周黑鸭新建及改造工程方案.docx
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周黑鸭新建及改造工程方案
周黑鸭新建及改造
工程方案
湖北周黑鸭食品工业园有限公司
污水处理一期改造及二期新建工程
设
计
方
案
ffj武汉中科水生环境工程有限公司
二O一四年七月
第一章工程概述错误!
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1.1项目背景错误!
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1.2编制依据错误!
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1.3编制内容错误!
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1.4编制原则错误!
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1.4.1一期工程改造原则错误!
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1.4.2二期工程新建原则错误!
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第二章工程建设规模和处理程度错误!
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2.1设计处理规模错误!
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2.2设计进出水水质错误!
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2.2.1设计进水水质错误!
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2.2.1设计出水水质错误!
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2.3污水处理程度错误!
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第三章一期改造工程方案论证错误!
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4.1.1污水处理工艺选择的原则错误!
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4.1.2污泥处理设计原则错误!
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4.2二期新建工程污水处理工艺错误!
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4.2.1进水水质的技术性能分析错误!
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4.2.2污染物去除机理错误!
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4.2.3深度处理的去除机理错误!
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4.2.4污水处理工艺的确定错误!
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4.3二期新建工程污水处理效果分析错误!
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4.4二期新建工程污泥处理工艺错误!
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4.4.1污泥处理的目的错误!
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4.4.2污泥处理方案错误!
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4.5二期新建污水处理站工艺设计错误!
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4.5.1二期新建工程工艺流程图错误!
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4.5.2二期新建工程主要单元作用说明.错误!
未定义书签第五章一期改造及二期新建工程设计错误!
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5.2.3物化混凝池、隔油沉淀池、集油池错误!
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5.2.4气浮系统错误!
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5.2.5调节池错误!
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5.2.6厌氧折流板反应器(ABR)错误!
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5.2.7A/O池错误!
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5.2.8沉淀池错误!
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5.2.9污泥浓缩池错误!
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5.2.10中间水池错误!
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5.2.11石英砂过滤系统(设备)错误!
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5.2.12活性炭过滤系统(设备)错误!
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5.2.13清水池错误!
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5.2.14事故池错误!
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5.2.15设备间错误!
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5.2.16除臭系统错误!
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5.4.4工程地貌及地质概述错误!
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5.4.5基础设计及地基处理错误!
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5.4.6基坑开挖及边坡设计错误!
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5.4.7抗浮设计错误!
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5.4.8建(构)筑物结构设计错误!
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5.4.9主要建筑材料错误!
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5.5电气设计错误!
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5.1.1设计依据错误!
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5.5.2设计范围、内容错误!
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5.5.3用电负荷及等级错误!
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5.5.4供电设计错误!
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5.5.5计量及无功补偿错误!
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5.5.6控制与联锁错误!
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5.5.7电缆敷设错误!
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5.5.8照明设计错误!
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5.7防腐设计错误!
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5.7.1建(构)筑物防腐错误!
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5.8.2设备及管道防腐错误!
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5.9机械设计错误!
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5.9.1机械设计及选型原则错误!
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5.9.2设备清单错误!
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5.9.3构筑物清单错误!
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第六章方案实施时间、劳动定员及错误!
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维护保障措施错误!
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6.1方案实施时间错误!
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6.2劳动定员错误!
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6.3运行维护保障措施错误!
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第七章工程投资及主要技术经济指标错误!
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7.1工程投资错误!
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7.2废水处理经济分析错误!
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第八章结论与建议错误!
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8.1结论错误!
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8.2建议错误!
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第一章工程概述
1.1项目背景
湖北周黑鸭食品工业园有限公司是一家专业从事鸭、鹅及其
副产品熟卤制品深加工品牌企业。
废水主要来源于鸭脖、鸭翅等
卤制工艺产生的废水,包括原料清洗废水、卤水、车间及容器冲洗废水等,具有以下特点:
高有机污染物、高悬浮物、高动植物油;废水集中在短时间内排放,水质水量变化大。
若直接排入水体会消耗水中溶解氧,破坏生态系统,严重污染环境。
随着周黑鸭市场的开拓与生产量的提升,一期废水产生量由原来400m3/d提高至1000m3/d,湖北周黑鸭食品工业园有限公司现已有一期400m3/d的污水处理站,需对该污水处理站进行改造;二期废水水量900m3/d,需对其进行新建污水处理设施,使其达标排放。
为保护环境,达到当地环保局相关要求,公司技术人员根据甲方提供的资料,并实地现场踏勘后,经过详尽的调研和理论分析,提出以下废水治理方案,以供甲方选择采用。
1.2编制依据
在中国,环境保护作为一项基本国策加以贯彻,受到全社会和各级政府的高度重视,污水处理站是在以下国家法律文件、法规、条例、标准的背景下进行设计的。
1)
中华人民共和国环境保护法》
1989年12月26
2)
中华人民共和国水法》
10月1日
3)
中华人民共和国大气污染防治法》
1995年09月
05日
4)
中华人民共和国水污染防治法》
06月01日
5)
中华人民共和国固体废物污染环境防治法》
04月
01
6)
中华人民共和国噪声污染防治法》
1997年
03
7)
建设项目环境保护管理条例》
1998年11月
29
8)
城市污水处理及污染防治技术政策》
5月
9)
关于加强建设项目环境保护管理的若干规定》
10)《环境影响评价技术导则》
1998年
HJ/T2.1-2.3-
11)关于加强城镇污水处理站污泥污染防治工作的通知
157号
12)《肉类加工工业水污染排放标准》
13)《室外排水设计规范》
14)《室外给水设计规范》
15)《建筑给水排水设计规范》
环办
GB13457-92
GB50014-()
GB50013-
GB50015-
16)《城市污水处理工程项目建设标准(修订)》
17)《城镇污水处理站附属建筑和附属设备设计标准》CJJ31-
89
18)《城市污水处理站运行、维护及其安全技术规程》CJJ60-94
19)《污水综合排放标准》GB8978-1996
20)《城镇污水处理站污染物排放标准》GB18918-
21)《城市污水处理站污水污泥排放标准》CJ3025-93
1.3编制内容
确定该污水处理工程进出水水质、工程建设规模,对污水处理站内全部污水、污泥处理设施及附属设施的工艺进行设计,还包括相应的管理机构、建设进度、消防劳动安全、节能环境保护,并对设计方案进行工程投资概算。
1.4编制原则
1.4.1一期工程改造原则
改造后处理工艺应确保污水处理后达到污染物排放标准的要
求,主要体现在以下几个方面:
1、改造应该选择简易、低耗能、高效益废水处理系统;
2、污水处理站力求经济合理。
3、优化配置设备数量,提高设备安全可靠性,减少设备闲置,降低总投资;
4、操作管理方便,自动化程度较高,便于维护。
1.4.2二期工程新建原则
处理工艺应确保,污水处理后达到污染物排放标准的要求,主要体现在以下几个方面:
1、执行国家环境保护的相关政策,符合国家的相关法规、规范及标准,;
2、污水处理站力求经济合理。
3、污水处理站力求技术合理。
在经济合理的原则下,主要机
电设备和自控装置及仪表选用国内外知名站商生产的产品,确保安
全可靠;
4、污水处理站内布局、构(建)筑物外观,整体环境和绿化等美观大方。
充分考虑与周边总体环境相协调,严格控制污水站对周围环境的不利影响;
5、积极选用成熟、可靠、高效的先进技术和设备。
在确保出水稳定达标的前提下,努力降低工程造价及运行费用,优化工程技术经济指标,力求环境效益、社会效益和经济效益的完美统一;
6、工程方案在满足功能的前提下,积极稳妥地采用污水处理新工艺、新设备及污水污泥综合利用技术,采用节能、低噪音的先进设备,降低污水处理站电耗及运行成本;
7、优化配置设备数量,提高设备安全可靠性,减少设备闲置降低总投资;
8、妥善处理和处理处理过程中产生的栅渣和污泥,避免二次
污染;
9、构筑物设计及设备选型应充分考虑到生产运行中具有较大的灵活性、适应性和耐冲击负荷能力。
采用先进、可靠的自动化控制技术,提高污水处理站的管理水平,保证污水处理工艺运行在最佳状态。
第二章工程建设规模和处理程度
2.1设计处理规模
根据业主提供的相关资料,及现场踏勘时了解的信息,一期、二期总处理水量为1900m3/d。
详细情况如下:
(1)一期工程现今运行处理水量为400m3/d,但企业的一期站
区废水量达到1000m3/d。
(2)二期生产站房建设已经启动,预计二期工程废水量为900m3/d。
(3)现场踏勘一期工程废水站及业主提供一期废水站资料经复核相关处理参数,如果将一期工程由400m3/d完全改造成
1000m3/d,必须要修建生化部分池体,增加相关配套设备,改造成本比新建同样规模工程成本大,从经济成本上分析不合理,且一期工程的场地基本没有空地供修建池体。
综合考虑上述因素,在一期改造工程不新建池体的基础上,经过合理的理论推算及我公司改造经验,增加合适设备,改造后的处理能力可达到500m3/d。
(4)一期工程未处理的超额废水经管路连接,同二期工程废水一并处理。
(4)二期新建废水处理工程的总处理水量为1400m3/d。
综上,本方案中一期改造工程设计污水处理量为500m3/d,平
均小时流量按20.83m3/h考虑。
二期新建工程设计污水处理量为1400m3/d,平均小时流量按58.33m3/h考虑。
2.2设计进出水水质
2.2.1设计进水水质
本工程项目的一期改造和二期新建工程的处理水质均为湖北周黑鸭食品工业园有限公司的生产废水、职工的生活污水、地
面清洁废水、锅炉废水。
一期和二期产品生产工艺一致,因此本
方案中的一期改造和二期新建工程的设计水质相似。
根据业主提供的资料并结合以往工程实践经验,确定该项目污水的进水水
质。
污水进水水质见表2-1。
表2-1进水水质浓度表(mg/L)
名称
BOD5
COD
SS
动植物油
NH3-N
pH
进水水质
6680
14900
350
800
250
3-4
2.2.1设计出水水质
(1)一期改造工程的排放标准
根据当地环保部门要求,结合业主的建议,出水水质指标需达到《肉类加工工业水污染物排放标准》(GB13457-92)和《污
水综合排放标准》(GB8978-1996)中”一级标准”要求,相关排放水质指标如表2-2所示。
表2-2一期改造工程排放水质浓度表(mg/L)
名称
BOD5
COD
SS
动植物油
NH3-N
pH
大肠杆菌数
排水水质
20
80
60
10
15
6-8.5
5000个/L
(2)二期新建工程的排放标准
根据当地环保部门要求,结合业主的建议,出水水质指标需
达到《城市污水再生利用景观环境用水水质》(GB/T18921-)中观赏性景观环境用水水景类水质指标和《城市污水再生利用城
市杂用水标准》(GB/T18920-)中城市绿化类水质标准的要求,主
要排放水质指标如表2-3所示。
表2-3二期新建工程排放水质主要污染物浓度表(mg/L)
序号
项目
排放标准
1
基本要求
无漂浮物,无令人不愉快的嗅和味
2
pH值
6-9
3
生化需氧量(BOD5)
<6mg/L
4
悬浮物(SS)
<10mg/L
5
浊度(NTU)
w5
6
溶解氧
>2mg/L
7
总磷
w0.5mg/L
8
总氮
w15mg/L
9
氨氮
w5mg/L
10
大肠杆菌数
w500个/L
11
余氯
>0.05mg/L
12
色度
w30
13
石油类
w1.0mg/L
14
阴离子表面活性剂
w0.5mg/L
考虑到二期新建污水处理工程处理水量为1400m3/d,水量较
大,如若回用量已满足,多余已生化处理废水应经一期工程的巴氏计量槽排放至市政管网,出水水质指标需达到《肉类加工工业水污染物排放标准》(GB13457-92)和《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中”一级标准”要求,相关排放水质指标如表2-2所示。
2.3污水处理程度
(1)一期改造工程污水处理程度
根据一期工程进水水质和应达到的出水水质指标,一期污水
处理站主要污染物的去除率如下表2-5所示:
表2-5一期污水处理主要污染物去除率(mg/L)
名称
bod5
COD
SS
动植物油
NH3-N
r进水水质
6680
14900
350
800
250
出水水质
20
80
60
10
15
去除率
99.7%
99.4%
82.9%
98.75%
94%
(2)二期新建工程污水处理程度
根据二期新建工程进水水质和应达到的出水水质指标,二期
污水处理站主要污染物的去除率如下表2-6所示:
表2-6二期污水处理主要污染物去除率(mg/L)
名称
BOD5
COD
SS
动植物油
NH3-N
r进水水质
6680
「14900
350
800
250
回用水水质
6.0
-
10
--
5.0
回用水去除率
99.9%
--
97.14%
--
98%
排放水水质
20
80
60
10
15
排放水去除率
99.7%
99.4%
82.9%
98.75%
94%
第三章一期改造工程方案论证
3.1一期改造工程基本情况
根据贵站污水处理管理工作人员介绍和污水处理现场实地考察,该污水处理站运行400m3/d的废水是能够达标排放的。
随着湖北周黑鸭食品工业园有限公司的发展,日处理水量从400m3/d提高至1000m3/d,导致现有的处理单元无法正常负荷处理,废水不能达标排放,因此必须对现有的污水处理系统工艺进行改造,才能保证污水处理设施的正常运行和确保出水达标排放。
3.2一期改造工程改造方案
3.2.1改造措施
我公司总结在实际调试过程中所产生的问题,结合工程工艺实际,依照确保出水达标,充分利用现有设施和设备,减少投资的原则出发,提出以下改造方案:
1、预处理隔油池湖北周黑鸭食品工业园有限公司的废水油脂类和SS浓度很
高,从现场踏勘了解,进水前没有预处理隔油措施,集水池油层太厚,因此考虑在进入细格栅前做预隔油处理,降低集水井中油脂和SS含量,便于后续处理。
2、气浮系统
考虑在隔油池后进行气浮处理,进一步降低水中油脂和SS含量,便于后续处理。
现有工艺中的组合气浮装在整个工艺流程的最末端,且当前整个气浮装置闲置未用,使得该装置并未发挥其处理性能。
考虑当前市场较为成熟的气浮装置,并结合现场的实际情况(占地、摆放位置等),我公司选择采用1台Q=20m3/h的涡凹气浮装置(型号CAF-20)。
3、二沉池
现有工艺的二沉池为平流式的,现今处理量增加至500m3/d,使得负荷增加,将现有的二沉池进行改造,改造成斜板沉淀池,即可满足其负荷,使其达到相应的沉淀效果。
3.2.2改造后的工艺
改造后的工艺路线如下,详图见图3-1。
流程图说明:
生产废水经车间隔油预处理池后,与其它综合废水一起进入格栅井,栅渣打捞外运。
格栅井出水自流进入集水池,经泵提升至微滤机,进一步去除大颗粒的辣椒籽等悬浮物。
微滤机后的污水由收集槽收集后送入物化混凝阶段,并依次加入石灰乳、PFS和PAM并在物化混凝段中充分搅拌混合,由于混凝剂能使污水的迅速混凝形成沉淀,在隔油沉淀池进行油水分离后,浮油经过刮渣机刮入集油池,重油和SS的沉淀泥渣经过污泥泵排入污泥浓缩池。
隔油沉淀池出水进入涡凹气浮机,进一步去除油脂和SS,出水自流流入调节池,进行均质均量以及水解酸化后经泵提升至ABR池,污水在ABR池内,大部分有机物在厌氧菌的作用下得以去除。
ABR反应池出水自流至泥膜共生反应池。
池中布置填料,经调试在表面形成生物膜,在好氧曝气的条件下,利用这些微生物的新陈代谢作用去除的COD。
泥膜共生反应池出水自流至沉淀池进行固液分离。
经过沉淀后上清液排出,在沉淀池出水口加入氧化剂进一步去除COD及色度,以确保污水的达标排放。
沉淀池出水进
入清水池,在清水池内污水与氧化剂能够保证一定的反应时间出水进入巴氏计量槽达标排放。
各单元池的相关说明:
(1)隔油预处理池初步进行隔油处理,降低废水中油脂含量。
(2)格栅井生产的含油废水经隔油预处理池后,与其它综合废水一起进入格栅井,格栅井装有机械格栅,去除较大的固体物质。
(3)集水井格栅井出水进入集水井,暂存废水,方便提升泵的运行。
(4)微滤机集水井的废水经提升泵提升至微滤机,经过微滤机的作用,能够有效地分离废水中大颗粒物(如辣椒籽),降低水中杂质含量可有效降低后续工艺段处理负荷。
(5)物化混凝段经过微滤机后的污水由收集槽收集后送入物化混凝段,并依次加入石灰乳、PFS和PAM并在物化混凝段中充分混合,并保证充分的混凝时间。
(6)隔油沉淀池经混凝反应后的废水,在隔油沉淀池进行油水及沉淀分离,浮油经过刮渣机刮入集油池,重油和沉淀的泥渣经过污泥泵排入污泥浓缩池。
(7)气浮系统新更换的两台涡凹气浮,装在隔油池之后,进一步去除污水中密度小于水的悬浮物、油类和脂肪。
气浮主要是去除油类和SS,对BOD5、CODcr也有一定的降解作用。
(8)调节池调节池主要对废水进行均质均量处理,并具有一定的水解酸化能力,调节池装有搅拌机,不但可防止污泥在水下沉淀,也可防止液面浮渣堆积。
(9)ABR反应池在ABR池内,污水中难生化降解的大分子有机物质,转化成易生化的、小分子量物质,为后续的好氧生化处理创造有利条件。
利用大量的活性厌氧微生物的新陈代谢,进行厌氧硝化和反硝化的作用,除去COD和氨氮。
并在ABR反应池内进行水流流速、流向的控制,及投加一定量的生物填料,增加停留时间和便于生物膜附着。
(10)泥膜共生反应池ABR反应出水自流至泥膜反应池。
池中挂有填料,在填料表面附着大量的生物膜(即为好氧活性微生物)。
在好氧曝气的条件下,利用这些微生物的新陈代谢作用,将厌氧不能去除或没有来得及去除的COD大量的无机化,从而达到生物降解的目的。
(11)沉淀池在原有沉淀池内布置斜板,增加表面负荷,使泥膜共生反应池出水自流至沉淀池进行固液分离,经沉淀后,上清液排出。
池内设有污泥回流泵,根据需要回流污泥至泥膜共生池,有利于氮、磷的去除。
剩余污泥抽至污泥池。
在沉淀池出水口加入氧化剂进一步去除COD及色度,以确保污水达标排放。
(12)清水池沉淀池出水自流进入清水池,在清水池内污水与氧化剂能够保证一定的反应时间。
出水进入巴氏计量槽达标排放。
(13)污泥外运隔油池沉淀、沉淀池和集油池内的污泥定期排至污泥池,污泥池内的污泥经过螺杆泵抽至新增的污泥调理罐表上清液回流调节池处理,用隔膜泵将污泥抽至厢式压滤机脱水干污泥人工打包装袋,并运指定地点堆放。
滤液则回调节池继续处理。
隔油池中的浮油经过刮渣机刮至集油池。
3.3一期改造工程去除率预测
各处理单元主要污染物去除率预测,见表3-1。
表3-1一期改造工程主要单元去除率预测
/页目工艺段
COD
(mg/L)
SS
(mg/L)
NH3-N
(mg/L)
动植物油
(mg/L)
进水水质
14900.0
350.0
250.0
800.0
隔油预处理池
进水
14900.0
350.0
250.0
800.0
出水
14155.0
332.5
237.5
560.0
去除率
5.00%
5.00%
5.00%
30.00%
格栅井、
集水井
进水
P14155.0]
332.5
237.5
:
560.0
出水
13447.3
315.9
225.6
532.0
去除率
5.00%
5.00%
5.00%
5.00%
微滤脱水
进水
13447.3
315.9
225.6
532.0
出水
9413.1
252.7
214.3
532.0
去除率
30.00%
20.00%
5.00%
0.00%
物化混凝、
隔油沉淀
进水
9413.1
252.7
214.3
532.0
出水
5647.8
101.1
128.6
212.8
去除率
40.00%
60.00%
40.00%
60.00%
气浮系统
进水
5647.8
101.1
128.6
212.8
出水
3671.1
55.6
115.7
53.2
去除率
35.00%
45.00%
10.00%
75.00%
调节池
进水
3671.1
55.6
115.7
53.2
出
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