食品废水处理设计方案 20页

目录第一章工程概述61.1概况6第二章设计依据规范及水质水量72.1设计依据及标准72.2设计原则72.3设计范围82.4设计条件8第三章废水处理工艺设计113.1废水处理工艺流程113.2构筑物及设备123.3工艺单元处理效果163.4主要构筑物及设备一览表17第四章土建设计194.1土建设计依据194.2土建设计规范194.3材料194.4钢筋混泥土204.5土建结构类型224.6建筑物设计要点224.7总平面布置图22第五章电力系统设计235.1设计范围235.2电源及配电系统235.3电缆及敷设235.4防雷接地235.5自动控制23第六章管理及劳动定员246.1管理24n6.2安全、消防、节能246.3工作班制及劳动定员246.4分析化验25第七章运行成本及经济效益分析257.1电费F1257.2药剂费F2257.3废水站运行费用F257.5设备维护费257.6经济效益分析（每年）267.7环境效益分析267.8社会效益26第八章工程施工工期安排278.1工期安排27第九章服务承诺289.1设计阶段289.2施工阶段289.3试运行阶段289.4调试验收阶段299.5售后服务29第十章工程概算3010.1土建工程3010.2工艺设备及材料3010.3工程总投资31n第一章工程概述1.1概况XXX食品有限公司成立于2009年10月，是一家专门从事休闲食品开发及销售的独立法人企业，公司生产基地位于XXX工业园区，厂区占地面积XXX亩，厂房面积XXXm2（含宿舍）。总投资XXX万元，公司现有职工人60多人，其中专业技术人员4人。本公司是生产竹笋、金针菇、木耳、海带、花生、胡豆等蔬菜类食品的企业，技术实力雄厚，自创建以来始终坚持以市场为主，技术为先的立企思想，在严把产品质量的同时，不断的推出新产品，以满足市场的需求。“以人为本，诚信企业”是我们始终的坚守，“追求完美，服务社会”更是我们的立足之本。由于蔬菜加工过程会产生一定量的生产废水，排出的水中含有悬浮物、动植物油、有机污染物以及盐分等，这些污染物质中COD含量较高，若不经处理直接排入綦河，将对綦河的环境条件造成不良影响。根据国家环保局新建项目“三同时”的规定，在新建厂房的同时，环境保护设施应同时设计、同时建设、同时投产。受XXX食品有限公司委托，本公司负责提供一套方案，供贵方参考。n第二章设计依据规范及水质水量2.1设计依据及标准（1）《污水综合排放标准》GB8978—1996；（2）《室外排水设计规范》GB50014-2006及相关专业设计规范；（3）《恶臭污染物排放标准》GB14554-93（4）《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（5）《混泥土结构设计规范》GB50010-2002（6）《建筑地基基础设计规范》GB5007-2002（7）《建筑抗震设计规范》GB50011-2001（8）《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2010（9）《建筑设计防火规范》GB50016-2006（10）《污水泵站设计规程》DBJ08-23-91（11）《供配电系统设计规范》GB50052-2009（12）《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（13）《电力设施抗震设计规范》GB50260-96（14）《低压配电设计规范》GB50054-95（15）《通用用电设备配电设计规范》GB50055-93（16）《建筑工程施工现场供用电安全规范》GB50194-93（17）xxx食品有限公司提供的有关资料（18）《环境工程手册(水污染治理卷)》方案设计投标承诺书（19）我司技术人员根据相关资料查得的有关资料和数据2.2设计原则1.严格执行国家有关环境保护的各项规定，确保出水指标达到国家有关污染物排放标准。2.采取目前国内通用废水处理工艺，稳定可靠地达到治理目标要求。n3.技术路线简单明了，操作管理方便。4.在上述前提要求下，做到投资少、运行费用低、节能降耗、效率高的设备，长期运行安全、稳定、可靠。5.充分考虑处理系统的减振、降噪、除臭、污泥处置措施，避免造成对环境产生二次污染。6.因地制宜，合理布置，统一规划。2.3设计范围1、废水处理站的设计包括xxx食品有限公司的生产废水污水处理站区域后经生化处理排放，此工程中的工艺、土建、电气、给排水、建筑、结构等专业设计。2、废水处理站工程投资概算。3、本设计不包括：站外污水的引入和排出、自来水管的引入以及供电线路的引入。2.4设计条件1废水来源废水主要来自于原料清洗水、煮制后的压榨脱水环节产生的废水以及配料、拌料过程中产生的洗锅水。2设计水量根据甲方提供数据，废水的产生量为10m3/d，每天生产时间为8h，引入每天产生的生活污水15m3，另外考虑到企业的远期发展，故本方案设计处理量为：30m3/d，设计污水处理系统20小时运行。确定系统每小时处理污水量为：Q=1.5m3/h3设计进水水量我司技术人员根据相关资料，并结合我司做过类似项目的实际情况，其废水进水水质情况如下表所示：npHCODcr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)动植物油(mg/L)NH3-N(mg/L)Cl—(mg/L)6-8≤2000≤900≤1000≤60≤50≤20004设计出水水质废水经处理后进入园区市政污水管网，废水经处理后应达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中表4的一级标准,其具体指标为：pHCODcr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)动植物油(mg/L)NH3-N(mg/L)粪大肠菌群（个/L）6~9≤100≤30≤70≤15≤15≤50005技术路线分析该生产废水有如下特点：(1)BOD5/COD>0.4，可生化性强，但由于含有较高盐分，故需降低含盐量后方能进行生化处理。(2)水质、水量波动性较大，在一天之中不同时刻排出的水量、水质变化范围大。(3)废水中含有炒料及拌料的洗锅水，该部分废水含有动植物油污染物，须先进行隔油处理，否则将影响治理效果。（4）该生产废水在清洗竹笋等原料，产生一定量的含盐水，该盐分对后续处理构筑物处理效果影响较大，须先通过内电解进行预处理后方能进入后续处理构筑物，否则后续处理构筑物不能达到预期处理效果。针对上述特点，选用预处理+生化处理的方式进行处理。对于该生产废水的处理，首先应采取预处理技术，去除废水中的油脂和悬浮物、调整pH值等，减轻废水的腐败程度和后续生物处理的工艺负荷。预处理有格栅、隔油池、沉砂池、调节池。格栅主要是截留废水中较大的污染物，如洗菜过程的不合格原料等。隔油池用于收集、清除废水中的动植物油。沉砂池主要用于去除废水中颗粒较小但比重较大的无机杂质，如砂、泥土、骨渣等。调节池主要用于收集废水，调节水量，均化水质。xxx食品有限公司的生产废水，其废水的特点为污染物浓度高、水质波动大等。该废水属于较高浓度的有机废水，由于含有较高浓度的盐分，故不易被微生物降解，生化性不是很好，故在生化处理前为提高废水的可生化性，故需采用内电解方式降低废水的含盐量，然后采用生物处理方法进行处理较为合理，n目前国内采用较多的工艺流程主要有接触氧化法、SBR法、A-O法、A2-O法、氧化沟等。业主要求废水经处理后稳定达标、操作简便、运行费用低，因此选择技术路线须符合上述条件，下面对几种常用工艺进行比较。SBR法SBR法属活性污泥法的一种，SBR法具有间歇操作，单池运行的特点，运行时分为进水、反应、沉淀、出水、待机5个基本步骤。由于是间歇运行，经常变换电器控制，需经常调整池中活性污泥状态，时有污泥膨胀现象出现。同时需要较高的排水高程，操作管理也比较复杂，出水带泥仍需后续处理设施，不大适应本专案的情况。接触氧化法生物接触氧化法为生物膜处理法的一种形式，经实践经验表明，它对有机物（BOD）具有良好的去除效果、操作简便、运行稳定、不产生污泥膨胀的优点。由于脱氮是通过把含有氨氮的混合液回流缺氧池还原为氮气，除磷是通过排泥实现的，而单一的接触氧化不具备这些功能，所以对氨氮、磷去除效果不理想。如果在接触氧化法工艺上进一步完善。是能满足环保要求的。本方案以推荐“ABR厌氧（兼氧）+接触氧化+化学除磷”为主，在具体的工艺设计上，我们将主要围绕如何在现有的场地上合理布置工艺而开展。ABR折流反应池中使用一系列垂直安装的折流板使被处理的废水在反应器内沿折流板作上下流动，借助于处理过程中反应器内产生的气体使反应器内的微生物固体在折流板所形成的各个隔室内作上下膨胀和沉淀运动，而整个反应器内的水流则以较慢的速度作水平流动。由于污水在折流板的作用下，水流绕折流板流动而使水流在反应器内的流经总长度增加，再加之折流板的阻挡及污泥的沉降作用，生物固体被有效的截留在反应器内。ABR工艺主要有如下性能特点：（1）工艺构造设计简单（2）不需要特殊考虑的气固液三相分离器（3）反应器内水流的多次上下折流作用，提高了污泥微生物体与被处理废水间的混合接触，稳定了处理效果，促进了颗粒污泥的形成和生长。（4）反应器内的微生物相有明显的种群配合和良好的沿程分布。（5）可长期运行而不需要排泥。（6）能在高负荷条件下有效的截留活性微生物固体。n第三章废水处理工艺设计3.1废水处理工艺流程生产废水格栅池油污定期收集隔油池调节池空气内电解池滤液回流搅拌混凝沉淀池ABR折流式厌氧池兼氧池生物接触氧化池斜管沉淀池达标排放回流污泥干化池空气n工艺流程简述：生产废水由排水管道流入污水处理站，首先经格栅、格网截留废水中较大的污染物，然后经隔油池去除废水中的动植物油等，自流进入调节池。调节池主要用于收集废水，调节水量，均化水质，使污水调节均匀；然后由调节池提升泵提升到内电解池，降低废水的含盐量后进入混凝沉淀池，去除废水中的大部分悬浮物后自流进入ABR厌氧池，在ABR折流厌氧池中，利用厌氧菌的酸化、水解作用，将废水中的高分子有机污染物断链分解为有机酸等小分子有机化合物，以利于后续的好氧生化降解；同时大量去除有机物。厌氧池出水自流进入兼氧池，兼氧池进一步去除氨氮等有机物质。兼氧池出水自流进入生物接触氧化池，水中各种有机污染物通过好氧微生物的氧化分解作用被转化为CO2、H2O等无害的物质，从而达到去除污染物的目的。接触氧化池出水再经斜管沉淀池进行固液分离，接触氧化池填料上脱落的生物膜及其它悬浮物在此沉淀并收集在沉淀池污泥斗中。斜管沉淀池出水达标排放进入市政污水管网。混凝沉淀池污泥和斜管沉淀池污泥通过污泥泵提升到污泥干化池，部分回来到生物接触氧化池，污泥干化池滤液回流到调节池。3.2构筑物及设备（1）格栅池作用：生产废水通过污水管网聚集于格栅池，格栅截除尺寸较大的各类杂物，以保证后续工艺设备及构筑物的正常运行。数量：1座结构：钢混结构内空尺寸：长×宽×深=3000×700×2000mm配套设备材料：人工格栅数量1套；非标；防腐；钢结构人工筛网数量1套；非标；防腐；（2）隔油池作用：去除废水中的动植物油，降低后续处理构筑物负荷，浮油定期清掏，以保证除油效果。数量：1座2格n结构：钢混结构内空尺寸：长×宽×深=3000×1000×2000mm有效容积：V有效=4.5m3停留时间：3h配套设备材料：隔油系统数量1套；非标；（3）调节池作用：均衡废水水质及水量，防止水质水量波动对后续处理构筑物的影响，以保证废水处理站的运行。数量：1座结构：钢混结构内空尺寸：长×宽×深=3000×2000×3000mm有效容积：V有效=15m3停留时间：10h配套设备材料：提升泵数量2台（一用一备）；型号32FPZ-11(D)；流量Q=3.5m3/h；扬程H=11m；功率N=0.75kw（4）内电解池作用：进行铁碳微电解反应，提高废水的可生化性，降低含盐量，以降低废水中盐分对废水生化处理效果的影响。数量：1座结构：钢混结构内空尺寸：长×宽×深=3000×800×3500mm有效容积：V有效=7.68m3停留时间：5.0h配套设备材料：池内安装布水管、布气管、承托板、铁碳填料、填料、集水堰槽。（5）混凝沉淀池n作用：通过投加PAC、PAM药剂，去除废水中的悬浮物，数量：1座结构：钢混结构内空尺寸：长×宽×深=3000×1000×3500mm有效容积：V有效=7.68m3表面负荷：0.5m3/m2·h停留时间：5.0h配套设备材料：加药箱数量2个；规格800×800×1000mm；材质PE板；加药泵数量2台；型号10CQ-3；流量Q=19L/min；扬程H=3m；功率N=0.025kw；搅拌系统数量2套；非标；污泥泵数量1台；型号32FPZ-11(D)；流量Q=3.5m3/h；扬程H=11m；功率N=0.75kw（6）ABR折流厌氧池作用：将污水中的污染物吸附、分解氧化变成无害无污染的物质。数量：1座结构：钢混结构内空尺寸：长×宽×深=3000×2100×3500mm有效容积：V有效=18.9m3停留时间：12.6h配套设备材料：厌氧填料数量9m3；规格φ200；填料支架数量3套；非标；防腐；（7）兼氧池作用：将污水中的污染物吸附、分解氧化变成无害无污染的物质，进一步降低COD及氨氮。数量：1座结构：钢混结构内空尺寸：长×宽×深=3000×800×3500mm有效容积：V有效=7.68m3n停留时间：5.1h（8）生物接触氧化池作用：有机物被微生物生化降解而继续下降；有机物氮被氨化继而被消化，NH3-N浓度显著下降，但随着消化过程使NO3-N的浓度增加，而P随着聚磷菌的过渡摄取，也较快的速率下降。数量：1座结构：钢混结构内空尺寸：长×宽×深=3000×1500×3500mm有效容积：V有效=14.4m3停留时间：9.6h配套设备材料：回转式风机数量1台；型号HC-401S；风量Q=0.71m3/min；功率N=1.5kw旋混式曝气头数量12套；型号HJY-260；布气系统数量1套；非标；好氧填料数量4.5m3；规格φ200；填料支架数量1套；非标；防腐；（9）斜管沉淀池作用：分离接触氧化池出水中的污泥数量：1座结构：钢混结构内空尺寸：长×宽×深=3000×1000×3500mm有效容积：V有效=9.6m3停留时间：6.4h表面负荷：0.5m3/m2·h配套设备材料：污泥泵数量1台；型号32FPZ-11(D)；流量Q=3.5m3/h；扬程H=11m；功率N=0.75kw斜管填料数量3m3；规格φ50；填料支架数量1套；非标；防腐；（10）设备间n作用：存放污水处理设备及控制柜数量：1座结构：砖混结构内空尺寸：长×宽×高=3000×3000×3500mm（11）污泥干化池作用：收集污泥并干化，滤液回流到调节池。数量：2座结构：砖混结构内空尺寸：长×宽×高=1500×1500×1200mm（12）取样井作用：用于监测流量流速，便于取样监测数量：1座结构：砖混结构内空尺寸：1000×600×1000mm配套设备材料：流量槽数量1个；规格IP50型3.3工艺单元处理效果确保污水经过设计的工艺流程后能达标回用，必须控制每个工艺段去除效率的合理性，分析污水中污染物去除效率见下表。项目处理单元pHCODcr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)动植物油(mg/L)NH3-N(mg/L)进水(含生活污水)6~9200090010006050格栅、隔油池+调节池去除率—10%5%20%85%—出水6~91800845800950内电解池+混凝沉淀池—20%10%70%20%—6~91440760240750ABR厌氧池去除率—80%80%20%10%20%出水6~92881521926.340n兼氧池+生物接触氧化池+斜管沉淀池去除率—70%87%65%—70%出水6~98620686.312标准6~9≤100≤20≤70≤10≤15处理效果达标达标达标达标达标达标3.4主要构筑物及设备一览表3.4.1主要构筑物一览表序号名称内空尺寸（m）容积（m3）数量1格栅池3.0×0.8×2.04.81座2隔油池3.0×1.0×2.06.01座3调节池3.0×2.0×3.018.01座4内电解池3.0×0.8×3.58.41座5混凝沉淀池3.0×1.0×3.510.51座6ABR折流厌氧池3.0×2..1×3.522.051座7兼氧池3.0×0.8×3.58.41座8生物接触氧化池3.0×1.5×3.515.751座9斜管沉淀池3.0×1.0×3.510.51座10污泥干化池1.5×1.5×1.25.42座11设备间3.0×3.0×3.59m21座3.4.2主要设备一览表序号名称规格型号数量备注1人工格栅非标1套2人工筛网非标1套3隔油系统非标1套4调节池提升泵32FPZ-11（D）2台5内电解系统非标1套6加药箱非标2个n7加药泵10CQ-32台8污泥泵32FZP-11（D）1台9厌氧填料φ2009m310填料支架非标3套11回转式风机HC-401S1台12旋混式曝气头HJY-26012套13布气系统非标1套14好氧填料φ2004.5m315填料支架非标1套16斜管填料φ503m317填料支架非标1套18流量槽PG-1B型1个19电控箱德力西等同等品牌1台20管道、阀门、管件、1批21电缆、电线鸽牌等同等品牌1批n第四章土建设计4.1土建设计依据（1）《混泥土结构设计规范》（GB50010-2002）（2）《建筑结构荷载设计规范》（GB50009-2001）（3）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）（4）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）（5）《给水排水工程结构设计规范》（GB50069-2002）4.2土建设计规范（1）满足工艺设计的要求；（2）符合城市规划要求；（3）与公司总体设计相协调；（4）掌握工程地质与水文地质情况，选择合理的结构类型和基础类型；（5）按地震烈度七度设防；（6）总图布置与建构筑物设计符合防火防洪要求；（7）与城市测绘坐标及高程连网；4.3材料■混泥土地下构筑物和储水构筑物混泥土强度等级为C25，抗渗透等级为S6；为了避免混泥土产生干缩裂缝温度裂疑缝，并提高混泥土的抗渗透性能，水泥用量控制在340~360kg/立方米，水灰比不大于0.55。无抗渗透要求的梁、板、柱及基础等混泥土强度为C25,预制板用C30,素混泥土层用C10，特殊要求的混泥土强度见单项设计图。■钢筋n直径φ≤8的钢筋采用热轧I级刚。直径φ≥8的钢筋采用热轧II级钢，钢筋品质应符合《低碳热轧圆盘条》GB701-92及《钢筋混泥土用热轧带肋钢筋》GB1499-91。■型钢、钢板均采用《碳素钢结构》GB700-88规定的Q235钢。■焊条II级钢之间焊接采用E50系列焊条，I级钢之间焊接及II级钢与I级钢焊接或Q235钢焊接采用E43焊条。■砖石砌体地面以下砌体采用MU10标准砖，M7.5水泥砂浆。地面以上砌体采用MU10标准砖或MU10烧结多孔砖，M5混合砂浆砌筑。石砌体块石强度等级不低于MU40,用M10水泥水泥砂浆砌筑。■构筑物内粉刷设计室外地坪下100以上的外壁用20厚1：3水泥砂浆抹平，墙面砖饰面。■地下混泥土构建及基础墙防腐埋于土中的构筑物外壁及建筑物基础梁柱混泥土均粉1：2水泥砂浆，厚20mm地面以下砖砌体均采用20厚1：2水泥防水砂浆抹平。■钢管防腐及油漆所有埋地钢管外壁防腐采用图纸内指定防腐涂料，二布四涂工艺，其结构为：底漆、玻璃纤维布、面漆、二道面漆，厚度为500微米，电压检测4500v；玻璃纤维布应用10×10目以上中中碱无钠脱脂纤维布。钢管内防腐采用指定防腐涂料，二道底漆三道面漆，厚度250微米。钢管应彻底除锈、焊渣等污染物，达到Sa2.5或St3级（见《涂装前钢管材料表面处理规范》）。所有露明铁件采用图纸内指定防腐材料，二底三面工艺，厚度在200微米（±10）面色另定。不露明铁件采用图纸内指定防腐涂料防锈底漆两度。4.4钢筋混泥土■浇筑钢筋混泥土应按《混泥土结构工程施工及验收规范》（GBJ50204-92）规定进行，储水构筑物及地下构筑物的底板均应一次浇成。壁板与底板交接处施工缝设在距底板面（或液角面）以上不小于250处，并按《给排水构筑物施工及验收规范》（GBJ141-90）第5232条处理，施工缝宜采用3×n40钢板止水带或膨胀橡胶止水条处理。应保证钢筋混泥土工程良好的施工与养护，防止钢筋偏位及混泥土构件出现蜂窝麻棉或干缩裂缝，本工程混泥土采用矽酸盐水泥，施工时必须特别加强混泥土的浇水养护，以保证AEC水泥充分发挥作用，混泥土硬化阶段应避免阳光直射，其覆盖浇水养护时间不得少于14天，在整个施工阶段，应根据天气、气温等情况，采取适当的后期养护措施，以防止混泥土因缺水干缩而产生裂缝。■钢筋接头位置应相互错开，接头不宜位于构件最大弯矩处，绑扎接头的受力钢筋允许接头面积在受压为50%，在受拉区为25%。但池壁底部施工缝区的竖直钢筋可按50%控制，此区段内钢筋搭接长度48d，钢筋焊接接头的类型及品质应符合《钢筋焊接及验收规范》（JBJ18-84）的要求。■除注明外，Ⅰ级钢筋搭接长度为36d，Ⅱ级钢筋搭接长度为48d，环向钢筋搭接长度为50d；如条件允许，应优先采用焊接接头，焊缝长度按规范要求确定。■穿钢筋混泥土墙体的管件及施工螺栓应安装止水环片，施工螺栓的选用及处理应参照GBJ141-90规程第257条处理。■钢筋混泥土板壁中，遇有预留孔或预留管件时，应按设计要求加固，其中钢筋应尽量绕过并相应加长，必须截断的钢筋其端部应留有10d与加固盘或预埋件管壁焊接。■预留件或预埋件除按要求设置外，尚需仔细核对有关工艺、电气、仪表、暖通、机械图设置，不得遗漏，避免事后开凿。■混泥土保护层水池底板及基础下层钢筋保护混泥土厚度为40毫米。其他与水土接触的板、壁、梁、柱等钢筋保护层厚度均为30毫米；不与水土接触的梁、柱主筋为30毫米，板筋为15毫米。4.5土建结构类型（1）暂按天然地基考虑，施工设计时再根据地质报告确定基础处理方式。（2）建筑物采用砖混结构，一般构筑物采用钢筋混泥土结构。n4.6建筑物设计要点（1）建筑物内地面采用水泥抹面，内墙采用乳胶漆，外墙面贴彩釉砖，铝合金门窗，屋面用水泥砂浆防水层。必要时做隔热层。（2）构筑物采用防水栓，栓抗渗等级S6级。采用清水范本，池壁不批荡。（3）对存在上浮问题的水池设抗浮设施。4.7总平面布置图平面布置：按废水处理工艺流程功能进行平面布置，力求做到布局符合工艺要求，又达到美观节能的目的。场地标高：根据地形和工程本身因素，选择适当标高作为废水处理场地地面标高。n第五章电力系统设计5.1设计范围配电设计包括污水处理站的低压配电、自动控制、室内照明及防雷接地系统。5.2电源及配电系统废水处理设备设一路供电电源（由甲方提供），～380/220伏，50hz，配电系统采用三相五线制、单相三线制，接地系统为TN-S系统。5.3电缆及敷设电力电缆选用VV型、VV2型，控制电缆采用KVV型，敷设方式采用穿管暗敷。5.4防雷接地采用避雷带、避雷针针对建筑物作防雷保护。利用天然接地体和人工接地地级作为接地极，工作接地和保护接地共用一套接地级。5.5自动控制根据工艺要求，本系统的控制对象主要是开关量辅以pH值、液位和流量等模拟量，控制对象主要是对泵和阀门等设备的控制。主要控制回路有：■泵与液位的联锁控制各水池和反应槽的液位采用电接点液位计检测，控制相应泵的启停。每台电机设自动/手动两种操作方式，集控操作在中央控制室统一操作。