一种复合生物法中水处理站施工工法

一种复合生物法中水处理站施工工法适用范围

《一种复合生物法中水处理站施工工法》适用于无污水管网且集中居住的新农村小区或风景旅游区区域的污水处理，处理能力1000吨/天以下。不适合建有污水管网的新小区、别墅小区、风景旅游区等分散型区域的生活污水的处理。

一种复合生物法中水处理站施工工法工艺原理

《一种复合生物法中水处理站施工工法》的工艺原理叙述如下：污水经收集系统进入集水井，在格栅沟内通过木格栅（木质格栅通过电机控制打开或闭合）除去污水中较大的悬浮物，然后流入调节池，对污水水量和水质进行调节，污水经提升泵进入复合生物滤池处理系统，利用复合滤料中长有丰富生物膜的微生物来吸附、降解污水中的大部分有机污染物、磷、部分氨氮等，复合生物滤池系统处理后的水进入中间水池，沉淀去除复合生物滤池系统脱落的生物膜后经分配井分配后进入水平潜流人工湿地系统，经过配水系统分配，均匀进入根区基质层，基质层由特殊填料构成，表层土壤栽种耐水植物，如芦苇。这些植物有发达的根系，可以深入到表层土以下0.6~0.7米的填料层中，这些根系交织成网，与填料一起构成一个透水的系统同时这些根系具有输氧功能，在根的周围水中溶解氧浓度较高，适宜于好氧微生物的活动。通过附着在填料和植物地下部分（即根和根茎）上的好氧微生物的作用分解废水中的有机物；一部分有机物（如氮和磷）还可被水生植物吸收，转化为植物体生长所必需的物质。同时远离根系周围的厌氧区可以通过反硝化作用而脱氮，使污水得到净化；此外，人工湿地还可降解去除污水中残留的有机物污染物（BOD、COD）、悬浮物和微量金属、病原体等，最后人工湿地系统将处理后的净化水体直接排入就近河道中。中水回用循环系统构造情况见图1。

注：1一集水井；2一格栅沟；3一木质格栅；4—调节池；5—提升泵；6—生物滤池房；7一复合生物滤池系统；8—中间池；9人工湿地。

一种复合生物法中水处理站施工工法施工工艺

• 工艺流程

《一种复合生物法中水处理站施工工法》的施工工艺流程如图2。

• 操作要点

《一种复合生物法中水处理站施工工法》的操作要点如下：

构建集水井

集水井为钢筋混凝土结构，用以收集污水并去除较大的悬浮物作用。工程具体做法参见施工示意图（图3）。

构建配水井、调节池和中间池

1、调节池和中间池

调节池用于调节污水水量和水质。中间池用于沉淀去除复合生物滤池系统脱落的生物膜，其工程具体做法参见施工示意图（图4）。

注：（a）池底平面图；（b）D-D剖面图；（c）E-E剖面图。

2、分配井

经中间水池净化后的污水再经分配井分配进入水平潜流人工湿地系统，进一步去除水中污染物。配水井工程具体做法参见施工示意图（图5）。

注：（a）配水井平面示意图；（b）F-F部面示意图；（c）G-G剖面示意图。

建造生物滤池房

生物滤池房内设置复合生物滤池系统用以去除污水中的主要污染物如有机物、氮、磷等。生物滤池房建筑平面，见图6。

1、集水井和隔栅与滤池房集中建设，中间池和配水井合建。

2、生物滤池房内的复合生物滤池设为3组，结构基本采用分层框架形式。

构建人工湿地

1、人工湿地施工

人工湿地采用混凝土基础，砖砌墙体，混凝土强度等级：垫层C10，其他C25。人工湿地池体中，自下而上依次施工为：

1）素土夯实。

2）50毫米厚细沙。

3）防渗土工膜一道：人工湿地采用土工膜防渗，土工膜采用两布一膜（PE膜），膜重量每平方米不少于150克，土工膜垂直渗透系数小于10厘米/秒，外墙内外沙浆M75抹面。

4）700毫米厚填料。

5）透水纤维布一层：土壤和湿地填料之间用透水纤维布隔断，以防止土壤渗滤到填料，造成填料堵塞。

6）覆300毫米厚土壤：采用当地土壤，上植草坪。

2、人工湿地系统划分

整个湿地被分成6座并列运行的子系统，每座子系统处理水量为总水量的1/6，采用配水井分水，由12个De160进水管输水管道输水。每座子系统内包含1~2个湿地处理单元。每个单元独立设置布水和出水设施，采用花墙布水，均匀出水，明渠收集。湿地底坡设为5‰，在单元格内严格地保持均匀一致。人工湿地施工示意图参见图7、图8。

3、人工湿地填料的安装

1）填料选用：碎石、火山岩生物填料和多孔气块砖进行混填。

2）湿地池体内应清理干净，平整无杂物。

3）填料粒径应均匀统一，粉末杂质含量不超过10%。

4）填料充填高度为湿地底板以上0.7米。

5）填料之上铺设透水纤维布一道，要求全面覆盖填料，防止土壤进入填料层内。

6）纤维布上回填土壤30厘米，表面绿化，绿化要求由业主决定。

4、人工湿地系统主要工艺参数

1）水力停留时间（HRT）:1.8天。

2）水力负荷：0.45立方米/（平方米·天）。

3）填料：火山岩生物填料、多孔气块砖和碎石进行混填。

4）有机负荷：50千克COD/（104平方米·天）。

5）床深：0.8米。

设备安装与调试

1、滤池设备的安装

1）滤池设备分3组，每组内设不锈钢支架9个，材料为304不锈钢。

2）单个支架高2.7米。中间滤池格单个支架单层安装滤料屉8个，两侧滤池格单个支架单层安装滤料屉6个，滤池设滤料屉7层，共1260个滤料屉。

3）单个滤料屉尺寸为610毫米×430毫米×360毫米滤料装填量不小于滤料屉总体积的95%。

4）滤池间过道两边设PVC挡水墙，高度不低于36米。以不锈钢做为龙骨。

2、复合滤池滤料安装

滤料选用火山岩生物填料、自主开发的陶粒和除磷填料，其主要工艺参数如下：滤速：0.8米/小时；有机负荷：1.4千克COD/（立方米·天）；滤床高度：3.0米。

3、格栅除污机的安装与调试

1）安装前的准备

（1）检查设备的规格、性能是否符合图纸的要求，以及说明书、合格证和试验报告等是否齐全。

（2）检查设备外表如框架、格栅条等是否受损，零部件是否齐全完好。

（3）复测土建工程实测数据是否与格栅框架外形尺寸及角度相符，以及检查预埋件是否符合安装要求。

2）格栅安装

（1）将格栅除污机吊入井内，设备安装定位准确，其安装角（格栅与水平线的夹角）偏差不大于20毫米，标高偏差应在±20毫米以内，机组的水平偏差应不大于2/1000。

（2）格栅机必须与井口预埋钢板可靠固定。

（3）连接固定后用混凝土二次灌浆，格栅在垂直面的投影应为一铅垂线，允许偏差不大于1/1000。

（4）耙齿与栅条动作时应无卡阻，且间隙不大于0.5毫米，咬合深度不大于35毫米。

（5）在需润滑处加注润滑油脂。

3）调整和试运转

（1）调试步骤如下：

按要求加油→调整链条→调整链条托板→使耙齿进入格栅间隙内→调整耙架限位轮→调整清耙位置→注入润滑脂→负荷运转。

（2）重点检查部位如表1。

（3）调整和试运转过程中，重点把握以下环节：

设备运转过程中应运行平稳，无卡滞跑偏现象；检测电气系统对地电阻，以满足整机受电要求及运行安全性；检测空载与负载运转时的电机电流；负载试验时，检查清污效果，栅片上的垃圾应无回落渠内现象；复核运行负载。

4、潜污泵的安装与调试

潜污泵的安装与调试参照国家规范和标准及行业规范和标准执行。

5、管道阀门的安装

管道阀门的安装参照国家规范和标准及行业规范和标准执行。

《一种复合生物法中水处理站施工工法》所用的材料及设备明细如下：

1、土建施工材料

《一种复合生物法中水处理站施工工法》施工材料主要有：C25混凝土、预制钢筋混凝土板、M5水泥砂浆、MU10标准机制砖、自防水混凝土等。

2、设备安装施工辅料

《一种复合生物法中水处理站施工工法》设备安装施工辅料主要有：设备基础二次灌浆的混凝土；设备基础垫铁的钢板；连接螺栓、膨胀螺栓；机械设备水上部分涂刷的三道樟丹底漆、三道酞青205磁漆面漆，以及设备水下部分涂刷的三道铁红环氧树脂漆、三道环氧沥青漆。

3、复合生物滤池滤料

选用火山岩生物填料、自主开发的陶粒和除磷填料。其中火山岩生物滤料规格为3~5毫米，其中粒径小于3毫米的含量占2.36%，粒径大于5毫米的含量占3.56%，破损率与磨损率之和占1.82%，密度为2.26克/立方厘米，表观密度为1.86克/立方厘米，堆积密度为0.83克/立方厘米，空隙率为55.38%，含泥量为0.34%，盐酸可溶率为1.13%，比表面积是6.8767×104平方厘米/克，有效粒径为3.8毫米，均匀系数为1.22，不均匀系数为1.37。

4、人工湿地填料

选用火山岩生物填料、多孔气块砖和碎石进行混填。

5、土建工程主要设备及参数

《一种复合生物法中水处理站施工工法》土建工程主要设备及参数见表2。

6、复合滤池工程设备及参数

《一种复合生物法中水处理站施工工法》复合滤池工程设备及参数见表3。

7、工艺管道设备工程及参数

《一种复合生物法中水处理站施工工法》工艺管道设备工程及参数见表4。

8、电气工程设备及参数

《一种复合生物法中水处理站施工工法》电气工程设备及参数见表5。

《一种复合生物法中水处理站施工工法》的工法特点是：

1、该工程采用了低能耗复合生物滤池 高负荷人工湿地生物生态污水处理工艺，处理效果好，运行稳定，管理方便，低能耗。技术应用的经济与社会效益明显。

2、与传统人工湿地相比，该人工湿地负荷较高，占地面积较小，且全部地埋，地面可作绿化用，大大增加了绿化面积。

3、从已建的几个工程实际运行情况来看，处理系统噪音小，无嗅味，系统环节良好，节能减排效果好。

为了推动社会可持续发展，水环境问题是关键问题之一，水环境保护对于维持生态平衡和生态环境健康，具有重要意义。在水环境保护中，由于中国农村居住人口密度较高，工农业生产较为集中，排水和水处理等基础设施缺乏，村镇所产生的大量生活污水、生产废水都直接排入村镇水体；同时村镇周围都是农业生产集中的区域，所产生的面源污染也通过暴雨径流汇入村镇水体，造成村镇水环境的严重污染。而村镇水体通常较小，环境容量有限，在长期的污染下，基本已经丧失了自净功能，水体的其他功能也丧失怠尽，成为“污水沟”或“污水塘”，因此需要更好地解决村镇污水排放。

芜湖市南陵县大浦新农村试验区是国家新农村试验区，需解决生活污水直接排放，造成地表水质水体恶化的问题。因此，为了完成大浦新农村试验区的总体建设目标，在发展经济的同时，加快区内污水集中处理，采用先进实用的污水分散处理技术和工艺，对区内所产生的污水进行处理和资源化利用，形成了《一种复合生物法中水处理站施工工法》。污水处理效果明显，使水环境得到根本改善，改变了大浦新农村试验区居民以及农村的饮水条件，确保了当地人民的身体健康，且区域的土地价值也随之升高，故有明显的社会效益和经济效益。

《一种复合生物法中水处理站施工工法》的质量控制要求如下：

1、土建工程施工质量检验与验收

土建工程施工质量检验与验收应按《建筑工程施工质量验收统一标准》GB 50300-2001的有关规定进行。

2、设备安装质量要求

1、钢丝绳牵引式格栅除污机定位允许偏差：

平面位置偏差≤20毫米，标高偏差≤20毫米，轨道重合度允许偏差≤3毫米，轨距允许偏差±2毫米，倾斜度允许偏差1/1000。

2、潜污泵的安装定位允许偏差（表6）。

3、管道安装允许偏差：

管道安装允许偏差参照国家规范和标准及行业规范和标准执行。

3、污水处理站设计进水水质要求

污水处理站设计进水水质要求见表7。

根据所确定的污水处理站进水指标，控制在BOD_s/COD=0.51>0.4。

4、污水处理站设计出水水质要求

出水水质严格执行国家有关环境保护的各项规定，污水处理后各项出水水质指标均达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB 18918-2002一级B标准。污水处理站排放指标如表8所示。

根据《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB 18918-2002一级B标准污水排放要求，系统对COD、BOD的去除率应达80%以上，对SS的去除率在90%以上，对NH₃-N和TP的去除率在70%左右。

5、人工湿地填料的要求

1、湿地池体内应清理干净，平整无杂物。

2、填料粒径应均匀统一，粉末杂质含量不超过10%

3、填料充填高度为湿地底板以上0.7米。

《一种复合生物法中水处理站施工工法》的效益分析是：

1、工程的实施，使区域的水环境得到根本的改善，必将对环境与社会经济等方面产生巨大的影响，促进区域的全面发展。

2、工程的建设将改变了区居民以及农村的饮水条件，确保当地人民的身体健康。

3、工程的实施，充分体现了区域加强污水治理，改善生态环境、投资环境的决心，同时也对加强当地居民环保意识起到很好的宣传效果。

4、污水处理站的建设解决了区域的污水出路问题，水环境将得到改善，区域的土地价值会随之得到提高，同时也减少了水污染对农业、渔业的收成的影响。以及因生活饮用水污染导致农村居民身体健康受到严重损害的隐患。

5、污水处理站建成以后，树立了地区的新形象，提高了试验区基础设施的水平，改善了投资环境，增强了招商力度，潜在的经济效益也是十分巨大的。

采用《一种复合生物法中水处理站施工工法》施工时，除应执行国家、地方的各项安全施工的规定外，尚应遵守注意下列事项：

1、土建施工作业时除严格遵守《建筑工程安全技术规范》，进入施工现场，戴好安全帽，注意现场的安全标志，高空作业带好安全带

2、设备安装作业时注意以下几点：

（1）吊装工作前，应对索具严格检查，确认符合规范要求后方可使用。作业人员严格遵守施工现场的机械、用电的规程。

（2）吊装时，应对吊装环境进行检查，并划出安全区域，无关人员不得进入，确保安全。

（3）吊装时，作业施工人员必须坚守岗位，统一信号，统一指挥，吊装过程中，重物下和受力绳索周围人员不得停留。

（4）在设备安装工作与其他工序交叉进行时，须特别注意人身安全和防止设备事故的发生。

3、系统维护时注意以下几点：

（1）半年至1年，需对集水池、中间池内的积泥进行清理，清理出的污泥要经过混合堆肥或晾晒等无害化处理后再使用。定期检查检查口的盖板是否盖好，池体有无损坏，出水管阀门、溢流管是否有堵塞并及时做好维修工作。

（2）格栅网拦截的杂物由塑料袋包装后定期外运。

（3）人工湿地种植的植物，要定期对其进行收割、病虫害防治、种植和生长管理等。其中设备运转、设施维护与其他污水处理厂的运行管理基本相同。

（4）处理设备故障时，必须先断开电源。向设备送电时，应先通知有关人员。

《一种复合生物法中水处理站施工工法》的应用实例如下：

工程概况

1、安徽芜湖大浦新农村试验区生活污水处理站工程

安徽芜湖大浦新农村试验区生活污水处理站工程位于芜湖市与南陵县中段，大浦新农村试验区内。设计日处理污水能力为1000立方米/天。工程于2009年1月开工，2009年3月竣工，经验收合格后投入使用。

2、安徽芜湖大浦新农村安置区污水处理站工程

安徽芜湖大浦新农村安置区污水处理站工程位于芜湖市与南陵县中段，大浦新农村安置小区内。设计日处理污水能力为1000立方米/天。工程于2009年7月开工，2009年12月竣工，经验收合格后投入使用。

3、合肥丰乐农业生态园污水处理站工程

合肥丰乐农业生态园污水处理站工程位于合肥双凤工业区工业大道东段，合肥丰乐农业生态园区内。设计日处理污水能力为1000立方米/天。工程于2009年7月开工，2010年月竣工，经验收合格后投入使用。

工程结果评价

从3项应用实例来看，《一种复合生物法中水处理站施工工法》具有运行稳定、管理方便、低能耗的优点；人工湿地负荷高、占地面积小、地面可绿化；处理系统噪声小、无臭味，不影响周边居民的正常生活；妥善地解决了应用区域污水排放的问题，保护了应用区域的水环境，节约了水资源。

《一种复合生物法中水处理站施工工法》的环保措施如下：

1、由督查员全面负责对污水处理厂的总量减排责任进行监督管理，及时汇报相关情况。

2、坚持定期检查制度。每周对污水处理厂进行例行检查，主要通过翻阅监测台帐、查看污水处理厂的控制系统、现场检查污水池等形式，准确掌握污水处理厂运行情况。

3、不定期进行监测。除每季度对污水处理厂处理后的外排废水进行一次全面分析外，该环境站还不定期对主要污染物进行抽检，及时掌握出水口水质情况。

4、定期检测污水处理站的出水口水质的氮、磷等元素，严格控制该水体元素的含量，防止排放后的水体出现富营养化。

5、实时请环保部门对出水口水质抽样检测，严格执行国家有关环境保护的各项规定，污水处理后各项出水水质指标均要达到排放标准。

2011年9月，中华人民共和国住房和城乡建设部发布《关于公布2009-2010年度国家级工法的通知》建质[2011]154号，《一种复合生物法中水处理站施工工法》被评定为2009-2010年度国家二级工法。 2100433B

荣誉表彰

2008年01月31日，中华人民共和国住房和城乡建设部发布《关于公布2005-2006年度国家级工法的通知》建质[2008]22号，《复合土钉墙施工工法》被评定为2005-2006年度国家一级工法。 2100433B

超薄石材与玻璃复合发光墙施工工法适用范围

《超薄石材与玻璃复合发光墙施工工法》适用于体育场馆、展览馆、大型商场、写字楼等公共场馆的外幕墙、门厅墙及室内背景墙的装饰。

超薄石材与玻璃复合发光墙施工工法工艺原理

《超薄石材与玻璃复合发光墙施工工法》的工艺原理叙述如下：

1.发光墙材料采用3毫米（或6毫米）超薄石材 8毫米厚超白玻璃，加工工艺采用新工艺灌注胶做法，避免石材与玻璃采用传统夹胶干夹法，将石材压酥、压裂、变形等情况。

2.立板为拉杆，采用悬挂式结构，上侧立板通过不锈钢强力膨胀螺栓M12×130毫米与混凝土楼板、不锈钢连接码（400毫米×200毫米×10毫米厚）连接，不锈钢连接码通过四个不锈钢螺栓与不锈钢立板连接，下端采用不锈钢角码（150毫米×150毫米×10毫米厚，L=300毫米）开长圆孔与不锈钢立板连接，可以±20毫米滑动，以免伸缩变形情况下破坏主体结构（参见图4）。

3.在立板与铝合金横龙骨间采用铝合金角码连接，铝合金角码与不锈钢立板间垫PVC垫片，防止电化学腐蚀（图5）。

超薄石材与玻璃复合发光墙施工工法施工工艺

• 工艺流程

《超薄石材与玻璃复合发光墙施工工法》的工艺流程见图6。

• 操作要点

《超薄石材与玻璃复合发光墙施工工法》的操作要点如下：

一、立板安装

1.首先依据施工图标高、位置尺寸弹出发光墙安装定位基准线，然后根据发光墙立板间距弹出立板上下定位线，并弹300毫米控制、检查线。

2.为将不锈钢立板与混凝土楼板相连接，特加工一个不锈钢连接件，板厚10毫米，将不锈钢连接件与不锈钢立板用氩弧焊焊接组合；按照所放位置线将不锈钢角码上安装孔引到混凝土结构上，根据膨胀螺栓的大小进行钻孔，安装膨胀螺栓前用气管将孔内灰尘清理干净，检查确认后安装膨胀螺栓，然后用手动葫芦吊起立板进行安装固定。

3.在立板安装后将底部不锈钢角码安装在膨胀螺栓上并临时固定，待所有不锈钢立板与角码连接就位后，通过不锈钢角码及不锈钢立板上螺栓连接，并用长圆孔进行位置调节，经检测位置无误并达到发光墙的质量标准后，将不锈钢螺栓以测力扳手旋紧。螺栓拧紧后，外露丝扣应不小于2~3扣并应防止螺母松动。

二、横龙骨安装

1.横龙骨固定角码安装

横龙骨与竖向不锈钢立板的连接采用铝合金挤压等边结构角码，其断面为50×50，厚度为5毫米左右，其长度应是铝合金横龙骨两侧的空腔内径长。安装时利用M6螺栓通过不锈钢立板上预留孔固定立板两侧角码，为防止铝合金角码与不锈钢立板两种不同材质之间产生电化学反应，铝角码与不锈钢立板之间加专用PVC绝缘垫片。

2.铝合金横龙骨安装

先将断面尺寸为300毫米×70毫米材质6063-T5铝合金横龙骨的端头，放到竖向不锈钢立板上的铝角码上，并使其端头与竖向不锈钢立板侧面靠紧，再用手电钻将铝合金横龙骨与铝角码一并打孔，孔位通常为两个，然后用自攻螺钉固定，一般方法是钻好一个孔位后马上用自攻螺钉固定，再接着打下个孔。所用的自攻螺钉通常为半圆头M4×20或M5×20。同一层的铝合金横龙骨的安装，由下向上进行，当安装完一层高度时，应进行检查、调整、校正并固定，使其符合质量要求。

三、复合面板安装

复合面板安装应先安靠墙一侧，后安最外一侧。为保证石材的质感，安装时将石材一侧安装在外侧。安装玻璃石材复合面板前，先将橡胶密封条固定在铝合金横龙骨上。安装时，先将表面尘土和污物擦拭干净，特别是发光墙内侧即玻璃一面彻底清理干净，然后再安装。玻璃石材复合面板与构件应避免直接接触，其四周应与构件口槽底保持一定空隙，下部每块透光面板最少设两块定位橡胶垫块；玻璃石材复合面板两边空隙保持一致，其垫块宽度同槽口配合紧密，长度为10毫米左右；使用事先装好橡胶密封条的铝合金压条将面板临时固定，上下、左右拉线确定面板位置无误后，用自攻螺钉将铝合金压条固定在横龙骨上。在每排面板安装调整就位后，统一安装铝合金饰面扣板（表面拉丝处理）。

四、发光墙光源安装

发光墙光源采用的是"冷阴极辉光放电荧光灯"，安装时先采用自攻螺钉固定荧光灯专用固定支架，然后安装荧光灯并连接线路，荧光灯应上下对齐，线路利用线卡按序固定在横龙骨上，荧光灯全部安装完毕后，需进行通电试验，试验检查合格后方可安装另一面面板。

五、上下端拉丝不锈钢装饰扣板安装

为保证装饰效果，石材发光墙的顶部和底部采用拉丝不锈钢装饰扣板做装饰处理。此扣板为定制的1.2毫米厚拉丝不锈钢板，经剪板、刨槽、折板处理而成。使用自攻螺钉将其固定在铝合金压条上，为保证其平整，采用中性玻璃胶及双面海绵胶带将其粘在铝合金横龙骨上。

六、清理及打胶处理

石材部分用抹布配合专业石材清洗保养剂进行擦拭；拉丝不锈钢板则用抹布配合无磨擦性的洗涤剂顺着拉丝的纹路方向轻轻擦拭，完成清洁工作之后，用中性密封胶将石材与不锈钢立板之间预留空隙做打胶处理。

• 劳动力组织

合理而科学的组织劳动力是保证工程顺利进行的重要因素之一，必须周密计划，合理调度，实行动态管理，使劳动力始终处于动态控制中。《超薄石材与玻璃复合发光墙施工工法》的劳动力组织见表1。

参考资料：