海藻废水处理方案

目录第一项概述..........................................................................................................2一、概述....................................................................................................................2二.设计依据..............................................................................................................32.1废水量.................................................................................................................32.2原水水质............................................................................................................32.3处理后排放水水质............................................................................................3三、设计原则............................................................................................................4四、设计范围............................................................................................................4第二项工艺设计................................................................................................4一、水质论述............................................................................................................4二、工艺流程图........................................................................................................6三、各工艺单元去除效果表....................................................................................6四、各工艺单元说明................................................................................................7五、工艺设计及设备选型........................................................................................9第三项经济分析..............................................................................................11一、价格概算..........................................................................................................11二、运行费用分析..................................................................................................12第一项概述一、概述二.设计依据2.1海藻胶的特性及废水量海藻胶多指褐藻胶，现在它是褐藻胶、琼脂、卡拉胶及其衍生物的通称。海藻胶的最初用途是在食品上，居住在印尼的欧洲人用琼脂制作果冻和蔬菜冻，后来传到了欧洲。现在许多食品都采用琼脂作为增稠剂，如增味牛奶、糖果、果冻、甜点、沙拉、酸奶等。褐藻胶和卡拉胶也广泛应用于食品工业，它们不会给食品带来颜色和味道，但却可以改善食品的粘稠度和质地。1881年英国化学家Stanford从海藻中发现了褐藻胶。褐藻胶是从海洋褐藻中提取的天然离分子有机络合物，是褐藻酸盐和褐藻酸有机衍生物的统称，其代表性产品是褐藻酸钠。褐藻胶系列产品可广泛应用于食品、医药、日化、印纺和其他多种工业领域，已成为世界上一项产值大、用途广、效益高的畅销产品。生产工艺落后，耗水耗能严重，污染大：这是制约海藻工业发展的关键因素之一；原碱消化旧工艺已严重不适应现代工业生产和市场的需求。原碱消化工艺耗电耗水量大，1吨成品海藻酸钠需用约1000吨水，设计日平均流量：500吨2.2原水水质CODCr：900～2700mg/lBOD5≤780～1250mg/lS.S.≤500～800mg/lPH：6～9色度：150倍水温≤30度2.3处理后排放水水质根根据厂方要求,废水经处理后出水水质达到国标《污水综合排放标准》第二类的三级标准，主要控制指标如下：CODCr≤500mg/lBOD5≤100mg/lS.S.≤100mg/lPH:6～9色度≤50倍2.4其它设计基础资料①山东省半岛流域水污染物综合排放标准②给排水设计手册和国标《污水综合排放标准》（GB8978-1996）③厂方提供的有关技术参数及要求④土建成本估算中的地基处理，因没有地质资料，暂按亚粘土地基考虑，地耐力要求120kn/m2。土建造价按常规，降水费未计。⑤进水管标高（以地面为+0.00计）：-0.70m⑥电费：0.6元/度⑦PAC价格：3000元/吨⑧PAM(-)价格：18.00元/公斤⑨PAM(+)价格：40.00元/公斤三、设计原则3.1确保处理能力与出水水质3.2节约能耗，降低运行成本3.3易于操作，易于运行3.4尽量减少占地面积四、设计范围4.1水处理部分：自废水流经处理场格栅井开始，经各处理单元，至处理后排水口止。4.2污泥部分：包括污泥收集、调质、污泥脱水。4.3其它部分：包括建筑结构、电气自控、照明等。第二项工艺设计一、水质论述1.1原水设计参数原水设计参数为我方参照国内外海藻胶企业的废水水质及甲方提供的水质资料，核定设计废水原水水质。国内海藻胶企业常见水质：CODCr：900～2700mg/l（有时候高达5000）BOD5：780～1250mg/l；S.S.≤500～800mg/l；PH:6～10；色度：几十到数百倍。近年来，随着新科技发展，新的技术工艺的出现，废水中的污染物的含量存在偏低的的趋势。如国外企业的中的CODCr一般在800～1500mg/l，色度50～100倍；某些企业的数值更低。根据以上因素，综合考虑可能的生产工艺的改变，以及节约用水，提高生产效费比等因素，共同核定的原水水质。1.2工艺选择海藻胶废水，色度高，成分复杂，其废水中污染物主要来源于原料，国外生产褐藻胶的原料主要用泡叶藻、墨角藻；我国的原料主要是海带；原碱消化工艺落后，耗水耗能严重，污染大，1吨成品海藻酸钠需用约1000吨水，而且对水质的要求高，各工序排出的废水，其主要污染物：①悬浮物：纤维屑粒、整理加工药剂等。②BOD:有机物，如表面活性剂、加工药剂等。③COD:还原净水剂、淀粉整理剂等。④色度：碘在废水中呈显得颜色。目前国内在海藻胶废水处理中常用的方法有物化和生化两种处理法。物化方法中常用的是混凝沉淀与混凝气浮，对于色度较高的海藻胶废水亦可在其后串联活性炭吸附、光氧化、化学药剂氧化等。混凝沉淀或气浮是通过在水中投加絮凝剂、助凝剂，使水中的悬浮物或胶体态物质形成大块絮体，然后通过沉淀或上浮的手段使之与水分离。对于某些废水亦可加入部分脱色剂，以保证废水排放色度的达标。就沉淀与气浮来讲，沉淀不需能耗，气浮需要一定能耗；沉淀加药量不宜调控，气浮相对来说较易调控，可以节省一定的药耗。对于生物接触氧化出水，特别是色度去除存在一定难度的海藻胶废水，多数选用混凝气浮。在本工艺中我方选用的是混凝气浮和芬顿试剂，除以上原因外，另一个考虑因素是：原废水没有确定的有机污染物设计参数，可通过减少或增加加药量的方式，确保废水的排放达标，并尽可能的降低运行成本，因为对于混凝气浮来讲，加药量根据实际情况，从每升几十毫克到几百毫克可调。生化处理方法是目前被广泛采用的污水处理方法，是公认的经济有效的污水处理方式，目前，生化处理方式可简单的分为两大类：一是厌氧处理方式，一是好氧处理方式。厌氧降解（复杂物料）可以分为四个阶段。1水解阶段：高分子有机物被细菌胞外酶分解为小分子。2发酵（或酸化）阶段：上述小分子在发酵细菌细胞内转化为更为简单的化合物（主要为VFA）并分泌到细胞外。3产乙酸阶段：上阶段产物进一步转化为乙酸、氢气、碳酸及新的细胞物质。4产甲烷阶段：乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇等被转化为甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。厌氧法有处理费用省（不需曝气、体积负荷高），污泥产量少等优点。但处理精度不高，其后往往需串接好养生物处理。因为本废水的可生化性比较差，我们利用厌氧过程中水解酸化原理，通过控制废水在池中的停留时间，把厌氧控制在水解与产酸阶段，实践证明，这种方式虽然COD去除率并不高，但可大大提高废水的可生化性，有利于降低好氧部分的废水停留时间，减少曝气量，从而减少投资，降低能耗。好氧处理工艺主要有活性污泥法和生物膜法。常见的活性污泥法有：传统活性污泥法、完全混合活性污泥法、延时曝气活性污泥法等。其优点在于处理能力高，缺点是抗冲击负荷能力差、难适用污染物种类的突然改变。生物膜法近年来广泛使用的是生物接触氧化法，该法由于生物填料的存在，使生物反应器内可以维持较高的生物浓度，从而能够较好的抵抗冲击负荷。特别是生物接触氧化法没有活性污泥法中的污泥膨胀，易于运行。另外生物接触氧化法的剩余污泥产量只有活性污泥法的四分子三左右，无需污泥回流，降低了污泥处置费用。污泥处置。剩余污泥部分回流至调节池—如果需要的话—可起到部分水解酸化的作用，其余部分经调质后，压滤成饼外运填埋。二、工艺流程图工艺流程见附图：车间废水曝气调节池水解酸化池气浮池PAM(-)储泥池PAC接触氧化池螺杆泵PAM(+)沉淀池外运压滤机罗茨风机出水三、各工艺单元去除效果表指标原水格栅调节池气浮池水解池氧化池COD/mg/l270027002430972585400去除率/%10604030BOD/mg/l125012501125563225135去除率/%10506040SS/mg/l80076072216050去除率/%5575色度/倍150150140353025去除率/%575PH值106-96-96-9四、各工艺单元说明4.1预处理格栅起去除水源中固体杂物，纤维状杂质的作用，防止此类物质进入调节池，堵塞污水泵和曝气设备。设人工格栅一道。预曝气调节池主要用于储存污水，起均化水质，调节水量的作用。内设穿孔管充氧曝气，可降低水中的BOD、COD、的浓度，避免污水厌氧。设潜水搅拌器，可以使调节池内污水不断翻腾，均衡水质。同时，必要时通过部分污泥回流，起到水解酸化的作用，相当于加长了废水在水解酸化池中的停留时间。调节池废水提升至气浮池，在混合反应池中投加混凝剂和助凝