72t洗涤污水处理方案.docx
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72t洗涤污水处理方案
72t/d洗涤废水处理工程
设
计
方
案
单位:
2010.5.13
1
一、工程概况
该洗涤废水处理工程设计处理规模为72m3/d。
该公司在生产过程中所产
生的洗涤剂废水的污染物主要是阴离子表面活性剂LAS和COD等。
二、设计依据、规范、范围及原则
2.1设计依据及规范
(1)建设单位提供的污水水质、水量和要求等基础资料;
(2)《污水综合排放标准》(GB8978-1996);
(3)《低压配电装置及线路设计规范》(GB50054-92);
(4)《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》(GB50062-92);
(5)《室外排水设计规范1997年修订》(GBJ14-1987);
(6)《建筑给水排水设计规范》(GBJ15-1988);
(7)《给水排水工程结构设计规范》(GBJ69-84);
(8)《给水排水设计手册》(1~11册);
(9)《北京市水污染物排放标准(试行)》二级标准。
(10)《城市区域环境噪声标准》(GB3096-93)
(11)《给水排水工程结构设计规范》(GBJ69-84)
2.2设计范围
1.污水处理站的总体设计包括工艺、土建、电气设计,不包括处理站外污
水收集和输送管道。
2.污水处理站的设计主要分为污水处理和污泥处理及处置两大部分,同时
2
避免噪音、臭气等二次污染。
1)污水处理
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。
2)污泥处理与处置
通常小型的污水处理站污泥只作浓缩处理,为防止污水处理过程中产生的
污泥对环境造成二次污染,污泥须由环卫粪车定期抽吸外运处理。
2.3设计原则
2.3.1本设计方案严格执行有关环境保护各项规定,污水处理首先必须确
保各项出水水质指标均达到排入城市管网标准要求。
2.3.2针对本工程的具体情况和特点,采用简单、成熟、稳定、实用、经
济合理的处理工艺,以达到节省投资和运行管理费用的目的。
2.3.3处理系统运行有一定的灵活性和调节余地,以适应水质水量的变
化。
2.3.4管理、运行、维修方便,尽量考虑操作自动化,减少操作劳动强度。
设备选型采用通用产品,选购的产品在国内应是技术先进、质量保证、性
能稳定可靠、工作效率高,管理方便、维修维护工作量少,价格适中及售
后服务好的产品。
2.3.5在保证处理效率的同时工程设计紧凑合理、节省工程费用,减少占
地面积,减少运行费用。
2.3.6设计美观、布局合理、降低噪声、消除异味及固体废弃物,改善污
3
水站及周围环境,避免二次污染。
三、设计水量和水质
3.1设计水量
根据建设单位提供的水质、水量要求,本设计污水量为Qd=72m3/d。
最终
确定设计小时处理水量为:
Qh=3m3/h
3.2设计水质
建设单位未提供水质,工程污水水质参考同类污水水质。
项目LASCODBODSSPH
进水浓度1807501903008-10
出水浓度≤10≤150≤30≤1506—9
排放达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)二级标准。
四.处理工艺的选择
4.1污水量与水质情况分析
洗涤剂废水的主要特点表现在废水中的主要污染物是阴离子表面活
性剂LAS,废水中高浓度的LAS对微生物细胞的活性和增殖具有一定的阻
碍作用。
因此,使此类废水的生物降解难度加大。
废水呈碱性,pH值通
常在9—12.另外,废水中缺少微生物合成细胞质必不可少的氮元素。
根
据次类废水的特点确定采用由物化和生化处理相结合的工艺流程。
物化处
理采用混凝沉淀,生化处理采用水解酸化和接触氧化。
4.2污水处理工艺方案选择
4
4.2.1污水生化处理技术比选
小型的污水处理站一般采用以下几种生物处理方法。
A)生物接触氧化法
生物接触氧化法属于生物膜法,该工艺配以新型的弹性立体填料,具有负
荷高、不产生污泥膨胀、设施体积小、运行稳定可靠、管理方便等优点,
能确保污水经处理后各项指标全面达标。
所选用的填料维修更换方便,使
用寿命可达30年以上。
一般适用于小型污水处理站。
B)常规活性污泥法
常规活性污泥法在大型污水处理中使用广泛,但由于常规性污泥法负荷
低,易产生污泥膨胀,不易控制管理,故近年来在小型污水处理站中的使
用越来越少。
SBR法
SBR法是近年发展起来的一种较为先进的活性污泥处理法,该处理工艺集曝
气池、沉淀池为一体,连续进水,间歇曝气,停气时污水沉淀撇除上清液,
成为一个周期,周而复始。
SBR法不设沉淀池,无污泥回流设备,但SBR法
为间歇运行,需设多个处理单元,进水和曝气相互切换,造成控制较为复杂。
为了保证溢流率,SBR法对滗水器设备制造要求高,制作时必须精益求精,
否则极易造成最终出水水质不达标。
国内目前还没有质量较好的滗水设备,
进口设备采购麻烦,且价格昂贵,同时今后维修费用也高。
SBR法池内污泥
浓度由浓度仪测定以便控制排出多余污泥量,目前国内浓度仪质量不过关,
造成污泥排放控制较困难。
综上所述,本工程生物处理拟采用生物接触氧化
5
法。
4.2.2推荐方案
1)、污水处理工艺流程
经过上述工艺比较与选择,本污水主要工艺过程设计如下:
污水经过一
固定格栅,去除水中较大的漂浮物,上清液流入调节池,设置调节池是为了
提高后续池体的有效容积和减少整个池体的有效埋深,并用调节池调节污水
的水量和水质;调节池出水采用泵入方式提升进入混凝池,在混凝池内投加
PAC/PAM去,除悬浮物以及表面活性剂后污水自流至级A级生化池,既能去除
磷脱氮又起到预处理作用,A级生化池的污水进入O级生化池,进行生化处
理。
本工程污水中有机成份较高,可生化性较好,因此采用生物处理方法大
幅度降低污水中有机物含量是最经济的。
由于污水中氨氮及有机物含量较
高,特别是有机氮,在生物降解有机物时,有机氮会以氨氮形式表现出来,
由于氨氮也是一个污染控制指标,因此污水处理采用缺氧好氧A/O生物接触
氧化工艺,即生化池需分为A级池和O级池两部分。
在A级池内,由于污水
有机物浓度较高,微生物处于缺氧状态,此时微生物为兼性微生物,它们将
污水中有机氮转化为氨氮,同时利用有机碳源作为电子供体,将NO2-N、NO3-N
转化为N2,而且还利用部分有机碳源和氨氮合成新的细胞物质。
所以A级池
不仅具有一定的有机物去除功能,减轻后续O级生化池的有机负荷,以利于
硝化作用进行,而且依靠污水中的高浓度有机物,完成反硝化作用,最终消
除氮的富营养化污染。
经过A级池的生化作用,污水中仍有一定量的有机物
和较高的氨氮存在,为使有机物进一步氧化分解,同时在碳化作用趋于完全
6
的情况下,硝化作用能顺利进行,特设置O级生化池,O级生化池的处理依
靠自养型细菌(硝化菌)完成,它们利用有机物分解产生的无机碳源或空气
中的二氧化碳作为营养源,将污水的氨氮转化为NO2-N、NO3-N。
O级池出水进
入沉淀池进行沉淀,在A级和O级生化池中均安装有填料,整个生化处理过
程是依赖于附着在填料上的多种微生物来完成的。
在A级生化池内溶解氧控
制在0.5mg/l左右;在O级生化池内溶解氧控制在3mg/l以上,气水比15:
1。
接触氧化池出水流入沉淀池,进行固液分离,分离后的出水进入消毒出水池,
在消毒出水池中投加二氧化氯,消毒后达标排放。
工艺流程图如下:
消毒装置
鼓风机
生
活
污
水
固
定
格
栅
调
节
池
泵
混
凝
沉
淀
池
水
解
酸
化
池
接
触
氧
化
池
沉
淀
池
消
毒
池
达
标
外
排
污泥池抽吸外运
污水处理工艺流程图
4.3污泥处理工艺
由于污泥深化处理设备投资多,设备占地面积大,社会效益一般,所以一般
小型的生活污水处理产生的污泥只做浓缩处理,污泥在污泥池中由环卫车抽
7
吸外运。
五、处理工艺设计
5.1主要工艺构(建)筑物、处理设备
5.1.1固定格栅
垃圾污水中固体悬浮物和漂浮物含量较高,必须考虑设置格栅拦污设备,
本工艺废水处理采用固定格栅,格栅间隙10mm。
5.1.2调节池
由于污水来水不均匀,水质、水量波动很大,因此只有足够的调节容量才能
使进入生化处理的水质、水量稳定。
因此我们设置调节池。
调节池的有效尺
3
寸:
长×宽×高=3.0×4.0×3.0m,有效容积为32.4m,调节时间10.8小时。
调节池为钢砼结构。
5.1.3混凝沉淀池加药混合后,废水中部分污染物随混凝沉淀
池内形成的大颗粒矾花沉淀后被去除。
混凝沉淀池的有效尺寸:
长×宽×高=2.0×1.8×2.5m,2座,有效容积为
3
7.92m,停留时间2.64小时。
5.1.4A级生化池
为了便于调试时生物挂膜以及运行时脱膜,不使SS沉淀,我们特在A级生
化池内设置曝气装置,以利于运行管理。
A级生化池的有效尺寸。
3.0×1.6
3停留时间3.5小时。
×2.5m。
有效容积:
10.56m
5.1.4O级生化池
8
O级生化池设计采用生物接触氧化池,尺寸为:
3.0×3.2×2.5m,有效容积
21m3。
停留时间7小时。
1.接触氧化法的特点
有较高的污泥浓度,除了填料表面生长有生物膜外,在填料间隙还有悬浮
生长的微生物,污泥浓度一般可达10~20g/l,比活性污泥法(2~3g/l)
高许多。
生物膜具有丰富的生物菌,膜中的微生物不仅数量多,而且种类也多,除
了游离态和菌胶团内的细菌外,还有大量附着于填料表面的丝状菌,它的
繁殖不仅不会引起污泥膨胀,相反能改善有机物的去除效果,另外在生物
膜上还有多种原生动物和后生动物,形成了稳定的生态系。
生物活性高,由于采用微孔曝气器,气泡直径小且密集空气气泡在填料空
隙中起了充分搅拌的作用,加之生物膜后生动物的存在可软化生物膜,从
而加速生物膜的脱落更新,使生物膜具有较高的活性。
具有较强的氧利用率,由于生化池内设置弹性立体PP填料,生化池曝气
装置采用圆盘式微孔曝气器,气泡在填料中曲折穿过,增加了停留时间,
从而提高了氧从气相向液相转移的效率,一般接触氧化池中的氧利用率高
达45%。
具有较强的耐受冲击负荷能力,这主要是接触氧化池中污泥浓度高,加上
曝气的充分搅动,负荷冲击可得到缓冲从而不致影响工作性能。
6)生物接触氧化工艺具有较高有机负荷和水力负荷率
5.1.5沉淀池
9
污水经O级生化池处理后,水中含有大量悬浮固体(生物脱膜),为了使出
水SS达到排放标准,我们采用平流式沉淀池来进行固液分离。
沉淀池污泥
用气提设备提至污泥池,沉淀池有效尺寸:
长×宽×高=3.0×1.8×2.5m,
二沉池出水外排。
5.1.6污泥池
沉淀池产生的污泥通过气提设备提至污泥池,污泥池内设置曝气管及溢液
管,曝气管曝气,可防止污泥发酵,并使微生物自身氧化,从而减少污泥量。
溢流管可保证污泥不溢出地面。
浓缩后的污泥用泵提升至集泥井。
污泥池有
效尺寸:
长×宽×高=1.5×1.5×2.5m。
污泥池为Q235A防腐结构。
5.1.7消毒池
洗涤废水中含有多种病菌、病毒、寄生虫卵和一些有毒、有害物质,排放
前需进行消毒,本工艺中设置二氧化氯消毒设备。
消毒清水池有效尺寸:
长×宽×高=1.5×1.5×2.5m。
清水池为Q235A防腐
结构。
5.1.12处理效果预测表
处理单元指标LASCODcrBOD5SS
进水(mg/l)180********0
固定格栅
出水(mg/l)180********0
去除率%///10
调节集水
池
进水(mg/l)180********0
出水(mg/l)180********0
去除率%////
混凝沉淀
池
进水(mg/l)180********0
出水(mg/l)36675180190
去除率%8010530
10
进水(mg/l)36675180190
A级生化池出水(mg/l)3237099190
去除率%104545/
进水(mg/l)3237099190
O级生化池出水(mg/l)2811120190
去除率%107080/
进水(mg/l)2811120190
沉淀池出水(mg/l)5.610019114
去除率%8010540
消毒清水
池
进水(mg/l)5.610019114
出水(mg/l)5.610019114
去除率%////
排放标准≤10≤150≤30≤150
5.2主要处理构筑物
主要处理构筑物一览表
序号项目名称构筑物尺寸材料数量备注
1格栅井0.5×0.5×1.0钢砼1座
2调节集水池3.0×4.0×3.0钢砼1座调节时间10.8小时
设备一览表
序号设备名称型号数量备注
1固定格栅10mm1台
2一级提升泵WQ7-10-0.752台0.75KW(一备一用)
3污泥泵WQ7-10-0.751台0.75KW
4鼓风机BK502台0.75KW(一备一用)
5混凝沉淀池2套
6设备本体WS-3-A1套Q235A防腐
7二氧化氯发生器KW-1001台
8微孔曝气器φ21932只
2
9斜管填料Ф506m
2
10斜管填料支架Ф606m
3
11弹性填料15m
11
3
12弹性填料支架30m
13管道、阀门DN25~DN501套
14气提装置AL-31套用于沉淀池
15电控系统DK-31套含液位自控及PLC系统
5.3平面布置与高程布置
5.3.1平面布置
⑴充分利用场地,尽量节省占地,降低造价。
⑵与生活区整体绿化结合,和周围环境协调一致,整体美观。
⑶满足规范对各处理建筑物平面布置要求。
5.3.2高程布置
⑴在满足平面布置前提下,尽量减少埋深,降低造价。
⑵尽量考虑污水重力流,减少泵提升次数,降低运行费用。
5.4配电及装容量
5.4.1设计原则
⑴为确保安全,本设计中采用三个五线制线路(采用TN-S系统),
电源进线接零线N与接地线PE相连。
所有污水处理系统的设备金属外壳均
与PE线相连。
⑵为使污水处理工程调试后正常工作,确保污水处理效果,本系统的低压供
电系统采作双进线,即设置一路备用电源,采用人工切换,全自动控制。
5.4.2控制方式
⑴根据工艺要求,对污水提升等系统中的主要环节可进行集中控制及现场控
制,污水池内的水位采用浮球开关传递信号,以达到液位自动控制目的。
⑵一旦自动控制失灵或变更使用工艺时,本系统可进行手动控制,工作状态
12
以信号灯观察运行正常与否。
⑶为了减少操作的劳动强度,并实现操作自动化、机械化,要求水泵和风机
能定时自动切换;当其中之一发生故障时,能进行声光报警,并自动切换另
一台工作。
当调节集水池内水位达到最低水位以下时,水泵能自动停止工作;
当调节集水池水位达到最高水位时,进行声光报警,并自动启动备用泵工作。
5.4.3装置及装容量
⑴管线:
动力线管采用镀锌管或焊接管。
管道连接必须焊跨越,良好接地。
所有配出线用VV电缆。
信号线用KVV型电缆。
5.5管材及防腐措施
5.5.1管材
污水管、污泥管、空气管等工艺管道主要采用ABS管、镀锌管或经防腐处理
的钢管,使用寿命长,且便于安装维修和保养。
管径根据工艺计算而定。
5.5.2防腐措施
⑴小口径管道(管径≤DN150m)m以下均采用ABS管或镀锌管。
⑵大口径管道(管径>DN150m)m以上采用无缝钢管或焊管,并管壁外涂三道、
内壁涂两道环氧煤沥青加强防腐。
⑶所采用的阀门外涂二道环氧树脂漆以加强防腐。
5.5.3设备防护措施
本污水处理站本体设备防腐措施为:
设备本体油漆采用上海油漆,底漆采用环氧富锌漆3遍,中层漆采用环氧云
铁漆2遍,面漆采用环氧煤沥青2遍,共7遍。
13
5.6降噪措施
1、本污水处理站最主要的噪声来源于鼓风机。
为此,我们采用一系列措施
降低噪声。
首先本污水处理站充氧设备采用回转式鼓风机。
该风机具有运行
安全可靠,维修方便,本体噪音低,对周围环境影响小的特点;为进一步降
低风机产生的噪声,我们在鼓风机基础下设置隔振垫,并在鼓风机进风管上
安装消声器,在出风管上安装可曲绕橡胶接头,以减少振动产生的噪声,同
时对机房内壁进行防噪处理,空气管道流速采用较低值,使其对周围环境的
影响降低至最低程度。
2、污水泵均采用潜水泵,装置于水池中。
管道内的流速均采用较低值,以
降低噪声。
经过上述一系列的措施,污水处理站外的噪声可符合城市区域环
境噪声标准(GB3096-93)中的二类标准:
白天≤60dB,夜间≤50dB。
六、工程造价
6.1土建费用(主要构筑物)
主要处理构筑物一览表
编号项目名称构筑物尺寸材料数量
1格栅井0.5×0.5×1.0钢砼1座
2调节集水池4.0×3.0×3.0钢砼1座
2
3设备基础36m
混凝土1块
备注:
土建费用为暂估价,只作参考用。
6.2设备费用(RMB·万元)
序号设备名称型号单位数量单价总价
1固定格栅10mm台10.130.13
14
提升泵WQ7-10-0.75台20.070.14
2
污泥泵AS7-10-0.75台10.090.09
3
4鼓风机BK50台20.751.5
5混凝沉淀池套21.53
6
地埋式处理装
置
WS-3-A套110.5810.58
7消毒装置KW-100台10.980.98
8微孔曝气器φ219只320.0351.12
9斜管填料Ф50m260.0550.33
10斜管填料支架Ф60m260.0450.27
11弹性填料m3150.040.6
12弹性填料支架m3300.0421.26
13管道、阀门DN25~DN50套10.50.5
14气提装置AL-3套10.320.32
15电控系统DK-3套10.50.5
16安装、调试费(1+15)*5%1.066
设计费(1+15)*5%1.066
17
税费(1+17)*4%0.938
18
小计贰拾肆万叁仟玖佰元整24.39
19
七、运行成本及效益分析
15
7.1.1基本参数
动力计算见下表:
项目数量×功率×利用率=(KW)
一级提升泵WQ7-10-0.751×0.75×100%=0.75
污泥回流泵AS7-10-0.751×0.75×5%=0.0375
鼓风机BK501×0.75×100%=0.75
合计1.5375
7.1.2成本费用预测
成本主要为动力费E1=1.5375×0.8÷3=0.41元/m
3水
3
本工程处理每m废水的运行成本为0.41元。
7.1.3成本分析
通过上述测算表明,本工程污水的单位运行成本为0.41元/m
3水。
对于小型
的生活污水处理站而言,处理成本很低。
八、承诺服务
8.1设计阶段
1、组建专项设计组
为保证优质、高效地完成工程设计,组建专项设计组,充分发挥技术优
势,严格把关,精心设计。
2、质量控制
严格按照GB/T19001-2000的要求,制定和实施质量计划。
精心设计,
合理编制工程概算,以达到工程造价的设计控制。
严格执行设计变更审
批制度,控制工程实施过程中的设计变更以达到工程造价的设计控制。
16
进度控制把好各阶段的设计进度,以保证工程的顺利实施。
8.2施工阶段
负责整个工程的安装、调试,严格抓好施工质量。
积极配合建设方进行设备及土建工程的验收。
8.3试运行阶段
1、提供本工程完善的工程操作维护手册,包括工程的介绍、工艺的运行
过程,设备的操作维护、日常管理及运行记录等全套资料。
2、在试运行开始之前,配合建设方对本工程管理人员进行上岗培训。
积极配合建设单位完成本工程的试运行工作。
提供各类咨询服务。
8.4售后服务
1、工程保修期为一年,即调试合格后一年内免费上门维修,协助优化工
程运行。
2、一年后,定期对工程进行回访,提供技术咨询服务。
工程实行终身维修,
保修期后只收取成本费。
3、加强与用户联系,及时反馈用户信息,及时为用户解决设备在运行中发
生的问题。
附工艺流程图
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