吨槟榔废水处理方案DOC.docx
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吨槟榔废水处理方案DOC
10t/d槟榔废水处理工程
设计方案
二零一六年五月
目录
1、工程概况3
2、设计依据、规范、范围及原则4
2.1设计依据及规范4
2.2设计范围6
3、设计水量与水质8
3.1设计水量8
3.2设计水质8
4、处理工艺的选择9
4.1污水水量与水质情况分析9
4.2废水处理工艺方案的选择9
5、处理工艺设计说明14
5.1主要工艺构（建）筑物、设备处理能力14
6、工艺设施总平面设计20
7、土建建筑结构设计21
8、系统投资估算22
1、工程概况
***槟郎食品有限公司主要以生产槟榔为主。
生产过程中排放的废水包括槟榔废水。
如不经处理直接排放，对周围环境造成一定的影响。
为此，公司的领导以环境保护的大局出发，为造福后代，故提出要配套建设废水处理设施。
根据环保部门的要求，本项目废水必须经处理后达到国家污水综合排放标准《GB8978-96》中的一级排放标准。
槟榔废水属典型的难降解有机废水。
废水主要特点是：
出水有一定的温度，微生物浓度低，有机污染物浓度高、色度大、水量和水质变化系数较高且可生化性较差，属高浓度难降解废水处理的一类废水。
本公司受建设单位委托，对本项目废水的处理工艺、设施进行方案设计和设备的选型，以供各方决策参考。
2、设计依据、规范、范围及原则
2.1设计依据及规范
项目单位提供的污水水质、水量等基础设计资料；
1、《室外排水设计规范》（GBJ14-87，1997年版）
2、《给水排放制图标准》（GBJ106-87）
3、《民用建筑生活污水处理工程设计规定》（DBJ08-71-98）
4、《纺织染整工业水污染排放标准》（GB4287-92）
5、《给水排水设计基本术语标准》（GBJ125-89）
6、《防洪标准》（GB50201-94）
7、《城市防洪工程设计规范》（CJJ50-92）
8、《建筑给水排水设计规范》（GBJ15-88）
9、《厂矿道路设计规范》（GBJ22-87）
10、《泵站设计规范》（GB/T50265-97）
11、《建筑抗震设计规范》（GBJ11-89）
12、《给水排水工程结构设计规范》（GBJ69-84）
13、《混凝土结构设计规范》（GBJ10-89）
14、《砌体结构设计规范》（GBJ3-88）
15、《建筑地基基础设计规范》（GBJ7-89）
16、《建筑设计防火规范（修订书）》（GBJ16-87）
17、《构筑物抗震设计规范》（GBJ50191-92）
18、《室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范》（GB50032-91）
19、《污水泵站设计规程》（GBJ08-23-91）
20、《建筑地面设计规范》（GBJ50037-96）
21、《汽车库防火设计规范》（GBJ.67-84）
22、《工业企业噪音控制设计规范》（GBJ.87-85）
23、《地下工程防水技术规程》（GBJ108-87）
24、《建筑灭火器配置设计规范》（GBJ140-90）
25、《屋面工程技术规程》（GB50207-94）
26、《住宅建筑设计规范》（GBJ96-86）
27、《工业企业总平面设计规范》（GB50187-93）
28、《民用建筑设计通则》（JGJ37-87）
29、《宿舍建筑设计通则》（JGJ36-87）
30、《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-92）
31、《供电系统设计规范》（GB50052-95）
32、《低压配电设计规范》（GB50054-95）
33、《3～110kV高压配电装置设计规范》（GB50060-92）
34、《10kV及以下变电所设计规范》（GB50053-94）
35、《电动装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB50060-92）
36、《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB50046-95）
37、《地面水环境质量标准》（GB3838-88）
38、《污水综合排放标准》（GB8978-1996）
39、《污水排入城市下水道水质标准》（CJ18-86）
40、《城镇污水处理站附属建筑和附属设备设计标准》（CJJ31-89）
41、《城市污水水质检验方法标准》（CJ26.1-29-91）
42、《水污染物排放标准》（DB4426-89）
43、《城市污水处理站污水污泥排放标准》（CJ3025-93）
44、《城市生活垃圾卫生填埋技术标准》（CJJ17-88）
45、《城市排水流量堰槽测量标准》（CJ/T3008.1～5-93）
46、《房屋建筑制图统一标准》（GBJ1-86）
47、《建筑模数协调统一标准》（GBJ2-86）
48、《厂房建筑模数协调标准》（GBJ6-86）
49、《建筑制图标准》（GBJ104-87）
50、《建筑楼梯模数协调标准》（GBJ101-87）
51、《工业企业采光设计标准》（GB50033-91）
52、《工业企业设计卫生标准》（TJ36-79）
2.2设计范围
●污水处理站的总体设计包括工艺、电气、土建设施的设计和设备选型等，不包括处理站外污水收集、输送管道和与本项目配套的装饰工程。
◆污水处理
调查研究污水的水质水量变化情况，选择技术成熟、经济合理、运行灵活、管理方便、处理效果稳定的方案。
◆污泥处理与处置
污水处理过程中产生的污泥，应进行稳定处理，防止对环境造成二次污染，并妥善考虑污泥的最终处置。
2.3设计原则
●本设计方案严格执行有关环境保护的各项规定，污水处理首先必须确保各项出水水质均达到当地环保部门规定的排放标准；
●针对本工程和具体情况和特点，采用成熟可靠、稳定实用、经济合理的处理工艺，以达到节省投资和降低运行管理费用的目地；
●处理系统有两条保险装置。
运行留有一定的安全系数，保证运行的灵活性和调节余地，以适应水质水量的变化；
●管理、运行、维修方便，尽量考虑操作自动化，减少操作劳动强度。
设备选型采用通用产品，选购的产品在国内应是技术先进、质量保证、性能稳定可靠、工作效率高、管理方便、维修维护工作量少、价格适中及售后服务好的产品；
●在保证处理效率的同时工程设计紧凑合理、节省工程费用、减少占地面积、减少运行费用。
●设计美观、布局合理、降低噪声、消除异味及固体废弃物，改善处理站及周围环境，避免二次污染。
3、设计水量与水质
3.1设计水量
根据项目单位和环评单位提供的污水水质、水量资料，该项目日产生废水总量约为10m3。
设计方案按10m3/d来设计。
3.2设计水质
根据水质化验结果，并参照以往同类型废水水质情况，确定本项目设计废水水质见下表：
序号
项目
槟榔废水
设计进水水质
设计出水水质
1
CODcr
≤8000mg/L
≤100mg/L
2
BOD5
≤1500mg/L
≤20mg/L
3
SS
≤1200mg/L
≤70mg/L
4
色度
≤300倍
≤50倍
5
PH
5-8
6-9
6
水温
45℃
常温
7
氨氮
≤25mg/L
≤15mg/L
注：
设计出水水质达到国家《污水综合排放标准》（GB8978-96）中的排放一级标准。
4、处理工艺的选择
4.1污水水量与水质情况分析
因生产和排水具有间隙和周期性，所以废水量和水质的波动很大，不均匀系数高，所以必须考虑设置足够容量的调节池。
槟榔废水中BOD/COD值约为0.19，可生化性差，属难生化废水。
4.2废水处理工艺方案的选择
4.2.1选择思路
根据上述进出水水量和水质情况，我方考虑污水处理工艺的选择必须依照如下思路：
●总体思路：
槟榔废水有机物浓度高、悬浮物高、难降解、可生化性差、温度高等特点。
而废水必须首先进行预处理，以达到预先去除大部分难降解有机物、提高可生化性的目的，然后进生化处理系统，采用物化法加生物法的组合工艺进行处理才能保证废水处理达标排放。
●综合污水首先通过物化过程（沉淀），去除废水中不溶性有机物和悬浮物，使污染物浓度大幅度降低，减轻后续生物处理的负荷，主要去除废水中难生化且难溶性的有机污染物，与此同时能够降低水中有机物的含量；
●最后再通过生化处理和物化处理相结合的处理工艺，保证水质达标排放；
●工艺流程简捷、工程造价低、运行经济、便于管理。
4.2.2污水处理技术的确定
本工程的废水SS含量高，为确保提升水泵的正常工作并保证后续处理构筑物和设备的正常运行，拟在处理主体工艺的前段设置拦污设备。
本工程我们选用物化和生化相结合的原则
1、物化处理：
提高PH值及化学混凝沉淀法处理工艺。
★提高PH值法：
适当加入石灰水将废水PH值达到8--9。
★化学混凝沉淀法：
加高分子聚丙烯酰胺药剂，絮凝废水中一部分杂质。
二、生化处理：
水解酸化法、上流式厌氧法、生物接触氧化法处理工艺。
★水解酸化法处理：
水解酸化分成二阶段，第一阶段为兼氧处理，第二阶段为厌氧处理，并控制厌氧作用在水解、酸化阶段，使污水中的有机物从大分子变为小分子，长链化合物变为断链化合物且降解有机物质P，大大提高了废水可生化性能。
更便于下阶段的上流厌氧及好氧处理的生物降解，缩短好氧时间。
池内设搅拌装置，第一段采用潜污泵泵入时自然搅拌，第二段设潜水搅拌机搅拌使厌氧菌能充分接触污水中有机物。
池内可考虑增设一定数量弹性聚丙稀填料。
★厌氧处理:
A、上流式厌氧处理：
该技术属国内外先进技术，需中温操作（35℃）。
是一种有效去除有机污染并使其矿化的技术。
它将有机化合物转变甲烷和二氧化碳。
厌氧处理与好氧相比有以下优点：
（1）、对于高中浓度废水，厌氧比好氧处理不仅运转费用低而且能回收沼气。
是一种产能工艺。
（2）、采用现代高负荷厌氧反应器，处理废水所需反应器体积更小。
（3）、可以应用于各种不同规模的废水处理工程。
（4）、处理能耗，约为好氧处理工艺的10%——15%
（5）、处理污泥产量少，约为好氧处理工艺的30%。
（6）、处理对营养物需求低，故一般不要投加营养药剂。
（7）、若工厂停产设备维修，厌氧菌可以长时间处于休眠状态，而不要专门维护，开工后，再运行十分方便。
★接触氧化法：
在生物氧化法内设置填料层，通过培养使微生物生长在填料表面，通过填料表面的微生物达到消除降解水体中污染物的目的，是近年来的一种较为成熟的生化处理法，该处理工艺集、好氧、沉淀于一体，是一种高效综合的废水处理设备。
经过多年的实践结果，我公司对该工艺进行更优良的改进，使该技术在运转过程中好氧的功能发挥至最佳。
特点：
1、生化反应推力大，效率高；
2、污泥不易膨胀；
3、耐冲击负荷，处理能力强；
4、结构紧凑、操作管理方便。
根据以上特点，本工程我们采用混凝沉淀、厌氧处理和接触氧化生化法相结合的工艺为主要方法，最后接以生物氧化塘。
三，生物氧化塘是本工艺的一个重要组成部分，也是处理摈榔废水的一次创新。
下面详细说明。
所谓"氧化塘藻菌共生系统"是指水塘中细菌分解废水的有机物产生的二氧化碳、磷酸盐、铵盐等营养物供藻类生长，藻类光合作用产生的氧气又供细菌生长，从而构成共生系统。
不同深浅的塘在净化机理上不同;可分为好氧塘、兼氧塘、厌氧塘、曝气生物塘、田塘和鱼塘。
好氧塘为浅塘，整个水层处于有氧状态;兼氧塘为中深塘，上层有氧、下层厌氧;厌氧塘为深塘;除表层外绝大部分厌氧;曝气生物塘为配备曝气机的生物塘;田塘即种植水生植物的生物塘;鱼塘是放养鸭、鱼等的生物塘。
用生物塘处理污水历史悠久，北美和澳大利亚等地区土地辽阔，气候适宜，生物塘法广泛应用于处理中小城镇的污水和一些工业废水，如制浆造纸废水、食品加工废水等。
近十几年来，随着土地处理系统的迅速发展，作为它的重要组成部分生物塘获得更大的发展，出现了污水曝气湖等新型生物塘。
中国有不少城市用生物塘法处理废水，不仅能有效地处理废水，而且可以利用废水中的有机物在生物氧化过程中转化成的藻类蛋白养鱼、养鸭等，获得良好的经济效益。
生物塘法对废水的净化过程同生物降解作用对水体的净化过程相似，故又称为生物塘法或生物生物塘法。
在生物塘法的氧化净化过程中常伴随着厌氧还原过程，而且在生物塘中较深的部分，废水中有机物浓度较高和供氧不足时，厌氧还原便成为主要过程。
在这种情况下，废水便要先经厌氧生物降解，再经需氧生物降解，转化为水质稳定的出水。
因此，这种厌氧、需氧的串联处理的方法，便称为稳定塘法，但习惯上仍称为生物塘法。
在生物塘中，废水中有机物主要是通过菌藻共生作用去除的。
异养微生物，即需氧细菌和真菌，将有机物氧化降解而产生能量，合成新的细胞;藻类通过光合作用固定二氧化碳并摄取氮、磷等营养物质和有机物,以合成新的细胞并释出氧。
在正常情况下,微生物和藻类相辅相成。
藻类释出的氧供需氧菌和兼性菌用以氧化有机物,形成二氧化碳和水;其中的二氧化碳可供藻类进行光合作用。
一些藻类不仅能通过光合作用，而且还能通过异养作用进行新陈代谢。
生物塘的工作见图1。
藻类释出的氧量不能满足异养微生物群体氧化有机物的需要时，要由生物塘的表面进气补充供氧。
我们所要进行的***摈榔污水处理现场，有一个氧化塘，塘中水葫芦长得茂盛，它对污水有强大的吸污能力，可以降低运行费用与投资。
这种得天独厚的条件，给企业的发展带来了福气。
污水经生物塘处理后，有机物显著减少，病原体也显著减少，如大肠杆菌的去除率通常可达到98%。
4.2.3废水处理工艺流程方框图：
合格排放
5、处理工艺设计说明
5.1主要工艺构（建）筑物、设备处理能力
本系统设计总水量为10m3/d
5.1.1格栅井
本污水处理工艺设计中，因废水量较大，废水中含有大块漂浮物，这些物质容易积累并最终堵塞工艺设备和构筑物，所以必须采用拦截设备。
格栅井采用钢砼结构。
尺寸：
长×宽×高=1×0.6×2m。
本工艺配套设备：
A、手工格栅：
一道。
格栅位于调节池进水管前端。
栅条间隙10mm，，沟深2000mm，
总宽度600mm。
过栅流速0.6-1.0m。
栅渣由人工定期外运外理。
5.1.2调节池
根据贵公司的废水水质状况，由于该废水水质、水量有波动。
须设一调节池，该调节池具有均匀水质、水量等作用。
1、调节水量、水质：
生产的多道工序中产生的浓度，水量不一样，在调节池中调节水质、水量及污染物浓度。
结构：
砖混
设计参数：
设计水量0.5m3/h；
有效停留时间：
24小时
数量：
1座
外形尺寸：
3000×3000×3000mm
本工艺配套设备：
A、污水提升泵：
提升泵：
（二台，一用一备带浮球液位计）
型号：
GV180
流量：
5m3/h
扬程：
10m；
功率：
0.18kw
污水提升泵图片
5.1.3混凝反应池
由于废水中含有一定量的悬浮物和不溶性高分子有机物等，因此将废水加入石灰水提高PH值与絮凝剂进行混凝、絮凝反应，形成大的絮体，然后进入中间水池，上清液进入一体化设备处理，污泥定期排入污泥池。
结构：
砖混
有效停留时间：
2小时
数量：
2座
外形尺寸：
1000×1000×1500mm
配套搅拌机：
80-120r/minl=12001.5kw
数量：
2套
A、石灰水加药系统
数量：
1套带加药桶和搅拌
尺寸：
300L
搅拌功率：
0.17kw
A、PAM加药系统
数量：
1套带加药桶和搅拌
尺寸：
300L
搅拌功率：
0.17kw
加药箱带搅拌
5.1.4中间水池
经过混凝、絮凝反应后的废水在中间水池内自然沉淀，上清液进入生化设备处理，污泥定期排入污泥池。
结构：
砖混
有效停留时间：
15小时
数量：
1座
外形尺寸：
3000×2000×3000mm
5.1.5厌氧与好氧处理设备
该设备为AO工艺，处理水量为0.5m3/h，组成：
1、水解酸化池2、接触氧化池3、二沉池4、污泥池5、电控系统6、风机、水泵管路组成。
初沉池：
初沉池为竖流式沉淀池。
污水在沉淀池的上升流速为0.6-0.8毫米/秒，沉淀下来的污泥用水泵吸出。
接触氧化池：
初沉后的水自流到接触池进行生化处理。
接触池分2-3级，总留时间为9小时，填料半软性组合填料，易结膜，不堵塞结球。
接触池气水比在12：
1左右。
二沉池：
生化后污水流到二沉池，二沉池也为竖流式沉淀池，上升流速为0.3-0.4毫米/秒，排泥由排泥泵自动抽至污泥池，一部分回流到水解酸化池。
污泥池：
初沉池、二沉池的所有污泥均自动排至污泥池内进行好气消化，消化后剩余污泥很少，一般每年只需用吸粪车运出1-2次即可。
射流风机水泵：
水泵采用二台，其中一台备用，射流风机选和二台，为延长寿命，采用交替使用的方法。
电控柜：
可采用PLC（可编程控制器，触摸屏）控制或普通电控系统控制设备的自动运行。
5.1.6污泥浓缩池
结构：
砖混
数量：
1座
功能：
浓缩沉淀装置产生的污泥。
外形尺寸：
1500×1500×2000mm
5.1.7生物氧化塘：
结构：
天然
数量：
1座
功能：
1，继续氧化与净化污水，降低全部污染物。
2，消毒杀菌可以达到98%的效果。
外形尺寸：
天然，约一亩水面。
6、工艺设施总平面设计
依据“合理布局、流程有序、功能分区、布置紧凑、既有利于生产又方便管理”的厂区平面布置原则，同时考虑到地形、地貌、风向等自然条件，结合厂区进出水方向，厂外道路和建筑物朝向等因素，通过精心设计、分析后确定了厂区平面布置图。
同进，由于本工程规模较小，不另设管理及自控用房，污水处理站的建筑用房与厂区一并考虑。
7、土建建筑结构设计
遵循的主要设计规范、设计依据：
（1）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）
（2）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）
（3）《砌体结构设计规范》（GB10-89）
（4）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）
（5）《构筑物抗震设计规范》（GB50191-93）
一、结构设计
因缺乏厂区具体地质资料，只能根据一般地质情况，对地基处理做综合的评述。
表层耕土及杂填土均不宜做结构基础持力层。
当原土地承载力大于或等于120Kpa且无软弱下卧层时，采用天然地基。
当实际情况与上述情况不符时，要根据实际地质情况，采用相应的措施来处理。
当软弱土较深或为下卧层时，要根据具体情况采用碎石振冲桩、灌柱桩或其他方法进行处理。
当厂址内有液化土层时，上部结构及地基要做相应处理。
埋深大的构筑物，要根据地下水的埋藏深度进行抗浮设计。
如不能满足抗浮稳定性的要求，须采取抗浮措施，一般情况下采用配重抗浮。
二、结构形式及技术要求
1、建筑物：
一般情况下，采用砖混结构。
基础采用柱下独立基础和墙下条形基础。
有特殊要求的建筑可采用框架或排架结构。
2、构筑物：
本工程属小型规模的污水处理厂，其主要构筑物均为设备基础。
基础采用钢筋混凝土结构。
材料要求：
混凝土C20或C25，垫层C10。
抗冻标号：
D50，抗渗标号：
S6级。
8、系统投资估算
1、主要设备材料部分单位：
万元
序号
名称
型号规格
单位
数量
单价
总价
备注
1
手工格栅
栅条间隙10mm
台
1
0.2
0.2
PVC或者不锈钢
2
提升泵
GV180
台
1
0.1
0.1
2
搅拌机
套
2
0.5
1.0
3
加药装置
套
2
0.50
1.0
相应管道阀门
4
厌氧与好氧系统
套
1
2
2
5
射流曝气机
台
2
0.8
1.6
6
电控柜
台
1
0.2
0.2
7
管道阀门
电线电缆等
套
1
1.5
1.5
8
9
小计
7.6
2、土建部分单位：
万元
编号
设备名称
型号
数量
总价
备注
1
格栅井
1000×600×2000mm
1座
0.2
砖混结构
2
调节池
3000×3000×3000mm
1座
3.0
砖混结构
混凝反应池
1000×1000×1500mm
2座
0.8
砖混结构
中间水池
3000×3000×2000mmmm
1座
2.0
砖混结构
3
污泥浓缩池
1500×1500×2000
1座
0.6
砖混结构
4
泵基础
1000×550×300mm
1座
0.1
钢筋混凝土结构
5
厌氧与好氧池
3000×1500×2500mm
1座
0.4
钢筋混凝土结构
11
总合计
7.1
其中设计费1.0万元，安装费1.5万元，运费0.5万元
4、本工程投资合计：
设备费+土建费+设计费+安装费+运费=17.7万元
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