wjs江苏鼎球印染废水处理简报 32页

版本号：20160803江苏鼎球纺织有限公司2500m3/d生产废水治理工程项目简报编制单位：广东沃杰森环保科技股份有限公司日期：2016年08月31/32n目录第一章项目概况21.1项目简介2第二章设计依据、原则和执行标准32.1工程范围32.2设计规范32.3设计依据32.4设计原则4第三章进水水质及排放标准53.1原水水质情况53.2出水水质要求5第四章工艺选择及说明64.1常规印染生产废水处理工艺流程64.2综合废水处理工艺选择74.3综合废水处理工艺流程：16第5章中水回用系统195.1印染废水的回用195.2新型特种吸附树脂的原理195.3废水回用系统的工艺流程23第六章投资估算和运行成本分析266.1投资概算266.2运行成本分析29第六章后续工作计划3131/32n第一章项目概况1.1项目简介项目名称：宜兴鼎球纺织印染有限公司2500m3/d生产废水治理工程建设单位：宜兴鼎球纺织印染有限公司项目地点：江苏宜兴项目背景：鼎球纺织印染有限公司扩大生产，需配套新的生产废水治理设施，希望在经济可行、运行稳定的原则上把该生产废水通过处理后达到市政管网排放要求，并且满足部分水回用。项目规模：废水水量：一期：1250m3/d，(按60m3/h)；二期：2500m3/d，(按120m3/h)；回用水量1700m3/d；排放水量800m3/d；运转时间：每天24小时连续运行执行标准：执行《纺织染整工业水污染物排放标准》GB4287-2012之表二间接排放标准31/32n第二章设计依据、原则和执行标准2.1工程范围本次工程主要针对宜兴鼎球纺织印染有限公司生产废水进行治理设计，包括其工艺、电气、仪表及自动化控制的设计、安装与调试等，使生产废水出水稳定达到排放要求。2.2设计规范（1）建设单位提供的相关技术背景资料及相关技术要求；（2）环保部门的法规及要求；（3）《中华人民共和国水污染防治法》；（4）《纺织染整工业水污染物排放标准》（GB4287-2012）；（5）《环境工程设计手册》；（6）《三废处理工程技术手册》废水卷；（7）《给水排水常用数据》第二版；（8）《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）（9）《给排水构筑物施工及验收规范》（GBJ50141-2008）；（10）《给排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）；（11）《室外排水设计规范》（GBJ50014-2006）；（12）《水处理设备制造技术条件》（JB/T2932-1999）；（13）《水污染物排放总量监测技术规范》（HJ/T92-2002）；（14）《低压配电设计规范》（GB5004-95）；（15）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；（16）《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB50062-1992）。2.3设计依据（1）建设单位提供的基础资料；（2）类似治理工程的工程经验和中试报告；31/32n（1）国内外有关相关污水处理的技术资料；（2）国家现行的建设项目环境保护设计规定；（3）设计技术规范与标准。2.4设计原则（1）采用的工艺追求效果达标、可控、稳定、操作便利的前提下，降低投资费用和运行成本；（2）选择处理工艺流程可行、耐冲击、处理效果稳定,适应水质波动及混排问题；（3）采用先进的工艺，减少化学药品的投加，避免二次污染；（4）执行有关环保规定，确保各项指标符合国家和地方有关标准的要求；（5）建设地点及用地应充分考虑用户的现有条件，根据建设单位要求，指定地点用地，并应考虑管网的合理布置；（6）设备、器材、管路及电器必须质量可靠、运行稳定；（7）在设计中采用优质设备及材料，以延长设施的使用寿命；（8）所有设备的供应安装应满足国家相关专业施工及安装技术规范31/32n第三章进水水质及排放标准3.1原水水质情况根据企业提供信息，详细指标见下表3.1：表3.1原水水质（单位：mg/L，pH除外）类别pHCODTP色度NH3-N水量(m³/D）染色废水300~1500100~3001250印花废水2000~3000——100~3001250混合后废水7-8300~3000100~30025003.2出水水质要求根据业主提供的资料，生产废水处理后的污染物排放标准执行《纺织染整业水污染物排放标准》(GB4287-2012)之表二间接排放标准：具体指标详见表3.2表3.2排放标准（单位：mg/L，pH除外）类别pHCOD悬浮物色度TPNH3-N排放标准6~9200100801.53031/32n第四章工艺选择及说明4.1常规印染生产废水处理工艺流程31/32n4.2综合废水处理工艺选择4.2.1调节池由于纺织印染工业其特有的生产过程，造成了废水排放的间断性和多变性，使排出的废水的水质及水量在一日内，甚至每班内都有很大的变化，因此要求对废水进行进行调节，均衡水质，使其能够均匀进入后续处理单元，提高处理效果。印染废水的调节主要分为：水量调节和水质调节。废水处理设备及构筑物都是按一定的水量标准设计的，要求均匀进水，特别对生物处理系统更为重要，为了保证后续处理系统的正常运行，在废水进入处理系统之前，预先调节水量，使处理系统满足设计要求。  调节池采用沟型全回流式的设计，同时底部设置穿孔曝气管进行曝气。一方面减少了流体死角，防止污泥在死角形成沉淀，减少有效池容积，另一方面通过部分老水混合新水的方式最大程度的达到均质效果，并提高了系统的抗冲击负荷能力。4.4.2厌氧工序厌氧处理技术是近年来污水处理领域发展较快的技术，具有高效低耗、运行稳定、可实现资源化利用等特点，已成为中、高浓度污水处理的主流技术之一，目前废水处理中主要应用的工艺有上流式厌氧污泥反应器（UASB）、厌氧生物滤池（AF）、厌氧流化床反应器（AFBR）、污泥膨胀床反应器（EGSB）、厌氧折流板反应器（ABR）等技术。下面各种厌处理技术比较如下：（1）高级厌氧段——UASB大多数印染废水处理工艺中都采用了水解酸化做为生化一级处理，但随着近些年对印染行业废水排放指标的严格和提高，高级厌氧逐步取代水解酸化做为厌氧段工艺选择，追其根源在于印染工业中，大量的染料发色基团和多数染色助剂均为较为稳定的大分子团，这些大分子团只有在产甲烷菌的参与下才能够将难降解的大分子有机物打断为可生化性好的小分子有机物，同时废水在厌氧池内的厌氧菌作用下可以去除废水中一部分CODcr和氨氮、色度，并通过污泥消解降低污水处理系统产泥量。UASB选择采用脉冲布水方式，厌氧池内采用浮动床形式，不加填料，减少堵塞的现象存在。UASB作为一种高效厌氧处理技术，与传统水解酸化池相比较具有以下优点：1、UASB内污泥浓度高，平均污泥浓度为20－40gVSS/1；2、有机负荷高，水力停留时间短，采用中温发酵时，容积负荷最高可达到8-10kgCOD/m3.d左右，在此作为低有机负荷设计，同时具有污泥消解的功能；31/32n3、无混合搅拌设备，靠发酵过程中产生的沼气的上升运动，使污泥床上部的污泥处于悬浮状态，对下部的污泥层也有一定程度的搅动；4、污泥床不填载体，节省造价及避免因填料发生堵塞问题；5、具有水解酸化所不具备的脱色功能；6、在容积负荷较低的情况下，通过污泥回流，能够通过降解污泥达到减少污泥排放量的效果；7、无能耗，驯化完成后运行稳定性强，抗冲击负荷能力强；8、具有生物除磷脱氮的功能；9、将稳定的大分子团降解为易分解的小分子团，提高B/C（可生化性）。UASB池由污泥反应区、气液固三相分离器（包括气室）和沉淀区三部分组成。在底部反应区内存留大量厌氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥层。要处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触，污泥中的微生物分解污水中的有机物，把它转化为沼气。沼气以微小气泡形式不断放出，微小气泡在上升过程中，不断合并，逐渐形成较大的气泡。在污泥床上部由于沼气的搅动形成一段（层）污泥浓度较稀薄的固液混合液，一同进入三相分离器，沼气碰到分离器下部的反射板时，折向反射板的四周，然后穿过水层进入气室，沼气集中在气室，用导管导出，固液混合液经过反射进入三相分离器的沉淀区，污水中的污泥发生絮凝，颗粒逐渐增大，并在重力作用下沉降。（2）厌氧生物滤池（AF）厌氧生物滤池是利用附着于载体表面的厌氧微生物所形成的生物膜净化废水中有机物的一种方法。厌氧生物滤池的工作过程是：有机废水通过挂有生物膜的填料时，有机物扩散到生物膜表面，被生物膜中的微生物降解转化为生物气。净化后的废水通过皮水设备排至池外，生成的生物气被收集。在AF中由于填料是固定的，废水进入反应器内，逐渐被细菌水解酸化，转化为乙酸和甲烷，废水组成在反应器的不同高度逐渐变化，因此微生物种群的分布也呈现规律性，在底部进料处，发酵性细菌和产酸菌占最大比重，随着反应器的升高，产乙酸菌和产甲烷菌逐渐增多并占主导地位。但厌氧生物滤池需要大量的填料，填料的使用使其成本上升。（3）污泥膨胀床反应器（EGSB）31/32nEGSB反应器即膨胀颗粒污泥床反应器，是在UASB反应器的基础上发展起来的第三代厌氧生物反应器，它通过出水回流再循环，大大提高了污水的上升流速，反应器中颗粒污泥始终处于膨胀状态，加强污水与微生物之间的接触和传质，获得较高的去除效率，反应器的高度高达16-20m。从外观上看，EGSB反应器由第一厌氧反应室和第二厌氧反应室叠加而成，每个厌氧反应器的顶部各设一个气-固-液三相分离器。如同两个UASB反应器的上下重叠串联。但由于采用了较高的上流速度，对颗粒污泥的形成和污水的前期预处理要求很高，需投加颗粒污泥进行培养驯化，自动化要求高，管理严格，且设备投资相对较高。（4）厌氧流化床反应器（AFBR）厌氧流化床（AFBR）是一种填有比表面积很大的惰性颗粒填料的反应器，厌氧微生物生长在填料上，反应器的出水部分回流，与进水混合后，从反应器底部进入向上流动，使固着有微生物的颗粒填料处于流化状态并在整个反应器均匀分布，由于流化床使用的是比表面积很大的填料，使反应器内厌氧微生物的量增大，对污水有较高的去除率，且耐冲击。反应器的流速控制适中，这样填料不致流失并且微生物与污水充分接触。如果填料密度过大，需要加大回流，提高流速使填料在反应器中处于流化和膨胀状态，这样增加了运行成本。并且产生的气体在反应器上部形成漂浮的泡沫，须用水力或机械方法去除，因三相分离比较困难，影响其在工程上的应用。通过以上各工艺技术对比，本方案拟采用UASB厌氧工工艺。4.2.3好氧工序目前常用的好氧生化处理工艺有：传统活性污泥池、生物接触氧化法、SBR、氧化沟等。（1）传统活性污泥法传统活性污泥法及其传统形式改进型，有A/O与A2/O法。A/O法有两种，一是用于除磷的厌氧－好氧工艺，一是用于除氮的缺氧－好氧工艺。A231/32n/O法则是即除氮又除磷的工艺。活性污泥法的最基本流程是向污水中注入空气进行曝气，并持续一段时间后，污水中即生成一种絮凝体，这种絮凝体主要由大量繁殖的微生物群体所构成，它易于沉淀分离，并使污水得到澄清，这就是“活性污泥”。活性污泥法则是以活性污泥为主体的生物处理方法，它的主要构筑物是曝气池和二次沉淀池，需处理的污水与回流的活性污泥同时进入曝气池，成为混合液，随着曝气池注入空气进行曝气，使污水与活性污泥充分混合接触，并供给混合液以足够的溶解氧，在好氧状态下，污水中的有机物被活性污泥中的微生物群体分解而得到稳定，然后混合液进入二次沉淀池，在池中，活性污泥与澄清液分离后，一部分回流到曝气池进行接种，澄清液则溢流排放，在整个处理过程中，活性污泥不断增长，有一部分剩余污泥需要从系统中排除。（2）生物接触氧化法接触氧化法其原理是通过在曝气池内悬挂特殊填料，经过充氧的废水与长满生物膜的填料充分接触，在生物膜的作用下，使废水得到净化。在接触氧化法的运行初期，少量的细菌附着于填料表面，由于细菌的繁殖逐渐形成很薄的生物膜。在溶解氧和食物都充足的条件下，微生物的繁殖十分迅速，生物膜逐渐增厚。溶解氧和污水中的有机物凭借扩散作用，为微生物所利用。但当生物膜达到一定厚度时，氧已无法向生物膜内层扩散，好氧菌死亡，而兼性菌、厌氧菌在内层开始繁殖，形成厌氧层，利用死亡的好氧菌为基质，并在次基础上不断发展厌氧菌。经过一段时间后，加上代谢气体产物的逸出，使内层生物膜脱落。在生物膜已脱落的填料表面上，新的生物膜又重新发展起来。在接触氧化池内，由于填料表面积大，所以生物膜发展的每一个阶段都是同时存在的，使去除有机物的能力稳定在一定的水平上。生物膜在池内呈立体结构，对保持稳定的处理能力有利。（3）SBR法SBR工艺为间歇式延时曝气活性污泥法，它的基本特点是在一个池子中完成污水的生化反应、沉淀、排水、排泥。通过间歇性进水，利用水中活性污泥降解水中有机物质。SBR法去除有机污染物的机理与连续式活性污泥法基本相同，但在工艺上将曝气池和沉淀池合为一体，在运行模式上是由进水、反应、沉淀、排水和闲置等5个基本过程组成一个周期，即在单一反应器内的不同时段进行不同目的的操作。具有运行灵活、抗冲击能力强，出水水质稳定等优点，但对油脂、悬浮物和色度的去除效果不理想。处理后氨氮含量仍然很高，需要在后序工艺中辅以化学方法除去。（4）卡鲁塞尔氧化沟法氧化沟是一种改良的活性污泥法，其曝气池呈封闭的沟渠形，废水和活性污泥混合液在其中循环流动，因此被称为氧化沟。采用多沟串联的系统，进水与活性污泥混合后在沟内不停地循环流动。Carrousel氧化沟使用定向控制的曝气和搅动装置，向混合液传递水平速度，从而使被搅动的混合液在氧化沟闭合渠道内循环流动。因此氧化沟具有特殊的水力学流态，既有完全混合式反应器的特点，又有推流式反应器的特点，沟内存在明显的溶解氧浓度梯度。氧化沟断面为矩形或梯形，平面形状多为椭圆形，沟内水深一般为2.5～4.5m，宽深比为2:1，亦有水深达7m的。31/32n（5）深水氧化沟法深水氧化沟技术，该工艺属活性污泥法，大水深氧化沟引进于意大利，（中国国内专利号： CN1837085）是欧洲市政污水、大型工业废水处理现行最为常用的工艺之一。该技术本身对工业废水适应力强，抗冲击负荷能力突出，加之采用内外沟道设计，新水与老水有机会进行混合稀释，更加提高了其抗冲击负荷的能力，尤其适用于染整行业的废水排放时水质水量不均衡的特点。沟型设计可有效避免了传统方池死角产生污泥堆积问题，避免因污泥堆积产生局部厌氧和污泥腐败解体而降低好氧效率的问题。同时，沟体内曝气采用底部微孔曝气，一方面通过气泡长距离流程提高氧利用效率，降低无用能耗的浪费，另一方面，通过局部曝气，使得沟体自然形成好氧区和兼氧区依次顺序排列的流体通道，自然行程并提高生物脱氮能力，从而解决了困扰大部分染整企业废水脱氮问题。深水沟体设计，在同等池容量的设计前提下也最大程度的提高土地利用效率。菌种选择区的设计，从根本上避免了污泥膨胀现象。该技术进入国内运用后，得到广泛认可，最大处理能力达到了300000吨/日处理量的应用，染整行业废水处理系统应用中，无一不运行稳定，并能够长时间保持较高去除效率。各工艺优缺点比较见下表：表4-1生化处理工艺对比表名称优点缺点传统活性污泥法1.处理效果好；2.根据具体情况可灵活调整污水处理程度的高低；3.进水负荷升高时，可通过提高污泥回流比的方法予以解决。1.池容积大，占地面积大，投资高；2.曝气池末端会出现供氧速率大于需氧速率的现象，动力消耗过大；3.冲击负荷适应能力较差。生物接触氧化法1.容积负荷高，耐冲击负荷能力强；2.具有膜法的优点，剩余污泥量少；3.具有活性污泥法的优点，生物活性高，泥龄短；4.能分解其它生物处理难分解的物质；5.容易管理，消除污泥上浮和膨胀等弊端。1.滤料间水流缓慢，水力冲刷力小；2.生物膜只能自行脱落，剩余污泥不易排走，滞留在滤料之间易引起水质恶化，影响处理效果；3.滤料更换，构筑物维修困难。SBR1.自控31/32n1．各工序可根据水质、水量进行调整，运行灵活；2.池内存在DO、BOD5浓度梯度，有效控制活性污泥膨胀；3.工艺流程简单、主体设备只有一个序批式间歇反应器，无二沉池、污泥回流系统，造价低；4.布置紧凑、占地面积省。要求高，故障点多，维护成本高；2.好养和厌氧交替频繁，抗冲击能力差，处理效果不稳定；3.排水时间短（间歇排水时），为不搅动沉淀污泥层，需要要求很高的专门排水设备（滗水器）；4.适用生活废水为主的处理厂。卡鲁塞尔氧化沟1.抗冲击能力强，处理效率高，出水稳定；2.工艺控制简单，易于维护管理；3.泥龄较长，剩余污泥量较少；4.运行成本低，构造简单。1.采用表曝设备，池深较浅；2.占地面积大，工程造价高。深水氧化沟1.抗冲击负荷能力强，运行及出水稳定；2.能耗低，运行费用少；3.充氧效率高，无死角，避免局部厌氧；4.剩余污泥量少，仅为传统工艺的1/2；5.设备种类和数量少，便于维护，操作简单；6.水深大，充氧能力强，占地面积小；7.适合工业废水为主可生化性差的污水处理厂。土建要求及投资较高通过上述工艺的优缺点对比，可以看出，针对印染废水水质波动大、处理水量较大、水质生化性差等特点，选用深水氧化沟技术具有明显的优势。本方案好氧工序拟选用深水氧化沟工序。4.2.4沉淀工序沉淀池是水处理中最基本的方法之一，利用水中悬浮颗粒的可沉降性能，在重力场的作用下产生下沉，达到固液分离的一种过程。常见的沉淀池一般分为平流式、竖流式、辐流式和斜流式。沉淀池各种池型的介绍和适用条件的比较见下表（1）平流式沉淀池31/32n池型呈长方形，废水从池的一端流人，水平方向流过池子，从池的另一端流出。在池的进口处底部设贮泥斗，其它部位池底有坡度，倾向贮泥斗。由进、出水口、水流部分和污泥斗三个部分组成。平流式沉淀池构造简单，沉淀效果好，工作性能稳定，使用广泛，但占地面积较大。（2）竖流式沉淀池池体平面为圆形或方形。废水由设在沉淀池中心的进水管自上而下排入池中，进水的出口下设伞形挡板，使废水在池中均匀分布，然后沿池的整个断面缓慢上升。悬浮物在重力作用下沉降入池底锥形污泥斗中，澄清水从池上端周围的溢流堰中排出。溢流堰前也可设浮渣槽和挡板，保证出水水质。这种池占地面积小，但深度大，池底为锥形，施工较困难。（3）辐流式沉淀池池体平面多为圆形，也有方形的。直径较大而深度较小，直径为20～100米，池中心水深不大于4米，周边水深不小于1.5米。废水自池中心进水管入池，沿半径方向向池周缓慢流动。悬浮物在流动中沉降，并沿池底坡度进入污泥斗，澄清水从池周溢流入出水渠（4）斜流式沉淀池斜流式沉淀池根据“浅层沉淀”理论，指在池中加设斜板或斜管，可以大大提高沉淀效率，缩短沉淀时间，减小沉淀池体积。但有斜板、斜管易结垢，长生物膜，产生浮渣，维修工作量大，管材、板材寿命低等缺点。表4-2各种沉淀池优缺点及适用条件比较表池型优点缺点适用条件平流式1.沉淀效果好2.对冲击负荷和温度变化的适应能力较强3.施工简易4.平面布置紧凑5.排泥设备已趋定型1.配水不易均匀2.采用多斗排泥时，每个泥斗需单独设排泥管各自排泥，操作量大3.采用机械时，设备复杂，对施工质量要求高1.适用于地下水位高及地质较差的地区2.适用于大、中、小型污水处理厂竖流式1.无机械刮泥设备，排泥方便2.占地面积较小1.池子深度大，施工困难2.对冲击负荷和温度变化的适应能力较差3.造价较高适用于水量不大的小型污水处理厂（单池容积小于1000m3）31/32n4.池子不易过大，否则布水不均辐流式1.多为机械排泥，运行可靠，管理较简单2.排泥设备已定型化3.结构受力条件好机械排泥设备复杂，对施工质量要求高1.适用于地下水位较高及工程地质较差地区2.适用于大、中型污水处理厂斜流式1.沉淀效率高，停留时间短2.占地面积小1.斜管（板）设备在一定条件下，有滋长藻类等问题，维护管理不便。2.排泥有一定困难适用于污水处理的初沉池斜流-辐流式（高效物化沉淀池）1.沉淀效率高，停留时间短2.占地面积小3.设有排泥设备斜管（板）设备在一定条件下，有滋长藻类等问题，维护管理不便。适用于污水处理的二沉池结合上述各式沉淀池的优缺点，针对印染废水的特点，本方案拟在生化出水后设置辐流式沉淀池，并在后面配备高效物化沉淀池，斜管沉淀池是在机械加速澄清池的基础上创新而来的，使整个沉淀系统，具有加药量少，污泥量少，生化环境稳定，处理效果好，去除效率高，停留时间短，占地面积小等优点。在斜管布置的下部，配置了刮泥机，强化排泥以及污泥浓缩状况。在实际案例中均获得成功应用。4.2.55.3.4沉淀工序沉淀池是水处理中最基本的方法之一，利用水中悬浮颗粒的可沉降性能，在重力场的作用下产生下沉，达到固液分离的一种过程。常见的沉淀池一般分为平流式、竖流式、辐流式和斜流式。沉淀池各种池型的介绍和适用条件的比较见下表（1）平流式沉淀池池型呈长方形，废水从池的一端流人，水平方向流过池子，从池的另一端流出。在池的进口处底部设贮泥斗，其它部位池底有坡度，倾向贮泥斗。由进、出水口、水流部分和污泥斗三个部分组成。平流式沉淀池构造简单，沉淀效果好，工作性能稳定，使用广泛，但占地面积较大。31/32n（2）竖流式沉淀池池体平面为圆形或方形。废水由设在沉淀池中心的进水管自上而下排入池中，进水的出口下设伞形挡板，使废水在池中均匀分布，然后沿池的整个断面缓慢上升。悬浮物在重力作用下沉降入池底锥形污泥斗中，澄清水从池上端周围的溢流堰中排出。溢流堰前也可设浮渣槽和挡板，保证出水水质。这种池占地面积小，但深度大，池底为锥形，施工较困难。（3）辐流式沉淀池池体平面多为圆形，也有方形的。直径较大而深度较小，直径为20～100米，池中心水深不大于4米，周边水深不小于1.5米。废水自池中心进水管入池，沿半径方向向池周缓慢流动。悬浮物在流动中沉降，并沿池底坡度进入污泥斗，澄清水从池周溢流入出水渠（4）斜流式沉淀池斜流式沉淀池根据“浅层沉淀”理论，指在池中加设斜板或斜管，可以大大提高沉淀效率，缩短沉淀时间，减小沉淀池体积。但有斜板、斜管易结垢，长生物膜，产生浮渣，维修工作量大，管材、板材寿命低等缺点。表4-3各种沉淀池优缺点及适用条件比较表池型优点缺点适用条件平流式1.沉淀效果好2.对冲击负荷和温度变化的适应能力较强3.施工简易4.平面布置紧凑5.排泥设备已趋定型1.配水不易均匀2.采用多斗排泥时，每个泥斗需单独设排泥管各自排泥，操作量大3.采用机械时，设备复杂，对施工质量要求高1.适用于地下水位高及地质较差的地区2.适用于大、中、小型污水处理厂竖流式1.无机械刮泥设备，排泥方便2.占地面积较小1.池子深度大，施工困难2.对冲击负荷和温度变化的适应能力较差3.造价较高4.池子不易过大，否则布水不均适用于水量不大的小型污水处理厂（单池容积小于1000m3）31/32n辐流式1.多为机械排泥，运行可靠，管理较简单2.排泥设备已定型化3.结构受力条件好机械排泥设备复杂，对施工质量要求高1.适用于地下水位较高及工程地质较差地区2.适用于大、中型污水处理厂斜流式1.沉淀效率高，停留时间短2.占地面积小1.斜管（板）设备在一定条件下，有滋长藻类等问题，维护管理不便。2.排泥有一定困难适用于污水处理的初沉池斜流-辐流式（高效物化沉淀池）1.沉淀效率高，停留时间短2.占地面积小3.设有排泥设备斜管（板）设备在一定条件下，有滋长藻类等问题，维护管理不便。适用于污水处理的二沉池结合上述各式沉淀池的优缺点，针对印染废水的特点，本方案拟在生化出水后设置辐流式沉淀池，并在后面配备高效物化沉淀池，斜管沉淀池是在机械加速澄清池的基础上创新而来的，使整个沉淀系统，具有加药量少，污泥量少，生化环境稳定，处理效果好，去除效率高，停留时间短，占地面积小等优点。在斜管布置的下部，配置了刮泥机，强化排泥以及污泥浓缩状况。在实际案例中均获得成功应用。4.3综合废水处理工艺流程：结合上述各环节工艺选型对比分析，本方案中综合废水拟采用“调节池—UASB—深水氧化沟—辐流沉淀—絮凝斜管沉淀”工艺。31/32n4.3.1工艺流程图：31/32n4.3.2工艺流程说明：1)格栅：经预处理后的废水、厂内染色废水、有机废气除尘废水、生活污水经管网排入调节池，废水在进入调节池时经过格栅，去除废水中含有的织物、毛发物及其它块状、条状物质防止堵塞水泵机组及管道阀门，并保证后续处理设施能正常运行；2)调节池：废水汇入调节池，调节废水的水质、水量，同时通过鼓风曝气搅拌，降低废水水温；并设置推流搅拌器，使池内废水充分混合。3)UASB池：调节池废水经泵提升至高级厌氧反应器系统，通过下部进水后，废水在厌氧菌污泥的作用下，分解大分子官能团、难降解物质等，具有占地面积较小，生化速率高、COD负荷高的特点，能大量去除水中可溶性COD和色度，提高废水的可生化性（B/C比）；同时经三相分离器后，废水进入好氧段，废气经收集后导排，污泥定期回流至调节池。4)深水氧化沟：厌氧系统出水进入氧化沟，废水和活性污泥在渠道内充分混合反应，进一步去除水中COD，色度，通过推流器和曝气装置，使池内泥水混合物充分、均匀混合，并使被搅动的液体在渠道中循环，部分废水溢出进入二沉池。由于池内采用鼓风曝气，并通过溶氧仪智能监控调节曝气量。5)二沉池：混合液自流进入辐流沉淀池，悬浮物在流动中沉降，并沿池底坡度进入污泥斗，澄清水从池周溢流出水渠。经刮泥机将池底污泥定期排放至污泥浓缩池，部分污泥回流至氧化沟和UASB系统。6)絮凝沉淀池：二沉池出水经物化沉淀系统进一步反应并沉淀，废水经投加混凝剂及絮凝剂，进一步去除水中污染物和降低色度，确保出水满足达标排放要求和回用进水要求。污泥定期排至污泥浓缩池。7)排放池：污水于池内停留，缓冲水量后达标排放或经水泵泵至回用系统。8)污泥浓缩池：各沉淀池污泥经管道排入污泥浓缩池，泥水混合物经污泥泵泵入板框压滤机脱水。滤出液回流至调节池，污泥外运处置31/32n第5章中水回用系统5.1印染废水的回用面对日趋严峻的环境压力，并且印染企业的用水规模较大，是以在水资源日益匮乏的背景下，逐步提高厂内废水回用率，力行清洁生产，减少补水量是不可回避的问题。建议方高瞻远瞩，为使处理系统适应日趋严格的环保要求。提出采用优秀处理工艺，使厂内生产用水逐步达到60%的回用率。5.2新型特种吸附树脂的原理5.2.1回用工艺选择目前国内针对中水回用的处理方法主要高级氧化法、离子交换法、膜分离法等工艺的组合，现针对以上方法进行对比分析，以选择最佳处理工艺。1.膜分离法利用特殊的半透膜将溶液隔开，以压力差为驱动力，废水流经膜面时，其中的污染物被截留，而水分子透过膜，废水得到净化。利用膜分离法处理含重金属废水的方法有电渗析、反渗透和超滤等方法。用电渗析法处理电镀工业废水，处理后废水组成不变，有利于回槽使用。该方法适用于处理浓度较低的废水，截留率较高，处理后的水可以回用。但是膜分离技术在使用中也存在一些问题，如膜组件的造价成本高和使用过程中膜的污染、堵塞情况严重和膜稳定性差。2.离子交换法离子交换法是在离子交换器中进行，此方法借助离子交换剂来完成，在交换器中按要求装入不同类型的离子交换剂，重金属离子的溶液通过交换剂时，交换剂上的离子同水中的重金属离子进行交换，达到除去水中重金属离子的目的。这种方法受交换剂种类、产量和成本的影响。该技术一般用于稀贵金属的回收和提纯。3.臭氧氧化法臭氧氧化法主要通过直接反应和间接反应两种途径得以实现。其中直接反应是指臭氧与有机物直接发生反应，这种方式具有较强的选择性，一般是进攻具有双键的有机物，通常对不饱和脂肪烃和芳香烃类化合物较有效；间接反应是指臭氧分解产生·OH，通过·OH与有机物进行氧化反应，这种方式不具有选择性。4.Fenton法31/32nFenton法是一种深度氧化技术，即利用Fe和H2O2之间的链反应催化生成·OH自由基，而·OH自由基具有强氧化性，能氧化各种有毒和难降解的有机化合物，以达到去除污染物的目的。特别适用于生物难降解或一般化学氧化难以奏效的有机废水的氧化处理。Fenton法的影响因素主要为pH、H2O2的投加量和铁盐的投加量。4.MBR膜法MBR为膜生物反应器（MembraneBio-Reactor）的简称,是一种将膜分离技术与生物技术有机结合的新型水处理技术，它利用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物截留住，省掉二沉池。膜-生物反应器工艺通过膜的分离技术大大强化了生物应器的功能，使活性污泥浓度大大提高，其水力停留时间（HRT）和污泥停留时间（SRT）可以分别控制。离子交换工艺、膜处理法、高级氧法工艺中在不同类型废水的中水回用系统中都有广泛的应用。对比目前回用工艺处理方法主要有MBR法、臭氧法、Fenton法、树脂法等，以下为各种工艺的优缺点对比。31/32n表5-1常用中水回用工艺特点比较工艺工艺流程优点缺点臭氧氧化法石英砂过滤器——臭氧有漂白、去除悬浮颗粒和杀菌的作用，反应迅速，流程简单，没有二次污染问题。1．臭氧对疏水性染料脱色速度慢、效果较差；2．电耗较高，每公斤臭氧耗电20～35度；3．尾气处理，异味大，对周边金属设施有腐蚀性，产水不稳定，有复色风险。MBR法生物膜过滤器——浸没式超滤膜1．有效降低悬浮物，减少菌胶团；2．池内污泥浓度高，有机负荷大；3．产水清澈度高，浊度低；4．可省去沉淀池设计。1．脱色效果弱；2．投资、维护成本高；3．操作复杂，定期需体外进行清洗；4．膜使用寿命较短。Fenton法1．对普通溶解性CODcr去除效果好；2．处理行程短，停留时间短；3．占地面积小。1．设备抗腐蚀要求高；2．药剂投加量大，导致运行成本高；3．药剂储存运输使用过程安全要求高。双膜法超滤+RO效果好、有脱盐功效、运行稳定、应用范围广。进水要求高（COD小于60）、工艺流程长、投资大、运行成本高、使用寿命短（最长3年）、浓水处理难。新型吸附树脂树脂过滤器(配多介质过滤器)1．脱色效果好，无显色风险；2．能去除水溶性有机物及CODcr等物质，处理水质好；1．投资成本较高；2．不脱除盐分。31/32n3．树脂能够再生，使用寿命长，运行成本低；4．设备自动化程度高，方便操作及维护。1．由于双膜法工艺流程较长，同时存在多级增压问题，为了满足各增压段的水力平衡，避免负压抽空、虹吸、水锤等现象的发生，在各级之间常常需要设置中间水罐或中间水箱，以满足各段处理量的平衡，这样给操作和管理带来了一些麻烦，所以，基本上都是通过设计自动控制来实现设备启停以及液位控制，所以给工程造价、维护管理、仪表定检都造成一定的成本的增大。2．吸附树脂工艺中的多介质过滤器通过降低滤速可做到降低悬浮物，降低SDI值，且吸附树脂工艺能有效去除COD和色度，运行成本低于超滤工艺综合以上几点，本方案中水回用系统工艺采用特种树脂+RO的工艺。5.2.2特种树脂技术新型特种树脂回用技术，是在传统树脂的基础上研究、改良的一种大孔弱碱性阴树脂，这种树脂具有特殊的孔结构、较大的比表面积，更适用于脱除有机物(包括蛋白质、有机酸)、色素和氨氮，在吸附和极性的双重作用下，能够对印染废水难以降解的污染物进行深度处理，从而达到回用的目的。大孔吸附树脂具有活性炭的吸附作用，同时又具有再生重复使用的功能。为了提高吸附功能，大孔吸附树脂的比表面积增大、空隙率提高，树脂的机械强度就会降低，在再生过程中树脂的破碎率很高，影响了树脂的使用寿命。为了延长树脂的使用寿命，通过对树脂使用过程工况条件的研究，对水流通道和防破碎方法进行了技术创新，在过滤器部分，设计研发了防破碎系统，有效降低树脂在使用过程中的破碎率，使年使用破碎率降低了7%左右；配以先进的再生设备和自动化控制系统形成一套完整的树脂回用设备，能够对印染废水生化系统出水进行深度处理，处理后的水质满足印染行业生产用水要求。新型吸附树脂系统的特点：Ø非常适用于对水和溶液中的色度进行脱除。Ø能够去除废水中的有机物及CODcr等物质。Ø本工艺能够再生、使用寿命长。Ø本工艺运行成本低方便维护。31/32nØ自动化程度高便于系统使用。5.3废水回用系统的工艺流程根据生产线用水水质要求的不同，并结合特种树脂的特点。本方案采用分级回用工艺，废水经“多介质过滤+树脂清洗”后可达标回用于厂内普通生产用水工序，另外高品质工序用水经“树脂出水—保安过滤器—反渗滤系统”后回用于厂内高端工艺用水。反渗透的浓水经与综合废水出水勾兑后达标排放。31/32n5.3.1工艺流程图31/32n5.3.2工艺流程说明1)中间水池：综合废水的排放水池，缓冲水质水量；2)多介质过滤器：废水经增压泵泵入过滤器内，进一步滤除水中大颗粒悬浮物，胶体等物质，降低废水中SS浓度，保障后续工序的稳定运行，并定期反洗；3)树脂过滤器：拟采用特种吸附树脂，主要针对溶解性COD以及染料色度进行处理，一般COD脱除率40-60%，色度去除率一般在90%以上，经过滤后废水COD降至20~40，同时色度去除率较高。出水可满足厂内普通用水工序要求。清洗产生的少量的解吸脱附液汇入调节池；4)冲洗回用水池水池：树脂过滤后出水进入中间水池，经缓冲水量后，部分废水作为普通生产用水回用，剩余部分废水进入后续工序深度处理；5)RO系统：废水经增压泵后进入保安过滤器，再经高压泵泵入RO膜件，进行反渗透，清水透过膜件进入回用水池；杂质在膜组件停留后，随浓水经管道进入浓水池，产水进入回用水池后回用于厂内高端工艺用水；浓水汇入RO浓水池。6)浓水池（排放池共用）：RO浓水汇入池内，于池内调节水质水量，并经管道排入排放口与综合废水出水勾兑后达标排放。7)回用水池：存放RO出水，缓冲水量后，作为厂内高品质生产用水回用。31/32n第六章投资估算和运行成本分析6.1投资概算因目前拟定工艺是在结合我司相应项目案例经验，参考同类型废水水质特点而确定。现按此工艺思路上作出投资及运营费用概算，供建设方参阅。表6-1设备材料、安装费用一览表序号设备仪表规格单位数量单价总价备注（万元）（万元）1一、废水处理构筑物及设备　2格栅　套212　3筛网　套10.50.5　4污水提升泵Q=120m³/h,H=10m，7.5KW台2241用1备5调节池曝气系统含曝气盘、曝气管道等套144　6罗茨风机40m3/min95kw台215301用1备7UASB系统　套11.21.2　8三相分离器　套41248　9脉冲布水器　套40.41.6　10电磁流量计　套40.83.2　11UASB污泥回流系统回流泵、管道等，7.5KW套144　12消毒系统　套188　13曝气系统　套11616　14潜水推流器7.5KW套41144　15周边刮泥机直径12米，5.5KW套11212　16出水堰　套11.21.2　17加药系统硫酸/碱/PAM/PAC套41.24.8　18搅拌系统配叶轮导杆2m搅拌机套428　19沉淀提升泵Q=120m³/h,H=10m，7.5KW台2241用1备20斜管填料Φ50m32000.048　21斜管支架角铁钢筋等批166　22污泥泵10m3/h台21.53　23板框压滤机100m2台215.531利旧一台　24生物菌种　批19.59.5　25精密仪器仪表ORP/PH套40.83.2　26溶解氧仪套4312　27小计1269.2　28二、回用系统　29过滤水泵Q=100m³/h,22KW，H=37m台22.55　30多介质过滤器Φ3500*4800*8台12020　31树脂过滤器Φ2000*4800*8台260120　31/32n32RO供水泵Q=30m³/h，5.5KW，H=32m台200利用已有33RO高压泵Q=30m³/h，22KW，H=141m台100利用已有34加药泵硫酸/碱/杀菌剂/还原剂/阻垢剂，2.2KW台500利用已有35仪表ORP/PH/电导表套500利用已有36搅拌机1.5KW台200利用已有37RO主机处理量25m³/h套100利用已有38回用水箱　套100利用已有39电磁流量计　台20.81.6　40小计2146.6　41三、电气及防雷接地工程　42配电系统　套14040　43自控系统　套1　44小计340　45四、五金、管件　46管道　批188　47管件　批166　48阀门　批166　49五金杂件油漆、焊条、螺丝等批122　50操作平台　项155　51小计427　52五、运输、吊装、运保费用24.14　53六、设计费用19.312　54七、调试、培训费用24.14　55八、管理费用14.484　56九、其他不可预见费用16.81　57十、整体费用合计581.686　说明：1.本费用为不含税价；2.本费用为初步概算价，可待各工艺设备选定后作出调整。31/32n表6-2系统反应池投资费用一览表序号名称基本尺寸单位数量备注　　　　　　1格栅池14.5×1.2×3m座1钢砼结构2调节池18×31×2.5m座1地埋钢砼3UASB池7×12×11.5m座4钢砼结构4深水氧化沟S=150m2H=10.5m座1钢砼结构5二沉池Ф=12mH=5m座1钢砼结构6污泥回流池4×4×4m座1钢砼结构7pH调节池4×4×4m座1钢砼结构8混凝池4×8×4m座1钢砼结构9物化沉淀池改造座3已有10排放水池4×4×4m座1钢砼结构11污泥浓缩池已有座1已有12中间水池15×10×2.5m座1钢砼结构13污泥间8×8×4m座1砖混14设备间11×5×4m座1砖混15RO车间座1已有16冲洗水回用水池　座1已有17总计　¥308万元　　　注：该清单为一、二期共需池体。总体费用说明：1、设备安装、调试费用：一期496.3万元；二期85.4万元；(新建两座UASB系统配套设备及树脂系统)2、池体土建费用：一期：284万元；二期：24万元；(新建两座UASB池体)3、整体投资费用合计人民币：一期780.3万元；二期109.4万元；4、上述费用均为不含税价，含税须计增5、本报价为初步预算价格，最终价格需现场深入勘察后确定最终价格。6、由于缺乏地质资料，本方案不作基础处理工程概算；7、施工可能会对厂内路面、绿化等造成破坏，涉及砼路面、绿化修复等费用需另行协商；31/32n6.2运行成本分析6.2.1综合废水系统运行费用综合废水系统直接运行成本分析序号名称单位用量单价（元/吨）总价（元）备注　废水处理运行成本　1电费kW·H36000.8216075%效率　2碱液kg/d3076022.830%3酸kg/d1004804898%4PAMkg/d2515000375固体5PACkg/d5003001506杀菌剂kg/d1001000100a合计2855.8　b处理水量m3/d2500吨水处理成本a/b=1.142元/吨水6.2.2回用水系统运行费用回用系统冲洗水运行成本分析序号运行类别（元/吨废水）运行费用备注1电费0.23　2无烟煤滤料0.121年更换3树脂药洗0.3410天1次4树脂折旧费0.08610年更换a合计0.776b处理水量（m3/d）2000回用系统高端用水运行成本分析1电费0.512阻垢剂0.192　RO膜系统3膜清洗费0.013月1次4膜折旧费0.5712年更换5PP滤芯0.0641月1次a合计1.342　b处理水量（m3/d）250　说明：1.树脂再生周期：设计为10天一个再生周期，再生用碱及盐=0.34元/吨水；31/32n2.新型树脂折旧费：80×7500/（350×10×2000）＝0.086元/吨水；3.RO膜折旧费：膜组件全寿命期按2年计算，总用40支膜，则膜折旧费：20×5000/（350×2×250）＝0.571元/吨水；4.RO膜药洗周期按3月/次，药洗费用为700元/次。31/32n第六章后续工作计划此方案仅为简报，该项目的具体设计方案书、平面布置图及工艺流程图未能及时提供给客户，现向客户提供我司对该项目的一个工作进度计划，让客户了解详细的具体工作过程：序号工作内容天数工作进度安排（工作日）152025303540455055607080901001101详细设计方案书52平面布置图/施工图103设备采购、制造及运输204设备安装及清水试车255项目调试6试生产及竣工验收5注：1.该项目工作进度计划表从去项目启动日算起，望客户知悉；2.项目设施采购及制造按收到合同首付款日计起（若双方协定除外）；3.项目安排为在土建竣工日起。31/32