废水处理工程设计方案 16页

废水处理工程设计方案1编制依据1.1污水进水水量及水质由该公司提供的水质水量资料，具体详见表1。表1：水污染物排放情况水来源编号废水量（m3/a）污染物产生量治理措施污染物排放量排放浓度限值（mg/L）排放方式与去向污染物名称浓度（mg/L）产生量（t/a）污染物名称浓度（mg/L）排放量（t/a）生活污水3834CODcr4001.53接开发区污水管网CODcr4001.53500SS3501.34SS3501.34400NH3-N350.13NH3-N350.1335排入开发区污n水处理厂TP50.019TP5.00.0198.0水环泉废水270CODcr15000.41接污水处理设施处理CODcr2901.61500设备冲洗水4500CODcr15002.4地面冲洗废水792CODcr8006.75工619.6pH1.46-浓缩pH6～96～9艺废水W1-1后蒸汽冷凝水进厂污水处理设施处理CODcr16050799.45CODcr2900.52500NH3-N1854411.49NH3-N-35盐分12456877.17盐分--W2-1205.42CODcr440569.05盐分37002276.01W3-1129.81Ph1.16-CODcr20129426.13盐分3107750.17W3-277.35pH2.15-CODcr140921.09盐分740795.73W4-1563.13CODcr9919555.86盐分3224718.16W5-1181.09pH2.9-CODcr54120.98盐分9906717.94W5-221.9pH1.07-CODcr102732.25盐分110452.41清下水2000CODcr400.08CODcr400.08直接排入雨水管网SS400.08SS400.08n1.2设计出水水质出水CODCr达到污水综合排放标准GB8978-1996中的三级标准。表2名称PHSSBOD5CODcr排放标准6-94003005001.3设计规。①《室外排水设计规》（GB50014-2006）②《污水综合排放标准》（GB8978-1996）③《给水排水工程结构设计规》（GBJ69-84）④《建筑结构荷载规》（GBJ9-87）⑤《建筑结构设计统一标准》（GBJ68-84）⑥《混凝土结构设计规》（GBJ10-89）⑦《工业设计设计卫生标准》（TJ36-79）⑧《低压配电装置及线路设计规》（GBJ54-83）2设计原则1)在同类废水处理工程实践经验的基础上，结合该厂的实际情况进行设计，以保证设计工艺的合理性、可行性及可靠性。2)在设计的过程中，严格按照给排水规实施，在做到设计合理、规的基础上，尽量减少投资、降低运行费用、方便管理。3)在工艺上应根据实际情况采用合理的布局，简便操作、方便管理。4)n在设计中，采用较先进的自控工艺和技术，保证废水处理系统稳定、可靠的运行。5)在设计中，充分利用原有设施，尽可能使新建设施与原有设施有机结合，节约投资及运行费用。3废水混合处理由于本工程污水管道建成，一股为生产废水，另一股为生活污水，为降低生产废水的污染物浓度，同时提高其可生化性，现将生活污水与生产废水混合处理,由于盐份(主要为NaCl、NH4Cl)过高，不利于微生物生长，现将污水稀释3.5倍后再用处理。3.1混合废水水量生产废水、生活污水及稀释水。序号名称水量(T/D)备注1生产废水20.442生活污水10.653稀释水量108.83稀释3.5倍合计139.92设计水量1503.2混合废水水质CODcrNH3-N盐分混合污水4012.10230.753956设计水质410024040003.3浓缩残液浓缩残液为一股，进入废水处理站集水池。n4工艺流程及说明4.1工艺流程化工有限责任公司废水处理工艺流程见下图：4.2工艺流程说明生活污水与生产废水在调节池中混合，在调节池中，加入清水进行稀释，同时加入NaOH调节水中pH至7.0左右，经过水质水量的调节后，进入水解酸化池1，去除部分CODcr、BOD5等，经水解酸化后将大分子难处理的有机物降解成小分子或易生物处理的有机物质，提高污水的可生化性，便于后续处理；出水进入接触氧化池1，去除部分CODcr、氨氮，接触氧化池1出水进入沉淀池1进行泥水分离，出水进入水解酸化池2，进一步去除CODcr、BOD5，水解酸化后将大分子难处理的有机物降解成小分子或易生物处理的有机物质，n提高污水的可生化性；出水进入接触氧化池2，去除大部分CODcr、氨氮等，使出水在沉淀池2进行泥水分离后，达标排放。污泥排入集泥池。集泥池的污泥的经三个月或半年由环卫部门清淤一次。4.3工艺原理4.3.1水解酸化处理工艺该废水污染物浓度高，且含有一定量大分子生化降解速度慢的有机物，不适合直接进行好氧生化处理。酸化水解处理工艺可提高废水可生化性，提高后续好氧生化的去除率和净化效果。酸化水解技术是从厌氧生物处理发展而来的。厌氧发酵产生沼气的过程可分为水解阶段、酸化阶段和甲烷化阶段三个阶段。酸化水解是把反应控制在前两个阶段，完成水解和酸化两个过程。酸化水解的目的是将大分子有机物在细胞外酶的作用下水解为小分子有机物，然后渗入细胞体分解产生挥发性的有机酸、醇类、醛类，使有机物更易被微生物降解，提高废水的可生化性。酸化水解具有如下特点：①可提高废水的可生化性：利用水解菌和产酸菌的反应，可将分子量大、结构复杂、难降解的有机污染物水解成小分子有机物，同时进一步酸化为易生物降解的有机酸，大大提高了废水的可生化性，减少了后续好氧处理的负荷。②与厌氧反应相比，不需要密闭的水池，不需要三相分离器。n③由于反应控制在水解、酸化阶段，反应迅速，故水解池体积小，节省基建投资。4.3.2接触氧化处理工艺废水经缺氧水解反应后进行好氧生化反应，将废水中溶解的有机物进一步降解并达标排放。好氧生化反应采用生物接触氧化法。生物氧化法的实质是使经过培养、驯化的细菌和菌类一类的微生物和原生动物、后生动物一类的微型动物附着在生物填料上生长繁殖，并在其上形成膜状生物污泥—生物膜。废水与生物膜接触，废水中的有机污染物作为营养源被生物膜上的专性微生物所摄取，污水得到净化，微生物自身也得到繁衍增殖。生物膜是高亲水的物质，在污水不断在其表面更新的条件下，在其外侧总是存在着一层附着水层。生物膜又是微生物高度密集的物质，在膜的表面和一定深度的部生长繁殖着大量的各种类型的微生物和微型动物，并形成有机污染物－细菌－原生动物（后生动物）的食物链。生物膜在其形成与成熟后，由于微生物不断增殖，生物膜厚度不断增加，当其增厚到一定的程度时，在氧气不能透入的里侧深部就会转变为厌氧状态，形成厌氧性膜。因此，生物膜由好氧层和厌氧层组成，厌氧层微生物通过酸化水解反应将废水中难降解的有机物分解为小分子的有机酸，然后被好氧层迅速分解。因此接触氧化法处理效率比传统的活性污泥法高得多。生物接触氧化法处理工艺特点如下：n①抗冲击负荷能力强。生物氧化法工艺对流入的废水水质、水量得变化都具有较强的适应性，即使有一段时间中断进水，对生物膜的净化功能也不会造成致命的影响，通水后能够较快的得到恢复。②污泥沉降性能好，易于固液分离。生物膜上脱落下来的污泥，比重较大，而且污泥颗粒个体较大，沉降性能好，易于固液分离。③净化率高。生物膜由好氧层和厌氧层组成，厌氧层微生物通过酸化水解反应将废水中难降解的有机物分解为小分子的有机酸，然后被好氧层迅速分解，增强了对有机物的处理效率。④易于运行管理。与传统的活性污泥法和接触氧化法相比较，生物接触氧化法运行费用低，去除单位重量BOD5的耗电量小，节约能源。4.4工艺特点4.4.1根据废水的不同特点，使污水混合，降低污水中的pH值，从而达到提高处理效果，节省工程投资，降低运行费用的目的。4.4.2采用“水解酸化+接触氧化法”的先进生化处理工艺，提高了废水处理效率和净化效果降低了投资及运行费用。4.4.3采用接触氧化法工艺，消解污泥，降低污泥产量。减少污泥系统的投资及运行费用。5建构筑物设计及设备选型5.1调节池•设调节池一座，钢砼结构，有效容积192m3,n用于收集各种污水，并起到均质均量作用。•设高低液位控制系统一套，自动控制水泵的启闭，简便操作。•设提升泵2台，Q=6.5m3/h，0.55kw，一用一备。5.2水解酸化池1•设酸化水解池一座，钢砼结构，有效容积256m3，用于废水酸化水解反应。•水力停留时间HRT=41h•表面水力负荷：1.04m3/m2·d•设潜水搅拌系统二套，功率1.1kW。用于水解酸化池的搅拌，使酸化污泥与废水混合均匀。•弹性填料一套179.2m3，填充率60%，φ200。5.3接触氧化池1•设接触氧化池一座，钢砼结构，有效容积128m3。•水力停留时间HRT=20.5h•容积负荷：0.845kgBOD/（m3·d）•需氧量：7.8kg/h•气水比为19.5：1•所需空气量：121.6m3/h，2.03m3/min•设微孔曝气管一组，充氧效率23%•设组合填料89.6m3，填充率60%，φ200。5.4二沉池•设二沉池一座，钢砼结构，L×B×H=13×8×2m，分两格，n处理水量6.5m3/h。•表面负荷：0.0625m3/m2·h•集泥管一套•排泥泵一台，Q=3m3/h，0.55kw•设提升泵2台，Q=6.5m3/h，0.55kw。5.5水解酸化池2•设酸化水解池一座，钢砼结构，有效容积128m3，用于废水酸化水解反应。•水力停留时间HRT=20.5h•表面水力负荷：2.08m3/m2·d•设潜水搅拌系统一套，功率1.1kW。用于水解酸化池的搅拌，使酸化污泥与废水混合均匀。•弹性填料一套89.6m3，填充率60%，φ200。5.6接触氧化池2•设接触氧化池一座，钢砼结构，有效容积128m3。•水力停留时间HRT=41h•容积负荷：0.22kgBOD/（m3·d）•需氧量：4.04kg/h•气水比为10：1•所需空气量：62.9m3/h，1.05m3/min•设微孔曝气管一组，充氧效率23%•设组合填料179.2m3，填充率60%，φ200。n5.7终沉池•设终沉池一座，钢砼结构，L×B×H=8×8×2m，处理水量6.5m3/h。•表面负荷：0.125m3/m2·h•集泥管一套•排泥泵一台，Q=3m3/h，0.55kw•设提升泵2台，Q=6.5m3/h，0.55kw。5.8投配药装置•设液碱投加装置一套，用于将液碱定量投加至集水池，调节PH值。•设PAC投加装置一套，用于将PAC定量投加至沉淀池，提高沉淀效果。5.9集泥池•设集泥池一座，钢砼结构，有效容积80m3。收集沉淀池排放的污泥，此池污泥由环卫部门三个月或半年清淤一次。5.10风机•设HC-801S回转式鼓风机二台，一用一备。•性能参数：Q=3.25m3/min，风压3m，功率5.5kw。5.11电控及自控系统·设电控及自控系统一套，采用PLC自动控制，用于本工程电气设备的控制。n6总体设计原则进行工艺平面图布置时，按工艺流程顺序，力求紧凑，并其它建筑物相协调，且留有适当的距离。竖向布置尽量依靠废水、污泥的重力自流，污水处理设施和其它设施协调统一。7公用设计7.1给水排水7.1.1给水给水主要是用于配制药剂、化验、生活等所需的自来水。给水管道设施由企业统一安排。7.1.2排水排水体制设为清污分流制，设污水排放系统、雨水排放系统，污水处理站区污水排放系统由我公司负责，站区外污水排放系统及雨水排放系统由企业统一安排。7.2照明照明电路设施的设计施工由企业统一安排。7.3土建废水处理站土建构筑物，如钢砼水池、设备基础、综合用房（化验室、电控室、操作室、加药室等）的设计、施工由企业统一安排。作本工程有其特殊性，其构筑物本方案尽量选其原有构筑物，风机房、加药间及控制间新建。n7.4绿化废水处理站绿化设计、施工由企业统一安排。7.5道路废水处理站道路设计、施工由企业统一安排。7.6通风通风设施由企业负责设计、施工。7.7保温本工程所有需要保温管道、设备的保温由企业安排，我公司提供保温条件。7.8化验仪器污水处理站所需的化验仪器、药品等由企业购买。7.9调试所需的药剂、设备等物品本工程调试所需的菌种由我公司负责，其它药剂、设备、活性污泥等物品由企业负责，我公司提供物品清单。8人员操作工1人，技管理人员1人，电工、机修工全厂统一安排，本废水处理站编制人员共2人。9工程投资估算9.1土建工程土建工程投资估算为10.00万元，详见表3。n表3土建投资估算表序号名称有效容积（m3）费用（万元）备注1调节池1924.0将现有水池改造2水解酸化池12563接触氧化池11284二沉池1285酸化水解池21286接触氧化池22567终沉池1288集泥池809风机房、加药间及控制室6.0合计10.00注：1.不包括挖土、回填、打桩等基础处理费用。2.土建报价为估算，具体以设计图纸为准。9.2设备材料投资预算设备材料投资预算为57.12万元，详见表4。表4设备及材料预算表序号名称规格型号数量单价（万元）总价（万元）备注标准设备1调节池提升泵　2台0.51.0一用一备2酸化水解池潜水搅拌机　3台0.82.43二沉池提升泵　2台0.51.0一用一备　4沉淀池排泥泵　2台0.51.0两沉淀池各一台5HC-801S回转式鼓风机　2台24.0一用一备6终沉池提升泵　2台0.51.0一用一备7电动蝶阀　1套11.0　小计11.4　非标设备及材料7组合生物填料268.8m30.0123.23水解酸化池8填料支架192m20.035.73水解酸化池9生物填料268.8m30.0123.23接触氧化池10填料支架192m20.035.73接触氧化池11液碱投加装置1套1.51.5　12PAC投加装置1套1.51.513曝气管道2套3.06.0接触氧化池14集泥管道2套0.51.0n15电机罩1套　0.2　16液位控制系统2套0.30.6　17电控及自控系统1套　5.0　18电线、电缆1套　3.0　19管道、阀门、流量计等配件1套　4.0　20设备支撑、支架、操作平台、护栏、所有设备、管道等的防锈漆、面漆油漆等1套　5.0　小计45.72　合计57.12　注：1.非标设备报价含制作费，不含税金。　　2.本清单不包括设备材料运输费用。9.3工程投资估算本工程投资为85.62万元，其中土建费用10.00万元，设备材料费用57.12万元,其它费用18.5万元，详见表5。表5工程投资估算表序号名称费用(万元)备注一土建费用10.00二设备材料费用57.121.设计费5%3.36以（二）＋(一)计2.安装费9%5.14以（二）计3.调试费4%2.28以（二）计4.技术培训费1%0.00免费提供人员培训5.法定利润3.5％2.35以（二）＋(一)计6.税金8%5.37以（二）＋(一)计合计85.62注：1.本报价不含土方挖掘、回填、打桩费用；不含设备材料运输费用。2.本报价有效期为1个月。10运行费用污水运行费用为15.15元/m3，详见表6。表6运行费用表序号项目费用（元/m3）备注1工人工资0.53月工资按1200元/人计，每月按30天计n2动力费用1.263液碱、PAC0.124稀释水1.23清水按1.7元/t，每天需水108.83t合计3.14水量按150m3/d计算15.15水量按31.09m3/d计算11主要技术经济指标11.1处理水量本工程处理水量：31.09m3/d。11.2出水CODCr达到污水综合排放标准GB8978-1996中的三级标准名称PHSSBOD5CODcr排放标准6-940030050011.4工程总投资85.62万元。11.5运行费用为15.15元/m3