制酒废水处理设计文档格式.docx
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进水水质
3.5-4.5
50000
23000
5000
101
标准限值
6~9
≤100
≤20
≤70
≤15
2污水处理系统
2.1污水处理工艺
本方案处理污水的主要成分是地锅水、车间冲洗水和生活污水,本项目废水由于COD浓度较高,结合污水治理目标,以及我们对污水处理工艺的长期研究和工程化应用案例,保证出水达标,宜采用2级厌氧进行处理,UASB+A\O\O工艺相结合的先进技术,既能达到水质治理目标,又达到美化自然生态景观的效果。
2.1.1厌氧工艺
UASB工艺简介
UASB是20世纪七十年代初有荷兰Wageningen农业大学Lettinga等人首先提出来的,在国内外已得到广泛应用,UASB具有如下特点:
(1)反应器内污泥浓度高,平均浓度可达20-40gVSS/L;
(2)容积负荷高,水力停留时间短,但容积负荷的大小与进入的废水水质、浓度等有关;
(3)UASB上部设有三相分离器,出水一般可不设沉淀池,无污泥回流系统;
(4)反应器内无混合搅拌设备,靠发酵产生的沼气上升,使用泥床上部的污泥处于悬浮状态,同时对下部的污泥也有一定的搅拌作用;
(5)污泥床内不装填料作载体,节省造价,避免填料层发生堵塞;
主要缺点是进水SS不宜太高,若系统控制不好,布水系统会局部堵塞,减少反应区,影响处理能力。
2.1.2A/O工艺
A/O法相对于普通活性污泥法和氧化沟法,其出水水质稳定,管理简便,更适用于小型污水处理站,本工程推荐采用A/O法。
A/O法即为缺氧/好氧生化处理法,是国外20世纪七十年代末开发出来的一种污水处理工艺。
A段池又称为缺氧池,或水解池。
由于污水有机物浓度高,微生物处于缺气状态,此时微生物为兼性微生物,A级池不仅具有一定的有机物去除功能,减轻后续好氧池的有机负荷。
在O级池是主要存在好氧微生物。
其中好氧微生物将有机物分解成CO2和H2O。
接触氧化是生物膜法的一种,它具有以下优点:
⑴生物膜法具有生物的多样性。
由于微生物固着在填料表面上生长,具有稳定的生态条件,能栖息如硝化菌,其增殖速度比一般的假单胞菌要慢40-50倍,故生物膜法能得到很高的脱氮能力。
从生物种属上而言,生物膜法比泥法要丰富得多,除细菌,原生动物外,还有真菌、藻类、后生动物和大型无脊椎生物等,这是泥法中少见的;
⑵生物膜法的生物量多,单位体积内的生物量有时会比泥法多达5-20倍,因此设备的处理能力大;
⑶生物膜法的剩余污泥量少。
在生物膜的厌氧层中栖息着厌氧菌能降解好氧过程合成的剩余污泥,从而使总的剩余污泥量大大地减少;
⑷膜法运行管理比较方便,它不需要污泥回流,因而不需要严格控制回流污泥量和剩余污泥量,又不存在活性污泥法中常见的污泥膨胀和污泥流失,运行比较稳定,还可间接运行,遭破坏恢复起来比较快,对有机负荷和水力负荷的变化波动影响较小,出水水质比较稳定;
⑸由于充氧是在填料下直接曝气,气泡通过填料再次破裂提高了充氧效率,故其动力消耗要比活性污泥法小。
污水通过生物接触氧化池有80~90%的CODCr在这里被去除,使出水达到排放标准。
A/O工艺具有如下优点:
⑴A段工艺可使污水中的大分子、难降解的有机物,变成小分子有机物,可以开环开链、从而能提高BOD5/CODcr比值,提高污水的可生化性能;
⑵A段工艺还可同时完成反硝化,硝态氮中的氧能使污水中有机物氧化分解,使A/O流程的BOD5去除率远比普通活性污泥法高;
⑶耐冲击负荷,出水稳定;
⑷A/O法工艺流程短,运行管理简单。
2.2二次污染防治
2.2.2废气(臭气)
废水在厌氧处理过程中,会产生大量的沼气,其产气量为0.35m3/kgCOD。
沼气的发热量约23.4千焦/m3,相当于0.8千克煤炭充分燃烧后放出的热量。
本工程UASB按COD进水32500mg/l,出水2925mg/l计,则日产沼气6210m3。
该工程每天产生的沼气相当于4.968吨煤炭,煤炭按800元/吨计,则节约3974元/天。
本方案设计考虑对沼气回收利用。
由于污泥压滤机房易产生臭气,本方案设计中采用全封闭式的带式压滤机,能够有效的防治臭气的散逸。
2.1.2固废
废水在处理过程中,经格栅、过滤机截流下来的残渣和生化系统排出的剩余污泥经带压机压滤成泥饼后拌煤燃烧或外运掩埋。
2.1.3噪声
本方案设计中,水泵采用带自藕装置的潜污泵,检修方便,并降低了噪声的产生;
风机采用低噪音的风机,放置在综合间的风机房内,有效地隔离噪声源。
2.3工艺流程简介
污水由管网收集后进入格栅渠,经格栅去除大的悬浮、漂浮物和固体废物后,进入集水池,集水池的污水由泵提升到冷却塔,充分降温后进入滚筒过滤机,进一步去处较小的颗粒物,自流进入调节池,调节池内设有pH在线和潜水搅拌器,即可以防止污泥沉积,又可使污水混合均匀,自流进入生化系统,生化系统由二级UASB+A\O\O组成,废水进入UASB后,降解部分COD后进入中间水池,部分回流,部分经泵提升至UASB,在这里进一步进行厌氧处理,降解去处部分COD,后进去缺氧池(A池);
经缺氧处理后的废水自流进入好氧池,好氧池(O池)前段采用曝气,好氧池利用好氧菌去除污水中有机物,污水COD、NH3-N大大降低,好氧池也采用膜法,内设弹性立体填料,罗茨鼓风机供气。
生化处理后的废水进入二沉池固液分离。
UASB池产生的沼气经水封进行气液分离后进入沼气回收系统。
二沉池污泥由泵提升至污泥池,重力浓缩后经压滤机脱水,泥饼外运,污泥池上清液和压滤液流入调节池。
具体工艺流程见图1.
图1工艺流程图
2.4处理效果预测
污染因子处理单元
过滤机
一级UASB
二级UASB
A\O\O池
二沉池
标准
COD
进水
32500
9750
2925
87
出水
除去率(%)
35
70
97
--
30000
18000
4500
1125
16
40
75
98.5
NH3-N
10.1
90
7000
2800
1540
847
42
60
45
95
2.5工艺特点
本方案所设计的污水处理系统有如下特点:
(1)污水处理系统具有较高的可靠性,出水水质确保达标;
充分考虑了原水的浓度变化性与降温的措施;
(2)污水处理系统具备较强的抗冲击负荷能力,采用了二级厌氧+二级好氧;
(3)污水处理系统采用先进的工艺和控制设备,可以有效降低处理系统的日常维护费用,工程档次高;
(4)污水处理工艺构筑物构造简单,节省投资,运行费用低;
(5)污水处理系统简单实用,运行管理和操作方便。
3.主要处理构筑物及设备
3.1格栅井
1)功能:
去除固体颗粒及悬浮物,从而保证后续处理系统的正常运行及有效减轻其处理负荷,为系统长期稳定运行提供保证。
2)设计内容:
尺寸:
2.0m×
0.8m×
1.7m,1座,钢砼结构,地下式。
机械格栅:
1台;
栅隙:
5mm,宽度:
B=600mm,N=0.37kw,H=2.5m
3.2集水池
调节水量,内设潜污泵,根据废水pH投加氢氧化钠,提升废水至滚筒过滤机。
2)设计参数:
停留时间:
4.0h
3)设计内容:
6.0m×
4.0m×
4.5m,V有=96m3;
1座,钢砼结构,地下式。
①潜水推流搅拌机:
1台
功率:
0.85kw;
材质:
不锈钢
②潜污泵:
2台(1用1备)
Q=25m3/h,H=15m,N=2.2kw带自藕装置
③液位开关:
2套
④加药系统:
1套
其中含:
溶药罐Φ1200×
1.5m,1个
搅拌机:
N=0.75KW1台材质:
加药泵:
1台
⑤滚筒过滤机:
1台材质:
⑥pH在线:
1套
3.3调节池
1)功能:
调节水质、水量,由泵提升至UASB。
2)设计参数:
12.0h,
3)设计内容:
12.5m×
6.0m×
4.5m,V有=300m3;
1座,钢砼结构,地下式。
①潜污泵:
3台(2用1备)
Q=15m3/h,H=25m,N=2.2kw
②潜污泵:
4台(2用2备)
Q=10m3/h,H=10m,N=0.75kw
③液位开关:
3套
3.4一级UASB
将大部分大分子、长链的有机物降解为小分子、短链的有机物,为后续处理的达标排放奠定了基础,产生的沼气经管道收集后燃烧。
有机负荷:
7.0kgCODCr/m3·
d
上升流速:
1.0m/h
停留时间:
72.0h
15.0m×
8.0m×
8.5m,单座V有=900m3,2座,钢砼结构
①三相分离器:
60套,碳钢防腐,厚度:
6mm
②水封:
φ800×
1200(H)mm,2台,钢制防腐
③布水系统:
④沼气回收系统1套
⑤沼气脱硫系统1套
3.51#中间水池
贮存一级UASB反应器出水,部分回流到一级UASB反应器。
有效水深:
5.5m
3.5h
6.5m,V有=88m3,钢砼结构,半地下式。
①回流泵:
Q=110m3/h,H=25m,N=15kw带自藕装置
Q=15m3/h,H=25m,N=2.2kw带自藕装置
3.6二级UASB
将大部分大分子、长链的有机物降解为小分子、短链的有机物,为后续好氧处理的达标排放奠定基础。
4.5kgCODCr/m3·
1.0m/h
36.0h
8.0m×
7.5m×
8.5m,单座V有=450m3,2座,钢砼结构
32套,碳钢防腐,厚度:
3.72#中间水池
贮存二级UASB反应器出水,部分回流到二级UASB反应器。
Q=45m3/h,H=25m,N=5.5kw带自藕装置
②液位开关:
3.8缺氧池(A池)
进一步降解COD为后续好养处理奠定基础。
4.0m
7.2h
9.0m×
5.0m×
4.5m,1座,V有=180m3,钢砼结构,半地下式。
①弹性立体填料:
Φ150mm型135m3
②潜水推流搅拌机:
2台
功率:
3.9一级生物接触氧化池(O池)
利用好氧菌降解废水中有机物。
容积负荷:
2.8kgCODCr/m3·
4.0m,
15.1h
10.5m×
9.0m×
4.5m,1座,V有=378m3,钢砼结构,半地下式。
①弹性立体填料及支架:
252m3
②曝气器:
Φ250mm型190套
③溢流堰1套
④混合液回流泵:
2台(1用1备)
Q=40m3/h,H=7m,N=2.2kW带自藕装置
3.10中沉池
经过生化反应后的废水进入二沉池进行沉淀,固液分离,污泥进入污泥池。
表面负荷:
0.62m3/m2·
h;
6.48h
4.5m×
4.5m×
4.5m,2座,钢砼结构,半地上式。
1排水堰:
2导流筒:
2个
3污泥泵:
Q=10m3/h,H=10.0m,N=0.75kw
3.11二级生物接触氧化池(O池)
9.36h
13.0m×
4.5m,1座,V有=234m3,钢砼结构,半地下式。
176m3
Φ250mm型120套
3.12二沉池
3.13污泥池
污水处理过程中产生的污泥储存在污泥池中进行浓缩和进一步的沉淀,浓缩后的污泥进入压滤机进行压滤。
2)设计内容:
4.5m,钢砼结构,半地下式。
3.14带式压滤机
将污泥池污泥压滤脱水,形成含水率较低的泥饼后外运。
带宽:
1000mm材质:
不锈钢,
①空压机:
1台
②螺杆泵:
2台(1用1备)
③PAM加药设备:
④清洗泵:
3.15综合间
化验室、加药室、药品仓库、配电室、风机室、压滤机房、值班室、在线自动检测室、自动控制室等均放置在综合车间内。
18.0m×
6.0m×
7.5m,1座2层,框架结构。
鼓风机:
Q=33.1m3/min,升压:
49kPa,N=45kW
3.16事故应急池
在污水处理系统发生紧急事故或生产中出现异常时的应急池,可将废水暂时收集起来,待系统正常后再进行处理,防止污染事故的发生。
24.0h
4.5m,V有=300m3;
Q=25m3/h,H=15m,N=2.2kw
②液位开关:
3.17规范化排放口
设计内容:
COD在线监测仪1套
超声波流量在线监测1套
4配套专业设计
4.1总图
4.1.1平面布置
厂区总平面布置遵循如下原则:
⑴功能分区明确,构筑物布置紧凑,减少占地面积。
⑵考虑近、远期结合,便于分期建设,并使近期工程相对完整。
⑶流程力求简短,顺畅,避免迂回重复。
⑷厂区绿化面积不小于40%,总平面布置满足消防要求。
⑸交通顺畅,使施工、管理方便。
厂区平面布置除遵循上述原则外,还应根据城市主导风向,进水方向、排水方向,工艺流程特点及厂区地形、地质条件等因素进行布置,既要考虑流程合理,管理方便,经济实用,还要考虑建筑造型,厂区绿化及与周围环境相协调等因素。
本工程设施及其设备的布置,要与生产厂区协调,并合理安排管道走向。
工程现场留出施工便道,以便污泥清运和设备进场。
在废水处理站周围尽可能多种植绿化,既可美化环境,又能利用绿化吸收异味和噪音。
4.1.2竖向布置
(1)充分利用地形地势及原有构筑物,尽量减少污水提升次数;
(2)协调好高程布置与平面布置的关系,做到既减少占地,又利于污水、污泥输送,并有利于减少工程投资和运行成本;
(3)做好污水高程布置与污泥高程布置的配合,尽量同时减少两者的提升次数和高度;
(4)协调好污水处理厂总体高程布置与单体竖向设计,既便于正常排放,又有利于检修排空;
4.2土建结构
根据该处理站的功能特点,建筑设计首先要满足处理工艺要求,既要使用,又要实用,又要美观大方,与厂区建筑风格统一协调的原则进行设计。
4.2.1结构设计
(1)地质概况
因本工程未提供详细地质勘探资料,本方案设计中按照无不良地基考虑,假定建(构)筑物基础均坐落于承载力大于100kpa的粘土层上。
(2)地下水情况及地下水对混凝土的影响。
本工程未有提供地下水资料,暂时按不受地下影响考虑,该地下水亦按对混凝土不具侵蚀性考虑。
(3)荷载情况
各种荷载按照GB50009-2001《建筑结构荷载规范》及GBJ69-84《给排水工程结构设计规范》采用。
(4)防腐设计
格栅井、集水池、UASB池内部三相分离器高度部分进行环氧沥青防腐。
4.2.2主要工程材料
(1)砼:
均采用商品砼。
构筑物砼为30、建筑物砼为C20、垫层砼为C10、水池抗渗标号S6。
(2)墙:
防潮层以下砖采用MU10机制砖,MU10水泥沙浆砌筑,防潮层以上部分采用MU10承重粘土空心砖,M5混合砂浆砌筑。
(3)水泥:
采用≥425#普通硅酸盐水泥。
(4)钢筋:
直径d>
12mm为HRB335(Φ),d≤12mm为HPB235(Φ)。
(5)防腐设计:
格栅井、集水池、UASB池内部环氧沥青防腐。
4.3给排水设计
根据污水站处理工艺的需要,站区内有污水管、污泥管、给水管、雨水管等。
污泥管、污水管、给水管、采用PVC或碳钢管。
所有管线均埋地铺设,其中给排水管道根据各自流量计算确定管径,给水管从厂区分别把不同的废水、废液引至污水处理站,污水站不设消防措施,消防措施由生产厂区统一考虑。
5劳动安全卫生及防火设计
(1)遵照业主规定的设计范围及要求。
(2)遵照中华人民共和国对于建设项目的有关设计审批程序和法规
(3)按照中华人民共和国建设部和各工业部门颁布的国家标准、规范以及当地政府有特殊要求的规定开展各专业的设计工作。
5.1劳动安全卫生
5.1.1主要危害分析
本工程的主要危害因素可分为两类,其一为自然因素形成的危害和不利影响,包括地震、不良地质、暑热、雷击、暴雨等因素。
其二为生产工程中产生的危害,包括有害尘毒、火灾爆炸事故、机械伤害、噪声震动、坠落及碰撞等各种因素。
5.1.2安全卫生防范措施
(1)抗震
本工程区域的地震基本烈度为6度,因此本工程所有构筑物的设计按6级设防,按《建筑物抗震设计规范》的有关要求进行设计。
(2)防雷
本工程对第三类防雷建筑物采用避雷或防止雷击。
(3)减震降噪
在工艺设计中将污水泵、鼓风机等噪声设备尽量选用低噪声型号设备。
强振设备与管道间采用柔性连接方式,防止产生噪声危害。
在总图布置中,根据声源方向性、建筑物的屏蔽作用和绿化植物的吸纳作用等因素进行布置,减弱噪声岗位的危害作用。
(4)安全防护
制定必要的劳动保护、安全生产规章制度,室内外及露天操作场所设照明设施,以确保操作人员的安全。
(5)电气防护
所有用电设备金属外壳、穿线钢管、电缆桥架均有可靠的接地网相连,并在电源进线处作重复接地处理。
5.2建筑防火设计
根据国家防火规范,对于污水处理站内不同建筑物设置不同的防火等级。
除配电室为一级耐火等级外,其余建筑物均为二级耐火等级。
鼓风机房,采取丁类防火标准。
其它建筑物设计均按国家《建筑防火设计规范》进行设计。
防火及消防措施
本工程在正常情况下,一般不会发生火灾,只有在操作失误、违反规程、管理不当及非正常生产情况下或意外事故状态下,才可能导致火灾发生。
为了防止火灾的发生或减少火灾发生造成的损失,根据“预防为主,防消结合”的方针,本工程在设计上采取了相应的措施。
电气系统具备短路、过负荷、接地漏电等完备保护系统,防止电气火灾发生。
6工程投资估算
建筑安装工程根据《安徽省建筑安装定额》估价,机电设备按市场询价估算。
6.1土建部分
土建表3:
表3土建表
序号
建构筑物名称
尺寸(m)
数量
结构
1
格栅井
2.0×
0.8×
1.7
- 配套讲稿:
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- 废水处理 设计