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文档简介
1、目 录1、概述52、设计依据、原那么及范围52.1 设计依据52.2 设计原那么72.3 设计范围82.4 设计目标83、水质水量83.1 处理水量83.2 设计进水水质各项指标分析93.3 设计出水水质94、处理工艺论证与选择94.1处理工艺的功能要求94.2印染废水处理工艺的分析114.3本工程废水处理工艺选择204.4本工程处理工艺确定244.5废水处理工艺流程及说明244.6紧急状态及处理措施265、各处理单元预期效果276、处理工艺设计286.1设计参数及设备选型286.2格栅井286.3 调节池296.4 物化沉淀池306.5 水解酸化池306.6 一级接触氧化池316.7 中间沉
2、淀池316.8 二级接触氧化池326.9 二级沉淀池326.10 氧化稳定池336.11 污泥池336.12 处理附属建筑346.13 风量计算347、主要构筑物及设备材料清单357.1主要构筑物规格内部尺寸357.2主要工艺设备材料清单358、建筑设计378.1设计原那么378.2 总平面图设计378.3建筑装修388.4 水池设计388.5防渗及伸缩缝设置388.6抗震措施398.7荷载情况398.8地下水对混凝土影响的预防399、电气与自动控制设计399.1 设计依据399.2设计范围409.3 电气设计409.4自动控制设计4110、劳动组织与运行管理4110.1组织机构4110.2人
3、员编制4210.3人员培训4210.4运行管理4211、环保、平安、消防、防雷及节能4311.1环境保护4311.2劳动平安4311.3消防4411.4防雷4411.5节能降耗4411.6污水重复利用4512、工程投资及经济技术分析4512.1工程投资4512.2 运行费用分析5113、售后效劳5214、工艺流程及平面布置图531 概述随着国际市场上流行牛仔服装时装化,国际市场对牛仔布需求殷切,耀丰纺织恩平拟新建一家年生产牛仔布1000万米和成衣5万打的工厂,污水日排放量为2280m3/d其中3条浆染线,400m3/条,共1200m3浆染废水、800m3洗水废水、200m3缩水、80m3生活污
4、水。由于耀丰纺织恩平在生产过程中使用了大量的染料及助剂,造成废水中污染物浓度高且不易被生物降解、碱性强、色度高。根据以往经验,此类企业是耗水大户,其排放的废水如不经处理而直接排放,将会对锦江河流域环境造成严重污染。为了促进经济建设与环境保护的协调开展,根据国务院令1998第253号?建设工程环境保护管理条例?及?广东省建设工程环境保护管理条例?、国家环保法规定的建设工程“三同时原那么,污染企业对污染源必须强化治理,使污染物排放浓度到达国家和地方相关标准的要求。耀丰纺织恩平现委托广州中大环境治理工程及广州欣明环保技术对该工程污水处理工程进行设计,使该工程到达国家和地方相关要求。2 设计依据、原那
5、么及范围2.1 设计依据原始资料?耀丰纺织恩平新建工程环境影响报告书? 业主提供的其他有关资料、图纸主要标准和标准?水污染物排放限值?DB44/26-2001?纺织染整工业水污染物排放标准?GB3544-92?污水综合排放标准?GB8978-1996?室外排水设计标准?GB50014-2006?给水排水制图标准?GB/T50106-2001?给水排水设计根本术语标准?GBJ125-89?建筑给水排水设计标准?GB20015-2003?总图制图标准?GB/T50103-2001?建筑抗震设计标准?GB50011-2001?给水排水工程构筑物结构设计标准?GB50069-2002?混凝土水池软弱地
6、基处理设计规程?CECS86:96?建筑结构荷载标准?GB50009-2001?地下工程放水技术标准?GB50108-2001?厂矿道路设计标准?GBJ22-87?建筑设计防火标准?GBJ16-872001年版?构筑物抗震设计标准?GB50191-93?建筑地面设计标准?GBJ50037-96?建筑地基根底设计标准?GB5007-2002?工业企业噪音控制设计标准?GBJ.87-85?工业企业总平面设计标准?GB50187-93?工业建筑防腐蚀设计标准?GB50046-95?建筑制图标准?GBJ104-87?工业企业采光设计标准?GB50033-91?建筑电气设计技术标准?GBH16-83?通
7、用用电设备配电设计标准?GB50055-93?供配电系统设计标准?GB50052-95?低压配电设计标准?GB50054-95?电力装置的继电保护和自动装置设计标准?GB50062-92主要政策法律?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11月?中华人民共和国水污染防治法实施细那么?2000年3月?建设工程环境保护管理方法?1996年3月?建设工程环境保护设计标准?1987年3月?污水处理设施环境保护、监督管理方法?1989年5月?饮用水源保护区污染防治管理规定?1989年11月?污染物排放许可证管理暂行方法?1989年5月?广东省环境保护条例?20
8、05年1月2.2 设计原那么、国家对环境保护及城市污水治理的有关标准、标准和规定。、城镇总体规划的原那么和要求,并与城市道路、给水、防洪、环保、电力、近期建设等工程规划相协调。、执行国家关于环境保护工作的方针政策,精心编制,做到技术先进、经济合理、平安实用、质量可靠。、制宜地根据客观实际,在保证处理效果达标排放的前提下,尽量节省工程投资、节省用地、节省能源、降低运行本钱。、处理工艺技术先进可靠、简单实用、经济合理、高效节能、确保水处理效果、减少工程投资与日常运行费用、管理维护方便。、稳妥地采用污水处理新技术、新设备、新材料。、环境美观,建筑简洁实用,提供较舒适工作环境。2.3 设计范围污水处理
9、工艺、设备管线、给排水、土建、电气仪表及自控等专业设计。 设计目标排水水质到达广东省?水污染物排放限值?DB44/26-2001之一级标准(第二时段),即PH69 SS60mg/L 色度40倍CODcr100mg/L BOD520mg/L 水质水量3.1 处理水量按?耀丰纺织恩平新建工程环境影响报告书?的要求,在迁移后新厂区内生产废水为1200m3/d,其它废水1080m3/d,考虑到以后生产满负荷运行,废水处理总量为2300m3/d。考虑到生产的处理能力的变化,本污水处理系统的设计处理能力为2300 m3/d,平均96m3/h。根据环境评价报告诉书的分析,主要污染指标如下表3-1。表3-1
10、混合废水治理前污染物浓度序号pHS2-色度倍SSmg/LCODcrmg/LBOD5mg/LNH3-Nmg/L浆染废水12113000300050001200其它工业废水95117003101200310生活污水710030035020025注:上表中pH无量纲3.3 设计出水水质出水水质执行广东省地方标准?水污染物排放限值?DB44/26-2001第二时段一级标准。具体水质要求见表3-2。表3-3 水处理设计出水水质表mg/L指 标pHCODcrBOD5SS色度NH3-N出 水6-9100206040倍104 处理工艺论证与选择4.1 处理工艺的功能要求 污水处理工艺的选择直接关系到处理后出水
11、的各项水质指标能否稳定可靠地到达排放标准的要求、建设投资和运行本钱是否节省、运行管理及维护是否方便,及占地指标是否较低。因此污水处理工艺方案的选定是污水处理系统成功与否的关键。 印染污水的特性纺织印染行业是工业污水排放大户。污水中主要含有纺织纤维上的污物、油脂、盐类以及加工过程中附加的各种浆料、染料、外表活性剂、助剂、酸碱等。废水特点是有机物浓度高、成分复杂、色度深且多变,pH变化大,水量水质变化大,属难处理工业废水。随着化学纤织物的开展,仿真丝的兴起和印染后整理要求的提高,使PVA浆料、人造丝碱解物、新型染料、助剂等难降解有机物大量进入纺织印染废水,对传统的废水处理工艺构成严重挑战,COD浓
12、度也从原来的数百毫克每升上升到30005000mg/l。牛仔纱线的浆染废水色度高、COD高,特别是近年根据国外市场开发出来的丝光蓝、丝光黑、特深蓝、特深黑等印染工艺,该类印染大量使用硫化染料、印染助剂硫化钠等,因此废水中含有大量的硫化物,该类废水必须加药预处理,然后再进行系列化处理,才能稳定达标排放。牛仔服装漂染废水中含有染料、浆料、外表活性剂等助剂,该类废水水量大,浓度和色度均较低,如果单纯采用物化处理,那么出水也在100200mg/l之间,色度也能以满足排放要求,但污染量大大增加,污泥处理的费用较高,容易造成二次污染,在目前环保要求较严的情况下应充分考虑生化处理系统,常规的强化生物处理工艺
13、可以满足处理要求。 纺织印染废水处理的主要对象是不易生物降解或生物降解速度极慢的有机物、染料及有毒物质。 印染污水处理要求根据上面章节对污水水质的分析,本工程要求的污水处理程度较高,因此对污水处理工艺的选择应十分慎重。本工程选择污水处理工艺应充分考虑污水量和污水水质以及经济条件和管理水平,优先选用技术先进、平安可靠、低能耗、低投入、少占地和操作管理方便的成熟处理工艺。下面将各种工艺的特点进行论述,以便选择切实可行的方案。4.2 印染废水处理工艺的分析印染废水处理常用工艺针对印染行业废水处理难度的增加,近年来国内外都开展了一些研究工作,主要是新的生物处理工艺和高效专门细菌以及新型化学药剂的探索和
14、就用研究。其中具有代表性的有厌氧好氧生物处理工艺、高效脱色菌和PVA降解菌的筛选与应用研究、高效混凝脱色剂的研制等。印染废水常用处理方法如下表4-1。表4-1 印染废水常用处理技术名称主要构筑物、设备及化学品处理对象格栅各类机械粗大悬浮物漂浮物中和中和池、碱性酸性物质的投加系统、沉淀池、泵;中和剂pH值混凝沉淀气浮各种型式反响池、加药系统、沉淀池平流式、竖流式、辐流式、气浮别离系统;加压溶气气浮、射流气浮、涡凹气浮、泵、空压机等;混凝剂、酸、碱等色度、胶体状悬浮物、混凝后絮体、COD过滤各种型式的过滤器悬浮物氧化臭氧氧化、二氧化氯氧化、氯氧化、光催氧化等氧化塔池。氧化剂投加系统、废水提升泵;氧
15、化剂、催化剂等COD、BOD、细菌、色度吸附活性碳、粘土等装有活性碳、硅藻土、煤渣等的吸附器及再生装置色度、COD、BOD生化处理好氧生物处理、厌氧生物处理好氧、厌氧生物反响器,供氧曝气设备、污泥搅拌设备、泥水别离设备色度、COD、BOD、颗粒状污染物等 1、印染废水处理的物理法吸附法 在物理处理法中就用最多的是吸附法,这种方法是将活性碳、粘土、高岭土等多孔物质的粉未或颗粒与废水混合,或让废水通过由其颗粒状物组成的滤床,使废水中的污染物质被吸附在多孔物质外表上或被过滤除去。目前,国外主要采用活性碳吸附法多半用于三级处理,该法对去除水中溶解性有机物非常有效,但它不能去除水中的胶体和疏水性染料,并
16、且它只对阳离子染料、直接染料、酸性染料、活性染料等水溶性染料具有较好的吸附性能。 吸附处理使用的吸附剂多种多样,工程中需考虑吸附剂对染料的选择性,应根据废水水质来和选择吸附剂。另外国内也有用活性硅藻土和煤渣处理传统印染工艺废水,费用较低,脱色效果好,其缺点是泥渣产生量大,且进一步处理难度大。 2、印染废水的化学处理方法1混凝法 混凝法的根本原理是在废水中投入混凝剂,在废水里形成胶团,与废水中的胶体物质发生电中和,形成絮凝团。混凝法不但可以去除废水中的粒径为10-310-6mm的细小悬浮颗粒,而且还能够去除色度、油分、微生物、BOD、COD等有机质。混凝法主要有混凝沉淀法和混凝气浮法,所采用的混
17、凝剂多半以铝盐或铁盐为主,其中以碱式氯化铝PAC的架桥吸附性能较好,而以硫酸亚铁的价格为最低。近来国外采用高分子混凝剂者日益增加,且有取代无机混凝剂的趋势。高分子混凝剂最常用是的聚炳烯酰胺PAM,有阴离子型、阳离子型及非离子型。混凝沉淀:通过参加絮凝剂、助凝剂,使胶体在一定的外力扰动下相互碰撞、聚集、形成较大絮状颗粒,使污染物被吸附去除的处理方法。常用的处理设施有:竖流沉淀池、斜管沉淀池、辐流沉淀池、平流沉淀池等。絮凝沉淀在印染废水处理中常用,一般可去除4050的CODCr、6080的色度。混凝气浮:气浮是以微小气泡作为载体,粘附水中的杂质颗粒,使其密度小于水,然后颗粒被气泡携带浮升至水面与水
18、别离去除的方法。主要设施有:传统溶气气浮、CAF涡凹气浮、超浅层气浮等。气浮在印染废水处理中常用,一般可去除4050的CODCr、6080的色度。 2氧化法 化学氧化法是利用强氧化剂对废水中的色度、细菌微生物、有机物COD、BOD等污染物进行强化氧化的处理方法。在对印染废水进行化学处理的时候,由于受运行费用及环境接纳的限制,能常不使用化学固态氧化药剂。在国外臭氧氧化法就用较多,并且已总结出了印染废水臭氧脱色的数学模式。 臭氧氧化法对多数染料能获得良好的脱色效果,但对硫化、复原、涂料等不溶于水的染料脱色效果较差。 3电解法 电解对处理含酸性染料的印染废水有较好的处理效果,脱色率为50%70%,但
19、对颜色深、CODCr高的废水处理效果较差。对染料的电化学性能研究说明,各类染料在电解处理时其CODCr去除率大小依次为:硫化染料、复原染料酸性染料、活性染料中性染料、直接染料阳离子染料。目前这种处理方法正在推广使用交已运用到一些工程实际当中。 3、印染废水的生物处理方法20世纪70年代以来,国内对印染废水以生物处理为主要,占80%以上,尤其以好氧生物处理方法占绝大多数。从目前情况来看,我国印染废水好氧生物处理以外表加速曝气和接触氧化法占多数,此外鼓风曝气活性污泥法、射流曝气活性污泥法、生物转盘工艺也有应用,生物流化床少用,沿处于应用性阶段。生物处理对于去除BOD等有机质有效,但对于色度去除率并
20、不高,一般在50%左右,所以当色度要求比拟高时,需要辅以物理或化学处理方法。好氧生物处理对于去除BOD有明显效果,一般可达80%左右,但色度和COD去除效率不高,尤其PVA等化学浆料、外表活性剂、溶剂及匹布碱减量技术的广泛应用,不但使印染废水的COD高达2000mg/l3000mg/l,而且BOD/COD的比值也较以前大幅下降,单纯的好氧生物处理难度越来越大,出水难以达标。基于以上情况,如今印染废水的厌氧生物处理技术越来越受到人们的重视,探求高效、低耗、投资省的印染水处理新技术已日显重要。 厌氧的主要处理构筑物是厌氧罐,Fukunaga N等人对传统消化罐做了改造,在罐内装填固定微生物,主要是
21、专性产碱杆菌。染料中的偶氮基团、三苯甲烷以及单氮基因聚合物,都能通过厌氧分解,通常在中温条件下进行37oC,水力停留时间HRT6h,主要含甲基红染料的污水颜色能完全去除。有研究说明厌氧处理丝绸印染废水,在HRT为24h27h时,COD的去除率能到达74%82%,脱色率分别为:黑色51%、紫红色94%、玫瑰红96%、茄紫红30%、大红55%。用UASB反响器和管道厌氧消化器直接处理高浓度染料废水的中长期运行结果外表,废水中的色度和COD去除率分别稳定在80%90%以上。 为了探求高效、低耗、低投资的印染废水处理新技术,近年来在厌氧法与好氧法的结合方面进行了大量的试验研究,获得了很大的成功。此时与
22、好氧法相结合的厌氧处理作用已不是传统的厌氧消化,它的水力停留时间HRT一般为6h12h,只发生水解和酸化作用。这一工艺流程的提出主要是针对印染废水中可生化性差的一些高分子物质,期望它们在厌氧段发生水解、酸化作用,变成较小的分子,从而改善废水的可生化性,为好氧处理创造条件。应用这一流程,较好地解决了PVA、染料的处理问题。这一流程的另一大特点是,好氧段所产生的剩余污泥全部回流到厌氧段,厌氧段有较长的污泥停留时间SRT,有利于污泥厌氧消化,从而显著降低了整个系统的剩余污泥量。上述给合工艺具有双重的作用:一是对废水进行预处理,改善其可生化性能,吸附、降解一局部有机物;二是对系统的剩余污泥进行消化。
23、印染废水处理组合工艺实例分析从我国染料行业废水治理技术的现状来看,经过多年努力,已有一系列处理效果好的工艺应用到实际工程中(如表3-2)。现把近几年来较成熟、处理效果相对较理想的处理工艺作一些介绍。表4-2 各工艺运行情况组合工艺处理费用(元m-3)处理水量(m3d-1)工程总投资万元占地面积m2工程单位造价 (元m-2)单位总处理费用(元m-2)水解酸化UASBSBR20002401500-25001200水解酸化生物接触氧化4800活性污泥接触氧化700-1000推流式曝气增氧活性污泥12001100涡凹气浮(CAF)AO工艺5500715缺氧好氧压滤富氧生物炭处理2200改进厌氧生物接触
24、氧化400水膜除尘水解酸化接触氧化1000混凝生物膜曝气氧化塘4000微电解炉渣吸148302143新型内电解铁屑过滤塔生物接触氧化池1502007495561混凝水解酸化接触氧化3840接触氧化电解400二级生物接触氧化砂滤活性生物炭4000-5000水解混凝复合生物池400046025001150水解接触氧化气浮40003802400950水解接触氧化活性炭1200180100015001、水解酸化-UASB-SBR该工艺已在绵阳和成都两家印染厂应用成功,在运行过程中,用高浓度、高碱度的煮炼和丝光废水取代清水加碱的脱硫除尘用水,到达以废治废的效果;采用调节池和酸化池共建,既保证了调节池容量
25、的足够大,解决了印染废水多变化的难题,又节约占地和投资;由SBR排出的剩余污泥不是直接排放,而是返回了调节酸化池,在进入UASB反响池以厌氧消化后再排放,这种污泥回流处理方式可使污泥根本实现稳定,易脱水,不发臭,可直接用作肥料,处理效果见表4-3。表4-3 水解酸化UASBSBR工艺处理效果指标(COD)(mgL-1)(BOD)(mgL-1)(SS)(mgL-1)色度倍进水2500-4500600-1000400-600100-600出水80-15030-4020-7050-602、水解混凝复合生物池在城市中新印染厂采用该工艺处理印染废水是成功的,水解、混凝处理可以降低废水的pH值,提高废水的
26、可生化性,有利于后续的生物处理;混凝气浮脱色使色度去除率达76.6;复合生物池生物量大,运行稳定,抗冲击负荷强,对于可生化性较差的废水有较好的去除效果:COD去除率90.5,BOD去除率96.6。3、涡凹气浮(CAF)AO宁波某纺织采用的CAF系统是美国HydroCal环保公司专门为去除污水中的油脂与胶状物和固体悬浮物而设计的系统,其原理是通过独特的涡旋曝气机将微泡注入废水中。实际使用证明:该系统非常适合于洗毛染色废水的处理,其处理效果:COD:70;BOD:46;SS:90以上。4、新型内电解铁屑过滤塔生物接触氧化池长沙毛巾集团公司采用内电解铁屑过滤塔作为印染废水的预处理单元,铁屑过滤塔的填
27、料有铁屑与辅料按1.5:1的比例组成,辅料的参加可以防止铁屑板结和塔内沟流并提高脱色效果。处理结果见表4-4。表4-4 新型内电解铁屑过滤塔生物接触氧化池处理效果指标(COD)(mgL-1)(BOD)(mgL-1)色度倍进水256-32出水45 推流式曝气增氧活性污泥浙江某集团公司采用的该工艺将水解酸化池前置于系统中,能将不易降解的染料、印染助剂等大分子有机物分解成小分子有机物,提高了废水的可生化性,为后续的好氧处理起铺垫作用;在活性污泥前设置了生物选择器,二沉池的回流污泥在此充分接触,提高了基质的浓度,菌胶团细菌在生物选择器中吸附了大局部的溶解底物,在后续的活性污泥池中利用这局部底物继续生长
28、,而丝状细菌在高基质浓度下生长缓慢,进入活性污泥池后可以防止污泥膨胀的产生,而且其COD和色度的去除率到达90以上,BOD的去除率可达99。6 接触氧化电解 石家庄某纺织经编厂采用的电解池既工艺简单,又运行管理方便,克服了混凝气浮或沉淀工艺的复杂,其中电解池是集氧化复原、混凝、气浮于一体的多功能处理装置。在电解池的作用下,一方面污泥物在阳极失去电子或在阴极得到电子发生氧化或复原反响;另一方面废水中的物质如Cl,被电解成ClO,氧化废水中的污染物,即所谓的间接氧化;而铁阳极发生溶蚀,产生的铁阳离子对废水中的胶体物质、细小悬浮物、大分子有机物等就有絮凝的作用。处理效果见表4-5。表4-5 接触氧化
29、电解工艺处理效果指标(COD)(mgL-1)(BOD)(mgL-1)(SS)(mgL-1)色度倍进水800300200500出水200124. 3 本工程废水处理工艺选择4.3.1、物化工艺选择混凝法主要有混凝沉淀法和混凝气浮法、混凝过滤法,所采用的混凝剂多半以铝盐或铁盐为主,其中以碱式氯化铝PAC的架桥吸附性能较好,而以硫酸亚铁的价格为最低。近来国外采用高分子混凝剂者日益增加,且有取代无机混凝剂的趋势。高分子混凝剂最常用是的聚炳烯酰胺PAM,有阴离子型、阳离子型及非离子型。根据以往经验,印染废水中悬浮物与药剂形成的胶团比重较大,考虑到操作强度及运行方便,本工程应宜采用混凝沉淀法。、厌氧工艺的
30、选择 厌氧处理是指在无厌供给条件下,通过自养微生物厌氧菌的生理作用,将废水中的复杂难降解的有机物分解为CH4和CO2的过程。厌氧过程共分为三个阶段:第一阶段为水解酸化阶段,复杂的大分子不溶性有机物在细胞外水解为小分子、溶解性有机物;第二阶段主要产氢产乙酸,将第一阶段的产物分解成为乙酸和氢气;第三阶段主要产甲烷,甲烷菌将乙酸、乙酸盐及其它有机物经过复杂的生物化学反响转化成甲烷。 厌氧处理主要有水解酸化池、厌氧生物滤池、UASB反响池等。水解酸化池池型普通,可挂装填料提高处理效率,操作简便,处理效率高,但适用于中低浓度废水;厌氧生物滤池处理能力高,可按高负荷设计,不需另设泥水别离设备,但厌氧滤料费
31、用较高,而且易堵塞,不适合在高悬浮物的废水中采用。升流式厌氧污泥床(UASB)反响器是由Lettinga在七十年代开发的。废水被尽可能均匀的引入到UASB反响器的底部,污水向上通过包含颗粒污泥或絮状污泥的污泥床。厌氧反响发生在废水与污泥颗粒的接触过程,反响产生的沼气引起了内部的循环。附着和没有附着在污泥上的沼气向反响器顶部上升,碰击到三相别离器气体发射板,引起附着气泡的污泥絮体脱气。气泡释放后污泥颗粒将沉淀到污泥床的外表,气体被收集到反响器顶部的三相别离器的集气室。一些污泥颗粒会经过别离器缝隙进入沉淀区。 废水经UASB反响器处理后COD可以取得显著下降,并且还能去除局部色度。.3、好氧生物处
32、理好氧处理工艺有很多处理方法。好氧处理工艺分为活性污泥法和生物膜法,活性污泥法大致分为两大类:第一类为按空间进行分割的连续流活性污泥法;第二类为按时间进行分割的间歇式活性污泥法。生物膜法以接触氧化法应用最多最普遍。 依据本工程实际情况及废水处理浓度、处理目标,活性污泥法院选用间歇式活性污泥法分析,生物膜法选用接触氧化法进行比拟。一、间歇式活性污泥法间歇式活性污泥法也称序批式活性污泥法,是由一个或多个SBR池组成,运行时废水分批进入池中,依次经历五个独立的阶段即进水、反响、沉淀、排水和闲置。进水和排水用水位控制,反响及沉淀用时间控制,一个运行周期的时间依负荷及出水要求而定,一般为412小时,其中
33、反响占40%。 在SBR中发生的过程是典型的非稳态过程,底物和微生物的浓度的变化在时间上呈现理想推流,在空间上呈现完全混合状态。 SBR池可以较好地控制出水的水质情况,采用自动控制的方式操作强度不大,但由于本工程中水量较大、浓度高、处理要求高、生化反响时间长,这些情况造成了管理的复杂化。 二、接触氧化法生物接触氧化法是一种典型的生物膜法工艺,其特点是在池内设置填料,池底曝气对污水进行充氧,并使池体内污水处于流动状态,以保证污水同浸没在污水中的填料充分接触,防止生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷。生物接触氧化法中微生物所需的氧常通过鼓风曝气供给,生物膜生长至一定厚度后,近填料壁的微生物
34、由于缺氧而进行厌氧代谢,产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落,并促进新生物膜的生长,形成生物膜的新陈代谢,脱落的生物膜将随出水流出池外。生物接触氧化法具有以下特点:1由于填料比外表积大,池内充氧条件良好,池内单位容积的生物固体量较高,因此,生物接触氧化池具有较高的容积负荷;2由于生物接触氧化池内生物固体量多,水流完全混合,故对水质水量的骤变有较强的适应能力;3剩余污泥量少,不存在污泥膨胀问题,运行管理简便; 综上所述,接触氧化法处理效果稳定,操作强度较SBR工艺小,易于控制,剩余污泥少而且污泥稳定,不需设污泥消化池,能实现生物处理池的成效最大化。4.4 本工程处理工艺确定根据厂方提
35、供的资料及工程实际情况,确定本工程采用浆染废水分类预处理物化+水解酸化池混合废水+二级接触氧化工艺。选择这种工艺有如下特点:1、运行稳定,可满足出水要求,工艺成熟,有成功的运转经验。物化池负担局部有机物去除,生化池完成有机物降解,沉淀池中进行泥水别离,需独立的沉淀池。2、有物化处理控制,可抵抗冲击负荷。污泥有一定的稳定性,无须进行泥的厌氧消化处理。3、曝气采用鼓风曝气,设高效曝气系统,曝气系统均布池底,动力效率高,能耗低,池深大,占地少。4、自动化程度要求较低,运行管理简单方便。5、占地面积相对小、投资小、污泥量大。4.5 废水处理工艺流程及说明浆染废水格栅井浆染废水调节池生化污泥池絮凝剂物化
36、沉淀池池中沉池鼓风机氧化剂达标排放二级氧化池二沉池提升泵水解酸化池带式压滤机干泥外运上清液回流其它废水格栅井一级氧化池其它废水调节池稳定池物化污泥池上清液回流污水管线污泥管线上清液回流管线空气管线工艺流程说明:浆染废水与其它废水收集后经粗细两道人工格栅,对进水进行预处理,去除较大悬浮物后,分别进入浆染废水调节池和其它废水调节池。在调节池内,两类废水分别经均质均量后,浆染废水由提升泵提升到物化沉淀池,药剂PFC、PAM、酸或碱利用提升泵工作时泵前形成的负压自吸进入污水管道,经泵内的叶轮高速旋转搅拌后进入物化沉淀池。浆染废水中的形成的絮凝团在物化沉淀池内实现固液别离,去除很大局部COD、SS及色度
37、等污染物质,沉降后的污泥进入物化污泥池内进一步浓缩。浆染废水经过物化处理后与其它废水流入其它废水调节池,混合后由提升泵提升到水解酸化池,在水解酸化池停留较长时间,通过一个厌氧处理单元,一方面去除了污水中的污染物,另一方面也减轻了后续处理的负荷,提高了处理效率。废水经水解酸化池后到一级接触氧化池,在鼓风曝气提供充足的氧源和情况下,好氧微生物通过吸收废水中的有机质实现自身的新陈代谢等生命活动,同时废水中的有机质得到充分去除,填料上脱落下来的生物膜污泥与废水一起进入中间沉淀池内进行固液别离,上清出水进入二级接触氧化池进一步处理,沉降下来的活性污泥一局部回流至水解酸化池及接触氧化池,剩余污泥进入生化污
38、泥池内。混合废水在二级接触氧化池内进一步强化处理后,废水内的有机污染物根本被完全消解,二级接触池出水去二沉池进行固液别离。二沉池剩余污泥排放进生化污泥池,上清出水自流入氧化池,往氧化池内参加强氧化剂进一步去除废水中的色度后,达标清水外排到锦江河。刚排出的污泥含水率很高,在污泥池中经过浓缩后,上清液排放调节池内,下层污泥由螺杆泵抽至带式压滤机内脱水。滤液回流到调节池内,泥饼由运泥车外运卫生填埋处理。1当发生设备故障的紧急状态时,主要设备如提升泵、鼓风机等均设有相应的备用设备,非主要设备虽现场不设置备用,但要求业主在仓库设有备用的电机或其他设施,以便能及时更换;2本站设置两路电源,当外电源断电时,
39、切换至厂备用电源,以便维持本系统的正常运行,特别是好氧池空气的供给;3两座调节池均按照一定的调节时间设置预留空间,当其中一座发生故障需要检修时可以直接进入另外一池,因而不会终止水处理,同时调节时间由原来的10h缩短为4.8h;4设计时考虑两套并联运行生化处理系统,以便一套系统发生故障时,另一套系统可继续运行。各处理单元预期效果表5-1 各处理单元预期效果一览表编号处理单元CODcrBOD5SS色度出水去除率出水去除率出水去除率出水去除率1原水5000120030030002预曝调节池450010%11058%3000%270010%3物化沉淀池225050%77530%3090%40585%4
40、二级调节池15005002004005水解酸化池105030%42515%10050%28030%6一级氧化沉淀池21080%8580%6090%18036%7二级氧化沉淀池10060%2078%6090%12630%8氧化稳定池10020604070%9排放标准1002060406 处理工艺设计6.1 设计参数及设备选型设计参数:浆染废水,处理量Q=50m3/h 混合废水,处理量Q=96m3/h6.2 格栅井二座,钢混 每座格栅井设置粗细各一道,用于去除污水中较大悬浮物,可保护水泵及后续处理单元。构筑物工艺尺寸:5.50.9配套设备:人工格栅设计流量:Qmax=100m3/h过栅流速:V=0
41、.5m/s栅宽:B =格栅间隙15mm栅前水深安装倾角60人工格栅过栅流速:V=0.6m/s栅宽:B =格栅间隙5mm栅前水深安装倾角606.3 调节池两座,钢混、浆染废水调节池停留时间HRT=10h有效容积V=50m3/h10h=500m3构筑物工艺尺寸:12.510.0超高 配用设备:1提升泵 Q=50m3/h H=10m 功率3.0kw 两台一用一备2加药系统泵前加药 三套3浮球液位控制仪 一套4调节池预曝气系统 一套、其它废水调节池有效容积V=96m3/h4.8h=460m3构筑物工艺尺寸:12.59.2超高 配用设备:1提升泵 Q=100m3/h H= 功率7.5kw 两台一用一备2
42、浮球液位计 一套3调节池预曝气系统 一套6.4 物化沉淀池 外表负荷 q=3/m2 .h 沉淀区截面积 S=50m2超高 沉淀区高 缓冲区高 泥斗高 工艺尺寸: 10.05.0 配用材料:1斜管填料 50m32填料支架 一套6.5 水解酸化池一座四格,钢混停留时间HRT=10.0h V有效=972m3有效水深 超高 总工艺尺寸:19.28.4每格尺寸: 9.64.2 配套设备:1弹性填料 323m36.6 一级接触氧化池一座两格,成狭长形走廊,钢混HRT=12.0h V有效=3有效水深:5.0 m超高 工艺尺寸:19.612.0配套设备:1弹性填料 706m32鼓风量计算:取水汽比为25:1,
43、那么鼓风曝气量为3/min3不锈钢高效曝气系统 一套6.7 中间沉淀池外表负荷 q=3/m2 .h 沉淀区截面积 S=87m2超高 沉淀区高 缓冲区高 泥斗高 工艺尺寸: 17.55.0 配用材料:1斜管填料支架 一套2斜管填料 87m3 3污泥回流泵 两台Q=25m3/h,H=10m,1.5kw一用一备6.8 二级接触氧化池一座,成狭长形走廊,钢混HRT=6.0h V有效=576m3有效水深:5m超高 工艺尺寸:18.36.8配套设备:1弹性填料 373m32鼓风量计算:取水汽比为8:1,那么鼓风曝气量为3/min。3高效曝气系统 一套6.9 二次沉淀池一座,钢混设计流量Q=96m3/h停留
44、时间HRT=3h外表负荷q=0.8 m3/m2 .h截面积A=120m2有效沉降高度=缓冲区高 超高 泥斗高 总高 构筑物工艺尺寸:17.57.0配套设备:1斜管填料 123m32填料支架 一套6.10 氧化稳定池一座,钢混 有效停留时间HRT 1h 氧化池有效容积 96m3有效高度 超高 工艺尺寸:5.63.0配用设备:1加药系统 一套6.11 污泥池二座,钢混物化污泥池有效容积 100m3有效高度 超高 工艺尺寸 11.23.0生化污泥池有效容积 60m3有效高度 超高 工艺尺寸 6.73.0 污泥处理配套设备: 1带式压滤机 一台4污泥泵 Q=12m3/h 0.6MPa 4.0kw两台,
45、一用一备6.12 处理附属建筑、主控室 面积: 66003300mm、加药间 面积: 66003300mm、鼓风机房面积: 66003300mm、污泥脱水间 面积: 66005000mm6.13 风量计算 调节池,气水比3:1,需空气量3/min; 一级接触池,气水比25:1,需空气量3/min; 一级接触池,气水比8:1,需空气量3/min;系统运行所需风量=60.3 m3/min。选用型号为SSR-225,Q=3/min,配套功率为37kw,升压5000mmH2O,两用一备。7 主要构筑物及设备材料清单7.1 主要构筑物规格内部尺寸序号名 称规格及型号容 积数量备 注1格栅井5.50.91
46、.0(m)2.97 m32座钢混2调节池1#12.510.04.4(m)550m31座钢混调节池2#12.59.24.4(m)506m31座钢混3物化沉淀池10.05.04.8(m)240m31座钢混4水解酸化池19.28.46.5(m)1048m31座钢混5一级接触池19.612.05.4(m)1270m31座钢混6中沉池17.55.05.2(m)455m31座钢混7二级接触池18.36.85.5(m)684m31座钢混8二沉池17.57.04.9(m)600m31座钢混9氧化稳定池5.63.03.3(m)55m31座钢混10物化污泥池11.23.03.3(m)31座钢混11生化污泥池6.7
47、3.03.3(m)31座钢混12附属建筑98m2四间框架7.2 主要工艺设备材料清单序号名 称规格及型号数 量备 注1人工粗格栅栅距15mm,宽度2台不锈钢2人工细格栅栅距5mm,宽度2台不锈钢3污水提升泵50m3/h,10m2台一用一备4污水提升泵100m3/h,2台一用一备5调节池预曝系统2套鼓风预曝6斜管填料50mm260m3含系统内所有7弹性填料150mm1402 m3含系统内所有8罗茨风机50kPa,3/min,37kw3台二用一备9高效曝气系统两套不锈钢制10污泥回流泵50m3/h,12m2台一用一备11脱水区污泥泵12m3/h,0 .6MPa2台一用一备12填料支架1套含系统内所
48、有13加药系统4个溶药池4个加药泵2台一用一备搅拌系统4台含减速器14轴流风机4#5台强制排风,每个房一台,四用一备15液位控制器2套16马歇尔计量槽1个排水测量17阀门、管件及其配件1项18管道系统1项含加药管给水管19可编程控制器1项西门子20集中控制柜1台21配电柜1个22配电电缆1批23控制电缆1批8 建筑设计 结构设计应满足工艺要求,遵循结构平安、施工方便、造价合理的原那么;根据拟建场地的工程地质、水文资料及施工环境,优化结构设计,选择合理的设计方案;遵循现行国家和地方的设计标准和标准,使结构在施工阶段和使用阶段均能满足承载能力极限状态和正常使用极限状态的要求。8.2 总平面图设计处
49、理区总平面布置是根据厂区地形、厂区周围环境和处理工艺以及进、出水位置等条件,将全厂的管理及处理建、构筑物合理、有机的联系起来,在保证污水、污泥处理工艺布局合理、生产管理方便、联接管线简洁的根本原那么下,综合考虑将建构筑物分区、分类,在空间和外立面设计上协调统一,做到美观、实用、经济。根据厂内各局部用地的功能将其划分为以下二个主要区域:生产管理区主控室、预处理区、污水处理区含生化、物化处理单元便于维护和管理。厂区地形较为平坦。水处理流程从东向西布置。在保持厂区地面根本平坦的原那么下尽量减少水处理前段构筑物露出地面过高而水处理后段构筑埋入地下过深的情况。本污水处理站业主提供占地为70米30米,现根
50、据实际需要,为降低运行本钱,需设置地下或半地下构筑物,并根据现场实际条件及业主要求,为了美观和操作方便,对工程设施布置作统一规划。 所有水池内外外表、池顶走道均为水泥砂浆批荡经压光后的原色;设备操作间内墙、顶面经水泥灰砂浆批荡后涂ICI;操作室地面铺瓷砖;设备操作房靠道路的一侧,全贴白色小条瓷片。水解酸化池、生物接触氧化池、斜管沉淀池是本污水治理设施的主体,也是工程施工的关键,应遵循在平面布置上应以减少管线和便于维护管理的原那么,在竖向布置上应以减少提升设备的原那么。在立面造型上应根据池体大小、高矮形状,配以不同的颜色和线条,使之与周围环境相协调。工艺中构筑物池体等钢筋混凝土结构均采用抗渗混凝
51、土,采用32.5级以上的普通硅酸盐水泥,水泥用量应不大于360kg/m3,水灰比不大于0.55,抗渗标号根据水头与钢筋混凝土壁厚度比值分别采用S6、S8。为提高混凝土结构的抗渗性和抗裂性能,构筑物混凝土内掺入相应用量的低碱UEA混凝土微膨胀剂。上述构筑物平面尺寸大于25米时设置伸缩缝,结构完全分开,缝宽30mm。中间设置HPZA4型遇水膨胀橡胶止水带,迎水面设以双组份聚硫密封胶打口,缝中聚乙烯硬质泡沫板。本工程的水池除采用防水砼外,外表均作水泥砂浆刚性防水层。但凡水池底板面,外壁墙内侧面及地下水以下的外侧面,均按五次作法。水池内壁面批1:2防水砂浆20厚。本工程按照六度地震烈度设防。按照?室外
52、给水排水和煤气工程抗震设计标准?的规定,对六度地区的现浇钢筋混凝土水池,一般不需要采用特别的抗震措施。但在地壁转角处的内外层水平钢筋,需要加强。框架结构,按?建筑抗震设计标准?GB50011-2001和?构筑物抗震设计标准?GB50191-93,采取抗震构造措施。荷载:各种荷载按GB50009-2001?建筑结构荷载标准?及GB50069-2002?给水排水工程构筑物结构设计标准?分别采用。2。 根据当地地下水pH值及侵蚀性CO2浓度而定。9 电气与自动控制设计电控局部包括从污水处理站内总电源控制箱起的所有与电控有关的内容,不包括从区内的配电房接至污水站总电源控制箱的局部。设计依据工艺专业提供
53、的电气设计要求及建设单位提供的有关电气设计资料。 ?电力装置的继电保护与自动装置设计标准? GB50062-92?供配电系统设计标准? GB50052-95?低压配电设计标准? GB50054-95?通用用电设备配电设计标准? GB50055-93设计范围污水处理站的动力配电、照明配电、防雷接地系统。电气设计 本站负荷等级为二级,供电电源为380V、50Hz,由建设单位低压配电所引至污水处理总配电柜,电源系统采用TN-C-S接地方式。 污水处理站配电系统采用三相五线制,单相配电为三线制。动力电缆采用VV型电缆,控制电缆采用KVV型电缆,照明电缆采用BVV型电缆。 变配电间设置工作接地和保护接地
54、,要求接地电阻不大于1欧,防雷接地电阻不大于10欧。 站内照明均属室内照明,采用自镇灯或荧光灯、吸顶灯等。控制室内设置应急灯。 控制方式。所有的电机运行设备均采用手动和自动两种控制方式,设有手动和自动转换开关。手动控制主要在安装调试和设备检修时使用;正常运行时均采用自动控制方式。电动机容量为15KW及以上的采用软启动器进行降压启动,其余的均采用全压直接启动.无功补偿。本工程采用集中方式进行无功补偿,在低压配电室低压母线上设置一套自动无功补偿因数补偿电容柜。自控设计原那么为提高现代化企业的科学管理水平,保证污水处理水质的要求,最大限度减轻工人劳动强度,保障生产正常、平安有序地进行,设置计算机现场
55、测控管理系统。1污水处理软件实施方式选用较灵活的可编程控制,可以随时更改系统参数。2控制系统可以自由设定污水泵开停的上下限及台数。4控制系统可以自由设定曝气机的开停。5控制系统可以检测每台泵包括鼓风机的电流、电压。6控制系统可以将所测定的电流、电压及设备的开停情况送模拟屏显示,模拟屏与主机通过485通信口连接。自控仪表选型及配置自控仪表均为数字式仪表,显示数据精确可靠,某些并具有累积统计功能。本站所配置仪表清单:1调节池:pH控制仪,两套。2调节池:液位控制器,两套。3氧化稳定池: 马歇尔计量槽,一个。劳动组织与运行管理本污水处理站设置办公室、化验室、操作室。人员数量根据各岗位的实际需要和该公
56、司的机构、人员设置而定,本工程工程总定员8人,其中生产人员6人,技术管理人员2人,所有配备人中员均要求具有高中以上文化程度及相应的工作技能。我们将在污水站调试期间对业主操作人员进行系统培训,使他们初步掌握污水处理的常用根本知识,化验方法,熟悉工艺过程,熟练掌握污水处理厂主要设备操作方法,为以后管理污水处理厂打下根底。建立完善的以站长全面负责制为核心的包括岗位责任制、奖惩制度和平安操作制度在内的生产管理规章制度。工作人员上岗前必须进行岗位技术培训,取得上岗证后才能上岗操作。本站污水具有水量、水质变化波动大的特点,掌握好其变化规律方能正常运行。因此,要求工作人员必须加强水质、水量的监测,根据变化来
57、调整操作。建立完整的运行台帐和各种资料、技术档案。经常组织员工进行专业提高培训工作,参加同行业的情报和技术交流活动。环保、平安、消防、防雷及节能1污水处理站本身是城乡建设的一个重要的环境保护工程,它的建立给城乡居民提供了良好的水环境。2执行国家和地方有关环境保护方面的法规、规定和标准。3加强站内绿化,采用见缝插针原那么使用草皮绿化,以尽可能增加绿化率。4控制噪声污染,选用低噪声的机械设备。5处理出水排入镇内河涌,远离自来水取水源。6及时妥善处理污泥,防止二次污染。1执行国家和地方有关平安生产和劳动保护的各种法律规定。2对站内操作管理人员进行平安教育,制定平安操作规程及各种相关平安制度。3各处理
58、构筑物走道和临空天桥均设置保护栏杆,走道板宽度、栏杆高度以及强度均符合国家有关规定。4提高自动化操作水平,减轻工人劳动强度。5发放和使用平安用品如平安帽、平安鞋、手套、工作服等,并在站内配置救生衣、救生圈。6安装足够的照明设施,并在危险地段设置警示标志。7所有电气设备的安装防护,须满足电气设备有关平安规定。8机械设备的危险局部,如传动带、明齿轮等必须安装防护装置。9备适当的工伤急救装备和药物。10设置适当的生产辅助设施,如浴室、厕所、休息室等,并经常保持完好和清洁卫生。污水处理站生产区主要构筑物可看作大的容水器,消防要求不高,站前区及其他辅助生产区按规定设室外消防栓,由自来水供水,在配电控制室
59、内设手提式灭火器;站内道路布置考虑消防车出入。所有变配电间、构建筑物顶部设避雷带,进行防雷保护,经避雷带引下线与接地极相连,接地极尽量利用构建筑物根底或底板钢筋作自然接地装置,无自然接地装置时,另设独立人工接地系统,要求防雷接地电阻不大于10殴。本工程工程在工艺方案选择、设备选型和操作管理等方面都考虑节省能源,降低运行本钱。1根据现有污水水质资料,提出合理的设计参数。2适应水质季节性变化,设计灵活多变的运行方式以节约能源。3选用效率高、能耗低、损耗小的设备和配件,以降低电耗和物耗。4构筑物布置紧凑,减少管渠的水头损失。5用先进的自动控制仪表系统,监控运行情况,把工况调整至最正确状态,以保证系统高效、低耗运作。 污水经处理达标后可提供各种要求不同的用户使用,以提高污水重复利用率。12 工程投资及经济技术分析工程投资编制依据根据耀丰纺织恩平污水处理站2300m3/d印染污水处理设计方案进行编制,在编制中参照以下定额及方法:1?全国市政工程投资估算指标?建标1996309号2?广东省市政工程单位估算表?3?广东省安装工程量清单工程设置规那么?4?广东省市政工程量清单工程设置规那么?5?广东省建筑工程预算定额?6设备价是参照?全国机电设备价格汇编?及局部生产厂家的产品价
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