BAF法年产60万吨甲醇项目污水处理技术方案_精品文档_精品文档Word文件下载.doc

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CODcr高达数万mg/L，其主要成分为甲醇，乙醇，高级醇及醛类；

还含有一些长链化合物，当废水冷却时以有色蜡状物析出。

生产过程中废水产生源有造气洗涤废水、变换冷凝液、脱碳冷凝液、酸性气体脱除分离水、压缩分离水、甲醇精馏釜残液、空分分离水、分析化验废水、车间冲洗水、生活污水、软水站酸碱废水、软水站含盐废水、循环水系统排水。

其中变换冷凝液和脱碳冷凝液补入造气洗涤水，软水站酸碱排水复用于出渣补水，软水站含盐废水和循环水系统排水直接外排，造气洗涤废水经过预处理措施后排入污水处理站处理，三塔＋回收塔精馏工艺的应用使得甲醇精馏釜残液中甲醇含量小于0.05％，CODCr浓度大大降低，与其它的废水一起送入污水处理站处理。

入水水质：

CODCr为400～500mg/L、BOD5为180～280mg/L、NH3-N为70～120mg/L、总氰化物为3.5～5mg/L。

甲醇废水净化处理工程项目，是一项重要的环保工程。

为保护环境，防止甲醇废水污染，保护水资源，要求对甲醇废水进行全面治理，要求污水处理后达到规定的排放标准排放。

现新建甲醇废水处理系统1套。

第二章、设计依据、规范、范围及原则

2.1设计依据及规范

●建设单位提供的污水水质、水量和要求等基础资料；

●《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）。

●室外排水设计规范（GB50014-2006）。

●《城市污水处理工程项目建设标准》

●《城市污水处理厂污水污泥排放标准》CJ3025—93

●《民用建筑电气设计规范》GB/T16—92

●《工业企业设计卫生标准》TJ36—79

●《工业采暖、通风及空气调节设计规范》TJ19—75

●《给水排水工程结构设计规范》GBJ69—84

●《工业与民用10千伏及以下变电站设计规范》GBJ53—83

●《低压配电装置及线路设计规范》GBJ54—83

●其它相关设计与施工规范

●国内外处理同类型污水的技术参考资料。

2.2设计范围

（1）甲醇废水处理工程建设的必要性和可行性。

（2）甲醇废水处理工程建设规模与主要设计指标。

（3）甲醇废水处理站建设地址。

（4）选择污水处理站的污水处理工艺技术，确定主要建、构筑物的尺寸及主要设备（含电控设备）设计选型。

（5）污水处理站的总平面布置及工艺流程（包括高程）。

（6）污水处理工程建设的投资和技术经济分析。

（7）建设工期和工程进度安排。

（8）主要技术指标和效益分析。

◆污水处理与利用

调查研究污水的水质水量变化情况，选择技术成熟、经济合理、运行灵活、管理方便、处理效果稳定的方案。

◆污泥处理与处置

污水处理过程中产生的污泥，应进行稳定处理，防止对环境造成二次污染，并妥善考虑污泥的最终处置。

2.3设计原则

（1）严格遵守我国对环境保护、工业污水处理制定的法律、法规、标准和规范。

（2）服从总体规划要求，合理选择厂址，合理布置排水管网系统。

（3）根据企业的实际情况，因地制宜，按照占地少、投资省、运行费用低、处理效果好、工艺技术先进的原则选择污水处理技术。

（4）注重环境保护，尽可能减少污水处理站对周围环境的影响。

（5）要求污水处理站布局和占地面积合理，与周边环境协调一致。

（6）要求实施方案中各废水处理单元管理简便，安全实用，生产环境和劳动条件良好，处理场地清洁卫生，无二次污染。

（7）要求污水处理系统投资经济合理，运行费用低。

（8）要求甲醇废水处理站技术先进，运行稳定可靠，能达到我国现行生产技术标准要求。

第三章、工艺路线的确定

3.1处理方法比较

甲醇废水中大量的污染物是溶解性的醇类等，这类物质具有良好的生物可降解性，处理方法主要是生物氧化法。

有以下几种常用方法处理甲醇废水。

（一）序列间歇式循环活性污泥法（CASS）处理工艺

CASS属于序列间歇式活性污泥法（SBR）工艺的一种变形，工艺特点的大部分与传统SBR相似。

CASS工艺最大的特点是连续进水，间歇排水。

为了提高废水的可生化性和防止污泥膨胀，一般设有生物选择器或预生物反应器。

与普通活性污泥法相比，CASS工艺流程简单，占地面积小，投资较低；

处理效率高，出水水质好；

运行灵活，适合分批建设。

但是工艺本身也存在一些不足，如运行管理较复杂，关键设备滗水器故障率高。

CASS工艺周期排水量仅为有效容积的1/3，一般情况下要求最少设置两池，因此处理装置容积闲置率较高。

另外，由于排水为间歇方式，因此使CASS工艺与后续处理设施衔接较困难，通常要增加中间水池和提升设备。

CASS工艺目前在国内多用于生活污水和一些可生化性较好的工业废水，如食品工业废水等。

但CASS工艺对氨氮的去除效率一般。

据国内研究应用CASS工艺较多的总装备部工程设计研究总院环保中心的研究资料显示，当进水氨氮大于100mg/L时，出水氨氮的浓度超过50mg/L，氨氮去除率小于50%。

为了增加脱氨效率，工程实际中增加了水解酸化池和污泥回流系统，使废水处理系统投资增加，运行费用升高，管理难度加大。

（二）汽化法处理工艺

汽化法处理甲醇废水是依据废水中醇类沸点低的物理特性，利用生产中普遍有的废热锅炉作为热源，汽化低沸点有机物，然后进造气炉用于制造原料气，达到治理废水与回收原料的双重目的。

该方法流程简单，易于控制和管理，但由于甲醇残夜是一种多组分组合废水，对造气气体质量是否有影响仍是、有待于确定和考察；

甲醇废水随生产工艺而定，或呈偏酸性，或呈偏碱性，对设备都有腐蚀作用，应考虑全系统防腐。

（三）厌氧—好氧联合处理技术

厌氧处理技术是一种有效去除有机污染物并使其碳化的技术，它将有机化合物转变为甲烷和二氧化碳。

对处理中高浓度的甲醇废水，厌氧比好氧处理不仅运转费用低，所需反应器体积更小；

能耗低，约为好氧处理工艺的10%～15%；

产泥量少，约为好氧处理的10%～15%；

对营养物需求低；

既可应用于小规模，也可应用大规模。

厌氧法的缺点式不能去除氮、磷，出水往往不达标，因此常常需对厌氧处理后的废水进一步用好氧的方法进行处理，使出水达标。

常用的厌氧反应器有UASB、AF、FASB等，UASB反应器与其他反应器相比有以下优点：

①沉降性能良好，不设沉淀池，无需污泥回流

②不填载体，构造简单节省造价

③由于消化产气作用，污泥上浮造成一定的搅拌，因而不设搅拌设备

④污泥浓度和有机负荷高，停留时间短

同时，由于大幅度减少了进入好氧处理阶段的有机物量，因此降低了好氧处理阶段的曝气能耗和剩余污泥产量，从而使整个废水处理过程的费用大幅度减少。

（四）A2/O法

A2/O的处理机理是硝化与反硝化作用。

硝化作用就是废水中的氨氮在有氧条件下通过硝化菌作用，将氨氮氧化成NO2和NO，同时降解废水中的氰等有机物。

反硝化作用就是在缺氧的条件下，通过脱氮将硝化反应所产生的NO2和NO中的N还原为N2排入大气，达到脱氮的目的，同时降解有机物。

该工艺在国内焦化厂应用较多，废水处理效果较好。

（五）固定化微生物—曝气生物滤池（Gaia-BAF）生物处理工艺

Gaia-BAF工艺是在吸收国内外曝气生物滤池优点的基础上，采用高效微生物及固定化微生物技术发展而成的污水处理新工艺。

与传统的曝气生物滤池相比，Gaia-BAF采用一类高效悬浮大孔载体，与传统载体相比，该载体比表面积大（350000m2/m3），孔隙率高（>

96%）。

同时，通过分子设计，向载体中引入大量的活性和强极性基团并通过固定化技术，将大量变异菌和酶制剂牢牢固定在载体上，单位体积生物量可高达40g/L，固定化微生物后的载体平均湿密度为1.00g/cm3，在水中呈悬浮状。

由于采用固定化技术，微生物不易脱落，既提高了生物浓度，又避免了堵塞，相对于传统活性污泥工艺来说，省去了二沉池和污泥回流，污泥量减小95%以上。

滤池采用新型悬浮载体，微生物通过固定化技术，固定在大孔载体上，具有生物负载量大、接触均匀、传质速度快、废水基质降解速度快及停留时间短的工艺特点。

微生物采用高效复合微生物及酶制剂，这种复合菌是对自然微生物的强化与提高，其优点是：

驯化速度快，对有机物的降解速度快，剩余污泥少，耐冲击负荷强，单位体积微生物含量可达30-50亿个/g，因而污染物去除率高、速度快，在低温下仍具有较好的生物活性。

Gaia-BAF中的曝气系统采用Gaia-ADS高效曝气系统，该系统克服了传统曝气系统的许多缺点，具有传质均匀、氧利用率高（25%以上）、能耗低、寿命长及易于施工等优点。

Gaia-BAF还具有在高进水负荷下出水稳定的优点，污染物去除量及去除率均随进水浓度的提高而增加，即在一定浓度范围内去除率随COD容积负荷的增大而升高，表现出Gaia-BAF具有耐冲击负荷的优异性能。

因此，采用Gaia-BAF工艺，可使装置容积大大减缩小，从而减少土地占用面积，降低工程造价。

在Gaia-BAF工艺中，依据载体性能可维持生物的多样性，使好氧、厌氧、兼性菌同时存在，提高了去除有机物的广谱性，尤其在去除NH3-N和总氮方面具有独特的优点。

3.2处理方法确定

综上所述，Gaia-BAF工艺同时兼有活性污泥法、生物膜法和固定化微生物的长处,吸收了生物流化床的传质速度快的优点，因而使得整个污水处理工程的基建投资减少，运行费用降低，处理效率提高，占地面积大幅减小。

不会对环境造成二次污染。

故本次设计采用Gaia-BAF法处理甲醇项目污水，工艺流程图如下所示

第四章、工艺流程及主要构筑物简述

4.1工艺流程

各种生产废水和生活污水首先流入调节池，均化水质调节水量，然后进初沉池；

初沉池的出水由泵提升进入冷却塔；

冷却塔采用角形横流式低噪音冷却塔；

废水经过降温处理后自流进入GAIA-BAF池进行生化处理。

经Gaia-BAF池处理后的出水溢流到集水槽，通过管道送至接触消毒池，经深度处理后复用。

复用后的各项水质指标均达到《污水回用设计规范》中再生水用作冷却用水的水质标准值。

4.2主要构筑物简述

Gaia-BAF池内采用一类高效悬浮大孔载体，与传统载体相比，该载体比表面积大（350000m2/m3），孔隙率高（>

Gaia-BAF还具有在高进水负荷下出水稳定的优点，污染物去除量及去除率均随进水浓度的提高而增加，即在一定浓度范围内去除率随COD容积负荷的增大而升高，表现出Gai