医用脱脂棉废水处理方案.docx
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医用脱脂棉废水处理方案
医用脱脂棉
150T/D废水处理工程
设
计
方
案
（二○一四年六月）
********有限公司
联系人:
联系电话：
第一章工程设计简要说明
1.1设计规模与处理标准
依据企业提供的资料，废水进出水质如下表：
进出水水质表
污染因子
CODcr
（mg/l）
BOD5
（mg/l）
SS
（mg/l）
色度
（mg/l）
PH
进水水质
≤7410
≤2030
≤850
≤2060
12
设计排放标准
≤100
≤20
≤70
≤40
6~9
我公司设计的此工程设计方案，废水经过处理后，污染物因子达到国家要求《污水综合排放标准》（GB8978-1996）规定的一级排放标准。
本设计方案按上述本项目设计排放标准设计，如企业要求与此标准不符，可进行补充设计调整出水水质。
1.2废水处理工艺简述
预处理部分：
生产废水→格栅池→综合调节池
生物处理部分（达设计排放标准）：
综合调节池→初沉池→中和池→水解酸化池→接触氧化池→混凝沉淀池→清水池→达标排放
污泥处理工艺：
初沉池污泥+混凝沉淀池污泥→污泥浓缩池→板框压滤机→外运
1.3工程分析
根据目前企业提供环评资料要求的工程规模及目的如下，我公司提出以上处理工艺流程供企业选择，经济指标如下：
设计方案
处理规模
150T/D
处理目的
《污水综合排放标准》（GB8978-1996）规定的一级排放标准
处理依据
企业提供的资料
处理主要工艺
生物处理+化学处理
工程规模特点
建设费用中等、主要池体均为钢砼结构、使用寿命长
工程技术特点
废水水质变化大，使用传统水解酸化+接触氧化工艺保证生物系统稳定
建设费用中等，操作维护简单。
工程设备供货
安装直接费
86.37万
工程含税价8%税
93.27万元（不含土建）
混凝土立方
按1500元/立方计
底板和壁按250mm，计算240立方（估计）
36万（估价）
砖混结构
按800元/平方计算
13.69万（估价）
土建费用估计
48.69万（估价）
总造价（估计）
145.86万元（含8%税）
保修
1年
1.4工程造价汇编
1.4.1土建部分
序号
名称
规格（L*B*H）（m）
混凝土量
（m3）
单价
（万元）
总价
（万元）
备注
1
格栅池
2000×500×1000
砖混
2
调节池
6000×6000×3000
钢砼
3
中和池
1875×1000×2500
钢砼
4
絮凝池
1375×1000×2500
钢砼
5
助凝池
1375×1000×2500
钢砼
6
初沉池
3000×3000×4500
钢砼
7
水解酸化池
6000×3750×4500
钢砼
8
接触氧化池
6000×3750×4500
钢砼
9
混凝沉淀池
3000×3000×4500
钢砼
13
清水池
3000×1500×2500
钢砼
15
污泥池
1750×1500×4500
钢砼
16
设备房
21480×5640×3500
砖混
18
合计A
1.4.2设备部分
序
号
安装位置
设备名称
设备型号
数量
厂家产地
单价
（万元）
总价
（万元）
1
格栅池
隔栅
10mm（不锈钢304）
1.0×0.5
1套
自制
0.4
0.4
2
格栅
5mm（不锈钢304）
1.0×0.5
1套
自制
0.6
0.6
3
综合调节池
提升泵
50WQ10-10-0.75
2台
浙江新界
0.12
0.24
4
液位控制器
TEK-1
1套
浙江新界
0.05
0.05
5
搅拌装置
U-PVC材质
1套
自制
0.3
0.3
6
PH控制器
PH-101
1套
台湾若森
0.6
0.6
7
中和池
PH控制器
PH-101
1套
台湾若森
0.6
0.6
8
搅拌装置
U-PVC材质
1套
自制
0.1
0.1
9
加药装置
酸
1套
自制
2.5
2.5
10
混凝反应池2座
加药装置
FeSO4、PAC、PAM
3套
自制
2.5
7.5
11
搅拌装置
U-PVC材质
4套
自制
0.1
0.4
12
初沉池
整流桶
碳钢材质
1套
自制
0.3
0.3
13
溢流堰
碳钢材质
1套
自制
1.2
1.2
14
污泥泵
50WQ6-12-0.55
1台
浙江新界
0.1
0.1
15
水解酸化池2座
组合填料
￠150
148.5m3
宜兴奇美
0.03
4.45
16
填料支撑架
槽钢
2套
自制
2.4
4.8
17
布水装置
U-PVC材质
2套
自制
0.6
1.2
18
接触氧化池
4座
组合填料
￠150
297m3
宜兴奇美
0.03
8.91
19
填料支撑架
槽钢
2套
自制
2.4
9.6
20
罗茨鼓风机
NSR-1007.5KW
3台
山东三牛
1.5
4.5
21
散流曝气器
ABS
240套
宜兴奇美
0.02
4.8
22
回流泵
50WQ10-10-0.75
1台
浙江新界
0.12
0.12
23
沉淀池
整流桶
碳钢材质
1套
自制
0.3
0.3
24
溢流堰
碳钢材质
1套
自制
1.2
1.2
25
污泥泵
50WQ6-12-0.55
1台
浙江新界
0.1
0.1
26
加药装置
脱色剂
1套
自制
2.5
2.5
27
清水池
溢流堰板
U-PVC材质
1套
自制
0.1
0.1
28
污泥池
气动隔膜泵
40口径
1台
国产
1.0
1.0
29
压滤机
XMY20/800-U
1台
浙江九龙
5.0
5.0
30
转子流量计
DN50
1套
国产
0.1
0.1
31
管道、法兰、阀门
国标
1式
台湾南亚
6.0
6.0
32
系统钢构及防腐
国标
1式
国标
3.5
3.5
33
电线电缆
国标
1式
国产
2.0
2.0
34
电控柜
元器件均为正泰
1式
自制
3.5
3.5
35
设计、施工、调试
7.8
7.8
工程直接费B
含税（8%）
93.27
第二章总论
2.1项目概况
为了保护环境、防止污染，实现绿色环保型的工业生产，公司拟新建一套废水处理系统，对废水进行综合处理，处理后废水将达到国家一级排放标准。
现设计处理量为150T/d。
我公司受企业的委托，根据企业提供的环评资料于2014年6月编制此工程的污水处理设计方案。
2.2设计依据
2.2.1《污水综合排放标准》（GB8978-1996）；
2.2.2《室外排水工程设计规范》（2003修订版）；
2.2.3《给水排水工程构筑物结构设计规程》（GB 50069-2002）；
2.2.4《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）；
2.2.5《建设项目环境保护管理条例》，国务院第253号令；
2.2.6《环境空气质量标准》（GB3095-1996）；
2.2.7《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）；
2.2.8《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）；
2.2.9恶臭污染物排放标准（GB14554-93）
2.2.10建筑设计防火规范（GBJ16-87（2001年版））
2.2.11建筑结构荷载规范（GBJ50009-2001）
2.2.12爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范（GB50058-92）
2.2.13工业企业设计卫生标准（TJ36-79）
2.2.14工业企业厂界噪声标准（GB12348-90）
2.2.15城市区域环境噪声标准（GB3096-93）
2.3施工规范和标准
2.3.1钢筋混凝土工程施工及验收规范（GBJ204-83）
2.3.2钢结构工程施工及验收规范（GB50205－2001）
2.3.3地下防水工程施工及验收规范（GB50208-2002）
2.4安装规范和标准
2.4.1工业自动化仪表工程施工及验收规范（GBJ93-86）
2.4.2现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范（50236—98）
2.4.3机械设备安装工程施工及验收规范（GB50213-98）
2.5设计原则
2.5.1针对该废水水质特点，选用技术先进可靠、工艺成熟稳妥、处理效率高、运行成本低、操作管理方便的污水处理工艺，确保达标排放；
2.5.2采用当前国内行之有效的先进技术和设备，避免采用高能耗和已淘汰的产品，设施耐冲击力较强，并考虑适当的发展余地；
2.5.3达到一定的在线自动控制，降低劳动强度，确保系统稳定运行；
2.5.4根据预计的水质、水量数据确定工艺，执行国家关于环保的政策，符合国家有关法规、规范和标准；
2.5.5选用合理的工艺与设备，在确保工艺达标的前提下，尽量减少工程投资费用和运行费用。
第三章水质与水量
3.1水质与水量
3.1.1废水来源及水质状况
本项目废水的主要来源有以下三个
1、蒸脂脱脂废水：
水质为高碱度、高有机物废水、浊度大、色泽深、。
2、漂白废水包括氧漂和氯漂，水质为浊度小、色泽浅、有机物浓度低、但活性氯含量高。
3、驱水废水、设备清洗废水；驱水废水为驱水机下挤压出来的含少量棉纤维的中性废水，驱水废水中除了含少量棉纤维外，水质比较好。
3.1.2废水水量
根据企业提供废水水量为150T/d，设计过程放大到7.5T/h。
3.1.3废水现状及污水处理厂工作状况
拟建污水处理设施按24小时连续运行设计，废水排放流量有短期波动，为保证生物处理流量稳定，需要建设能容纳废水流量波动峰值和谷值差以上容量的调节池。
废水处理设施的预处理部分与生物处理部分通过调节池分开，要求预处理部分不受水量水质波动影响。
总体废水处理系统中，生物处理部分基本实现全自动控制，避免操作人员操作影响微生物的生长，污泥处理部分采用手动操作，较为灵活的根据人员配置情况调整此部分操作时间及操作强度。
3.2设计处理规模、进水水质及排放水质
3.2.1设计处理规模及废水水质
设计过程根据企业提供的相关资料作为本设计主要设计依据，要求项目设计能够达到此项目企业提供的的各类废水污染物因子混合后的处理能力。
3.2.2排放标准（出水标准）
我公司设计的此工程设计方案，废水经过处理后，污染物因子达到国家要求《污水综合排放标准》（GB8978-1996）规定的一级排放标准。
表三出水水质表
污染因子
CODcr
（mg/l）
BOD5
（mg/l）
SS
（mg/l）
色度
（mg/l）
PH
设计排放标准
≤100
≤20
≤70
≤50
6~9
企业如果后期生产扩建或产品变化时，构成的水量水质变化，有可能导致现设计的污水处理系统不能负荷变化后的废水处理至达标排放，企业另行组织污水处理系统改建，我方提供技术服务。
第四章工艺设计
4.1废水污染因子特点
废水污染物主要分为CODcr、悬浮物、色度、碱度等，其污染物特征和处理原理各有不同，分步论述如下：
ØCODcr及CODcr的去除
废水中CODcr是废水中污染物的主要量度，主要由无机盐和有机物构成。
COD是指废水中的化学需氧量，污水处理一般结合BOD考虑，BOD是废水中的生物需氧量，一般B/C大于0.5时，废水可生化性能良好，通常可以直接通过生物处理来完成，生物处理选用常规的A/O法（水解酸化+接触氧化法）。
水解酸化+接触氧化法是用在污水处理工程中的常见处理工艺，此工艺能够保障废水中的有机物经处理后，实现稳定达标排放且运行费用较低。
水解酸化池的作用是水解和酸化有机物使之成为可被甲烷菌利用的有机物，其次是作为缓冲器，由于底物浓度和进水量引起的负荷冲击得到缓冲，有害物质也得到稀释，一些难降解物质得到截流。
其工艺运行稳定，操作较为简单，且有较大的耐冲击负荷的能力，近年来在处理污水上得到广泛的应用。
COD、BOD主要通过好氧工序去除，所以选用去除效率较高的好氧工序是该系统生物处理的关键部分。
该系统好氧工序采用接触氧化工艺，接触氧化工艺是一种十分成熟的工艺，其处理效率高，出水水质稳定，抗冲击负荷能力强，是中小型污水厂较多采用的理想好氧处理工艺。
接触氧化工艺与传统的活性污泥法区别主要在于前者增设滤材填料，解决了传统污水处理好氧工艺污泥膨胀问题。
而且由于大部分活生物留在滤材上，所以水质水量波动时，采用接触氧化法能有效保证出水稳定。
接触氧化工艺除处理效果好外，还有动力消耗少，操作维护方便，建设投资小等特点。
4.2工艺流程的确定
结合废水处理工艺选择思路、企业提供的有关资料及场地条件，我公司采用以下废水处理工艺流程。
达标排放
·
工艺流程框图
4.3工艺流程说明及单元工艺选择
4.3.1预处理部分
Ø拦污设备
在废水处理流程的前端设置格栅，用于拦截去除废水中较大的悬浮物、飘浮物、纤维物质和固体颗粒物质，以保护水泵和防止管道的堵塞。
Ø综合调节池
工业生产排放废水的水量和水质在24小时之内都有波动。
这种变化对污水处理设备，特别是生物处理设备正常发挥其净化功能是不利的，甚至还可能遭到破坏。
同样对于物化处理设备，水量和水质的波动越大，过程参数难以控制，处理效果越不稳定；反之，波动越小，效果就越稳定。
在这种情况下，在废水处理系统之前，设置均化调节池，用以进行水量的调节和水质的均化，以保证废水处理系统的正常运行。
此外，酸性废水和碱性废水可以在调节池内中和；短期排出的高温废水也可通过调节池以平衡水温。
废水处理设施中调节作用的目的：
1、提供对有机物负荷的缓冲能力，防止生物处理系统负荷的急剧变化；
2、控制PH值，以减小中和作用的化学品的用量；
3、减小对物理化学处理系统的流量波动，使化学品添加速率适合加料设备的定额；
4、当生产车间停产时，仍能对生物处理系统继续输入废水；
5、控制向市政系统的废水排放，以缓解废水负荷分布的变化；
6、防止高浓度有毒物质进入生物处理系统。
此外在调节池内要用空气搅拌进行水质混合，其目的是要保证调节水质作用。
通过曝气混合，防止可沉降的固体物质在池中沉降下来和出现厌氧情况。
还兼有预曝气的作用，废水中的还原性物质可以被氧化，吹脱去除可挥发性物质，而BOD可因空气气提而减少，减轻后续生化池负荷。
Ø混凝沉淀池
由于废水污染物浓度高，悬浮物量大且含有一定量动植物油，故设计一座混凝沉淀池，通过投加药剂去除水中的大部分悬浮物、动植物及部分COD等污染因子，减轻后续生物处理单元负荷。
Ø中和
用化学法去除废水中过量的酸和碱，使其PH值达到中性左右的过程称为中和。
处理含酸废水时通常以碱或碱性氧化物为中和剂，而处理碱性废水则以酸或酸性氧化物作中和剂。
酸性废水中和处理经常采用的中和剂有：
石灰、石灰石、白云石、氢氧化钠和碳酸钠等。
Ø厌氧处理工艺
水解（酸化）：
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等三阶段。
水解池是把反应控制在第二阶段完成之前，不进入第三阶段。
在水解反应器中实际上完成水解和酸化两个过程，但为了简化，简称为水解。
采用水解池较之全过程的厌氧池具有以下的优点：
1、不需要密闭的池，不需要搅拌器，不需要水、气、固三相分离器，降低了造价和便于维护；
2、水解、产酸阶段的产物主要是小分子的有机物，可生化性一般较好，故水解池可以改变原污水的可生化性，从而减少反应时间和处理的能耗；
3、由于反应控制在第二阶段完成前，出水无厌氧发酵的不良气味，改善了处理厂的环境；
4、由于第一、二阶段反应迅速，故水解池体积小，与初次沉淀池基本相当，节省基建投资，于水解池对固体有机物的降解，减少了污泥量，具有消化池的功能；
5、工艺仅产生很少的剩余活性污泥，实现了污水、污泥一次处理。
着眼于整个系统的处理效率和经济效益，放弃了厌氧反应中甲烷发酵阶段，利用厌氧反应中水解和产酸作用，将大量悬浮物水解成可溶性物质，大分子降解为小分子，因此工艺过程中有一系列不同于传统工艺流程的特点。
污水经水解反应后，出水BOD5/COD值有所提高。
BOD代表了废水中可被活性污泥微生物所氧化分解的有机物的含量；而CODCr则近似地代表了废水中全部有机物的含量。
废水的BOD5/COD比值可知废水中可生物降解的有机物占全部有机物的份额，亦即该废水的可生物降解性程度。
一般只有只有B/C比较高的废水（B/C≥0.25）才采用生物法处理；BOD5/COD比值的提高说明废水可生化性的提高，这是水解反应的第二个显著特点。
Ø好氧处理工艺
生物接触氧化：
生物接触氧化是一种固定式活性污泥化，是多年来得到进一步研究和应用的兼有活性污泥法特点的生物膜法。
生物接触氧化池可以看作是在曝气池中装入填料，全部填料浸没在废水中，填料的表面附有生物膜。
当废水流经填料时，其中的有机物被填料表面的生物膜吸附并将可降解的有机物降解。
微生物所需要的氧，是靠充氧设备供给的。
在填料支架下部设置曝气器，用压缩空气鼓泡充氧，同时带动废水在填料间隙循环流动。
废水中的有机物被吸附（接触）于填料表面的生物膜上，被微生物氧化分解。
一部分生物膜脱落后变成活性污泥，在循环流动过程中，吸附和氧化分解废水中的有机物，多余的脱落生物膜在二次沉淀池中除去。
生物接触氧化池实际上是生物滤池和曝气池的综合体。
生物接触氧具有以下几个特点：
1、在充分发挥生物膜法优点的基础上，兼具活性污泥法的净化特征；
2、BOD负荷高，处理时间短，节约占地面积；
3、生物活性高；
4、有较高的微生物浓度；
5、污泥产量低，不需要污泥回流，剩余污泥量少，运行管理方便；
6、动力消耗低；
7、挂膜方便，可以间歇运行；
8、不存在污泥膨胀问题；
9、出水水质好而稳定。
此工艺可以采用。
Ø沉淀池
由于废水污染物浓度高，污泥量大，生物死胚会随生物处理出水流出，需要将生物死胚和顺水流出的微生物与废水分离，避免生物死亡后，向废水中释放有机物，故在此好氧池后段，设计一座沉淀池，拟采用的生沉池为斜板沉淀池。
4.3.2污泥处理部分
此废水处理设施污泥处理部分比较简单成熟，由于此废水经过生物处理时，进水COD浓度不高，所以需要排放的污泥相对比较少。
采用的污泥处理工艺也比较简单，简述如下：
生沉池剩余污泥、沉池污泥
污泥浓缩池
污泥贮池
污泥压滤机
第五章主要建（构）筑物及设备
5.1格栅池
Ø池体设计参数
尺寸：
2.0×0.5×1.0m3
数量：
1座
有效高度：
0.5m
有效容积：
0.5m3
Ø配套设备
1、设计隔栅为人工清理隔栅2道，栅间距10mm和栅间距5mm，高1米，宽0.5米，不锈钢304材质各1套。
5.2综合调节池
稳定进水水质水量。
Ø池体设计参数
尺寸：
6.0×6.0×3.0m3
数量：
1座
有效高度：
2.5m
有效容积：
90m3
停留时间：
12h
Ø配套设备
1、提升泵
规格数量：
50WQ10-10-0.75，2台（1用1备）
形式材质：
潜污式
厂牌厂地：
浙江新界
2、液位控制器
污水提升泵设计与浮球液位控制器连动，设计高低液位保护。
3、铺设曝气搅拌管道
调节池设曝气搅拌管线一套，主管Ø80，引出支管管径Ø50，为U-PVC材质。
4、PH在线监测仪
规格数量：
PH-1011台
厂牌厂地：
台湾若森
5.3絮凝池
Ø池体设计参数
尺寸：
1.375×1.0×2.5m3
数量：
1座
有效高度：
2.0m
有效容积：
2.75m3
停留时间：
0.36h
Ø配套设备
1、加药装置
设备类型：
药剂制备及计量投加系统。
设备数量：
1套
设备规格：
JY-Ⅱ,分别包括溶药箱1台，加药箱1台，曝气搅拌1组，加药泵2台，加药泵为台湾进口设备
2、铺设曝气搅拌管道
调节池设曝气搅拌管线一套，主管Ø50，引出支管管径Ø32，为U-PVC材质。
5.4助凝池
Ø池体设计参数
尺寸：
1.375×1.0×2.5m3
数量：
1座
有效高度：
2.0m
有效容积：
2.75m3
停留时间：
0.36h
Ø配套设备
1、加药装置
设备类型：
药剂制备及计量投加系统。
设备数量：
1套
设备规格：
JY-Ⅱ,分别包括溶药箱1台，加药箱1台，曝气搅拌1组，加药泵2台（台湾国宝）
2、铺设曝气搅拌管道
调节池设曝气搅拌管线一套，主管Ø50，引出支管管径Ø32，为U-PVC材质。
5.5初沉池
去除水中水中悬浮物及胶体微粒。
Ø池体设计参数
尺寸：
3.0×3.0×4.5m3
数量：
1座
有效高度：
2.3m
表面负荷：
q=0.83（m3/m2.h）
Ø配套设备
1、中心导流筒
规格数量：
DN200，1套
形式材质：
碳钢
厂牌厂地：
本公司
2、溢流堰
规格数量：
3000*300mm，1套
形式材质：
碳钢
厂牌厂地：
本公司
3、污泥泵
规格数量：
50WQ6-12-0.55，1台
形式材质：
潜污式
厂牌厂地：
浙江新界
5.6中和池
Ø池体设计参数
尺寸：
1.5×1.0×4.5m3
数量：
1座
有效高度：
4.0m
有效容积：
6.0m3
停留时间：
0.8h
Ø配套设备
1、加药装置
设备类型：
药剂制备及计量投加系统。
设备数量：
1套
设备规格：
JY-Ⅱ,分别包括溶药箱1台，加药箱1台，曝气搅拌1组，加药泵2台，加药泵为台湾进口设备
2、铺设曝气搅拌管道
调节池设曝气搅拌管线一套，主管Ø50，引出支管管径Ø32，为U-PVC材质。
3、PH在线监测仪
规格数量：
PH-1011台
厂牌厂地：
台湾若森
5.7水解酸化池
提高废水的可生化性并分解有机物，设计如下：
Ø池体设计参数
尺寸：
6.0×3.75×4.5m3
数量：
2座
有效高度：
4.0m
有效容积：
180m3
停留时间：
24h
Ø配套设备
1、填料支撑架2套，槽钢及螺纹钢焊制。
2、水解酸化池设计安装采用悬挂式组合填料，有效高度3.3m，底部留空间高度0.7m，总装填量为148.5m3。
3、布水装置2套，U-PVC制作。
5.8接触氧化池
生物处理部分：
Ø池体设计参数
尺寸：
6.0×3.75×4.5m3
数量：
4座
有效高度：
4.0m
有效容积：
360m3
停留时间：
48h
Ø配套设备
1、曝气器及曝气管道
共使用曝气器240套
曝气器采用散流曝气器，每个曝气器服务面积0.4-0.8m2，
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