通过管道与风机5连通；MBBR池10内设置有带曝气头21的曝气，曝气管20同样与风机5连通；除磷加药系统 29与MBBR池10连通，MBBR池10内设置有D0在线监测仪30。在MBBR池10内进行污水处理时，通过风机5、曝气管20对曝气头21进行供气，利用曝气头21曝气，供给内部好氧微生物使用，同时在通过除磷加药系统29投加除磷药剂，调节总磷含量，保证总磷达标排放。D0在线检测仪对MBBR池10内水质进行检测，以便控制投加除磷药剂的量、控制曝气量等；MBBR池10、沉淀池9内设有斜管气洗管18，斜管气洗管18通过管道与风机5连通。斜管气洗管18利用风机5的气流可对MBBR池10、沉淀池9内的斜管进行冲洗。

更进一步的，第二污水管77上还设置有消毒设备6，消毒设备6可选用紫外线消毒设备6、次氯酸钠消毒设备6或二氧化氯消毒设备6中的一种，消毒设备6设置与设备间27内。消毒设备6可对第二污水管77内污水做进一步杀菌处理。

进一步的，预处理设备1、清水存储设备16和污泥存储设备15均包括罐体33，罐体33上端设置有检查孔32，罐体33下端设置有定位安装台34，并可通过定位安装台34固定安装于高强度装配式设备基础35之上。预处理设备1、清水存储设备16和污泥存储设备15 均为标准预制结构，通过罐体33内装设的设备的不同构成不同设备，适用性强。其上端均设置有检查孔32用于检查和维护，下端均设置有定位安装台34用于定位安装

进一步的，主体设备模块还包括一体式出水计量在线观察系统17，一体式出水计量在线观察系统17包括巴希尔流量槽和超声波流量计，巴歇尔流量槽和超声波流量计安装与清水存储设备16的排水管道之上。从而对处理后的污水进行计量排放，满足环保要求。

进一步的，缺氧池11和MBBR池10之间还设置有硝化液回流系统。从MBBR池10回流的硝化液在反硝化菌的作用下，利用进水中的碳源进行发硝化脱氮

为了进一步完善污水处理场站结构，在场站地进行雨水沟铺设，产区平整，道路38、围墙36、大门37、绿化41、照明40、监控等公共设施的建设，进一步对场站进行完善。基于以上实施例，下面结合具体数据做进一步说明。

需要时，预先进行设备结构设计，

其中，

(1)预处理设备

功能：拦截大块悬浮物质，调节水量，均衡水质；

设计规模：10m3/d～5000m3/d；

停留时间：4～24h；

主要设备以及参数：

格栅的间隙：1mm～25mm；

提升泵流量：3.0m3/h～20.0m3/h；

单体结构形式：玻璃钢/不锈钢；

厚度：不锈钢3～15mm，玻璃钢8～25mm；

(2)污水处理系统

功能：去除水中污染物质，保证出水稳定达标；

设计规模：25m3/d～400m3/d；

主要设备以及参数：

风管：气水比：5：1～16：1；

曝气头：Φ215，空气流量：1.5～3.0(m3/个h)；

填料阻隔器：不锈钢材质，孔径10～25mm

MBBR填料：填充比30％～50％；

硝化液回流系统：100％～400％；

D0在线监测仪：量程：0-20mg/L；

排渣器：盘面150mm～220mm，接口DN50/DN65；

设备间：模块化设备间，地埋式一体化设备间；

设备间基础尺寸：3m*4.5m，3m*2m；

设备间主要设备以及参数：

风机：0.20～5.0m3/min；

进水电磁流量计：1.0m3/h～18.0m3/h：

除磷加药系统：10L/h～150L/h；

紫外消毒器：3.0m3/h～18.0m3/h；

D型滤池：配套清水存储设备

TZY-200D，规模20～200m3/d，Φ1m*2.5m；

TZY-350D，规模200～200m3/d，Φ1.5m*2.5m；

单体结构形式：玻璃钢/不锈钢/碳钢；

厚度：不锈钢3～15mm，玻璃钢8～25mm，碳钢3～20mm；

(3)污泥储存设备

功能：储存污泥，浓缩污泥，定期外运；

设计规模：1m3/d～50m3/d；

设备尺寸：Φ2.3m*(2.9～7.5)m；

单体结构形式：玻璃钢/不锈钢/碳钢；

厚度：不锈钢3～15mm，玻璃钢8～25mm，碳钢3～20mm；

(4)清水存储设备

功能：储存清水，计量排放；

设计规模：10m3/d～5000m3/d；

主要设备以及参数：

水泵：3.0m3/h～30.0m3/h；

单体结构形式：玻璃钢/碳钢/不锈钢；

厚度：不锈钢3～15mm，玻璃钢8～25mm，碳钢3～20mm；

(5)值班室/储药间/中控室/配电间/发电机房/在线监测用房

功能：辅助配套设施/设备；

单体结构形式：碳钢/不锈钢/彩钢/夹芯板/木质；

(6)装配式设备基础

功能：设备固定，设备承重，找平，防共振，防沉降；

模块类型：7种；

尺寸：(0.3～3.9)*(0.3～3.65)*(0.4～1)

结构形式：钢筋砼；

(7)道路

结构形式：吸水防滑铺路砖；

单体尺寸：220*110*50，200*100*50；

(8)围墙

结构形式；镀锌钢围栏，PVC塑料护栏；

高度：常规1200～1800mm；

(9)大门

类型：不锈钢自动伸缩门，铸铁大门；

(10)排水沟

功能：排除地表径流，避免场区积水；

内尺寸：1000*100*150；

外尺寸：1000*(130～190)*170；

主要设备结构形式：不锈钢/镀锌钢缝隙盖板，不锈钢/镀锌钢箅子；

(11)值班室/储药室/中控室/在线监测用房

功能：运营人员休息所，药剂储存，中控室，安放监测仪等，根据需求配备；

单体结构形式：彩钢房、板房；

(12)绿化

功能：优化空气质量，降低噪音，美化环境；

设置形式：绿地、绿带、行道树；

(13)照明

功能：正常照明和应急照明；

作用范围：工艺设备区、设备用房区、道路及景观；

通过以上信息，即可根据需要合理配置设备，实现装配式污水处理场站。

基于以上实施例，本实施例还公开了一种设备模块化装配式污水处理场站的建设方法，该方法包括以下步骤：

S1 选取场地，将场地整平，并通水、通电及通路，即三通一平；

S2 按照标准化设计，将整个工艺单元在结构上拆分成主体设备模块、辅助设备模块、管道连接模块，且以上模块所包含设备、部件均在工厂内生产完成；并在场地三通一平施工的同时，将模块设备运至拟建施工现场待用；

S3 设立围挡，放线并设置五牌一图；

S4 挖基坑，验槽，进行设备基础施工；

S5 根据施工图纸将高强度装配式设备基础设置与基坑内，再利用大型吊装设备将主体设备模块中的污水处理系统、预处理设备、清水存储设备和污泥存储设备定位安装于高强度装配式设备基础之上，并连通管道和电缆，完成主体设备模块的组装；

S6 主体设备模块安装完毕后回填基坑；

S7 根据施工图纸在场地地面设置高强度装配式设备基础，将辅助设备模块定位安装于高强度装配式设备基础，并完成辅助设备模块中值班室、储药间、中控室、配电间、发电机房和在线监测用房各部分的设备安装与电缆铺设，完成辅助设备模块的组装；

S8 进行设备单机调试、联机调试及生化调试；

S10 完成主体设备模块与辅助设备模块安装后调试后，还可进行雨水沟铺设，产区平整，道路、围墙、大门、绿化、监控、照明等公共设施的安装建设；

S10 完成装配式污水处理场站建设，竣工验收。

基于以上建设方法的工序工期，大致施工工期为场地平整2天，基坑开挖2天，设备基础2天，一体化设备拼装7天，厂区平整2天。大致仅需15天，便可完成污水处理场站的主体结构建设。其余雨水沟铺设，产区平整，道路、围墙、大门、绿化、监控、照明等公共设施的安装建设可在后续进行，从而使污水处理场站主体结构能够尽快投入运行。

本方法通过直接放置安装的方式将设备安装使用，简化了施工步骤和流程，缩短了建筑施工时间，节约了工期，降低了成本；通过预先加工形成整套设备，从而降低了施工难度和时间，保证了施工质量；降低了施工对环境的影响，噪音和空气污染小，节能环保。且整个施工过程中无任何混凝土施工，节约了混凝土的养护时间，也增强了施工过程中工程质量的可控性。

如上所述即为本发明的实施例。前文所述为本发明的各个优选实施例，各个优选实施例中的优选实施方式如果不是明显自相矛盾或以某一优选实施方式为前提，各个优选实施方式都可以任意叠加组合使用，所述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述发明人的发明验证过程，并非用以限制本发明的专利保护范围，本发明的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种设备模块化装配式污水处理场站，包括主体设备模块、辅助设备模块和管道连接模块，其特征在于：所述主体设备模块包括污水处理系统以及与污水处理系统通过管道连接模块连接的预处理设备(1)、清水存储设备(16)和污泥存储设备(15)；所述辅助设备模块包括值班室(43)、储药间、中控室、配电间、发电机房和在线监测用房；所述主体设备模块与辅助设备模块均为装配式的预制成型结构，且均定位安装于高强度装配式设备基础(35)之上；

所述污水处理系统由依次连通的厌氧池(12)、缺氧池(11)、MBBR池(10)、沉淀池(9)及过滤池(8)组合构成；所述厌氧池(12)和沉淀池(9)之间连通有第一污泥回流管(4)，所述缺氧池(11)和MBBR池(10)之间连通有第二污泥回流管(3)；

所述预处理设备(1)与厌氧池(12)之间通过第一污水管(2)连通，所述过滤池(8)与清水存储设备(16)之间通过第二污水管(7)连通，所述沉淀池(9)与污泥存储设备(15)之间通过污泥管(13)连通；所述预处理设备(1)与污泥存储设备(15)之间还连通有上清液回流管(14)。

2.根据权利要求1所述的一种设备模块化装配式污水处理场站，其特征在于：所述污水处理系统为圆形模块化结构，所述厌氧池(12)、缺氧池(11)组合构成第一圆形模块(44)，所述MBBR池(10)构成第二圆形模块(45)，所述沉淀池(9)构成第三圆形模块(46)，所述第一圆形模块(44)、第二圆形模块(45)、第三圆形模块(46)均为圆形罐状结构。

3.根据权利要求2所述的一种设备模块化装配式污水处理场站，其特征在于：所述沉淀池(9)包括沉淀罐(24)和斜管组件(26)，所述沉淀罐(24)竖直插入有供污水流入的中心筒(23)，所述中心筒(23)开口下方设有呈圆锥形的反射板(25)，所述反射板(25)与中心筒(23)开口之间留有供污水流出的间距；所述斜管组件(26)设于反射板(25)上方。

4.根据权利要求1所述的一种设备模块化装配式污水处理场站，其特征在于：所述污水处理系统为矩形一体化污水处理系统(42)，所述厌氧池(12)、缺氧池(11)、MBBR池(10)、沉淀池(9)整合为一体。

5.根据权利要求1所述的一种设备模块化装配式污水处理场站，其特征在于：所述污水处理系统还包括有设备间(27)，所述设备间(27)内设置有风机(5)、PLC控制柜(28)及除磷加药系统(29)；所述缺氧池(11)内设置有搅拌风管(22)，所述搅拌风管(22)通过管道与风机(5)连通；所述MBBR池(10)内设置有带曝气头(21)的曝气管(20)，所述曝气管(20)同样与风机(5)连通；所述除磷加药系统(29)与所述MBBR池(10)连通，所述MBBR池(10)内设置有D0在线监测仪(30)；所述MBBR池(10)、沉淀池(9)内设有斜管气洗管(18)，所述斜管气洗管(18)通过管道与风机(5)连通。

6.根据权利要求5所述的一种设备模块化装配式污水处理场站，其特征在于：所述第二污水管(7)上还设置有消毒设备(6)，所述消毒设备(6)可选用紫外线消毒设备(6)、次氯酸钠消毒设备(6)或二氧化氯消毒设备(6)中的一种，所述消毒设备(6)设置于设备间(27)内。

7.根据权利要求1所述的一种设备模块化装配式污水处理场站，其特征在于：所述预处理设备(1)、清水存储设备(16)和污泥存储设备(15)均包括罐体(33)，罐体(33)上端设置有检查孔(32)，罐体(33)下端设置有定位安装台(34)，并可通过定位安装台(34)固定安装于高强度装配式设备基础(35)之上。

8.根据权利要求1所述的一种设备模块化装配式污水处理场站，其特征在于：所述主体设备模块还包括一体式出水计量在线观察系统(17)，所述一体式出水计量在线观察系统(17)包括巴歇尔流量槽和超声波流量计，所述巴歇尔流量槽和超声波流量计安装与清水存储设备(16)的排水管道之上。

9.根据权利要求1所述的一种设备模块化装配式污水处理场站，其特征在于：所述缺氧池(11)和MBBR池(10)之间还设置有硝化液回流系统。

10.一种设备模块化装配式污水处理场站的快速建厂方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

S1选取场地，将场地整平，并通水、通电及通路，即三通一平；

S2按照标准化设计，将整个工艺单元在结构上拆分成主体设备模块、辅助设备模块、管道连接模块，且以上模块所包含设备、部件均在工厂内生产完成；并在场地三通一平施工的同时，将模块设备运至拟建施工现场待用；

S3设立围挡，放线并设置五牌一图；

S4挖基坑，验槽，进行设备基础施工；

S5根据施工图纸将高强度装配式设备基础(35)设置于基坑内，再利用大型吊装设备将主体设备模块中的污水处理系统、预处理设备(1)、清水存储设备(16)和污泥存储设备(15)定位安装于高强度装配式设备基础(35)之上，并连通管道和电缆，完成主体设备模块的组装；

S6主体设备模块安装完毕后回填基坑；

S7根据施工图纸在场地地面设置高强度装配式设备基础(35)，将辅助设备模块定位安装于高强度装配式设备基础(35)，并完成辅助设备模块中值班室(43)、储药间、中控室、配电间、发电机房和在线监测用房各部分的设备安装与电缆铺设，完成辅助设备模块的组装；

S8进行设备单机调试、联机调试及生化调试；

S10完成主体设备模块与辅助设备模块安装后调试后，还可进行雨水沟铺设，产区平整，道路(38)、围墙(36)、大门(37)、绿化(41)、监控、照明(40)等公共设施的安装建设；

S10完成装配式污水处理场站建设，竣工验收。

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