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中国天津大港油田
居民生活污水净化及再生回用系统工程方案
（日处理污水量6000立方米）
技术依托：SPR污水处理技术
美国SPR污水处理技术公司
Springriver Wastwwater Treatment Technology Company。U。S。A。
中国大港油田居民生活污水净化及再生回用系统工程方案
（日处理污水量6000立方米）
美国SPR污水处理技术公司
Springriver Wastwwater Treatment Technology Company.
一．概述：
石油的开采将荒无人烟的油田变成了拥有众多人口的城镇，因油田多处于海相沉积地带，土壤呈盐碱性，地表水水质不好，缺乏充足的淡水资源，在自然灾害日益频繁暴发的今天，缺水将对居民生活和油田生产构成严重的威胁，缺水危机常常是我们面临的现实，解决油田缺水问题的重要途径应该是将城镇生活污水变为城镇供水水源。城镇污水就近可得，来源稳定，容易收集，是可靠且稳定的供水水源。城镇污水经净化后回用主要可作为市政绿化、工业用水、和景观用水。
城镇污水再生回用工程包括污水收集系统、污水净化处理技术及其系统、出水输配系统、回用水应用技术和监测系统。其中污水净化再生技术及其系统是关键，污水净化处理的流程要简单可靠，投资和运行费用要为该城镇经济实力所能承受，处理后出水的水质要满足回用的要求。
沿用了许多年的传统的“一级处理”及“二级处理”水处理工艺技术和设备已经难以适应当今的高浊度和高浓度污水的净化处理要求，处理后出水更不能满足城市对水回用的水质要求。沿着传统的工艺技术路线只能进一步附加传统的“三级处理”设备系统，既回避不了庞大复杂的传统二级生化处理系统，也回避不了投资和运行费用都十分昂贵的传统三级过滤吸附处理系统。这些恰恰是实现污水回用的忌讳之处。所以，环保市场十分迫切需要净化效率更高、处理后出水能满足现有环保标准并且能回用于城市，投资和运行费用又要为现有城市的经济实力所能接受的污水处理新技术和新设备。
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最新发明的“SPR高浊度污水净化系统”（2002年3月19日由美国专利局授予美国发明专利权）将污水的“一级处理”和“三级处理”程序合并设计在一个SPR污水净化器罐体内 ，在30分钟流程里快速完成 。它容许直接吸入悬浮物（浊度）高达500毫克/升至5000毫克/升的高浊度污水，处理后出水的悬浮物（浊度）低于3毫克/升（度）；它容许直接吸入CODcr为200毫克/升至800毫克/升的高浓度有机污水，处理后出水CODcr可降为60毫克/升以下。只需用相当于常规的一 、二级污水处理厂的工程投资和低于常规二级处理的运行费用 ，就能够获得三级处理水平的效果 ，出水可作为工业用自来水或城市绿化、景观用水，实现城市生活污水的再生和回用。
SPR污水处理系统首先采用化学方法使溶解状态的污染物从真溶液状态下析出，形成具有固相界面的胶粒或微小悬浮颗粒；选用高效而又经济的吸附剂将有机污染物、色度等从污水中分离出来；然后采用微观物理吸附法将污水中各种胶粒和悬浮颗粒凝聚成大块密实的絮体；再依靠旋流和过滤水力学等流体力学原理，在自行设计的SPR高浊度污水净化器内使絮体与水快速分离；清水经过罐体内自我形成的致密的悬浮泥层过滤之后，达到三级处理的水准，出水实现回用；污泥则在浓缩室内高度浓缩，定期靠压力排出，由于污泥含水率低，且脱水性能良好，可以直接送入机械脱水装置，经脱水之后的污泥饼亦可以用来制造人行道地砖，免除了二次污染。
最新发明的SPR污水净化技术以其流程简单可靠、投资和运行费用低、占地少、净化效果好的众多优势将为当今世界的城市污水的再利用开创一条新路。城市污水实现再利用之后，为城市提供了第二淡水水源，为城市的可持续发展提供了必不可少的条件，其经济效益和社会效益是不可估量的。
城市生活污水处理厂的SPR工艺流程新模式 ：
污水经SPR系统处理后 ，回用于城市绿化 、浇灌草地树木，或作为工业用水
城市生活污水储存调节池
SPR污水处理系统 污泥脱水 污泥制成人行道地砖
出水回用于浇灌城市草地、树木，或作为工业用水
二．大港油田居民生活污水水质、处理后出水水质要求及处理水量
大港油田生活污水主要来自几个生活小区，其中也有部分商业排放水。这个污水处理厂服务人口约14万人。
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根据油田缺乏淡水资源和防治水污染的要求，将油田居民生活污水经过净化处理后，再生的出水用作城镇绿化、工业用水和其他洗车、冲洗厕所等市政用水，既可以防止城镇污水对水环境的污染，又能大大节省当地的淡水资源，而且为油田的工业生产提供了可靠的第二淡水水源。
油田居民区城镇生活污水总量为6000立方米/天。
城镇绿化灌溉需用水量为5000立方米/天。 油田工业用水需用水量为340立方米/天。 水质指标 城镇生活污水水质 绿化灌溉水质要求 工业回用水质要求 COD mg/l SS mg/l BOD5 mg/l 360 60 50 200 70 10 180 20 10 NH3-N 45 15 10 磷酸盐 5 （1.5） 三．污水处理工艺技术方案
选用高效快速的SPR纯物理化学法污水处理工艺技术及其设备为系统主体，配套污泥脱水设备，处理后出水全部达到配泥浆用水或修井压裂用水等油田工业用水水质标准，同时作为当地城镇绿化用水再利用。脱水后的污泥泥饼用以填埋。 1。SPR污水处理技术工艺流程图 2。SPR污水处理设备系统工艺布置图 3。SPR污水处理设备系统工艺平面布置图 4。污水处理工艺过程
生活污水经过已有的化粪池沉降调节后进入城镇下水道，集中流入污水处理厂，首先经过筛分去除大块杂物，然后交替进入调节池A或B，向调节池内投加去除有机污染物的药剂，靠搅拌完成调匀和初级反应过程，并防止在调节池引起沉淀（每个调节池容量为2小时流量：300立方米），靠污水泵将已经调节好的污水吸入管道，同时靠污水泵吸入端的负压按照设计的药剂配方吸入污水处理药剂（包括混凝药剂、杀菌消毒药剂、污泥脱水助剂等），经管道混合后直接从SPR污水净化器底部进入罐体，在SPR净化器罐体内完成混凝、精细过滤和污泥浓缩全过程，净化后出水经顶部出口管道流出进入清水储存池，靠清水泵将再生水送给用户（工业用水或灌溉用水），定时间靠清水泵的压力将浓缩后的污泥浆从SPR净水器
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的污泥浓缩室压出（污泥浆的含水率<98%），并送入重力式污泥浓缩罐再次浓缩（再次浓缩后的污泥浆含水率<95%），靠泥浆泵将污泥浓缩罐再次浓缩后的浓泥浆直接送入污泥脱水机实施脱水，脱水后的泥饼由汽车运走用以填埋。每运行4～6小时左右实施一次罐体反冲洗操作，反冲洗时间为3～5分钟。每运行6～8小时左右污泥浓缩室存满后实施一次压力排泥操作，排泥时间10～20分钟。罐体反冲洗污水和污泥脱水过程产生的污水都流回污水调节池进入下一个净化处理过程。 整个污水净化过程只有一台污水泵作为吸取污水、添加药剂、混合、混凝、过滤和送出清水的动力源，净化污水的电力消耗为0.125度/1立方米污水。 处理污水的药剂消耗费用为0.6～0.8元人民币/立方米。（根据实际污水工艺模拟试验结果，将最后确定污水处理药剂配方。）
污水净化系统连续运行，由6台SPR-50型污水净化器系统并联组成系统，每台产水率为50立方米/小时，每天按20小时运行计算，日处理水量为1000立方米/台，预留出充分的反冲洗、排泥等辅助操作和维护时间。全系统日处理污水量为6000立方米。
四．系统主要设备
1。杂物筛分机2套
（每台允许污水通过流量 > 300立方米/小时，共2台。） 2。污水调节池4座
（直径9米，深5米；每座有效容积300立方米，共4座，4座合计有效容积
1200立方米。）
3。污水池搅拌机（机械搅拌式或水力搅拌式）4套
（每池3台水下涡轮搅拌机、共12台；或每池配置1套活动喷嘴射流搅拌装
置，共4套）
4。污水泵10台（其中4台备用）
（离心式污水泵：工作流量 > 50立方米/小时，工作压力30米水柱，共10
台）
5。SPR－50型污水净化器6台
（轮廓直径4.2米，轮廓高度7.8米，基础承重100吨，共6台） 6。污泥浓缩罐6座
（轮廓直径2米，轮廓高度7.2米，基础承重20吨） 7。泥浆泵10台（其中4台备用）（与污泥压滤机配套）
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8。自动厢式（板框）压滤机7台（其中1台备用） （处理污泥浆能力> 2立方米/小时。台，共7台） 9。清水泵4台（其中2台备用）
（工作流量 > 300立方米/小时，工作压头30米水柱，共4台） 10。药剂储存桶及加药流量计系统6套（含支承平台构架）（非标制作） 11。药剂溶解配制装置系统7套（含支承平台构架）（非标制作） 12. 冲氧喷射清水泵4台（其中2台备用）
五．经SPR系统处理后的出水水质
CODcr < 50 毫克/升， BOD5 < 20, SS < 3毫克/升， 氨氮 < 10 毫克/升， 大肠杆菌群 < 3 个/升，余氯 >0.3 毫克/升，pH 6~9.
六．工程建设和运行
为了使工程建设技术水平达到中国国内最先进水平，同时工程投资和运行费用又能为中国现有经济实力承受，采取引进美国发明专利SPR污水处理工艺技术及其SPR污水净化器主体设备制造技术，在中国境内制造，并选用中国国内辅助设备配套，尽可能国产化的方针。污水处理药剂全部国产化，由指定的公司提供，以合同形式保证长期供应，以确保污水净化系统拥有持续良好的运行质量。
污水处理厂建设周期为4～6个月。
由于总体工程占地面积很小，全部设备系统都可以设置在简易厂房内，厂房建筑面积为1296平方米（长36米，宽36米，安装污水净化器的局部地区高度12米）全套系统冬天防冻的问题容易解决，厂房投资少，采暖费用低。
由于污水净化工艺流程短，只需30分钟，而且是在密闭的罐体内进行，不会有臭气向环境散发。所以，允许在各居民生活区附近设置污水处理厂。从而大大减少污水输送渠道和再生回用水输送管道的建设费用。
主要设备是离心式污水泵、离心式清水泵和水中搅拌装置，不会造成噪声污染。
全部操作实现了机械化或半自动化，工人主要操作为开关阀门、按电钮和配制药剂，操作工人劳动强度低。
七．SPR污水处理系统与众不同的技术特点
1 。城市生活污水和处理药剂的混合主要是在泵前吸药管道 、污水泵 叶轮、蛇形反应管 和瓷球反应罐的组合作用下完成的 ，依照紊流速度 、混合时
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中国天津大港油田居民生活污水净化及再生回用系统工程方案
