xx有限公司生活废水处理(2013-11-29)Word下载.doc
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2、广东省标准《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）一级标准；
3、《室外排水工程设计规范》（GB50014—2006）；
4、《混凝土结构设计规范》（GB50010—2002）；
5、《环境工程手册》—水污染控制卷；
6、《水处理设备制造技术条件》（JB/T2932-86）
7、《水处理设备性能试验总则》（GB/T13992-92）
8、《工业管道工程施工及验收规范》（GBJ235-82）
9、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）
10、《构筑物抗震设计规范》（GB50191-93）
11、《砌体结构设计规范》（GB50003-2001）
12、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）
13、《钢结构设计规范》（GBJ17-88）
14、其他相关设计规范。
该废水处理工程工艺设计，设备、仪表、自控、电气的供货，土建工程的设计与施工，安装、调试及验收。
但不包括：
道路、绿化围墙及地基处理等部分。
1、工程界限：
工程起点：
调节池入水口；
工程终点：
清水池出水口。
四、业主配合
1、所需的水电及气源接至废水站指定区域1米范围内；
2、动力主电缆线接至动力电柜内；
3、调试期间所需的药品、水电等；
五、设计水量、水质和处理后水质
5.1设计水量
5.1．1污水处理设计水量
根据业主提供的水量资料，本工程总设计处理规模为：
100m3/d，20小时连续处理，平均每小时设计流量为5.0m3。
设计水温：
常温。
5.2设计水质
根据业主提供的生产废水相关资料和参考相同行业废水中污染物的相对浓度,本生产废水污染物的设计浓度见表-1：
表-1：
污染物名称
CODcr（mg/1）
BOD5（mg/1）
SS（mg/1）
氨氮（mg/1）
PH
浓度
800
400
250
50
6-9
5.3处理后水质
经处理后，出水水质要求达到广东省标准《水污染物排放限值》
（DB44/26-2001）的第二时段的一级排放标准，见表-2
表-2
90
20
60
10
六、设计原则
1、采用技术先进、成熟稳定的处理工艺；
2、因地制宜、合理布置，尽量减少占地；
3、选用优质设备及仪表，确保系统运行稳定、可靠；
4、布置紧凑、外形美观，与周围构筑物相协调；
5、自动化控制程度高，减轻操作人员的工作强度；
6、工艺力求占地少、管线短、提升少、节能及运行费用低。
七、废水特点分析及主要工艺选择
7.1、废水特点
1、BOD5：
COD比值大于0.3，该废水可生化性能较好；
2、废水中主要成分以有机物COD、BOD为主。
7.2、水质针对性分析与主要工艺选择
确定废水处理工艺十分关键，处理工艺的选择应根据进水水质、处理后要求、用地面积及排放接纳水体的敏感程度等多种因素综合考虑后选定。
各种处理工艺都有其适用条件和优缺点，一般是处理效率高、运行稳定及运行费用低的工艺为优先选用工艺。
根据上述水质特点分析得知，水质特征主要是：
1、有机物COD和BOD浓度较高；
2、BOD：
COD比值大于0.3，废水可生化性能较好；
废水处理工程设计应从水质实际情况出发，对水质情况提出针对性解决方案（处理工艺）。
对于BOD：
COD比值较大，废水可生化性能较好，拟用厌氧生化和好氧生化为主的处理工艺。
7.2.1生化处理工艺选择
生化工艺是本方案的核心主要处理工艺，生化处理工艺分为：
厌氧生化和好氧生化二种办法。
厌氧生化法：
是在无分子氧参与的条件下（不耗电能），通过厌氧微生物的作用，将有机物分解为CH4、CO2和H2O2等稳定产物的过程。
厌氧生化法优点：
1、处理负荷较高，去除有机物COD及BOD效率高；
2、厌氧生化法不需要耗电能，本身是节能处理工艺；
3、能将废水中难以生化降解的物质转化为易于生化降解的物质，提高废水的可生化性；
4、运行费用很低。
厌氧缺点：
1、处理后不能直接达标；
2、设计水平技术要求高。
好氧生化法：
是在有分子氧参与的条件下，通过好氧微生物的作用，将有机物分解为稳定的无机物（如：
CO2和H2O2）。
好氧生化法优点：
1、去除有机物效率高、效果好（如：
有机物COD和BOD）；
2、比较化学处理法而言，运行费用较低；
3、是国内外公认的比较经济的处理方法；
4、应用广泛。
缺点：
1、需耗电能。
7.2.1．1厌氧处理工艺选择
厌氧处理工艺主要包括完全厌氧（产甲烷）及不完全厌氧（不产甲烷或少产甲烷）。
常用的完全厌氧工艺主要有：
UASB、IC、EGSB等；
不完全厌氧工艺主要有：
缺氧、水解酸化、AF等。
不完全厌氧是完全厌氧的前阶段，所需时间短；
而完全厌氧所需时间长。
不完全厌氧工艺技术原理：
是在无氧条件下,利用水解酸化微生物将废水中固体或胶体有机物水解为溶解性有机物，将难生物降解的大分子有机物转化为易降解的小分子有机物、将复杂的有机物转化成简单的有机物或有机酸。
同时降解有机物COD及BOD,提高废水可生性能,为后继处理工艺创造条件,适合处理中低浓度污水。
完全厌氧工艺技术原理：
是利用甲烷微生物在无氧的条件下，通
过自身新阵代谢过程将废水中的有机物转化为稳定的无机物（如：
CH4、CO2、H2O），适合处理高浓度污水。
属于节能、环保废水处理技术。
但本设计考虑到：
该项废水水质可生化性能较好，有机物浓度不
高，因此，本方案选择：
水解酸化厌氧处理工艺。
7.2.1．2好氧处理工艺选择
好氧处理工艺主要有二大类：
活性污泥法和生物膜法。
好氧生化处理技术原理：
是在有氧的条件下，利用好氧微生物将废水中的有机物进行吸附和氧化分解，使废水得到净化的办法。
活性污泥法主要包括：
传统活性污泥法、氧化沟法、SBR法、A2/0法。
活性污泥法：
对于生活废水处理项目，好氧工艺主要有：
氧化沟法、SBR法、A2/0法。
氧化沟法由于占地大、投资高，适合用在大型城镇污水厂项目；
A2/0法要求有回流污泥，主要用于城镇污水厂的除磷脱氮；
SBR法要求生化处理池有2组以上，一备一用或一用二备等，交错使用，存在：
设备和水池容积利用效率低、基建投资大、处理池浪费、占地大、稳定性差、管理麻烦、自动化控制要求高、操作管理人员技术水平要求高等缺点，一旦出现事故，整套系统无法运行，不适合本工程特点。
活性污泥法缺点：
是剩余污泥量大，给污泥脱水处理和污泥处置
带来较大困难。
生物膜法主要包括：
生物接触氧化法和生物滤池等。
生物接触氧化法：
生物接触氧化法是一种公认成熟稳定的处理工艺，优点：
1、微生物稳定，不容易流失；
2、微生物量大、浓度高，有利提高生化处理效果；
3、容易调试和启动，管理十分简便；
4、对操作管理人员技术要求不高；
5、剩余污泥产量少，不需回流污泥；
6、不产生污泥膨胀；
7、耐冲击负荷能力强，能适应水质水量的变化和冲击；
8容积负荷高，占地少；
9、处理效率高，运行稳定；
10、曝气时气泡与填料多次切割紊流，充氧效率高；
11、动力消耗少，运行费用低。
接触氧化法缺点：
1、需要安装生物填料；
2、一般10年后可能要更换生物填料。
虽然生物接触氧化法存在需更换填料的可能，但如果设计时选用
优质耐用填料（可选用寿命长的塑料填料），及安装不锈钢或混凝土等耐用支架，就可以延长使用寿命。
另外，即使是10年后填料损坏了未能更换，据经验得知，实际上不影响处理效果，因为它可变为活性污泥法使用。
经分析，生物接触氧化法相对其他好氧（活性污泥法）工艺优点较多，比较适合本工程特点。
本设计考虑到：
选择的好氧处理工艺要求做到：
运行费用要低、
处理效率要高，占地要少，操作、管理要简便，抗冲击负荷能力要强，
调试和启动容易，并能真正长期稳定运行，达标排放，因此，本方案
好氧工艺选择：
生物接触氧化法处理工艺。
主要处理工艺确定：
厌氧＋缺氧＋好氧的组合工艺，详见工艺流程图：
7.3.处理工艺流程
7.3.1废水处理工艺：
生产废水
调节池（原有）
提升泵（原有）
初沉池（原有）
厌氧池
混合液回流
污泥回流
缺氧池
好氧池
二沉池
污泥干化池
清水池（原有）
达标排放
7.4、工艺流程说明
7.4.1、调节池
是本设计的主要处理工艺。
本调节池为原有污水处理设施，其尺寸大小已经满足新工艺要求，不作为本设计要求改造的项目。
其作用主要用来收集，贮存从生产车间排出来的生产废水，同时均匀水质水量，确保后继处理系统的连续、稳定运行。
7.4.2、初沉池
是本设计的主要处理工艺。
初沉池为原有污水处理设施，可以作为污水处理新工艺的预处理池，不属于本设计要求改造的项目。
设置初沉池的目的是去除废水中的悬浮固体，可以去除SS大约30%~45%，同时可以去除部分BOD，降低后续生物处理构筑物的有机负荷。
7.4.3、厌氧池
本设计的厌氧反应器以水解酸化为主。
由提升泵提升进入本厌氧处理系统。
本处理系统在水解细菌作用下将不溶性有机物水解为溶解性物质，同时在产酸菌的协同作用下将废水中大分子物质、难以生物降解的物质转化为易于生物降解的物质，改善废水可生化性能，同时去除部分COD，为后继处理工艺创造条件。
7.4.4、缺氧池
污水生物脱氮的基本原理是在好氧条件下通过硝化反应先将氨氮氧化为硝酸盐，再通过缺氧条件下（溶解氧不存在或浓度很低）的反硝化反应将硝酸盐异化还原成气态氮从水中除去。
因此所有的生物脱氮工艺都包含缺氧段（硝化）和好氧段池。
生物脱氮的反应过程是：
1、氨化与硝化
在未经处理的新鲜废水中，含氮化合物存在的主要形式有：
①有机氮：
如蛋白质、氨基酸、尿素、胺类化合物、硝基化合物等；
②氨态氮（NH3、NH4+），一般以前者为主。
含氮化合物在微生物作用下，相继产生下列反应：
（1）氨化反应：
有机氮化合物，在氨化菌的作用下，分解、转化为氨态氮，这一过程称之为“氨化反应”。
（2）硝化反应：
在硝化菌的作用下，氨态氮进一步分解氧化，就此分两个阶段进行，首先在硝化菌的作用下，使氨（NH4）转化为亚硝酸氨，继之，亚硝酸氨在硝酸菌的作用下，进一步转化为硝酸氨。
2、反硝化反应
反硝化反应是指硝酸氮（NO3-N）和亚硝酸氮（NO2-N）在反硝化菌的作用下，被还原为气态氮（N2）的过程。
反硝化菌是属于异养型兼性厌氧菌的细菌。
在厌氧菌（缺氧）条件下，以硝酸氮（NO3-N）为电子受体，以有机物（有机碳）为电子供体。
在反硝化过程中，硝酸氮通过反硝化菌的代谢活动，可能有两种转化途径，一种途径是同化反硝化（合成），最终形成有机氮化合物，成为菌体的组成部分，另一种途径是异化反硝化（分解），最终产物是气态氮。
7.4.5、好氧池
在反应池内安装设置填料作为生物膜
的载体，水中的悬浮物和有机物被吸附在载体表面上，微生物利用有
机底物和氧气作为条件生长繁殖，逐渐在载体表面上形成一层粘液状
的生物膜。
这层生物膜具有生物化学活性，能吸附和降解废水中的有
机物，使废水中的有机物分解成稳定的CO2和H2O，由于本废水可生化
性能较好，预计有机物BOD去除可达到95%以上，因此，废水得到净
化。
接触氧化法是好氧处理工艺中处理效率最高、最稳定及运行费用
最低的一种工艺。
具有：
体积负荷高，处理效果好，运行稳定，管理
简便；
动力能耗低；
运行成本低等优点，也是国内外公认的一种成熟
稳定、节能、占地少的处理工艺。
7.4.6、二沉池
通过重力沉降作用，使废水中絮凝体污染物与水发生分离，上清液排至放流池排放或进一步处理；
沉淀污
泥排至污泥池贮存，污泥定期外运处置。
7.4.7、清水池（原出水池）
是本设计的辅助处理工艺。
把原出水改造为清水池。
此池作用有三个，一是收集、贮存从二沉池排放出来的上清液废水，在正常情况下，已达到排放标准时，可在此池排放。
7.4.8、污泥干化池
收集、贮存初沉池和二沉池排出的污泥，干化后的污泥定期清理。
7.4.9、预计处理效果（见表）
处理工艺
进水浓度（mg/1）
出水浓度（mg/1）
去除率
备注
调节池
COD
BOD
SS
初沉池
600
25%
300
125
50%
生化池
85%
15
95%
113
10%
沉淀池
81
达标
14
8%
23
80%
八、工艺设计
8.1、厌氧池
设计数量：
1座
设计形式：
地上式
水池结构：
钢结构
水力停留时间：
9h
外形尺寸：
2.0×
4.0m
配套设备：
1、填料10m3
2、填料支架4m2
3、进流系统1套
4、出流系统1套
8.2、缺氧池
1、填料10m3
8.3、好氧池
BOD5容积负荷:
0.45kgBOD5/m3·
d
2.×
4.0×
1、好氧填料20m3
2、填料支架8m2
3、曝气装置21套
4、进流系统1套
5、出流系统1套
6、鼓风机2套（1用1备）
7、内回流泵1台Q=3.0m3/h，H=10m
8.4、二沉池
地下式
水泥灰砂砖砌体
表面负荷：
0.1m3/m2·
h
8.0×
配套设备：
１、布水系统1套
２、整流系统1套
3、排泥装置1套
4、污泥回流泵1套Q=3m3/h，H=10m
8.5、污泥干化池
设计数量：
１座
设计形式：
水池结构：
钢结构
外形尺寸：
1.5m
8.6、鼓风机房
尺寸：
3.0×
4.0m1座
结构：
框架+砖混结构
8.7、电控、操作室
九、建筑和结构设计
9.1、设计规范、依据
1、《室外排水工程设计规范》（GB50014—2006）；
2、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）
3、《构筑物抗震设计规范》（GB50191-93）
4、《砌体结构设计规范》（GB50003-2001）
5、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）
6、《钢结构设计规范》（GBJ17-88）
9.2、建筑装修设计
设备房的设计首先符合工艺要求，外观上简洁、明快。
外墙贴白色条形瓷砖或马赛克，内墙线白灰或涂乳胶漆，门窗采用铝合金，地面采用地砖。
十、电气设计
10.1、设计规范、依据
1、处理工艺对设备的运行要求
2、《工业与民用供配电系统设计规范》（GB50052-95）
3、《低压配电装置及线路设计规范》（GB50054-95）
4、《通用用电设备配电设计规范》（GB50055-93）
5、《工业企业照明设计规范》（GB50055-93）
6、《工业企业民用供配电系统设计规范》（GB50054-92）
4、《仪表配管、配线设计规定》（HG20512-2000）
10.2、设计范围
1、废水站区内动力设计；
2、用电设备的电气负荷计算；
3、低压供、配电系统的设计；
4、动力电缆线的安装。
10.3、供配电系统
供电负荷确定为二级负荷,设一路供电电源：
380/220V.50HZ。
配电系统采用三相五线制、单相三线制,接地保护系统为TN-S系统。
电力电缆选用VV型、VV2型；
控制电缆选用KVVP型；
照明选用BVV
型。
敷设方式选用电缆沟与穿管暗敷相结合,室内照明采用难燃塑料
线明敷。
十一、主要设备及建（构筑物）一览表
序号
建（构）筑物名称
规格或尺寸
数量
单位
4
厌氧池
2.2×
1
座
5
硝化池
6
7
9
1.5m
鼓风机房
框架结构
11
电控、操作室
十二、配套设备一览表（设备一览表）
设备名称
一
厌氧填料
m3
2
填料支架
m2
3
进流系统
套
出流系统
二
填料
三
好氧填料
8
曝气装置
21
鼓风机
台
1用1备
内回流泵
Q=3.0m3/hH=10m
四
布水系统
整流系统
排泥装置
污泥回流泵
Q=3m3/hH=10m
五
电控箱
主电箱
现场控制箱
六
安装工程主材
管道，阀门及配件
电缆，电线及配件
工作平台
说明：
本方案可能会因现场情况作适当的调整。
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