餐厨沼液废水处理

1、餐厨废水处理餐厨废水处理 300300 吨每天吨每天设设计计方方案案目目 录录第一章第一章 概概 述述 .31.1 工程简介.31.2 工程服务范围.41.5 设计进水水质.41.6 设计出水水质.51.7 设计工艺.5第二章第二章 工艺流程设计工艺流程设计 .62.1 沼液工艺流程说明：.62.2 臭气处理.72.3 膜品牌的优势对比.72.4 沼液各工艺段去除效果.82.5 沼液处理单元设计沼液处理单元设计.9第三章第三章 设备清单及运行成本分析设备清单及运行成本分析 .13第四章第四章 污水站总平面设计污水站总平面设计 .164.1 平面布置.164.2 污水站主要管道布置.174.3

2、高程设计.17 3第一章第一章 概概 述述1.11.1 工程工程简介简介工程名称：工程名称：餐厨沼液处理工程建设地点：建设地点：工程规模：工程规模：厌氧发酵液 300m3/d产水排放产水排放: :根据环评和业主要求经过处理后出水水质达到污水综合排放标准（GB8978-1996）中的一级排放标准。表表 1-11-1 餐厨沼液处理站设计水质餐厨沼液处理站设计水质项 目PHBOD5CODSS氨氮TNTP动植物油排放标准（mg/L）6930050040030454100餐厨沼液处理工艺餐厨沼液处理工艺: :采用“A/O 工艺和 MBR 膜系统NF 系统”的污水处理工艺（纳滤系统作为应急系统，当 MBR

3、 产水无法达到产水要求时开启）餐厨沼液污泥处理工艺餐厨沼液污泥处理工艺: :采用污泥浓缩+压泥机脱水主要生产构筑物和建筑物主要生产构筑物和建筑物: :1） 沼液主要生产构筑物反硝化池、硝化池、污泥浓缩池、浓缩液池、MBR 膜池、膜处理车间、污泥脱水间、风机车间。2） 辅助建筑物控制及化验室。餐厨沼液特点餐厨沼液特点: : 4（1）水质成分复杂由于地理位置、生活环境、垃圾来源等众多因素影响，导致餐厨沼液的水质成分非常复杂，既有高浓度有机污染物，也有金属、无机盐类、细菌等有毒有害物质。 （2）有机物浓度高本项目远水 cod 为 15000（3）营养比例失调对高浓度有机废水一般采用的生化处理工艺而言

4、，沼液中营养比例失调，相对 COD、BOD 含量，其磷含量偏低而氨氮含量偏高。 （5）可生化性能不稳定其 BOD/COD 的比率变化幅度较大，并不能笼统地认为沼液就一定具有较高的可生化性能。（6）水中含油较高含油高对生化细菌产生很大影响，同时对后期膜系统处理影响很大，对于一般材质的膜油污染无法清洗，通量无法恢复。因此，这对工艺、处理设施的抗冲击负荷能力提出了较高的要求，渗沥液处理工艺的选择应注意以下两点：（1）高负荷处理能力渗沥液属于高浓度有机废水，这就要求所选工艺应是高效的，并且能在高负荷条件下长期稳定运行。（2）对水质变化的适应能力处理系统的设计应充分考虑水质水量的波动范围，在水质水量发生

5、变化的前提下，保证出水水质基本稳定。 5（3）选用目前较先进的膜材质，抗污染抗油能力强，同时抗拉强度大，寿命长。1.1.2 2 工程服务范围工程服务范围来源餐厨沼液水量300m3/d工程界面: 从废水入口至处理后 NF 清水箱出口止，包括沼液处理工艺及设备、辅助（污泥、臭气、沼气等）处理工艺及设备、与之相关的建（构）筑物、室内外供排水、照明、消防、防雷接地、暖通、防汛、安全生产等配套设施。1.1.5 5 设计进水水质设计进水水质本系统沼液来自餐厨发酵消化液及厂区生活污水 。根据业主提供的资料，沼液进水水质指标见下表。项 目PHBOD5CODSS氨氮TN动植物油进水浓度（mg/L）6960001

6、50002000200025006801.1.6 6 设计出水水质设计出水水质根据环评和业主要求经过处理后出水水质达到污水综合排放标准（GB8978-1996）中的三级排放标准。项 目PHBOD5CODSS氨氮TN动植物油排放标准693005004003045100 6（mg/L）1.71.7 设计工艺设计工艺污水进入缺氧反应区，本反应器的首要功能是进行脱氮。硝态氮通过混合液内循环由好氧反应器传输过来，通常内回流量为 210倍原污水流量，部分有机物在反硝化菌的作用下利用硝酸盐作为电子受体而得到降解去除。混合液从缺氧反应区进入好氧反应区，混合液中的 COD 浓度已基本接近排放标准，在好氧反应区除

7、进一不降解有机物外，主要进行氨氮的硝化和磷的吸收，混合液中硝态氮回流至缺氧反应区，污泥中过量吸收的磷通过剩余污泥排除。为了保护水质，需要严格出水水质，考虑到餐厨沼液水质较为复杂，为了运行运行稳定，同时考虑能耗和稳定性，减少浓水产生，选择采用“MBR 膜生物反应器+NF 工艺” ，对进水要求低，出水水质稳定。第二章第二章 工艺流程设计工艺流程设计2.1沼液工艺流程说明：（1） 餐厨沼液污水经自流进入 A/O 处理单元， A/O 生物脱氮除磷系统的活性污泥中，菌群主要由硝化菌、反硝化菌组成，一般专性好氧菌等菌群均基本被工艺过程淘汰。 7（2） 在好氧段，硝化细菌将入流中的氨氮及由有机铵转化成的氨氮

8、，通过生物硝化作用，转化成硝基氮；在缺氧池，通过兼氧菌进一步分解及降解部分污染物质，去除部分 CODcr，同时进行反硝化作用，使硝酸盐及亚硝酸盐转化成氮气，从而达到生物脱氮的功能，缺氧池出水自流至好氧池，大量的好氧菌再进一步分解及降解大部分污染物质，去除大部分 CODcr 同时进行硝化作用，为更好地进行反硝化奠定了基础；（3） 好氧池曝气采用罗茨风机曝气方式，较微孔曝气装置的氧利用率高，进一步提高微生物处理效率；（4） 沼液经过 A/O 处理后，通过内置式 MBR 膜进行泥水分离。本系统使用的是中空纤维膜，MBR 技术的引进，取代了传统工艺中的二沉池，同时通过截留污水中活性污泥而大大提高了水中

9、 MLSS 浓度（1230g/L） ，从而大大提高了生化处理效率，减小了池容。（5） MBR 膜出水进入纳滤系统除去大部分二价及多价离子和分子量在 2001000 的有机物，同时可除去少量的一价离子，使出水达到排放标准要求，合格水排到回用水池供厂区回用。（6） 在处理过程中 AO 池等系统产生的臭气经管道收集后统一送到餐厨垃圾废气处理系统一起处理；（7） 纳滤的浓水排到浓缩液池，经泵回喷至餐厨垃圾堆放区。（8） 在处理过程中 A/O 池产生的污泥排入污泥浓缩池，调理后经压滤机进行泥水分离，脱水后污泥含水率低于 80%，转运至填埋场进行填埋。污泥浓缩池上清液和污泥脱水回流至反硝化池。 82.2

10、臭气处理本工程 AO 池、污泥浓缩池和浓缩液池都是耐力板密封，并通过轴流风机对 AO 池、污泥池和浓缩液池等构筑物进行换气，采用负压将所有构筑物中的臭气引入餐厨垃圾库中的一次风机入口处，避免臭气外泄。2.3 膜品牌的优势对比名称PTFE 膜管式膜PVDF 平板膜或其他中空纤维膜运行能耗（每小时）14kw（含膜池曝气）140kw14kw（含膜池曝气）使用寿命质保 5 年使用寿命 10 年以上质保 2 年使用寿命 3-5年质保 1 年使用寿命 3-5 年抗拉强度80N，质保期无断丝10N10N运行压力-0.02Mpa0.6Mpa-0.02Mpa占地面积与生化池共建，约 28 平方独立建设膜车间，净

11、高 4.5m，需 70 平方以上与生化池共建，约 28平方安装难易程度容易较难容易运行控制控制简单控制较难控制简单耐药性PH 值 0-14PH 值 2-12PH 值 2-12清洗维护较易较易较难清洗恢复大于 98%约 85-90%约 75-85%在线清洗周期30-50 天30-50 天20-30 天在线清洗耗时4 小时3 小时20 小时离线清洗周期6-12 个月无3 个月到 6 个月保存方法干式保存必须湿法保存必须湿法保存污泥浓度8-30 g/L8-30g/L小于 8g/L抗污染性能强一般一般油污染抗油，且清洗恢复彻底无法使用无法使用其他曝气冲刷膜面，不停抖动膜丝，使膜表面不积泥3-5m/s

12、的水流速度对膜管的冲刷作用，容易引起膜破损曝气冲刷膜面，不停抖动膜丝，使膜表面不积泥2.4 沼液各工艺段去除效果表表 1 1- -1 1各工艺段去除效果各工艺段去除效果 9序号处理单元CODCrBOD5NH3-NSS进水15000.06000.02000.02000出水500.030030501A/O 膜生物反应器去除率（%）75909895进水500.03003050出水100.0161522NF去除率（%）8580098排放标准5003004001002.5 沼液处理单元设计沼液处理单元设计2.5.12.5.1 A/OA/O 膜生物反应器膜生物反应器特性说明：一体式 A/O 膜生物反应器技

13、术组合了膜生物反应器（MBR）与A/O 法脱氮处理工艺的优点，克服了传统生物处理工艺在出水方式上的局限性，以超滤或微滤膜组件代替二沉池，实现污泥与净化水的固液分离，同时维持生物反应器内的高生物量。膜的过滤作用，使生物处理的效果进一步强化，系统容积负荷高，占地面积小，对难降解有机物和氨氮去除率高，出水水质远远优于传统生物处理工艺，低 BOD、SS 和菌类。 10MBR 膜采用日本住友的进口中空纤维超滤膜，共 126 支膜，通过 16m/h 的水泵自吸式从膜池中将产水打至产水箱。设计参数：Q=300m3/d，工作时间按 24 小时计算，则平均小时流量16m3/h。主要工程内容：A 池：LBH=20

14、.0m8.0m5.5m; 半地下钢混防腐结构；有效容积：800m3。O 池：LBH=20.0m28.0m5.5m; 半地下钢混防腐结构；有效容积：2800m3。膜池：LBH=3.0m8.0m5.0m; 不锈钢结构；有效容积：120m3。MBR 膜设计： MBR 进水量300m3/day MBR 处理量300m3/day处理规模 MBR 产水量300m3/day所需膜面积（设计值）1728m2所需膜组件的数量24 支所需膜单元数量6 组所需膜单元组数量1 套1 个膜单元所需膜组件的数量24 支1 个膜单元的膜面积288m2 单套膜单元组所需膜单元数量144 支单套膜单元组膜面积1728m2正常运

15、行条件下平均通量0.21m/dAt25(8.7LMH)正常运行时实际运行膜通量0.232m/dAt25(9.6LMH)化学清洗时平均膜通量0.21m3/dAt0(8.75LMH) 11化学时实际运行膜通量0.21m3/dAt0(8.75LMH)正常运行条件下运行的膜单元组的数量6 组化学清洗时运行的膜单元组数量5 组每次化学清洗膜单元组数量1 组2.5.32.5.3 NFNF特性说明：NF 的作用是截留那些不可生化的大分子有机物 COD 及部分盐分，纳滤的清液可以达到很低的 COD 和盐分浓度水平。NF 系统由 30 个膜元件组成，每一膜元件拥有 32.2m2膜过滤面积；每 5 个膜元件组成一

16、根膜管，共 6 根膜管。共分为两套系统，每套 15 支膜元件。纳滤系统最大压力为 15bar，并配套清洗系统和加药系统。 纳滤净化水回收率 85。纳滤过程产生 15的浓缩液。浓缩液经过絮凝后进污泥处理系统处理。纳滤浓缩液经过浓缩沉淀处理后，大部分二价离子及 50左右的 COD 被吸附去除，上清液回到 AO 池中。上清液中剩余的难降解物质，由于在系统中的停留时间增长，慢慢地也会被降解，不会造成累积。 药剂投加表NFNF 系统投加表系统投加表药剂药剂作用作用投加量投加量硫酸硫酸调节调节 PHPH30ppm30ppm杀菌剂杀菌剂抑制微生物繁殖堵塞抑制微生物繁殖堵塞 NFNF 膜膜10ppm10ppm

17、 122.5.42.5.4 污泥浓缩池污泥浓缩池特性说明：硝化池和膜池剩余污泥一起打入污泥浓缩池进行污泥浓缩，以降低污泥含水率、减少污泥体积，为后续处理创造条件，上清液回流至 AO 池再行处理。 设计参数：总污泥量估计 Q=8m3/d（考虑到污泥量较少，将 UASB 厌氧污泥和生化污泥一起浓缩处理） ，停留时间 24h。主要工程内容LBH=5.0m5.0m5.5m，半地下钢混防腐结构。2.5.52.5.5 浓缩液池浓缩液池特性说明：纳滤过滤后浓水打入浓缩液池，再用泵打往餐厨垃圾进行喷淋。主要工程内容：LBH=5.0m5.0m5.5m，半地下钢混防腐结构。2.5.62.5.6 辅助建筑设施辅助建

18、筑设施本设计中辅助性建筑主要包括膜组和鼓风机车间、污泥脱水间，控制室。膜组和鼓风机车间、污泥脱水间、控制室采用砖混结构。阻垢剂阻垢剂防止结垢堵塞防止结垢堵塞 NFNF 膜膜8ppm8ppm 13控制化验室：LBH5.0m9.0m5.0m；膜车间：LBH25.0m9.0m5.0m风机车间：LBH10.0m5.0m3.5m第三章第三章 设备清单及运行成本分析设备清单及运行成本分析设备清单及报价序号名称规格及型号材质数量单位备注单价总价1潜水搅拌器叶轮直径：400mm，4kw304ss4台580001160002板式换热器换热量1.11X106KJ/h304ss1台72000720003冷却塔120

19、 吨/小时玻璃钢1台50000500004污泥压滤机碟螺式304ss1台3500003500005曝气系统作用面积 400 平方橡胶1套6000006000006在线 DO 仪E+H1台58000580007好氧循环泵150m3/h，10m304ss2台45000900008污水冷却泵100m3/h，10m304ss1台22000220009清水冷却泵100m3/h，10m铸铁1台6000600010罗茨风机30m3/min，5.8m，910r/min2台工频5600011200011罗茨风机30m3/min，5.8m，910r/min1台变频600006000012MBR 抽吸泵16m3/h

20、，10m，1.5kw304ss2台150003000013MBR 膜堆SPMW-12B12PTFE6组250000150000014MBR 反洗系统15m/H,10m304ss1套9000900015MBR 药洗系统5m/H,10m304ss2套80001600016NF 进水泵8m3/h，35m，1.5kw304ss2台56001120017NF 高压泵8m3/h，130m，5.5kw304ss2台136002720018NF 循环泵24m3/h，35m，3.0kw304ss2台72001440019NF 清洗泵16m3/h，35m，2.5kw304ss1台62006200 1420NF 主

21、机150 吨/天处理量碳钢+3042套40000080000021NF 清洗系统两套共用清洗系统1套500005000022污泥泵10m3/h，10m，1.5kw304ss1台6000600023膜池循环泵50m3/h，10m，3.0kw304ss2台95001900024浓缩液泵15m3/h，10m，1.5kw304ss1台8000800025清水泵16m3/h，10m，1.5kw铸铁1台3500350026管路1批15000015000027阀门1批25000025000028配件1批300003000029电控系统2套12000024000032PLC1套600006000033空压机0

22、.8m3/min，8bar1批5000500034合计453150035安装费设备总价5%122657536运输费1300003000037调试费设备总价4%18126038税费设备总价5%22657539总价5435910渗滤液处理系统主要建（构）筑物预算表渗滤液处理系统主要建（构）筑物预算表序号序号名称名称外形尺寸长外形尺寸长宽宽高高（m m）单位单位单价单价( (元元) )合价合价（元）（元）数量数量1调节池10 m10 m5.5 m座25250025250012A 池L*D*H=10m8m5.5 m座26920053840023O 池L*D*H=10m28m5.5 m座54850010

23、9000024污泥浓缩池L*D*H=4m4m5.5m座736007360015浓缩液池L*D*H=4m4m5.5m座736007360016污泥机脱水间9m5m4.5m间15000015000017膜组车间20m9m4.5m 栋18000018000018风机车间10m5.5m3.5m间15000015000019综合办公室9m5m4.5m 栋80000800001合计合计2588100总价为设备总费用（总价为设备总费用（54359105435910）+ +土建费用（土建费用（21951002195100）=8024010=8024010 15运行成本分析：系统运行成本分析表序号项目设备名称运行费用（元/吨）备注1电费整个污水系统￥10.4 电费单价按照 0.80 元/kwh 计2药剂费整个污水系统￥0.08 次氯酸钠、氢氧化钠和柠檬酸3人工费整个污水系统 ￥1.2 人工费按 2500 每人，共 5 人 16第四章第四章 污水站总平面污水站总平面设计设计4 4.1.1平面布置平面布置4.1.14.1.1 污水站平面布置原则污水站平面布置原则 1