---------有限公司生产废水处理工程设计方案公司2010年4月生产废水处理工程环保1目录第一章工程概述一、企业概述二、污水来源及去向三、污水的特征四、污水的水量及水质五、处理后的水质要求六、设计原则七、处理工艺确定八、处理工艺流程简介九、各处理单元设计第二章工程概算第三章运行费用分析一、电耗二、人工费三、药剂费四、直接运行费用第四章人员培训第五章工程执行周期第六章经济指标与环境效益分析一、经济指标二、环境效益分析第七章售后服务承诺第八章质量保证计划附:绿苑环保公司部分样板工程名单生产废水处理工程环保2第一章工程概述一、企业概述公司组建于2001年,以原青岛崂山区王哥庄化工厂为核心企业。专业制造海藻酸钠、精碘、甘露醇等系列产品。产品全部按照ISO9002质量体系标准管理制造。产品销往国内各个省、市、自治区,同时利用自营进出口权销往意大利、美国、比利时、德国、日本、韩国、泰国、土耳其、印度尼西亚、台湾等10多个国家和地区并建立了长期的供求关系。因国家和地方环保力度的不断加大,公司原有一套污水处理设施,现远远不能满足新的排放要求故需重新建设。二、污水来源及去向本项目生产废水主要来自生产过程中海带切碎、水洗工序洗涤废水,海藻酸钠的钙化、脱钙废酸水、压榨脱水工序废酸水、发泡沉降工序浮渣,碘生产中交换吸附工序碘后水以及生活和其它污水。经处理达标后的水外排。三、污水的特征海藻酸钠是一种天然多糖,具有药物制剂辅料所需的稳定性、溶解性、粘性和安全性。作为亲水性胶体,海藻酸钠易溶于水形成粘稠溶液。海藻酸钠水溶液与钙离子相遇可形成凝胶,其凝胶具有热不可逆性。海藻酸钠生产废水是种高浓度有机废水,此类废水处理难度较大,原因有两点:一是海藻酸钠生产废水是比较稳定的胶体体系,难以分离;二是海带渣的量很大,需要找到合理的处理途径。生产废水处理工程环保3四、污水的水量及水质根据甲方提供资料,改造后的污水站设计处理能力为3000m3/d。根据企业排水水样监测资料,确定进水水质如下:CODCr≤1000mg/L;BOD5≤300mg/L;PH=6.5~7.5。五、处理后的水质要求处理后污水水质要求达到《山东省半岛流域水污染物综合排放标准》(DB37/676-2007)表3一级标准,即:CODCr≤60mg/L;BOD5≤20mg/L;SS≤50mg/L;色度≤40倍;氨氮≤10mg/L;PH=6~9。六、设计原则1、工艺先进成熟,运行可靠,出水稳定达标。2、操作简单,运行稳定,便于维修管理。3、在保证处理效果的前提下,尽量降低建设投资。4、力求减少能耗和材料消耗,并降低运行费用。5、尽量减少设备运行时产生的噪声。6、力求处理站设施布局合理,整齐美观,体现绿色环保设施特点。7、占地面积尽量减少。七、处理工艺确定(一)海藻酸钠的制备海藻酸钠的制备一般采用如下工序:用提取碘后的海带水和碳酸钠为原料,加热至60~80℃,保温搅拌2小时,生成海藻酸钠,其水溶液加入少量甲醛固定色素,分取浸煮液,用水稀释,再先后用30目筛和100目筛过滤,滤液用盐酸调节pH值至2,游离海藻酸便呈凝胶状析出,加氯化钙使凝胶脱水后再压滤,在压滤后的凝胶中加入6%~8%的碳酸钠溶液,经搅匀,再静置8小时后过滤、干燥得成品。生产废水处理工程环保4(二)污水处理工艺比较通过如下工艺分析,力求确定最佳工艺流程:1、因所排放的生产废水含有海带碎屑,悬浮物浓度较高,因此考虑设置沉砂调节池。调节池内同时进行预曝气,防止废水因停留时间较长而厌氧发臭,并可部分去除COD和氨氮物质。2、由于本工程产生的废水悬浮物及胶体物质(海藻酸钠易溶于水形成粘稠溶液)的浓度较高,如不将其去除,将影响后续工艺的运行,加大后续处理单元的负荷。通常采用混凝气浮法去除胶体和悬浮物质。混凝气浮法是通过向水中投加混凝剂进行混凝后,在水中通入或产生大量的微细气泡,使其附着在悬浮颗粒上,造成密度小于水的状态,利用浮力原理使它浮在水面,从而获得固、液分离。同时,投加的混凝剂(石灰、聚铝等)中含有的二价金属离子可以与海藻酸钠反应生成海藻酸钙,也附着在悬浮颗粒上,利用浮力原理从水中分离出去。气浮采用高效涡凹气浮。它是专门为了去除工业和城市污水油脂、胶状物以及固体悬浮物而设计的。对水量、水质的变化具有很强的适应性,处理技术先进、投资省、处理效率高、出水水质好。采用涡凹气浮系统,具有以下几个优点:①节省投资:涡凹气浮不需压缩容器,空气压力机和循环泵等设备,从而大大减少了投资费用。②经济实惠:涡凹气浮系统简单,与之配套的土建也很少,可安装在地面、地下或高处。③运行费用低:所需动力低,维修和人工操作简单。④效率高:涡凹气浮将污泥自动连续地从废水中除去。污泥含水率低,降低了污泥处理费用。⑤操作简单:涡凹气浮没有复杂的机器设备,不需要专业人工参与。⑥臭气减轻:涡凹气浮是一个好氧过程,污泥产生臭气的问题得到了解决。3、鉴于该污水有机污染物含量较高,可生化性一般,不宜直接进行好氧生物处理,因此考虑设置水解酸化工艺,即兼氧工艺,靠兼性菌使难生生产废水处理工程环保5物降解的污染物水解为较易生物降解的短链有机物,改善可生物降解性能,提高全流程的去除效率。4、由于好氧生物处理工艺是全处理流程的核心,决定将来出水水质及其稳定性,而且它在总投资及运行费用构成中所占比重较大,故应对各种好氧生物处理工艺进行详细的技术、经济比较,选择最佳工艺方案。常用的好氧生化法有SBR法、传统活性污泥法、AB法以及生物接触氧化法等。各处理工艺简介与比较如下:表7-1各种生化法处理工艺比较方法工艺特征优点缺点传统活性污泥法原废水从池首端进入池内,回流污泥也同步注入,废水在池内呈推流形式流动至池的末端,经历了第一阶段的吸附和第二阶段代谢的完整过程,活性污泥也经历了一个从池首端的对数增长,经衰减增长到池末端的内源呼吸期的完全增长周期。传统活性污泥法系统对污水处理的效果极好,BOD去除率可达90%以上,适于处理净化程度和稳定程度要求较高的污水。1、曝气池容积大,占地面积大,基建费用高;2、对水质、水量变化的适应能力较低,运行效果易受水质、水量变化的影响;3、耗氧速率与供氧速率难于沿池长吻合一致,在池前段可能出现耗氧速率高于供氧速率的现象,池后段又可能出现相反的现象;4、脱氮除磷效果较差。完全混合活性污泥法污水与回流污泥进入曝气池后,立即与池内混合液充分混合,可以认为池内混合液是已经处理而未经泥水分离的处理水1、对冲击负荷有较强的适应能力;2、污水在曝气池内分布均匀,各部位的水质相同,将整个曝气池的工况控制在最佳条件,活性污泥的净化功能得以发挥。1.活性污泥较易产生膨胀现象;2.曝气池容积大,基建费用高;3.脱氮除磷效果较差。SBR法间歇式活性污泥法由流入、反应、沉淀、排放和闲置等5个工序组成。5个工序都在同一池中进行。1、在大多数情况下,无需设置调节池;2、SVI值较低,污泥易于沉淀,一般情况下,不产生或很少产生剩余污泥;3、通过对运行方式的调节,在单一的曝气池内能够进行脱氮和除磷反应。1、对自动化程度要求较高;2、对管理人员素质要求较高;3、投资较高生产废水处理工程环保6方法工艺特征优点缺点AB法未设初沉池,由吸附池和中间沉淀池组成的A段为一级处理系统,B段由曝气池和二次沉淀池组成,A段和B段各自拥有自己独立的回流系统,两段完全分开,由各自独特的微生物群体,处理效果稳定1、经过A段处理后,废水的可生化性有所提高,对B段非常有利,可以大大提高B段的净化功能;2、经A段处理后,B段承受的负荷为总负荷的30~60%,曝气池的容积可减少40%左右,运行费用降低。1、基建投资高;2、剩余污泥量大,污泥处理投资较高。A/O法厌氧阶段和好氧阶段串联,好氧阶段产生的剩余污泥全部回流到厌氧池。厌氧池中有足够长的污泥停留时间,污泥可以在厌氧阶段部分消化,污泥产率低。充分利用了厌氧消化对降低色度、降解PVA、减低pH、提高BOD/COD比值等有利的作用对于进水COD在数百毫克/升的污水,A/O法是适宜的,但对于处理浓度更高的污水,会使处理成本上升。A2/O法原废水和含磷回流污泥进入厌氧反应器释放磷;废水经第一厌氧反应器进入缺氧反应器与回流的大量混合液进行反硝化脱氮;然后从缺氧反应器进入曝气池,去除BOD,进行硝化反应和吸收磷等;在沉淀池中进行泥水分离1、同步脱氮除磷,水力停留时间短;2、在厌氧、好氧交替运行条件下,丝状菌不能大量繁殖,不会发生污泥膨胀3、污泥中含磷浓度高,具有较高的肥效;4、运行中无需投药,两个A段只用轻缓搅拌,运行费用低。1、除磷效果难以再行提高,污泥增长有一定限度;2、脱氮效果难以进一步提高,内循环量以2Q为限,不宜太高。氧化沟氧化沟是延时曝气活性污泥法的一种,其曝气装置的功能是供氧,使有机污染物、活性污泥、溶解氧充分混合、接触,推动水流以一定的流速循环流动。1、处理效率高,效果稳定,对水温、水质、水量的变动有较强的适应性;2、污泥龄长,可以存活、繁殖世代时间长、增殖速度慢的微生物;3、污泥产率低,且多已达到稳定,勿需进行消化处理;4、运行费用较低。1、占地面积大,基建费用较高。生产废水处理工程环保7方法工艺特征优点缺点接触氧化法接触氧化法是生物膜法的一种,又称淹没式生物滤池,其在反应器内设置填料,经过充氧的污水与长满生物膜的填料相接触,在生物膜的作用下,污水得到净化。1、容积负荷高,处理时间短,节约占地面积;2、微生物浓度较高,生物活性高;3、污泥产量低,不需污泥回流,不存在污泥膨胀问题;4、能耗低;5、运行稳定,对水温、水质、水量及控制条件的变动有较强的适应性;1、大量产生后生动物,若生物膜瞬时大块脱落,则易影响出水水质;2、停留时间较短的情况下,脱氮效果较差;根据上述分析及国内现有污水处理工程实例来看,好氧生物处理较多采用活性污泥法中的SBR法和接触氧化法。考虑运行管理的稳定性,本处理方案采用“接触氧化法”作为生物处理技术的主体。生物接触氧化是活性污泥法与生物滤池复合的生物膜法。曝气池中设有填料,采用机械曝气,微生物部分固着,部分悬浮。具有下列特点:①由于填料比表面积大,池内充氧条件好,氧化池内单位容积的生物量高于活性污泥法曝气池及生物滤池,因此,它可以达到较高的容积负荷;②由于相当一部分微生物固着生长在填料表面,不需要设污泥回流系统,也不存在污泥膨胀问题,运行管理简便;③由于池内生物固着量多,水流属完全混合型,因此它对水质水量的骤变有较强的适应能力;④因污泥浓度高,当有机容积负荷较高时,其F/M仍保持在一定水平,因此污泥产量可相当于或低于活性污泥法。5、因目前国家和地方排放标准日益严格,经“水解酸化+接触氧化”处理后的废水COD浓度仍不能达到60mg/L以下,需进一步采用深度处理。兼顾COD和SS同时去除的处理工艺,目前应用较为广泛的是曝气生物滤池(BAF工艺)。曝气生物滤池也叫淹没式曝气生物滤池,是在普通生物滤池、高负荷生物滤池、生物滤塔、生物接触氧化法等生物膜法的基础上发展而来的,被称为第三代生物滤池。在开发过程中,充分借鉴了污水处理接触氧化法和给水快滤池的设计思路,即需曝气、高过滤速度、截留悬浮生产废水处理工程环保8物、需定期反冲洗等特点。其工艺原理为,在滤池中装填一定量粒径较小的粒状滤料,滤料表面生长着高活性的生物膜,滤池内部曝气。污水流经时,利用滤料的高比表面积带来的高浓度生物膜的氧化降解能力对污水进行快速净化,此为生物氧化降解过程;同时,污水流经时,滤料呈压实状态,利用滤料粒径较小的特点及生物膜的生物絮凝作用,截留污水中的悬浮物,且保证脱落的生物膜不会随水漂出,此为截留作用;运行一定时间后,因水头损失的增加,需对滤池进行反冲洗,以释放截留的悬浮物以及更新生物膜,此为反冲洗过程。一般说来,曝气生物滤池具有以下特征:(1)用粒状填料作为生物载体,如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭。(2)区别于一般生物滤池及生物滤塔,在去除BOD、氨氮时需进行曝气。(3)高水力负荷、高容积负荷及高的生物膜活性。抗冲击负荷能力强,耐低温。(4)具有生物氧化降解和截留SS的双重功能,生物处理单元