污水处理系统.docx
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污水处理系统
14污水处理系统
14.1废水处理概述
结合本项目处理处置工艺特点，废水来源主要为物化处理车间处理后废水、运输车清洗废水、厂区收集的受污染的场面雨水和各车间的地面冲洗水等。
本工程废水来源较复杂，设计遵循分类收集、分质处理的原则，采用物化与生化相结合的废水处理方式，生活污水和生产废水分类收集、分别处理，生产废水进入物化车间蒸发处理，最后进入污水站。
废水经最终处理后回用于急冷塔、喷淋洗涤塔、蒸汽冷凝器等工段。
根据工程特点，废水处理能力应有一定的余量，以适应废水水量和水质的不均匀变化。
14.2废水水量及水质
本项目总水量为157.3m3/d，废水水量见表14-1：
表14-1废水产生量一览表
废水类别
水量（t/d）
主要污染物及浓度
地面、车辆冲洗水
29.2
COD<2000mg/L，含有油类、少量重金属
工艺车间废水
84
COD<3000mg/L，少量重金属
初期雨水
20
COD<300mg/L
生活污水
17.1
COD<400mg/L，氨氮<30mg/L，TP<5mg/L
化验室废水
2
COD<200mg/L，少量重金属
渗滤液
5
COD<1000mg/L，少量重金属
合计
157.3
本项目处理总规模为157.3m3/d，同时考虑到厂区预留其他综合利用用地，本项目设计按200m3/d考虑。
14.3设计进出水质
本工程废水来源较复杂，设计应遵循分类收集、分质处理的原则，根据对各股废水水质的分析，冲洗废水、物化车间排水、化验室排水及初期雨水统一集中处理。
生活污水单独收集处理。
各股废水水质分析见下表：
表14-2废水水质一览表
项目
冲洗废水
物化车间排水
初期雨水
化验室废水
渗滤液废水
生活污水
pH
6~9
6~9
6~9
6~9
5~9
7~9
CODcr/（mg/L）
2000
3000
200
200
1000
400
SS/（mg/L）
200
250
250
100
100
200
氨氮/（mg/L）
10
100
20
50
40
35
TP/（mg/L）
10
10
-
5
10
5
总镍/（mg/L）
10
10
5
1
3
-
总铬/（mg/L）
10
10
5
1
1
-
总铅/（mg/L）
10
10
5
1
1
-
石油/（mg/L）
50
-
-
-
-
-
盐分/（mg/L）
1000
5000
-
1000
5000
-
废水处理设计要求参照《城市污水再生利用工业用水水质标准》（GB19923-2005）中的“敞开式循环冷却水补水”和“工艺与产品用水”标准，见表14-3。
表14-3废水回用标准限值
水质参数
浓度限值
BOD5
10mg/L
CODcr
60mg/L
SS
—
pH
7～8.5
色度
30
浊度
5NTU
总硬度
450mg/L
总碱度
350mg/L
氨氮
10mg/L
总溶固
1000mg/L
石油类
1mg/L
14.4处理工艺
（一）工艺流程
工艺流程图见下图14-1。
图14-1废水处理工艺流程图
（二）工艺流程简述
（a）各股废水进入单独的调节池（初期雨水进入单独的雨水收集池），经过调节和均质的各股废水先进行分质预处理。
利用稀硫酸调节pH值到3，废水由水泵打入Fenton氧化池，投加Fe2+和双氧水，将废水中难降解有机物进行深度氧化，同时对有机物中络合的各种重金属离子进行释放。
Fenton氧化池确保试剂反应完全，之后出水自流进入还原池。
在还原池中，利用NaHSO3将Cr6+离子还原为Cr3+离子，还原池出水自流进入一级沉淀池。
沉淀池内在反应区调节废水pH值至9.5，并投加适量的PAM、PAC，反应池出水自流进入沉淀区，废水中的大部分重金属离子（包括Cd、Cr、Pb、Ni、Cu等重金属）以氢氧化物的形式在一次沉淀池沉淀下来，同时在一级沉淀池之后设置二级沉淀池，用于投加重金属捕集剂，去除残余的各种重金属离子，实现重金属的有效去除。
一、二级沉淀产生的污泥由污泥泵打入污泥池，沉淀池的上清液自流进入综合调节池。
（b）预处理系统的废水及生活污水进入生化系统进行处理。
水解酸化池采用上流式，依靠泵的大阻力布水确保泥水混合均匀。
此外，考虑到废水可生化性不佳，上流式水解池具有较好的水解酸化处理效果和运行稳定性，并大大减小了堵塞和污泥床膨胀等现象发生的可能性，同时具有较强的抗冲击负荷性能，且不宜发生污泥流失现象。
水解酸化出水自流进入后续好氧氧化系统。
好氧氧化采用缺氧+MBR工艺，缺氧池用于生物脱氮，MBR工艺利用具有独特结构的MBR膜组件置于曝气池中，经过好氧曝气和生物处理后的水，由泵通过滤膜过滤后抽出。
它利用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物质截留住，省掉二沉池。
活性污泥浓度因此大大提高，水力停留时间（HRT）和污泥停留时间（SRT）可以分别控制，而难降解的物质在反应器中不断反应、降解。
（c）MBR工艺出水COD值较高（约120mg/L），直接进入反渗透（RO）系统进行脱盐处理，将导致反渗透系统清洗频繁，大大增加膜污染的几率。
本方案深度处理工艺推荐采用“纳滤（NF）+反渗透（RO）”工艺。
采用纳滤技术可以有效截留MBR产水中的COD，并且操作压力较低，可确保后续RO系统的稳定运行。
浓缩液进入物化车间经蒸发装置处理，冷凝液返回污水处理区，蒸发残渣填埋处理。
（d）沉淀的物化污泥和生化系统的剩余污泥进入污泥池，污泥泵送入物化车间的板框脱水机进行处理。
（三）设计参数：
本项目主要构筑物设计停留时间见表15-4。
表14-4主要构筑物停留时间一览表
功能
调节池（物化）
氧化还原池
一级沉淀池
二级沉淀池
水力停留时间（h）
24
2
5
5
功能
调节池（生化）
水解酸化池
缺氧+MBR池
水力停留时间（h）
24
9
14
14.5主要设备及建构筑物一览表
表14-5主要设备及建构筑物一览表
序号
型号及名称
技术性能
单位
数量
备注
一
污水处理系统主要设备
1
调节池提升泵
Q=10m3/h，H=20m，N=1.1kw
台
4
2
调节池空气搅拌系统
FRPP穿孔管，服务面积72m2
套
1
3
加药系统
N=3.0kW
套
8
4
桨叶搅拌机
N=0.75kw
台
14
5
组合填料
90m3
台
4
6
曝气系统
套
1
7
鼓风机
Q=8.5m3/min，N=11kw
台
2
8
回流泵
Q=30m3/h，H=13m，N=5.5kw
台
2
9
MBR膜组件
Q=10m3/h
套
1
10
排泥泵
Q=10m3/h，H=10m，N=5.0kw
台
2
11
膜组件鼓风机
Q=7m3/min，N=7.5kw
台
2
12
膜池产水泵
Q=10m3/h，H=10m，N=5.5kw
台
2
13
膜池反洗泵
Q=13m3/h，H=10m，N=5.5kw
台
2
14
NF给水泵
Q=10m3/h，H=10m，N=5.5kw
台
2
15
浓水泵
Q=7m3/h，H=10m，N=2.5kw
台
2
16
RO给水泵
Q=8m3/h，H=10m，N=5.5kw
台
2
17
精密过滤器
套
18
NF高压泵
Q=10m3/h，H=60m，N=11kw
套
2
19
RO高压泵
Q=8m3/h，H=120m，N=11kw
套
2
20
清洗泵
Q=10m3/h，H=75m，N=11kw
套
2
21
NF装置
Q=10m3/h
套
1
22
RO装置
Q=8m3/h
套
1
23
阻垢剂加药系统
套
1
24
杀菌剂加药系统
套
1
25
污泥螺杆泵
Q=4.0m3/h，H=60m，N=3.0kw
台
2
26
板框压滤机
过滤面积60m2，N=1.5kw
台
2
二
主要建构筑物
1
调节池（物化）
L×W×H=12.0m×6.0m×4.0m
座
1
钢砼
2
氧化还原池
L×W×H=3.9m×1.3m×2.5m
座
2
钢
3
一级沉淀池
L×W×H=3.9m×1.3m×2.5m+3.9m×1.3m×4m
座
2
钢
4
二级沉淀池
L×W×H=3.9m×2.6m×2.5m+3.9m×1.3m×4m
座
2
钢
5
调节池（生化）
L×W×H=12.0m×6.0m×4.0m
座
1
钢砼
6
水解酸化池
L×W×H=6m×3m×4.5m
座
2
钢
7
缺氧-MBR池
L×W×H=6m×3m×4.5m
座
2
钢
8
中间水池，浓水池，回用水池
L×W×H=6m×2m×4.5m
座
1
钢
9
污泥池
L×W×H=2m×2m×4.5m
座
1
钢
10
废水处理车间
L×W=22m×18m，两层
座
1
钢砼
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