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玻纤废水处理方案
HessenwasrevisedinJanuary2021
玻纤废水处理方案
-------有限公司
玻纤废水处理工程
方案书
2008年5月
第一章编制依据、原则及范围
一、编制依据
二、编制原则
三、编制范围
第二章工程基本情况确定
一、工程规模
二、站址选择及总平面布置
三、进水水质
四、处理后的水质要求
第三章污水处理工艺选择
一、污水处理工艺比较
二、污水处理工艺流程
三、污水处理工艺流程简介
四、污水处理效果分析
第四章工艺特点介绍
第五章工程概算
第六章运行费用分析
一、用电负荷计量
二、人工费
三、药剂费
四、折旧费
五、维修与管理费
六、总运行费用
第七章建筑工程
一、设计基本依据
二、建筑设计
第八章供电
一、电源
二、负荷等级及供电要求
三、用电负荷及功率因数补偿
四、配电线路的敷设
五、接地
第九章自动控制设计
一、自动化水平
二、单元控制介绍
第十章采暖、通风与空气调节
一、采暖
二、通风
三、空调
第十一章公用工程及环境保护
一、给水
二、排水
三、道路及绿化
四、环境保护
第十二章消防、安全及劳动定员
一、消防
二、安全
三、劳动定员
第十三章工程占地
第十四章人员培训
第十五章工程执行周期
第十六章经济指标与环境效益分析
第一章编制依据、原则及范围
一、编制依据
1.国家及地方有关环境保护法律、法规和技术政策；
2.中华人民共和国《生活杂用水水质标准》（CJ/T48-1999）和《污水综合排放标准》（GB8978-1996）；
3.中华人民共和国《给排水设计规范》；
4.《给水排水设计手册》和《环境工程设计手册（水污染防治卷）》；
5.厂方提供的污水水质水量情况及有关资料和数据；
6.同类污水工程工艺调研。
二、编制原则
1.严格遵守国家及地方有关环保法律法规和技术政策，并符合当地环境保护有关规定；
2.考虑厂区排水布置现状，总体设计布局合理，并与绿化和美化环境有机结合；
3.在总体规划指导下，结合实际情况，发挥工艺优势，做到技术先进、工艺合理，尽量减少投资和占地；
4.在污水处理站的设计中贯彻节能的原则，最大限度地降低污水和污泥的处理成本，以保证运行费用低，自动化程度高，便于维护管理和操作；
5.最大限度地降低二次污染；
6.本着原有利用，节省投资的设计原则，尽量将原有建构筑物改造使用。
三、编制范围
污水处理站界区为从污水进入污水处理站开始，到污水处理后达标排放及剩余污泥妥善处理的全过程。
进入污水处理站的管道沟槽等连接点为界区外1米处。
本技术方案书包括污水站内治理工艺、土建工程、管道工程、设备及安装工程、电气工程、自控工程、站内给水排水工程及消防等。
污水及给水进口从污水处理站汲取边线外1米开始计算，动力线从污水处理站配电柜进线开始计算，排水至污水处理站界区边线外1米止，中水至消毒池内收集止。
第二章工程基本情况确定
一、工程规模
根据业主生产规划资料，确定污水处理工程设计规模为2000m3/d，处理能力为84m3/h，按每天24小时连续排放。
其中一期生产污水量为1200m3/d，生活污水为200m3/d，
二、站址选择及总平面布置
根据《室外排水设计规范》（GBJ14-87）的规定和厂区总体规划，在满足生产要求和远景规划的前提下，污水处理站建于厂方规划区内，位于厂区的下风向。
总平面布置在充分考虑工艺流程合理、方便管理的前提下，力求布置紧凑，尽量减小工程占地和施工难度。
平面布置和工程设计时，布局力求合理通畅、简洁实用，与厂区协调一致，同时考虑、雨水排放及绿化等符合有关要求和规定。
三、进水水质
根据业主提供的部分参数，结合国内同类工程调查和水样分析结果，玻纤污水水质如下：
pH＝5～11；CODcr≤800～900mg/L；BOD≤200～400mg/L；SS≤220mg/L。
生活污水水质如下：
CODcr≤250mg/L；BOD5≤100mg/L；SS≤100mg/L；PH＝7～9。
四、污水处理后的水质要求
污水经处理后需达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级排放标准，即：
pH＝6～9；CODcr≤100mg/L；BOD5≤30mg/L；SS≤70mg/L。
第三章污水处理工艺选择
一、污水处理工艺比较
玻璃纤维废水特点：
在玻纤工业生产中，工业废水主要有拉丝过程中排放的含浸润剂冲洗水。
制毡工序中含粘结剂的冲洗水、以及玻璃钢生产排放少量的含树脂废水，而拉丝车间排放的含浸润剂废水约占玻纤工业废水的80-90%，因此，拉丝废水是玻纤工业废水的主要污染源。
拉丝废水是一种有机废水，其性质与所含浸润剂种类有关，通常，浸润剂可分为三大类：
淀粉型、增强型和石蜡型；这三种浸润剂的化学成分相差很大，即使是同一类浸润剂，由于产品的用途不同，化学组成的配方也有很大的差别。
综合各类浸润剂配方的化学组成，可归纳为如下几类物质：
（一）油脂类，主要有石蜡。
硬脂酸。
凡士林和机油等，这些油类物质在常温下都是不溶于水的固体有机物，在乳化剂的作用下呈细小颗粒状态，均匀地分布在水中。
水中这些油类物质被微生物氧化分解，消耗水中的溶解氧，使水质发臭。
在石蜡型浸润剂配方中，油类物质占总固含量50%以上，在其他两类浸润剂中，固体有机物的含量也比较高。
因此，固体有机物是玻纤拉丝废水的主要污染物之一。
（二）乳化剂：
在各类浸润剂中，都要加入一定量的乳化剂。
乳化剂的种类繁多，随浸润剂的用途不同而异，在石蜡型中，主要为平平加和固色剂，在增强型中，成模剂本身就是一种乳化剂；如聚醋酸乙烯乳液。
这些乳化剂大多含有表面活性物质，有离子型的，也有非离子型的。
几乎大部分浸润剂都含有表面活性剂，所以玻纤拉丝废水是一种乳化液。
（三）水溶性有机物：
玻纤拉丝废水中的水溶性有机物种类很多，包括各种偶联剂。
成膜剂。
如可溶性环氧树脂。
水溶性聚醋树脂。
可溶性淀粉等，水溶性有机物的含量在不同类型的浸润剂中差别较大，其中淀粉型浸润剂废水的可溶性有机物含量最高，增强型次之，石蜡型较小。
（四）有毒物质：
主要为甲醛，通常甲醛是由固色剂中游离出来，固色剂在石蜡型浸润剂中所占比例大，因而甲醛是拉丝废水的饿污染物之一。
废水中还含有少量的玻璃纤维与残渣。
从以上水质分析可知，玻纤拉丝废水是一种有机废水，但由于浸润剂种类不一样，所表现的特性相差很大。
通常有机废水的可生化性可用BOD/COD值来判别，具体数值如下：
类别
BOD/COD
淀粉型
增强型
石蜡型
不难看出，淀粉型较易生化处理，增强型次之，石蜡型则难以进行生化处理，以上特点，对于决定不同类型玻纤废水的处理方法是很重要的。
该类污水宜采用物化法和生化法组合的处理工艺。
污水预处理技术包括调节、气浮、混凝沉淀、隔油、沉砂等，其主要目的是调整PH值、均化水质水量、去除污水中悬浮物和色度，减轻后续处理单元的工艺负荷。
根据了解由于拉丝所用浸润剂为石蜡型，还有大量的乳化液与油脂，因此在破乳后采用气浮工艺。
生化法处理的机理是利用微生物的新陈代谢作用，将污水中的有机污染物吸附、降解从而去除，达到排放标准。
其反应通式可表达为：
微生物
有机物＋a'O2＋N＋P─→a（新细胞）＋CO2＋H2O＋不能生物降解的有机物
细胞＋b'O2─→CO2＋H2O＋N＋P＋残留的细胞残渣
生化处理方法又分为厌氧与好氧工艺。
考虑到污水的浓度较低但可生化性不高，厌氧工艺采用水解酸化工艺。
水解酸化池中设有弹性填料和大阻力布水系统。
利用附着在填料上的厌氧、兼氧微生物的水解酸化功能，将污水中难以降解的、复杂的高分子污染物降解为易于好氧处理的小分子物质，提高污水的可生化性，同时对COD起到一定的去除作用。
水解酸化池出水由污水泵提升进入生物接触氧化池。
采用的弹性立体填料比表面积大、不结团、并对气泡多次再切割，提高氧利用率和生化效率。
常用的生化法有传统活性污泥法、SBR法、AB法以及生物接触氧化法等，各种处理工艺比较如表3-1.
表3-1常用污水生化处理工艺比较
方法
工艺特征
优点
缺点
传统
活性污泥法
原污水从池首端进入池内，回流污泥也同步注入，污水在池内呈推流形式流动至池的末端，经历了第一阶段的吸附和第二阶段代谢的完整过程，活性污泥也经历了一个从池首端的对数增长，经衰减增长到池末端的内源呼吸期的完全增长周期。
传统活性污泥法系统对污水处理的效果极好，BOD去除率可达90%以上，适于处理净化程度和稳定程度要求较高的污水。
1.曝气池容积大，占地面积大，基建费用高；
2.对水质、水量变化的适应能力较低；
3.耗氧速率与供氧速率难于沿池长吻合一致，在池前段可能出现耗氧速率高于供氧速率的现象，池后段又可能出现相反的现象；
4.脱氮除磷效果较差。
完全混合活性污泥法
污水与回流污泥进入曝气池后，立即与池内混合液充分混合，可以认为池内混合液是已经处理而未经泥水分离的处理水。
1.+对冲击负荷有较强的适应能力；
2.污水在曝气池内分布均匀，各部位的水质相同，将整个曝气池的工况控制在最佳条件，活性污泥的净化功能得以发挥。
1.活性污泥较易产生膨胀现象；
2.曝气池容积大，基建费用高；
3.脱氮除磷效果较差。
SBR法
原污水放流到单一反应池内，按时间顺序实现不同目的操作，基本操作程序由进水、反应、沉淀、出水和待机等5个过程，这种操作周期周而复始反复进行达到不断进行污水处理的目的。
1、不宜产生污泥膨胀。
2、处理构筑物的构成简单，设备费、运转管理费较连续式为小。
3、通过对运行方式的调节，在单一的曝气池内能够进行脱氮和除磷反应。
4.曝气槽容积相对较小
1.对自动化程度要求较高；
2.对管理人员素质要求较高。
AB法
未设初沉池，由吸附池和中间二沉池组成的A段为一级处理系统，B段由曝气池和二次二沉池组成，A段和B段各自拥有自己独立的回流系统，两段完全分开，有各自独特的微生物群体，处理效果稳定。
段负荷高，为增殖速度快的微生物种群提供了良好的环境条件，
段污泥产率高，并有一定的吸附能力，耐冲击负荷。
段接受A段的处理水，水质、水量比较稳定，冲击负荷已不在影响B段，其净化功能得以充分发挥。
1.基建投资高。
2.剩余污泥量大，污泥处理投资较高。
A/O
法
厌氧阶段和好氧阶段串联，好氧阶段产生的剩余污泥全部回流到厌氧池。
厌氧池中有足够长的污泥停留时间，污泥可以在厌氧阶段部分消化，污泥产率低。
充分利用了厌氧消化对降低色度、降解PVA、降低PH值，提高BOD/COD比值等有利的作用。
对于进水COD在数百毫克/升的污水，A/O法是适宜的，但对于处理浓度更高的污水，会使处理成本上升。
A2/O
法
原废水和含磷回流污泥进入厌氧反应器释放磷；废水经第一厌氧反应器进入缺氧反应器与回流的大量混合液进行反硝化脱氮；然后从缺氧反应器进入曝气池，去除BOD，进行硝化反应和吸收磷的感；在沉淀池中进行泥水分离。
1.同步脱氮除磷，水力停留时间短；
2.在厌氧、好氧交替运行条件下，丝状菌不能大量繁殖，不会发生污泥膨胀；
3.污泥中含磷浓度高，具有较高的肥效；
4.运行中无需投药，两个A段只用轻轻搅拌，运行费用低。
1.除磷效果难以再行提高，污泥增长有一定限度；
2.脱氮效果难以进一步提高，内循环两以2Q为限，不宜太高。
氧化沟法
氧化沟的曝气装置的功能是供氧，使有机污染物、活性污泥、溶解氧充分混合、接触，推动水流以一定的流速循环流动。
1.处理效率高，效果稳定，对水温、水质、水量的变动有较强的适应性；
2.污泥龄长，可以存活、繁殖世代时间长、增殖速度满的微生物；
3.污泥产率低，且多已达到稳定，无须进行消处理；
4.运行费用低。
占地面积大，基建费用较高。
生物接触氧化
法
在池内设置填料，已经充氧的污水浸没全部填料，并以一定的流速流经填料，填料上长满微生物，污水与生物膜相接触，在生物膜微生物的作用下，污水得以净化。
1.对冲击负荷有较强的适应力；
2.污泥产量少，不产生污泥膨胀；
3.易于维护管理；
4.不产生滤池蝇，也不散发臭气；
5.有机负荷高，投资省。
1.如运行到一定年限，填料可能会堵塞，需要更换；
2.布水布气不宜均匀。
根据以上比较，选用高负荷适应能力强的接触氧化作为好氧处理工艺。
考虑到污水中的杂质较多，好氧污泥的沉降性能不高，后续工艺采用混凝沉淀把关。
基于满足污水排放要求，又能节省投资，拟采用“隔油+气浮+水解酸化+生物接触氧化+混凝沉淀”为核心的处理工艺，该工艺具有技术先进、处理效果稳定、投资省、运行费用低、运行管理简便等优点，可确保处理出水达标排放。
二、污水处理工艺流程
本方案工艺流程示意图如下所示：
（见图3-1）
图例：
污水管线：
加药管线：
空气管线：
图3-1工艺流程示意图
三、污水处理工艺流程简介
预处理工段
1.格栅
玻璃纤维生产车间排放的污水中含大量的纤维和其它大块的悬浮物，厂区生活污水中也含有大量的悬浮物与漂浮物，必须采用格栅截除，否则会影响后续处理工段的正常运行。
进水格栅是污水处理厂第一道预处理设施，格栅可去除大尺寸的悬浮物和漂浮物，以防止后续处理构筑物的管道阀门或水泵堵塞，并尽量去除那些不利后续处理过程的杂物。
采用机械格栅，栅渣采用人工定期清理。
配套设备
粗格栅
设备选型：
回转式
格栅间隙：
15mm
安装角度：
75°
数量：
2道（生产、生活污水各一道）
细格栅
设备选型：
旋转式
格栅间隙：
3mm
安装角度：
75°
数量：
2道（生产、生活污水各一道）
2.集水池
由于厂区面积较大，排水管网较长，污水站进水管埋深较深，设置集水池。
配套设备
设备选型：
水泵流量：
50m3/h
水泵扬程：
10m
配套功率：
3kw
设备数量：
2台（生产污水进水池）
设备选型：
水泵流量：
10m3/h
水泵扬程：
10m
配套功率：
设备数量：
2台（生产污水进水池）
3.隔油调节池
玻璃纤维废水的水质水量波动较大，为保证处理系统运转处于最佳工艺条件下，必须进行调节。
生产污水隔油调节池
隔油部分设计停留时间为2小时，8m×1.8m×2m×2格,
调节部分设计尺寸为8m×14.2m×5m
生活污水调节池
设计尺寸为5m×8m×5m
配套设备
设备选型：
潜污泵
水泵流量：
42m3/h
水泵扬程：
9m
配套功率：
设备数量：
2台（生产污水调节池）
设备选型：
潜污泵
水泵流量：
10m3/h
水泵扬程：
10m
配套功率：
设备数量：
2台（生产污水调节池）
设备选型：
电动隔膜泵
水泵流量：
5m3/h
水泵吸程：
6m
配套功率：
设备数量：
2台（生产污水隔油池）
曝气系统
数量：
2套
鼓风机
设备选型：
SSR125
鼓风量：
6.9m3/min
电机功率：
11kW
风压：
49KPa
数量：
2台（1用1备）
物化处理工段
1.气浮机
生产污水中含有乳化液，需要先调解PH值、破乳，之后再加入助凝剂，然后通过气浮作用，可以实现很好的去除效果，气浮出水直接进入后续生化工艺。
气浮法通过向水中投加混凝剂，使其与污水中的胶体有机物发生反应，生成细微絮凝体，并与微细气泡结合生成“气-固”共聚体，其整体比重小于1，从而上浮于水面形成浮渣排除。
气浮机相关技术参数
处理能力：
100m3/hr
数量：
1台
配套设备
加药系统（详细设计按照原设计资料）
数量：
3套
生化处理工段
1.水解酸化池
由于玻璃纤维生产污水中含有大量的高分子化合物，好氧生物难以完全分解去除，在进入好氧生物处理前设置水解酸化池，使水中的大分子有机物在厌氧菌的消化作用下分解为好氧生物易于去除的小分子物质。
为了使厌氧微生物能够更好地发挥其作用，在水解酸化池中设置组合填料，增加厌氧生物和污水的接触面积。
水解酸化池为原有构筑物改造利用。
水解酸化池设计参数
停留时间：
8hr
有效容积：
670m3
池总容积：
737m3
结构尺寸：
L×B×H=13.4m×10m×5.5m（h有效=5m）
结构形式：
地上式钢混
数量：
1座
配套设备
组合填料
设备选型：
非标
数量：
536m3
2.生物接触氧化池
经过物化工段和水解酸化池厌氧预处理后，污水中仍然含有较高地溶解性有机物和其他污染物，物化法难以去除，必须进行好氧生物处理。
生物接触氧化法是比较理想的工艺。
生物接触氧化法对冲击负荷有较强的适应力；污泥产量少，不产生污泥膨胀；易于维护管理；不产生滤池蝇，也不散发臭气；有机负荷高，投资省。
在生物接触氧化池中设置组合填料，给好氧微生物提供附着的环境，曝气方式采用为微孔曝气系统，氧转化率高，且不易堵塞。
生物接触氧化池设置成两组四级形式。
生物接触氧化池的设计参数
停留时间：
16hr
有效容积：
1340m3
池总容积：
1490m3
结构尺寸：
L×B×H=10m×7.5m×5m（h有效=4.5m）×4格
结构形式：
半地上式钢混
数量：
1座（4格）
配套设备
微孔曝气系统
设备选型：
非标
数量：
720套
组合填料
设备选型：
非标
数量：
1050m3
鼓风机
设备选型：
SSR175
鼓风量：
24m3/min
电机功率：
37kW
风压：
49KPa
数量：
2台（1用1备）
营养盐投加系统（详细设计按照原设计资料，分别投加氮、磷）
数量：
2套
3.沉淀池
生物接触氧化池的出水自流进入二沉池，在二沉池内实现固液分离。
在二沉池之后设置排水管，可根据业主的需求，上清液直接达标排放或是自流到后面的中间水池中进行深度处理。
二沉池污泥回流到水解酸化池中进行厌氧消化。
沉淀池设计参数
表面负荷：
0.74m3/m2·hr
池体直径：
Φ12
结构形式：
半地下式钢混
数量：
1座
配套设备
刮泥机
设备选型：
中心传动刮泥机
直径：
12m
数量：
1台
污泥回流泵
设备选型：
潜污泵
水泵流量：
42m3/h
水泵扬程：
9m
配套功率：
设备数量：
2台
深度处理工段
1.混凝沉淀池
沉淀池出水中仍含有一定的悬浮物和胶体物质，通过投加混凝剂、助凝剂进一步反应后，自流进入混凝沉淀池，在此通过固液分离后上清液达标排放。
混凝沉淀池设计参数
表面负荷：
0.74m3/m2·hr
池体直径：
Φ12
结构形式：
半地下式钢混
数量：
1座
配套设备
刮泥机
设备选型：
中心传动刮泥机
直径：
12m
数量：
1台
污泥泵
设备选型：
潜污泵
水泵流量：
10m3/h
水泵扬程：
10m
配套功率：
设备数量：
2台
污泥处理单元
1.浮渣池
气浮机中的浮渣通过水力作用排至浮渣池。
浮渣池污泥采用环卫车定期清理。
浮渣池设计参数
有效容积：
28m3
池总容积：
31.25m3
工艺尺寸：
L×B×H=2.5m×2.5m×5.0m（h有效=4.5m）
结构形式：
地下式钢混
数量：
2座
2.污泥池
沉淀池与混凝沉淀池的污泥通过水力作用排至污泥池。
污泥池设计参数
池体直径：
Φ8
结构形式：
半地下式钢混
数量：
1座
配套设备
污泥浓缩机
设备选型：
中心传动污泥浓缩机
直径：
8m
数量：
1台
污泥泵
设备选型：
潜污泵
水泵流量：
10m3/h
水泵扬程：
10m
配套功率：
设备数量：
2台
带式压滤机
设备选型：
DQY-2500
带宽：
2.5m
配套功率：
设备数量：
1套
配套建筑
包括值班室、控制室、化验室、风机房、脱水间、贮药间、卫生间等，约180m2。
配套设备
电控柜
设备选型：
非标
数量：
1套
起吊装置
起重量：
吨
数量：
1套
四、处理效果分析
各工艺阶段的处理效果分析表如下（见表3-1）：
表3-1污水处理效果分析表
处理单元
项目
CODcr
（mg/L）
BOD
（mg/L）
预处理单元
进水
900
400
出水
720
360
去除率（%）
20
10
水解酸化单元
出水
648
324
去除率（%）
10
10
接触氧化单元
出水
130
32
去除率（%）
80
90
深度处理单元
出水
91
29
去除率（%）
30
10
排放要求
100
30
总去除率（%）
90
93
第四章工艺特点介绍
一、本方案具有以下工艺特点
1、组合紧凑合理，尽量考虑共壁合建；单元功能明确；运行稳定，耐冲击负荷能力强；自动化程度较高，采用PLC自动化控制，操作管理简便，劳动强度小。
2、本工艺流程合理，各单元功能明确，针对性强。
3、工艺流程操作灵活性大，可根据运行情况考虑是否需要进行深度处理。
二、单元工艺特点
1、预处理针对水中可能影响生化效果的杂质分别予以去除。
2、在生物接触氧化池前加水解酸化厌氧预处理，水解酸化池中的厌氧微生物具有快速吸收作用而且加速对溶解性底物的去除并对难降解有机物起到良好的水解作用，同时可使污泥中的磷在缺氧状态下得到有效的释放。
在水解酸化池中设置填料，给厌氧微生物提供了生长的环境，使其更有效地发挥作用。
3、在生物接触氧化池中设置填料，使好氧微生物附着其上，形成生物膜，使污水和好氧微生物在膜表面充分接触，从而达到去除水中有机物地目的。
生物接触氧化池采用微孔曝气系统，氧利用率高而且不易堵塞。
生物接触氧化法对冲击负荷有较强地适应能力，污泥产量少，不易产生污泥膨胀，易于维护管理，不产生滤池蝇，也不散发臭气，有机负荷高，投资省。
4、生化出水继续投加混凝剂与助凝剂，作为把关工艺，进一步降低水中的污染物至排放要求。
5、污泥处理部分回流消解，剩余则进行污泥脱水，避免了大多数污泥堆积、环境恶劣现象地发生。
第五章工程概算
本方案土建工程投资、工艺设备投资、工程总投资概算分别见表5-1、表5-2、表5-3
表5-1土建工程投资估算表
序号
名称
容积（m3）或（m2）
数量
备注
1
生产污水进水池
1座
钢混
2
生活污水进水池
1座
钢混
3
生产污水隔油调节池
626
1座
钢混
4
生活污水调节池
200
1座
钢混
5
水解酸化池
737
1座
钢混
6
生物接触氧化池
1490
1座
钢混
7
沉淀池
Φ12
1座
钢混
8
混凝沉淀池
Φ12
1座
钢混
9
浮渣池
31
1座
钢混
10
污泥池
Φ8
1座
钢混
11
设备间
180m2
1间
砖混
12
说明：
土建部分由绿苑环保公司设计，甲方自行建设，故在本方案中不做报价。
表5-2设备投资估算表
序号
名称
型号
数量
1
粗格栅
非标
2道
2
细格栅
非标
2道
3
浮球液位开关
非标
8套
4
污水泵
50m3/h10m
2台
5
污水泵
10m3/h10m
6台
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