污染防治技术改造项目可行性研究报告

1 污染防治技术改造项目 第一章 概述 第一节 基本情况 一、项目名称： 公司制糖废水综合治理项目 二、建设单位： 公司 三、编制单位 ： 中国中轻国际工程有限公司 四、建设地点： 公司厂区内 五、企业概况 博天糖业 公司是由原内蒙古天露糖业有限公司转制而成，是天露糖业集团与世界 500强英糖公司强强联合组建的合资企业 博天糖业股份有限公司下设的分公司之一。为了把企业做强做大，实现企业又好又快发展，从内蒙天露到博天糖业 公司，公司先后投资 1 亿多元实施了三次 技改扩模及环境改造工程，使日处理甜菜由原来的 1000吨扩大到现在的 3500吨、年加工甜菜 60万吨的大型甜菜制糖企业。 目前，公司有总资产 元，其中固定资产 亿元，有员工 420 人，其中工程技术人员占 10，产品有“雪景”牌绵白糖、白砂糖、赤砂糖以及副产品甜菜颗粒粕、糖蜜。“雪景”牌绵白糖依托质量优势畅销京、津、冀、晋、内蒙等地区。颗粒粕出口日本和韩国等国家，供不应求。副产品糖蜜供给酵母公司和制药企业。被乌兰察布市乃至内蒙古自治区评为 “农牧业产业化重点龙头企业”及“扶贫龙头企业”。 公司位于 内蒙古乌兰察布市 ，地理环境优越，交通十分便利，京包线、集二线、集通线和 110、 208国道、高速纵横交错。企业内部还设有铁路专用线与京包线相连。企业内部还设有 备电站一座，装机容量 6000千瓦。 新的公司，将依托现有农业资源，凭借英糖丰富的甜菜制糖技术经验，不断探索中国甜菜制糖发展的新途径。未来五年内，公司要成为日加工 6000 吨、年加工 80 100万吨的大型企业，并大力开发糖产品深加工项目，增加主导产品品种，同时加快对副产品的开发利用，加快甜菜科学种植力度，引 进国外先进的甜菜种植、起收机械，真正成为带动一方产业、兴一地经济、富一方百姓的农业产业化经营的龙头企业。 博天糖业将一如既往地做一个有责任的公司，为了我们的碧水青天，博天糖业集世界一流的专家，正在对各工厂 3 的节能减排进行认真的调研和规划，并随着技改扩建对环境进行治理。博天糖业更大的使命是通过引进大型机械和自种的方式，与地方政府一同推动现代化农业产业化的发展。博天糖业将以市场为导向、以农业增效为根本，加强技术更新、提高安全和环保水准、促进地方经济发展，将为中国甜菜制糖工业的振兴做出新的贡献！ 公司 以科学发展观为指导，在提高生产能力的同时，坚持环保与发展并重，加快推进节能减排技术进步，以节能减排为切入点对烟尘、噪音、污水、固废排放做了很大投入，进行了一系列的技术改造。锅炉二次风风源改造、水膜除尘器改造。新上 2 台隔膜式全自动板框压滤机，甜菜湿法输送改为干法输送，废粕水和其他污水统一回收、并新建一座辐流沉淀池、一座凉水塔，为将来的发展奠定了基础。 六、 项目概况 法人代表 联系人 联系电话 0474设地点内蒙古 有限公司 建设性质改扩建 职工人数 项目周围环境简述： 4 本项目厂址在 向阳街南端，西邻 208 国道。厂址位于博天糖业 公司现有厂区内，利用厂区内空地进行建设，不需要新增占用土地面积，厂区地势开阔平坦，无明显起伏变化。本项目前身于 1973 年建成投产，受原建厂条件及客观原因制约，目前厂区四周均为居民区。 规模经济效益分析：日处理甜菜 3500吨，年产值 主要产品 景”牌绵白糖、白砂糖。 副产品 蜜。 产量 90 吨。日产颗粒粕 180 吨、糖蜜 170吨。 全年生产天数 均数） 吨产品原辅材料消耗： 制糖车间 主要原辅材料名称 单位 耗量 来源 甜菜 万吨 /年 50 内蒙 燃煤 万吨 /年 5 伊盟 石灰石 万吨 /年 2 商都 滤布 万米 /年 江 水 万吨 /年 90 地下水 5 颗粒粕车间 原辅材料名称 单位 耗量 来源 湿粕 吨 /日 3500 制糖车间 水 吨 /小时 下水 煤 吨 /日 95 山西大同 动力车间 主要原辅材料 单位 耗量 来源 煤 吨 /日 400 山西大同 水 吨 /小时 10 地下水 第二节 项目建设的背景和必要性 一 、 项目建设的背景 环境保护已成为当前国际关系、经贸合作中的一个极为重要的问题，也日益严重地影响着我国国民经济的可持续发展。在我国过去几十年的经济发展中，由于忽视了发展中的环境保护，目前环境状况十分严峻。近年来虽采取了大量控制措施，但环境质量下降的趋势仍在继续。 6 我国是世界上环境污染最为严重的国家之一，从城市到乡村，我国的大气、河流、湖泊、海洋和土壤等均受到不同程度的污染。 全国每年污水排放达 360 亿吨，仅 10%的生活污水 和 70%的工业废水得到处理，其中约有一半工业污水处理设施的出水达不到国家排放标准。其他未经处理的污水直接排入江河湖海，致使我国的水环境遭受严重污染和破坏。据统计， 全国七大水系和内陆河流的 110 个重点河段中，属 4 类和 5 类水体的占 39%；城市地面水污染普遍严重，并呈进一步恶化的趋势， 136 条流经城市的河流中，属 4 类、5 类和超过 5 类标准的高达 约 50%的城市地下水受到不同程度的污染；全国大淡水湖如滇池、太湖和巢湖等富营养化程度逐年加剧；一些地区的饮用水源受到严重污染，对人民健康造成严重危害。 给人民的生 命财产及国民经济造成了严重损失。 随着城市各项事业的快速发展，区域经济建设必将在实施开发大西北战略中有飞速发展。经济的进一步发展，人民生活水平的提高，对环境的需求量将大幅度提高。环境问题越来越受到人们的重视，所以污水的处理必须从源头抓起，这样才能使我们的环境彻底改变。 二、建设的必要性 内共有河流 14 条，分属两个水系，即黄旗海水系（内陆水系）和永定河上游（外流河）。境内主要湖泊为黄 7 旗海，位于 北约 4黄旗海盆地地表水、降水径流的汇集场所，现有水域面积约 用资料），由 于常年补水不足，水量逐年减少，盐碱化加剧，原有天然鱼类绝迹。 黄旗海自然保护区是一个以保护自然形成内陆闭塞湖 黄旗海及周边滩涂地和栖息在这里的珍稀鸟类为对象的自然保护区。包括国家 I 级保护动力黑鹳（ 东方白鹳（ 、大鸨（ 、遗鸥（ 国家 保护动物大天鹅（ 小天鹅（ 疣鼻天鹅（ 。 保护区内的水域主要为黄旗海、泉玉林水库、白海子 等。黄旗海位于保护区南端，水面海拔 ，湖呈东北西南走向，长 要有 11 条较大的河流注入其中，形成内陆河黄旗海水系。泉玉林水库位于保护区北端，是 大的水库，总库容量 3290 万立方米。白海子位于泉玉林水库下游，是防洪泄洪及季节积水形成的海子。 根据乌兰察布市环境监测站，内蒙古乌兰察布盟环境监测年鉴监测资料表明，黄旗海水质不能满足地表水环境质量标准（ 2002）之 V 类水体标准。 公司，每日排水量 5000 吨 /日，目前污水污染物超 标， 000 mg/l 和 1200mg/l， 8 2000 mg/l，根据环保的有关要求，本着坚持点源治理和区域集中控制相结合的道路，拟改扩建原废水治理系统，以减少排污量，增加水回收和多次重复利用。 改扩建工程的方案是以控制排放总量为原则，在增添新处理设备和强化改造原有设备的同时，在厂区内进行水量的调整，增加水资源的循环使用，减少 时对总排水统一处理，力争项目投产后永定河上游及黄旗海的水质得到一定的改善。 第三节 编制依据及建设内容 1、建设单位提供 的项目有关资料。 2、相关的国家标准及规范。 3、压榨水经处理全部返回渗出器。 4、 5、流送洗菜水经处理后大部分返回，循环使用。 6、污水处理厂 第四节 编制范围 本工程可行性研究报告编制的范围： 1、项目建设的必要性、可行性分析。 2、工程总体布置：污水处理的技术方案。 9 3、环保、节能及劳动安全方案。 4、项目实施计划及招投标。 5、工程投资估算，资金筹措计划。 6、项目经济效益评价。 第五节 编制原则 1、在 公司总体发展目标的指导下，依据保护和改 善环境，造福人民的要求，充分发挥建设项目的社会效益、环境效益和经济效益。 2、结合企业现状，着眼今后发展，因地制宜，合理使用资金。在方案设计时，充分考虑近远期相结合，尽量节省近期投资，处理好近、远期的建设关系，做到衔接合理。 3、选择运行可靠简便，经济合理的工艺流程。 4、符合国家和自治区相关产业政策以及国家建设部技术规范和标准。 5、采用新材料、新技术和新工艺。 第六节 法律法规 本工程应遵循和执行的国家有关法律、法规： 中华人民共和国环境保护法 (1989 年 12 月 ) 中华人民共和国水污染防治 法 (1984 年 5 月 11 日通 10 过， 1984 年 11 月 1 日起施行， 1996 年 5 月 15 日修正 ) 中华人民共和国水污染防治实施细则 (1989 年 7月 ) 建设项目环境保护管理法 (1986 年 3 月 ) 污染物排放许可证管理办法 (1986 年 3 月 ) 城市污水处理及污染防治技术政策 (2000 年 5月 ) 城市排水许可管理办法 (1994 年 5 月 20 日实施 ) 污水处理设施环境保护监督管理办法 (1988 年 5 月 9日颁布 ) 建设项目环境保护管理条例 (1998 年 11 月 29 日实施 ) 建设项目环境 保护设计规定 (国家计委，国务院环境保护委员会 (87)国环字第 002 号 ) 中华人民共和国固体废物污染环境防治法 (1995 年10 月 30 日通过 1996 年 4 月 1 日施行 )本次可行性研究主要采用以下国家现行规范和标准： 地表水环境质量标准 污水综合排放标准 泵站设计规范 污水排入城市下水道水质标准 生活饮用水卫生标准 循环冷却水水质标准 11 城镇污水处理厂附属建筑和 附属设备设计标准 89 工业企业总平面设计规范 给水排水工程结构设计规范 建筑地基基础设计规范 建筑抗震设计规范 采暖通风与空气调节设计规范 001 年版 ) 建筑设计防火规范 (2001 年版 )001 年版 ) 供配电系统设计规范 低压配电设计规范 电力工程电线设计规范 建筑物防雷设计规范 (2000 年版 )0 加年版 ) 自动化仪表选型规定 控制室设计规定 分散型控制系统工程设计规定 建设项目经济评价方法与参数 (第二版 )计投资(1993)530 号 城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规程12 第二章 城市概况 一、 项目所在地环境状况： （ 1）、地理位置 公司位于内蒙古乌兰察布市 于内蒙古自治区乌兰察布市南部， 个版图呈圈状环绕在乌兰察布市所在地 集宁区周围。 个乡（镇）。本项目所在地属 理坐标为东经 112 48 11341，北纬 41 41 41 13，镇中系山前层积倾斜平原，西高东低，北高南低，镇内平均海拔 高处为土贵山，海拔 目地理位置见地理位置图。 (2)、地形地貌 全旗地形地貌复杂，山川、丘陵、滩川相间分布。土贵乌拉四周为低山丘陵台地，中心为山前层积倾斜平原，西高东低，自然坡度为千分之 七至十二点五；北高南低，自然坡度为千分之七至二十四点六。镇内平均海拔 高处为土贵山，海拔 余山脉海拔 1325m 左右，为典型的低山丘陵地形。 （ 3） 、气候特征 本地区气候属中温带半干旱大陆性季风气候，受蒙古高压和大陆低压所控制，具有冬季漫长寒冷、春季干旱多风、 13 夏季短促温热、秋季偏凉多雨等特点。主导风向常随季节变化，冬季盛行偏西方；夏季盛行东南风。 极值最高温度 极值最低温度 年平均气温 无霜期 158天 年平均降水量 平均蒸发量 大冻土深度 均风速 s 最大风速 20m/s （ 4）、地面水及地下水环境 内共有河流 14 条，分属两个水系，即黄旗海水系（内陆水系）和永定河上游（外流河）。境内主要湖泊为黄旗海，位于 北约 100黄旗海盆地地表水、降水径流的汇集场所，现有水域面积约 用资料），由于常年补水不足，水量逐年减少，盐碱化加剧，原有天然鱼类绝迹。 该镇地下水类型主要为 潜水和承压水，下水平均开采量为 质较好，矿化度大部分小于 1g/L，适于人、畜饮用及农田灌溉。厂地所在地属低山丘陵水文地质，裂隙潜水主要靠大气降水直接 14 渗水补给，水位埋深随地形起伏而变化。 二、社会环境状况 行政区划及人口 人口为 261554 人，是一个汉族居多，有蒙、回、满、朝鲜等少数民族杂居的农业区。全旗辖 7 个乡镇，其中 旗政府所在地，是该旗政治、经济、文化中心，共有 33510 人，其中非农业人口 29617 人，农业人口 3893人。 国内经济产值 据 2005 年底统计，该旗国内经济生产总值 139140 万元，以第一产业（农、林、牧、渔）为主 47776 万元；第二产业生产总值 51090 万元，其中工业 34391 万元，建筑业 16700万元；第三产业及其它生产总值 40273 万元。该旗是乌兰察布市较贫困地区之一，土镇在近年来发展较快，京包铁路、208 国道穿越该镇，交通便利，旗内工业集中于该镇，为全旗的经济核心。 文化教育及医疗卫生 镇内文化教育发展较快，设有普通初中 9 所，普通高中1 所，职业中学 3 所，小学十几所，另设有幼儿园、文艺团体、图书馆等文化教 育场所。镇内设有医院一所，其它卫生机构 20 多个，拥有卫生技术人员 500 多人，区内居住人群无明显地方病。 15 交通通讯 通十分方便。京包铁路和大同乌兰察布呼和浩特干线公路经过 路有 208 国道、 110 国道交汇于 成了四通八达的交通网络。便利的交通，充足的能源及宽松的投资环境，为生产和经营者创造了良好的经营环境和社会环境。 16 第三章 废水治理措施分析 第一节 企业污染物产生及治理情况 公司加工甜菜规模为 3500 吨 /日。糖厂的主要污染包括废水、废蜜、废 渣。废蜜全部出售；废渣全部出售，其余定点排放；现最主要是废水的污染。制糖废水分三类： 一类污水 糖厂蒸发罐、结晶罐的冷凝水和设备冷却水称一类污水。设备冷却水除升温外，水质无变化。冷凝水含有少量的氨气和糖分。企业水量为 208 吨 /小时，企业在已将此部分冷凝水经凉水池降温后再送往制糖车间循环使用，同时抽一部分冷凝水至洗菜和连浸（约 10%），一方面确保流送水水温，另一方面在冷凝器补充一部分冷水保证冷凝水水质。 二类污水 糖厂流送洗涤水称二类污水，水量为 60 吨 /小时，它的主要杂质是泥砂，也含有微量糖份和有机质。原有企 业经初步澄清处理后循环使用。沉淀后的泥沙随水一起排走（ 15%，这种循环使用的缺点是随着泥浆排走的污水量较大，同时多次循环后水质变酸，流送中形成大量泡沫，影响生产，腐蚀设备。这都是需要改造的问题。 三类污水 包括流送水泥浆、压粕水，滤泥水和窑气洗涤水等。含有糖份和较多的有机质， 200， 17 如排入江河会降低水中的溶解氧，造成水生生物的死亡。此次技改压粕水部分， 涤水部分将全部回收，以减少三类污水排放量。其余高浓度废水通过生化处理后，用于甜菜流送和水膜除尘。 第二节 企业环保 存在的问题及治理措施 一、存在的问题 现有污水处理设备老化，排污超标，排污量过大；压粕水未回收；洗涤消和水未回收；流送洗涤水回收时，沉淀不彻底，排放量过大，回收时泡沫过多，影响生产。 二、治理措施 根据目前企业的排水状况，要想彻底解决水污染问题，分两步实施。第一步改造现有用水系统，提高每个环节水重复利用率，减少排水量，同时减少水中污染物含量，第二步对全厂的废水进行生化处理，使之达标排放。 18 第四章 废水重复利用改造措施 一、压粕水回收系统 1、废粕经过压榨，产生大量的压粕水（ /小时），其量 约为 60%对菜。成分：含糖 纯度 55 70%，近于 渣量 其回收的好处：回收一部分糖份；减少了废水量；可代替一部分渗出用水，减少渗出用冷凝水量；较高温度的水回流可减轻渗出器加热面的负荷，提高压粕产量。 2、压粕水的纯度较低，除含有少量的蔗糖外，还含有碎粕渣、胶体悬浮物，砂粒泥土等杂质，容易发泡，易染菌。因此，压粕水在返回渗出器之前，必须经过除渣、灭菌、防泡等处理。 3、回收流程及简介 压粕水旋流器贮箱泵加热器过滤高位水箱无泡沫的合格压粕 水渗出器 经压榨后的压粕水由泵送至旋流除渣器内，除渣后的水进入贮箱，为尽量避免压粕水在流动的时候带入空气而形成气泡，压粕水在进入贮箱时，应将进水管接至箱底，必要时，可加适量的消泡刘，再泵送至加热器，加热温度控制在 80摄氏度左右，以防止细菌带入渗出器，同时，回收了部分热量，减轻了渗出器加热面的负荷，加热可利用低品质热源， 19 节约能耗。当加热达不到灭菌的要求时，可在适当的部位加入灭菌剂。加热灭菌后的压粕水可直接与渗出用水管路相连，根据实际情况经硫漂器以调整渗出用水的 在 者经过滤后，再送至高位水箱 ，其目的是在进入渗出器应保持一定的水位，使已有的泡沫不进入渗出器。压粕水与渗出水应该在渗出器不同部位分别进入渗出器，一般压粕水入口距离渗出水进水口后面 1 米左右，即在压粕水糖度与渗出器内渗出汁糖度相近的地方进入。同时，由于渗出器二处同时进水，为掌握好渗出器内菜水比例，采用自动控制。 4、主要设备选型 按日处理甜菜 3500 吨计算 序号 设备名称 单位 规格型号 数量 1 高效旋流器 台 处理量 Q 50 吨 /小时 3 2 加热器 台 3 过滤器 台 5 4 泵 台 80 5 泵 台 66A 6 6 水箱 1 个 0 立方米 3 7 高位水箱 个 30 立方米 3 8 新架设管路 米 36 二、洗涤消和水系统： 1、流程及简介 涤水一级澄清池二级澄清池污水泵贮箱精滤器搅拌槽泵旋流器消和器或流洗回收系统 2、 吨 /小时，该水含有砂粒， 较 20 高，所以在回收之前必须先经初步澄清，再经过精滤器过滤，滤泥干排。清液直接回消和器作为消和用水或者泵送到洗涤甜菜水回收系统，作为调节 之用。 3、主要设备选型 序号 设备名称 单位 规格型号 数量 1 澄清池 个 4000 20002000 2 2 污水泵 台 2 3 精滤器 台 过滤面积 15 平方米 4 序号 设备名称 单位 规格型号 数量 4 搅拌桶 台 立方米 3 5 旋流器 台 3 6 搅拌槽 个 15 立方米 3 三、流送洗涤水循环系统： 甜菜流送洗涤水量约为甜菜重的 500 550%，是用水大户，其水质要求不高，完全可用经处理后的流洗水，节约新鲜用水，本次技改分两步实施，第一步进行物化沉淀分离处理，第二步进行生化处 理，同时在第一步处理过程中，根据以往生产实践及现有的设施增设了化学澄清、灭菌等措施，第二步根据前一步改造完成运行情况，进行生化处理，最终达到国家排放标准。 流洗水成分：流送洗涤水中的主要含有泥砂、也含有少量的糖份及有机质。生产实践表明，多次循环后水质变酸，流送中形成大量泡沫，影响生产，腐蚀设备。 工艺流程及简介： 21 流送洗涤水格栅除污机地下调节池立式污水泵 辐流式沉淀池清水池泵流送沟 底部排泥污泥浓缩机水膜除尘器（或处理厂） 流送洗涤水经菜尾捕集器，除去菜 尾和较大的杂草等，在经格栅除污机清除水中的悬浮物后，通过底下的管道进入回收系统地下调节水池，由立式污水泵提升至辐流式式沉淀池中，上部澄清水溢流到清水塔中，用泵直接送到流送沟循环使用，为了防止长期使用水质下降，变酸，形成大量的泡沫，影响生产，腐蚀设备，在此加入适量的石灰乳或经沉淀、过滤的洗涤消和水，以调节其 ，同时，加入杀菌剂，补充部分新鲜水。下部污泥经沉淀处理后由抓斗机挖出后干排。上清水循环使用，一部分去水膜除尘器作为除尘用水，多余外排，最终污水入污水处理厂。 主要设备造型（按 3500 吨 /日处理量，循环 水量 550%对菜 ） 序号 设备名称 单位 规格型号 数量 1 格栅除污机 台 200 2 2 沉淀池 座 1 3 立式污水泵 台 6 4 长臂抓斗机 台 4 5 清水泵 台 66A 6 6 新建沟道 米 B 700500 22 7 新铺设排水管路 米 500 8 新架设管道 米 000 9 23 第五章 最终污水处理工程技术经济方案论证 第一节 污水处理标准及水量的确定 一、污水处理厂进水水质的确定 虽然生 产过程中每个系统都局部进行了水的循环利用及处理，但最终排水所含的有害物还是比较高，还需进一步进行生化处理，最后达标排放。 科学的预测和确定污水处理厂进水水质是保证未来污水处理厂正常运行的前提条件之一。由于 公司制糖废水治理工程尚未完全建设实施，缺乏综合污水水质监测数据。水质只能根据现有数据并参考相关类似糖厂污水处理厂进水水质来确定。 据有关的资料介绍，糖厂的污水中，主要污染物浓度（类比数据）为： 项目 S 标 50 2500 850 1800 650 1500 二、污水处理厂出水水质的确定 污水处理厂对污染物质的处理程度可以通过进水水质、水量及受纳水体的功能、环境容量确定，从而确定与之相适应的处理工艺， 获得最为经济的工程建设方案，最大限度降低污水厂投资和运行费 用。 24 根据中华人民共和国环境保护法水污染防治法污水综合排放标准 求，本工程应达到二级排放标准，综上所述，污水处理厂出水水质应达到如下指标： 200mg/l 100mg/l 150mg/l 三、进入处理厂的水量 根据工艺的物料及水量 平衡计算，同时参考同类企业的数据确定本项目的最终污水处理规模为 6000 。 第二节 二级污水处理工艺概述 一、污水处理工艺方案的选择原则 公司污水处理厂污水处理工艺方案确定将遵循以下原则： 1、用处理效果稳定、成熟、可靠、运行管理方便的处理工艺。 2、工艺控制调节灵活。 3、在达到出水标准的前提下，不仅要减少工程投资，更要降低工程日常费用。 4、工艺协调优化，适应周围环境条件。 5、为了提高污水处理的管理水平，实现科学现代化管理， 25 同时充分考虑我国国情，采用先进可靠的自动化控制及仪表监控系统。 6、全面科学的分析比较，选择出更适宜 公司特点的污水处理工艺。 7、厂总图布置紧凑、合理、方便，并预留发展余地。 8、充分利用现有地形，合理布局，尽量减少占地。 二、污水处理工艺概述 国内外糖厂污水处理技术近几年发展的很快，而适合我国国情并得到广泛应用的主要是人工生物净化技术，同时结合必要的自然生物净化技术。此外，在有条件的地区还可将污水经一定的简单处理，利用较大天然水体的自净能力，达到污水净化的目的。 以人工生物净化为主的技术主要有活性污泥法和生物膜法。活性污泥法是在人工充氧的条件 下，以污水和各种微生物群体进行连续的混合培养，形成活性污泥，利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用分解去除污水中的有机污染物，然后使污泥与水分离，排出污水，而多余的污泥排出另行处理。 生物膜法则是通过在各种不同生物膜载体上培养繁殖生物膜，污水通过与载体上的生物膜的不断接触，利用膜中生物的吸附和氧化作用，以降解去除污水的有机污染物。而脱落下来的生物膜则与水进行分离。 26 活性污泥法有许多工艺，其中主要有：普通曝气法、 化沟法、 A O 法、 、 等。 目前国内外常用的活性污泥有普通 (传 统 )活性污泥法、A/0 法、 、 、氧化沟等。 随着各国对废水处理要求地不断提高，使得传统活性污泥工艺在多功能性、稳定性和经济性等方面已难以满足不断提高的要求。 80 年代以来废水生物处理新工艺、新技术的研究、开发、应用取得了长足的进步，许多新工艺应运而生，这些新工艺的共同特点是：高效、稳定、节能，并具有脱氮除磷等多功能性，其中较典型的适用于大中型企业的处理工艺有： 1、 A/0 工艺。以往的生物处理工艺主要目的是降低污水中 综合指标表示的耗氧有机污染物质，随着水体富营养化问题的日益严重， 氮、磷等无机污染物质的危害引起了人们的足够重视，使得缺氧、厌氧、好氧工艺应运而生。 2、氧化沟 (艺，因其构筑物呈封闭沟渠而得名，属于活性污泥法的一种改形，能够同时实现碳有机物氧化、氮硝化以及生物脱氮是氧化沟的基本特征。目前常用的几种商业性氧化沟有荷兰 司开发的化沟，美国 司开发的 化沟，丹麦 司发明的交替工作式氧化沟等。 27 3、 (艺，由德国亚琛大学 授于 70 年代中期开创，该工艺可以同时实现脱氮除磷，并具有较强的抗冲击负荷能力。 4、 艺 ( 际上是出现最早的活性污泥法，早期的实验研究都是采用这一工艺，但直到近 10 年来，由于自动控制、机械制造方面的技术突破才使得这一工艺真正应用于生产实践。 5、曝气生物滤池工艺 (该工艺是 80 年代新开发的微生物附着型污水处理设备，属于生物膜法范畴，它的优点是同时完成生物处理与固液分离，减少了占地面积和 运行费用，目前商业产品有 司的 司的 第三节 污水处理技术工艺比较和选择 一、工艺方案选择 污水生化处理工艺种类繁多，范围极广，就糖厂污水而言，其中活性污泥法是常规，成熟且经济的处理工艺。如普通曝气法、 、 A O 工艺、 O 除磷脱氮工艺、氧化沟工艺等，都属于活性污泥法范畴。 本项目处理后的尾水回用或排入黄旗海，黄旗海基流水量较小，水体稀释自净能力较差，因此，在选择处理方案时 28 要求出水水质好具有脱氮的功能。 本项目属小规模污水处理工程，但污水水质浓 度较高，故在选择方案时，除节省投资和运行费、流程简单、管理方便，更应注意出水水质好等因素的问题。 经多方案的筛选，本可行性研究选择了 和 A 行方案比较，并择优取用。 二、备选工艺方案简介 1、 一体性活性污泥法又称交替生物池工艺，是此利时史格清水公司（ V）开发的专利，取名为 运行方式类似于三沟式氧化沟工艺，出现于 90 年代初，在中国广东珠江啤酒厂和澳门有应用，国内其他已运行实例可能还没有。 该种工艺实质上是序批式活性污 泥法的一种革新形式，而序批式活性污泥法的最原始的工艺形式就是传统的 艺即序批式活性污泥处理工艺是一种既古老又年轻的污水处理工艺；随着自动化控制设备和检测仪表的开发， 艺在美国、德国、澳大利亚、加拿大等国的污水处理工程中得到了广泛应用；九十年代以来， 艺在我国也得到了大量应用，积累了较丰富的设计运行经验，工艺设备已基本上实现了国产化，在质量上能满足工艺要求，价 29 格比国外设备便宜好几倍，此工艺的优越性已越来越显示出来。 艺具有以下特点： 1、工艺流程简单，处理构筑物少，占地面 积小，布置紧奏。 2、工程投资少，比普通活性污泥法和氧化沟法节约投资约 10 20%；运行成本与上述工艺相当。 3、采用膜式微孔曝气器，氧的利用率高，不堵塞、使用寿命长、安装方便 。 4、除磷脱氮效果好；污泥龄约 15 天，污泥得到了好氧稳定，不需要厌氧消化处理。 在初设阶段，经过与当地政府进一步的研究探讨，确定采用另外一种形式的序批式活性污泥处理工艺，即连续进水周期排水式的循环活性污泥工艺，此工艺与一体化活性污泥工艺本质上区别甚微，同属序批式活性污泥法的革新工艺。处理效极佳 。 2、 A O 工艺 (1)A O 工艺 具有下列优点 1)由于增加了厌氧段，改善了污泥沉降性能，对 N 的去除率提高，使出水更好。其中，对磷的去除率高。 2)由于设置了 A 段，丝状菌的繁殖受到抑制，防止污泥 30 膨胀、流失，有利于运行管理。 3)传统的 A O 工艺设有初次沉淀池，从初沉池排出的生污泥，不稳定易腐败发臭，一般需经厌氧消化处理，使之稳定，否则对环境造成二次污染。本项目由于规模不大，泥量少，增加污泥消化系统不仅管理麻烦，且不经济。故不设初沉池，增加污泥泥龄，使污泥达到相对稳定，不仅简化工艺流程和运行管理，并可使处理过程产生的气味 得以削减，同时又可保证有充足的碳源进入推流型的生物处理系统。为污水的除磷脱氮创造有利的生化代谢条件。 4)运行管理灵活、操作方便、自动化程度高、操作 人员少、劳动强度低。 5)采用较大水深和鼓风曝气可更好的克服冬季水温较低的弊端。 6)耐水量水质负荷冲击，运行安全可靠，出水水质能达到设计排放标准。 (2)A 0 工艺主要参数 五日生化需氧量污泥负荷 0 1d 混合液悬浮固体平均浓度 2 5g L 污泥泥龄 30 天 污泥产率 0 8池容 1500其中厌氧段 150次沉淀池表面水力负荷 0 75h 31 上述 和 A O 工艺在予处理段 (包括粗格棚、进水泵房、细格棚、旋流沉砂池等 )其设计参数、构筑物大小、设备类型二者基本相同。故不在此赘述，将在工程设计一章中作详细叙述。 第四节 工艺方案比较及推荐方案的确定 综合比较两个方案的各项指标，得出结果如下： 上述两种方案均能满足工艺要求， 与 A O 法相比， 处理水水质在冬、春两季有些指标不达标。 A/0工艺处理水水质好， A/0 工艺占地少， A/0 工艺工程投资与工艺工程投资基 本相同。且由于其简易的操作性能使设备闲置率低且维护量少，通过技术经济比较，因此选用A/0 方案为污水处理厂的工艺方案。 32 第六章 污泥处理工艺流程方案论证 第一节 污泥处理方案介绍 污泥是污水处理的产物，含有大量的氮、磷、钾、有机物和细菌、病原微生物、寄生虫卵以及重金属离子等有毒有害物质，剩余活性污泥则视曝气时间长短而含有不同量的有机物。因此污水厂污泥应进行稳定化 (分解有机物 )和无害化(杀灭致病菌和寄生虫卵等 )处理。 基于以上情况，我们认为应该选择适合国情的污泥处理方案，如： (1)先按有污泥消化的工 艺进行规划，现仅实施污水处理构筑物，在适当时期，视需要和可能，再补建污泥消化设施。 (2)污泥处理流程中撇开消化处理，把污泥的稳定和无害化处理合并到污泥处置过程中，例如，脱水后进行烘干制造复混肥或直接进行卫生填埋或焚烧。 一、污泥处理的目的： 1、稳定化，使污泥消除恶臭。 2、无害化，杀死虫卵及病菌。 3、减量化，降低含水率使之易于运输处置， 4、尽可能实现污泥资源化利用。 33 二、污泥处理方案 在污泥减量化中主要采用浓缩、脱水处理方法。无害化中主要采用生物法与化学药剂稳定法。国内外普遍采用生物法。根据城市污 水处理厂工艺污泥处理有以下两种方案可供选择。 1、污泥浓缩加直接脱水法 将含水率 99左右的污泥，投加混凝剂进行直接脱水处理，经脱水后的泥含水率可降至 75左右。 2、污泥消化加脱水的处理方法 污泥经浓缩后，进行中温厌氧消化，然后在污泥中投加混凝剂后进行脱水，从而达到污泥稳定的效果。厌氧消化产生的沼气进行回收回用于污泥消化的加温。该法是一种比较彻底的污泥无害处理方法。 污泥消化工艺需设污泥消化池及消化池相应的沼气收集系统、加热系统、搅拌设备等；另需配套消化池控制室、湿式储气柜等；系统比较复杂。 第二节 污泥处理方案比较与推荐 从上述方法可以看出，污泥消化脱水方案需增加一整套污泥消化、污泥加热、沼气利用等附属系统，因此，增加了大量的基建投资，且管理水平要求很高。 34 污泥消化耗费能量很大，对于中小型污水处理厂不划算。国家产业政策导向为：规模小于 10 万 d 的污水处理厂不主张采用污泥消化工艺。 由于本地区冬季气温很低，处理厂产泥量较少，可回收的能源有限，从投资、管理及运行综合因素考虑，本工程项目推荐采用污泥直接脱水方法。 污泥 污泥脱水机房 泥饼外运 第三节 污泥性质及最终处置 污水处理中所产生的 污泥浓度稀，颗料比重小，含水率高而且不宜脱水。污泥中含有促进植物生长的氮、磷、钾等营养素，也含有寄生虫卵和病原菌等微生物。 污水处理厂运行中产生的污泥，有机物含量一般在 50 至60。由于含有大量的有机污染物易腐化变臭，如不进行处理或妥善处置，将对环境产生不良影响，造成二次污染。因此，必须对污泥进行必要的处理和处置。 内陆地区污泥最终处置有焚烧、填埋及农肥施用等方法。污泥焚烧所需投资多，设备需引进，发热量低，并且在运行中需增加燃料费用，所以，目前在国内较少采用；污泥填埋方法的前提是可填土地较多，通过污泥填入使 土地趋于平整，提高利用程度；将污泥处理与处置相结合，扩大农田利用和污泥利用，使污泥逐步实现资源化也是一种途径。 35 第七章 二级处理推荐方案工程设计 经 过污水处理工艺技术经济比较，本项目污水处理厂二级处理工艺采用 A/O 工艺。 第一节 污水处理厂工艺设计 一、污水处理厂主要设计参数 1、污水量 平均日流量 800d=208h=S 最大时设计流量 50h=S 总变化系数 K 总： 1 4 2、进水水质 1000mg/l 1200 mg/l 2000 mg/l 48mg/l 3、处理程度 主要指标的去除率分别为 94% 36 4、出水水质 200mg/l 100 mg/l 150 mg/l 25 mg/l 二、工艺设计（ A/0 工艺） 污水厂总图按 8000 米 3布置，污水厂内主要建构筑物有粗格栅间、污水提升泵房、细格栅间、沉砂池、生化池、鼓风机房、二次沉淀池、接触池、加氯间、污泥脱水机房。 污水处理厂平面布置的 基本原则是：功能分区合理；处理流程通畅；构筑物尽可能紧凑布置以减少占地面积，即利于生产又方便运行管理。 污水厂总占地面积 13300平米。 1、粗格栅间 粗格栅设置于污水提升泵房之前，主要作用是拦截大的污物保护污水泵不受损害。 本工程共设 4 台粗格栅，为回转式固液分离机，过栅流速 s，栅前水深 H=条间距 20栅安装角度 70 度，每个格栅设置 1 个过水渠道，渠宽 台格栅配套功率 2、污水提升泵房 污水提升泵房设计选用 8 台潜污泵，六用二备，单台泵 37 参数为 Q=100m3/h H=13m N= 污水提升泵房土建与粗格栅间合建，格栅间部分地下部分平面尺寸为 L B=6m 6m，钢筋混凝土结构，泵池部分平面尺寸 L B=9m 6=8m，钢筋混凝土结构，地上部分高H= 3、细格栅间 细格栅间设在污水提升泵之后，为回转式格栅除污机，过栅流速 s 栅前水深 H=用 6 套（四用二备）回转式格栅除污机，栅宽 B=条间距 b=5栅与水平倾角为 70，功率为 格栅间平面尺寸 L B=6m 6=、旋流式沉 砂池 沉砂池采用旋流式沉砂池，采用砂泵排砂出砂经砂水分离器后外运。 沉砂池数量： 4 座 单池直径： 水分离器： 3 台 5、 A/生化池采用 A/化池平面尺寸为 20m 效水深为 高 化池中厌氧段平面尺寸为 20m 5m，厌氧池内设潜水搅拌机 8 台，氧段内设微孔曝气器 420 个。 38 厌氧段停留时间： 氧段停留时间： 10h 2450mg/l 污泥回流比： 100% 污泥负荷： d 泥龄： 30d 6、二沉池 设计流量为 m3/d，单池直径 25m，出水堰负荷为24m3/淀池周边水深 7、接触池 接触池停留时间为 触池平面尺寸为 效水深为 8、鼓风机房 生化池所需氧气来自鼓风机房，配电间合建，其中配电间平面尺寸为 风机按近期设计，采用 4 台单机工作参数为：Q=60m3/=套功率为 90风机为 1 用 1备， 鼓风机房内设电动单梁起重机 2 台，起重量为 2 吨。 9、污泥处理 污泥采用机械浓缩脱水工艺，采用浓缩脱水一体化装置。 (1)污泥泵池 污泥泵池平面尺寸 39 二沉池排泥进入泵池，二沉池排泥含水率为 泵池内共设潜污泵 4 台，其中污泥回流泵 4 台 3 用 1 备，单泵性能参数为 Q=400m3/h H=9m，配套功率 N=22中剩余污泥泵 4 台 3 用 1 备，单泵性能参数为 Q=15m3/h H=10m，配套功率 N=余污泥排至污泥浓缩脱水一体机。 (2)污泥脱水机房 二沉池排出的剩 余污泥含水率为 每天 65用 4 台污泥浓缩脱水一体机，单机生产能力每小时 15泥脱水机房平面尺寸为 25m 12m，污泥脱水前投加 行调制，药剂投加率按污泥干重的 4计，投加浓度为 1，贮量按 2 个月考虑， 溶药加药装置投加。污泥脱水机房设有皮带运输机，运送脱水后的污泥，脱水后污泥含水率 80%，每天产生 工艺设备表 污水处理厂主要工艺设备表（ A/0 工艺） 序号 名 称 规 格 型 号 单位 数量 备 注 一、粗格栅间及污水提升泵房 1 回转式固 液分离机 B=b=20 4 2 潜污泵 Q=300m3/h H=13m N=22 8 6 用 2备 3 电动单梁起重 机 2T 台 2 二、细格栅间及旋流式沉砂池 1 回转式固液分 离机 B=b=5 6 4 用 2备 40 2 旋流式沉砂池 D= 4 3 砂水分离器