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※《建筑给水排水设计规》(GB50015—2003)
※《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18920-2002)
※《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB/T18918-2002)
※《三废处理手册》(废水卷)
※《环境工程师手册》
※《城市污水处理及污染防治技术政策》
※《城市污水处理工程项目建设标准》
※《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2010)
※《建筑设计防火规》(GB50016-2006)
※《供配电系统设计规》(GB50052-2009)
※《低压配电设计规》(GB50054-95)
※《建设项目环境保护设计规定》(87)国环字第002号
※《建设项目环境保护管理条例》1998年11月29日国务院令
※《室外排水设计规》(GBJ14-87)
※《给水排水设计规》(GBJ69-2006)
※《污水排入城市下水道水质标准》(GB3082-1999)
※《给水排水工程制图标准》
※《给水排水工程构筑物结构设计规》(GB50069-2002)
※《混凝土结构设计规》(GB50010-2002)
※《污水再生利用工程设计规300B(GB50335-2002)
※《工业管道工程施工及验收规》
※《建筑抗震设计规》
※《供配电系统设计规》(GB50052-95)
※《工业企业厂界噪声标准》GB12348-2008
※《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2002)
※《钢质管道及储罐防腐蚀工程设计规》(SYJ0004-1999)
1.3设计原则
※节省用地
污水处理站尽量布置紧凑,节省占地面积。
※采用先进成熟可靠、节省投资的技术
环境污染日趋严重,越来越引起人们的关注,各种环保技术也相继问世,然而许多环保技术仍需要实践检验,在选择处理技术时,必须采用先进成熟可靠、节省投资的技术。
※建筑布局实用美观
水处理构筑物建筑布局首先考虑的是其实用性,同时,水处理构筑物的布局和外形也要有一定的美观性,即要和当地环境和建筑相协调,又要独树一帜,别具一格。
※节约运行费用
运行费用主要包括能源消耗、药品消耗、设备损耗和维修费用。
为了降低运行费用,我们在设计时,结合工程使用情况,选择一些性能好、能耗低、使用寿命长的设备,在工艺条件许可和确保出水水质的情况下,尽量减少药品的投加,尽量采用动力少的工艺。
※自动控制
为了减轻操作人员的劳动强度,最大限度地减少人为因素的影响,在设计过程中针对工艺的需要配置自动控制系统,以提升操作条件和管理水平。
价格因素,设备要求高效节能,噪音低,运行可靠,维护管理简便。
1.4设计要求
※方案选择合理
※参数选取与计算准确
※处理系统布置紧凑
※所选设备质优、可靠、易于操作
※图纸绘制达到施工图要求
※概算部分尽量准确,详细
1.5设计目的
※设计系统具有高效、高适应、高承受力及低投入、低运行费、低维护费等优点。
※系统净化功能强,能有效去除水中悬浮物、有机物、氮、磷以及重金属、细菌、藻毒素等;
出水水质达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)表四中一级排放标准的相关要求。
※为保证污水处理系统的长期效果,在设计中考虑项目所在地水文因素和污水处理系统特点之间的关系。
对一些关键因素进行评价,如水的流速、深度和水位的涨落、停留时间、循环和分配因素、季节和天气的影响、地面水状况和土壤的透水性等。
※系统可防止废水对地下水的污染,并具有控制蚊虫和气味的措施。
※水循环系统与生态景观建设有机结合,实现污水处理、利用和生态景观的统一。
1.6设计容
※污水处理系统的污水处理工艺选择。
※污水处理站平面布置。
※对污水处理构筑物的设计,包括主体构(建)筑物以及附属建筑物。
1.7设计围
设计围为污水处理工程的工艺设计、管网布置、设备供货、安装调试、试运行至达到排放标准等围。
第二章处理工艺选择
2.1废水水量与水质
根据业主提供数据,污水处理站拟建成日处理25吨的处理能力,彻底处理今后本项目生产及生活废水。
2.2污水来源及水质
污水主要为酒糟囤积渗滤液及加工车间产生废水等,主要污染物为CODCr、BOD5、氨氮、磷等。
参考同类比其他污水水质,确定污水水质如下表2-1所示:
表2-1单位:
mg/l
类别
COD
SS
BOD5
PH
综合水
10000~12000
100~150
4500~5000
6~9
治理后出水水质达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)表四中一级排放标准的相关要求如下表2-2所示:
表2-2单位:
项目
TP
出水水质
≤100
≤20
不得检出
2.3工艺选择
2.3.1污水治理工艺选择
IC厌氧反应器:
IC(internalcirculation)反应器是新一代高效厌氧反应器,废水在反应器中自下而上流动,污染物被细菌吸附并降解,净化过的水从反应器上部流出。
它相似由2层UASB反应器串联而成。
按功能划分,反应器由下而上共分为5个区:
混合区、第1厌氧区、第2厌氧区、沉淀区和气液分离区。
混合区:
反应器底部进水、颗粒污泥和气液分离区回流的泥水混合物有效地在此区混合。
第1厌氧区:
混合区形成的泥水混合物进入该区,在高浓度污泥作用下,大部分有机物转化为沼气。
混合液上升流和沼气的剧烈扰动使该反应区污泥呈膨胀和流化状态,加强了泥水表面接触,污泥由此而保持着高的活性。
随着沼气产量的增多,一部分泥水混合物被沼气提升至顶部的气液分离区。
气液分离区:
被提升的混合物中的沼气在此与泥水分离并导出处理系统,泥水混合物则沿着回流管返回到最下端的混合区,与反应器底部的污泥和进水充分混合,实现了混合液的部循环。
第2厌氧区:
经第1厌氧区处理后的废水,除一部分被沼气提升外,其余的都通过三相分离器进入第2厌氧区。
该区污泥浓度较低,且废水部分有机物已在第1厌氧区被降解,因此沼气产生量较少。
沼气通过沼气管导入气液分离区,对第2厌氧区的扰动很小,这为污泥的停留提供了有利条件。
沉淀区:
第2厌氧区的泥水混合物在沉淀区进行固液分离,上清液由出水管排走,沉淀的颗粒污泥返回第2厌氧区污泥床。
从IC反应器工作原理中可见,反应器通过2层三相分离器来实现SRT&
gt;
HRT,获得高污泥浓度;
通过大量沼气和循环的剧烈扰动,使泥水充分接触,获得良好的传质效果。
IC反应器的构造及其工作原理决定了其在控制厌氧处理影响因素方面比其它反应器更具有优势。
(1)容积负荷高:
IC反应器污泥浓度高,微生物量大,且存在循环,传质效果好,进水有机负荷可超过普通厌氧反应器的3倍以上。
(2)节省投资和占地面积:
IC反应器容积负荷率高出普通UASB反应器3倍左右,其体积相当于普通反应器的1/4-1/3左右,大大降低了反应器的基建投资;
而且IC反应器高径比很大(一般为4-8),所以占地面积少。
(3)抗冲击负荷能力强:
处理低浓度废水(COD=2000-3000mg/L)时,反应器循环流量可达进水量的2-3倍;
处理高浓度废水(COD=10000-15000mg/L)时,循环流量可达进水量的10-20倍。
大量的循环水和进水充分混合,使原水中的有害物质得到充分稀释,大大降低了毒物对厌氧消化过程的影响。
(4)抗低温能力强:
温度对厌氧消化的影响主要是对消化速率的影响。
IC反应器由于含有大量的微生物,温度对厌氧消化的影响变得不再显著和严重。
通常IC反应器厌氧消化可在常温条件(20-25℃)下进行,这样减少了消化保温的困难,节省了能量。
(5)具有缓冲pH值的能力:
循环流量相当于第1厌氧区的出水回流,可利用COD转化的碱度,对pH值起缓冲作用,使反应器pH值保持最佳状态,同时还可减少进水的投碱量。
(6)部自动循环,不必外加动力:
普通厌氧反应器的回流是通过外部加压实现的,而IC反应器以自身产生的沼气作为提升的动力来实现混合液循环,不必设泵强制循环,节省了动力消耗。
(7)出水稳定性好:
利用二级UASB串联分级厌氧处理,可以补偿厌氧过程中Ks高产生的不利影响。
VanLier[6]在1994年证明,反应器分级会降低出水VFA浓度,延长生物停留时间,使反应进行稳定。
(8)启动周期短:
IC反应器污泥活性高,生物增殖快,为反应器快速启动提供有利条件。
IC反应器启动周期一般为1~2个月,而普通UASB启动周期长达4~6个月[7]。
(9)沼气利用价值高:
反应器产生的生物气纯度高,CH4为70%~80%,CO2为20%~30%,其它有机物为1%~5%,可作为燃料加以利用
IC反应器当前在造纸行业应用较多的是用各类废纸作原料的造纸企业,处理的目的包括实现一般的达标排放,通过治理后的废水回用,从而达到节水和治污的双重目的。
生物接触氧化法:
io-contactoxidation由浸没在污水中的填料和人工曝气系统构成的生物处理工艺。
在有氧的条件下,污水与填料表面的生物膜反复接触,使污水获得净化。
生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法工艺,其特点是在池设置填料,池底曝气对污水进行充氧,并使池体污水处于流动状态,以保证污水与污水中的填料充分接触,避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷。
该法中微生物所需氧由鼓风曝气供给,主要由曝气鼓风机和专用曝气器组成,生物膜生长至一定厚度后,填料壁的微生物会因缺氧而进行厌氧代,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,此时,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、由于填料比表面积大,池充氧条件良好,池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。
PC-MBR膜生物反应器:
我司作为一家专业的环保公司,充分利用我司的技术及资源优势,通过不断的探索与研究,结合我司多年来的有机废水治理实践经验,潜心研发,创了PC-MBR工艺,目前该工艺已经过数十个工程实践证明切实可行,成功的解决了传统工艺所存在的一系列问题。
膜生物反应器(PC-MBR)是一种将膜分离技术与生物处理单元相结合的污水处理工艺,近年来倍受关注。
常规好氧PC-MBR工艺能耗较大,运行费用较高,在工程应用上受到了一定程度的制约。
为此提出并成功开发应用了多效PC-MBR工艺、气化除磷技术等,在技术上取得了四个方面的成功,简称为PC-MBR,含意如下:
※建立兼氧PC-MBR、优化曝气,降低耗能;
※有机污泥近零排放,减少污泥排放建立兼氧PC-MBR
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