某啤酒废水处理方案及报价.docx
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某啤酒废水处理方案及报价
Q=200m3/d啤酒废水处理工程
设计方案与报价
附：
图纸
一、概述
啤酒生产主要以大麦和大米为原料，辅以啤酒花和鲜酵母，经长时间发酵酿造而成。
该公司在生产过程中产生的废水主要来源于玉米洗涤浸泡等工艺过程，排放的废水主要污染指标为CODcr，SS，BOD5，该污水具有污染物浓度较高、pH值低等特征，若不经处理直接排入水体中，会导致水体严重富营养化，破坏水体的生态平衡，对环境造成严重污染。
我公司受厂方的委托，根据厂方提供的废水水量、水质资料，借鉴相关工程实际运行经验，本着投资省、处理效果好、运行成本低的原则，编制了该初步设计方案，供厂方和有关部门决策参考。
二、设计依据、规范、范围及原则
1、设计依据及规范
《污水综合排放标准》（GB8978—1996）；
《工业企业厂界噪声标准》（GB12348—1990）
《供配电系统设计规范》（GB50052—95）
《室外排水设计规范》1997年修订（GBJ14-1987）
《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）
《地下工程防水技术规范》（GBJ16-1987）；
《给水排水工程结构设计规范》（GB50069-2002）
2、设计范围
●污水处理站的总体设计包括工艺、电气、土建设施的设计和设备选型等，不包括处理站外污水收集、输送管道和与本项目配套的装饰工程。
●污水处理过程中产生的污泥，应进行机械脱水后稳定处理，防止对环境造成二次污染，并妥善考虑污泥的最终处置。
3、设计原则
●本设计方案严格执行有关环境保护法的各项规定，污水处理首先必须确保各项出水水质均达到当地环保部门规定的排放标准；
●针对本工程和具体情况和特点，采用简单、成熟、稳定、实用、经济合理的处理工艺，以达到节省投资和降低运行管理费用的目的；
●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；
●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；
●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。
●设计美观、布局合理、降低噪声、消除异味及固体废弃物，改善处理站及周围环境，避免二次污染。
三、设计水量与水质
1、设计废水流量
200m3/d，8.33m3/h
本设计废水流量取Qh=8.33m3/h≈9m3/h；
2、设计水质
参考同类工程的数据和业主提供的水质指标，确定本工程设计水质如下：
表1啤酒废水原水水质数据
序号
项目
单位
数值
1
COD
mg/L
8000
2
BOD
mg/L
5000
3
SS
mg/L
800
4
PH
mg/L
5—6
3、设计出水水质
处理后出水水质达到GB19821－2005《啤酒工业污染物排放标准》中的啤酒企业排放标准。
表2：
处理后出水水质
序号
项目
单位
数值
1
COD
mg/L
≤80
2
BOD
mg/L
≤20
3
SS
mg/L
≤70
4
PH
mg/L
6.0—9.0
四、处理工艺流程及说明
1、工艺流程
2、工艺说明
原水先通过机械格栅，去除大颗粒的悬浮物及杂质；之后进入调节池，进行水质、水量调节，然后进入水解酸化池，该池全称为水解酸化升流式污泥床（HASB）反应器，是改进的升流式厌氧污泥床反应器（UASB），但不设三相分离器。
在水解酸化池内，利用水解和产酸菌，将难降解的有机物降解为易降解的有机物、大分子物质分解成小分子物质，提高了污水的可生化性（污水经水解反应后，出水BOD/COD值有所提高）。
众所周知，微生物对有机物的摄取只有溶解性的小分子有机物质才可直接进入微生物细胞内，而不溶性大分子物质，首先要通过胞外酶的分解才能进入微生物体内参与代谢过程。
经过水解酸化处理，有机物在微生物的代谢途径上减少了一个重要环节，无疑将加速有机物的降解。
经过以上水解酸化过程可以充分利用废水PH值较低的特性，直接进行水解酸化既可以降解大分子有机物，又可以防止废水的酸败变质。
水解酸化后废水的絮凝性能明显改善，此时进入初沉池进行沉淀预处理，可有效去除部分沉淀物，减少后续处理工艺环节的COD、BOD负荷，初沉池出水经泵提升进入UASB厌氧反应器，UASB厌氧生物反应器，是荷兰学者Lettinga等人在20世纪70年代初开发的。
其基本原理是：
反应器主体分为上下两个区域，即反应区和气、液、固三相分离区，在下部的反应区内是沉淀性能良好的厌氧污泥床；高浓度有机废水通过布水系统进入反应器底部，向上流过厌氧污泥床，与厌氧污泥充分接触反应，有机物被转化为甲烷和二氧化碳，气、液、固由顶部三相分离器分离。
出水COD的去除率可达到80%以上，容积负荷5—10kgCOD/（m3.d），分离后的沼气可作为能源利用。
UASB的主要优点是：
（a）UASB内污泥浓度高，平均污泥浓度为20-40gVSS/L;
（b）有机负荷高，水力停留时间短，采用中温发酵时，容积负荷一般为5-8kgCOD/m3.d左右；
（c）无混合搅拌设备，靠发酵过程中产生的沼气的上升运动，使污泥床上部的污泥处于悬浮状态，对下部的污泥层也有一定程度的搅动；
（d）污泥床不填载体，节省造价及避免因填料发生堵赛问题；
（e）UASB内设三相分离器，通常不设沉淀池，被沉淀区分离出来的污泥重新回到污泥床反应区内，通常可以不设污泥回流设备。
总之，UASB具有高能效，处理费用低，电耗省，投资少，占地面积小等一系列优点，完全适用于高浓度有机废水的治理。
其不足之处是出水CODcr的浓度仍达500-800mg/L左右，需进行再处理或与好氧处理串联才能达标排放。
UASB厌氧生物反应器出水自流进入生物选择池，生物选择池其主要功能将UASB厌氧生物反应器出水中的活性污泥沉淀分离加热升温后重新回流至UASB厌氧生物反应器内，泥水分离后得出水自流进入接触氧化池，污水在好氧条件下作为微生物的培养基培养出微生物菌群，形成以最适宜增殖的微生物为中心，与多种多样生物体相结合形成一个微观生态系，大量的微生物菌体凝聚在填料表面上，高浓度溶解氧向微生物提供充足的氧源，溶解性有机质在微生物的生化作用下，使有机质转化成无机质。
接触氧化池出水重力流入混凝反应池。
在混凝反应池内投加适量的絮凝剂，在机械搅拌器搅拌下，使絮凝剂与污水充分混合絮凝后沉淀。
混凝反应池出水进入二沉池。
二沉池出水进入气平流式气浮池，去除水中没有完全沉淀的悬浮杂质。
气浮出水通过提升泵提升进入过滤器，过滤后出水达标排放或回用。
五、处理工艺设计
1.主要构（建）筑物
（1）格栅井
净尺寸：
1m×2m×4.5m,容积V=9m3；
为地下式钢筋混凝土结构，数量1座，与进水混合池合建，池内设置1台自动格栅机，功率为N=1.5KW；
（2）调节池
净尺寸：
3.85m×12m×5.5m，容积V=254m3，水力停留时间HRT=6h；
为地下式钢筋混凝土结构，数量1座，池内设置2台污水提升泵，采用自动液位控制，功率为N=7.5KW；污泥通过污泥槽排入污泥浓缩池浓缩；内设预曝气系统；
（3）水解酸化池
净尺寸：
5.85m×7.7m×5.5m，容积V=247m3，水力停留时间HRT=6h；
为地下式钢筋混凝土结构，数量1座，污泥通过污泥槽排入污泥浓缩池浓缩；
（4）初沉池
净尺寸：
5.85m×4m×5.5m，容积V=128m3，水力停留时间HRT=3h；
为地下式钢筋混凝土结构，数量1座，污泥通过污泥槽排入污泥浓缩池浓缩；
（5）UASB反应器
净尺寸：
14m×14m×6.5m，容积V=1274m3，水力停留时间HRT=30h；
为半地下式钢筋混凝土结构，UASB反应器数量1座，形状为方形，顶部出气，周边出水，封闭式工作，池内设置4套三相分离器，顶部设置1个集气室，设置进水配水系统4套，排泥系统1套，不设浮渣排除系统，设置自动温度控制系统，设置自动溶解氧监测仪、污泥浓度监测仪、PH监测仪，设置污泥回流系统；
（6）生物选择池
净尺寸：
7.5m×7.5m×5.5，容积V=309m3，水力停留时间HRT=7h；
为半地下式钢筋混凝土结构，数量1座；污泥重力排入污泥槽内；
（7）污泥加热池
净尺寸：
7.5m×2.5m×5.5，容积V=103m3，为半地下式钢筋混凝土结构，数量1座；内设蒸汽盘管加热，蒸汽由厂区供给。
（8）接触氧化池
净尺寸：
14m×10m×5.5m，容积V=770m3，水力停留时间HRT=16h；
为半地下式钢筋混凝土结构，数量1座，分6格，池内设置378套微孔曝气器，剩余污泥重力排泥方式至污泥槽内；
（9）混凝反应池
净尺寸：
2m×5m×3m，容积V=30m3，水力停留时间HRT=0.5h；
为半地下式结构1座，钢筋混凝土结构，池内设置2台搅拌器，单台功率N=1.1KW；
（10）二沉池
净尺寸：
Ф8m×3.5m，容积V=175m3，水力停留时间HRT=4h；
为半地下式圆形钢筋混凝土结构，数量1座，池内设置1台周边传动刮泥机，功率为N=1.1KW，转速n=1r/3min；污泥通过污泥井排入污泥浓缩池浓缩；
（11）平流式气浮池
净尺寸：
10m×3m×2.5m，容积V=75m3，水力停留时间HRT=1.7h；
为半地下式矩形钢筋混凝土结构，数量1座，池内设置1台行车式刮沫机，功率为N=1.1KW，转速n=1r/3min；浮渣排入污泥浓缩池浓缩；
（12）污泥浓缩池
净尺寸：
Ф6m×3.2m，容积V=90m3；污泥停留时间HRT=10h；
为半地下式圆形钢筋混凝土结构，数量1座，池内设置1台中心传动刮泥机，功率为N=1.1KW，转速n=1r/3min；
2.主要设备
（1）进水系统（含提升水泵）；
（2）生化系统（含生物填料、鼓风机、曝气器）；
（3）污泥处理系统（含污泥槽，污泥池，污泥提升泵，带式压滤机）；
（4）沉淀系统（含气浮装置，污泥提升泵）；
（5）加药系统（含加药装置）；
主要构筑物及设备见表3、表4。
表3主要构筑物一览表
序号
名称
净尺寸（m）
数量
备注
1
格栅井
1×2×4.5
1座
钢混
2
调节池
3.85×12×5.5
1座
钢混
3
水解酸化池
5.85×7.7×5.5
1座
钢混
4
初沉池
5.85×4×5.5
1座
钢混
5
UASB反应器
14×14×6.5
1座
钢混（含保温）
6
生物选择池
7.5×7.5×5.5
1座
钢混
7
污泥加热池
7.5×2.5×5.5
1座
钢混
8
接触氧化池
14×10×5.5
1座
钢混
9
混凝反应池
2×5×3
1座
钢混
10
二沉池
Ф8×3.5
1座
钢混
11
平流式气浮池
10×3×2.5
1座
钢混
12
污泥浓缩池
Ф6×3.2
1座
钢混
13
污泥井
1×1×3.5
2座
钢混
14
污泥槽
27.3×0.5×2.5
1座
砖混
15
污水处理间
29.1×4×5
1座
彩钢板
表4主要设备及工艺材料一览表
序号
名称
规格及型号
数量
备注
1
机械格栅
HRGS—800型
1台
2
气浮组件
1套
3
过滤器
HRGL—3000型
2台
4
混凝反应组件
1套
5
UASB组件
1套
6
带式压滤机
HRDY—1000型
1台
7
加药装置
HRJY—5型
1台
8
污水提升泵
WQ45—22—7.5型
2台
1用1备
液位控制
（自动、手动）
9
污水提升泵
WQ45—9—2.2型
2台
1用1备
液位控制
（自动、手动）
10
反洗泵
WQ55—18—5.5型
2台
1用1备
液位控制
（自动、手动）
11
污泥提升泵
WQ5—17—0.75型
4台
1用1备
液位控制
（自动、手动）
12
污泥回流泵
WQ15—15—2.2型
3台
1用1备
液位控制
（自动、手动）
13
周边传动刮泥机
HRZB—8型
1台
用于沉淀池
14
中心传动式刮泥机
HRZX—6型
1台
用于污泥浓缩池
15
行车式刮沫机
HRXC—3型
1台
用于平流式气浮池
16
罗茨风机
FTB－150型
2台
1用1备
17
厌氧生物填料
Ф180mm×3.5m
1200根
18
好氧生物填料
Ф180mm×3.5m
3400根
19
填料支架
钢结构非标
2套
20
微孔曝气器
QMZM型Ф200mm
400套
21
曝气管（ABS）
DN50mm
350m
22
出水溢流堰
活动式锯齿形钢结构
5套
23
污泥加热系统
1套
用于污泥加热池
24
管道阀门及附件
DN20—DN300mm
1批
25
平台护拦
钢结构非标
5套
26
电控系统
电控柜
1套
电线电缆
4mm2铜芯防水
1批
27
COD检测仪
1套
28
流量计
3套
29
温度监测仪
2套
30
溶解氧监测仪
1套
31
污泥浓度监测仪
1套
32
PH监测仪
1套
33
管道刷防腐底漆
两遍
34
管道刷面漆
两遍
3.平面布置与高程设计
3.1平面布置
（1）充分利用场地，尽量节省占地，降低造价。
（2）与厂区整体结合，和周围环境协调一致、整体美观。
（3）满足规范对各处理建筑物平面布置要求。
3.2高程布置
（1）在满足平面布置的前提下，尽量减少埋深，降低造价。
（2）尽量考虑污水重力流，减少泵提升次数，降低运行费用。
4.配电及装机容量
4.1设计原理
（1）为确保安全，本设计中采用三相五线制线路（采用TN-S系统），电源进线接零线N与接地线PE相连。
所以污水处理系统的设备金属外壳均与PE线相连。
（2）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。
4.2控制方式
（1）根据工艺要求对污水提升等系统中的主要环节可进行手动控制，污水池内和水位采用浮球开关传递信号，以达到液位自动控制的目的。
（2）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，工作状态以信号灯观察运行正常与否。
（3）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，能进行发光报警，有备用设备时自动切换至备用设备工作。
当水位达到最低水位以下时，水泵能自动停止工作；当水位达到最高水位时，进行发生报警，并自动启动备用泵工作。
（4）加药设备根据设定的时间或接受液位信号工作。
4.3装置及装机容量
（1）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。
（2）动力电缆采用VV电缆。
信号线采用KVV型电缆。
（3）本设计动力装机容量约为30.90KW，额定容量约为92.80KW。
5.管材及防腐、防渗措施
5.1管材
空气管、污水管、污泥管、加药管等工艺管道主要采用ABS管、镀锌管或经防腐处理的焊接、无缝钢管、使用寿命长，且并于安装维修和保养。
管径根据计算确定。
5.2防腐措施
（1）小口径管道（管径≤DN100mm）以下均采用ABS管、U-PVC管、镀锌管、焊接管。
（2）大口径管道（管径>DN100mm）以上采用焊接无缝钢管，并管壁外涂三道、内壁涂两道环氧煤沥青加防腐。
5.3防渗措施
本污水处理站设计的构筑物均采用钢筋混凝土结构，为避免地下水渗入或污水渗出，构筑物采用抗渗结构，抗渗等级S6，在池体内壁用20mm厚2:
1水泥沙浆粉刷，池外壁涂防水涂料。
六、投资估算
①、安装工程分别依据全国统一安装工程估算定额《吉林省基价表》和《吉林省建筑工程概预算定额基价表》编制。
②、外购部分价格采用现行市场价或参照机电产品手册提供价格、非标设备按市场价。
③、根据《中华人民共和国固定资产投资方向调节税暂行条例》中的有关规定，本项目属环保综合利用项目、投资方向调节税为零税率。
④、参照正在运行中的同类工程投资额度适当充实调整。
估算表
序号
名称
规格及型号
单位
数量
单价
（万元）
金额
（万元）
备注
一
土建部分
1
格栅井
1×2×4.5
座
1
0.72
0.72
钢混
2
调节池
3.85×12×5.5
座
1
19.33
19.33
钢混
3
水解酸化池
5.85×7.7×5.5
座
1
17.82
17.82
钢混
4
初沉池
5.85×4×5.5
座
1
10.29
10.29
钢混
5
UASB反应器（保温）
14×14×6.5
座
1
65.33
65.33
钢混
6
生物选择池
7.5×7.5×5.5
座
1
20.75
20.75
钢混
7
污泥加热池
7.5×2.5×5.5
座
1
8.25
8.25
钢混
8
接触氧化池
14×10×5.5
座
1
57.60
57.60
钢混
9
混凝反应池
2×5×3
座
1
2.40
2.40
钢混
10
二沉池
Ф8×3.5
座
1
14.07
14.07
钢混
11
平流式气浮池
10×3×2.5
座
1
4.80
4.80
钢混
12
污泥浓缩池
Ф6×3.2
座
1
7.24
7.24
钢混
13
污泥井
1×1×3.5
座
2
0.28
0.56
钢混
14
污泥槽
27.3×0.5×2.5
座
1
1.37
1.37
砖混
15
污水处理间
29.1×4×5
座
1
12.00
12.00
彩钢板
二
工艺材料及设备
1
机械格栅
HRGS—800型
台
1
5.50
5.50
2
气浮组件
套
1
4.50
4.50
3
过滤器
HRGL—3000型
台
2
6.50
13.00
4
混凝反应组件
套
1
4.50
4.50
5
UASB组件
套
1
12.50
12.50
6
带式压滤机
HRDY—1000型
台
1
12.50
12.50
7
加药装置
HRJY—5型
台
1
5.00
5.00
8
污水提升泵
WQ45—22—7.5型
台
2
0.50
1.00
9
污水提升泵
WQ45—9—2.2型
台
2
0.45
0.90
10
反洗泵
WQ55—18—5.5型
台
2
0.65
1.30
11
污泥提升泵
WQ5—17—0.75型
台
4
0.25
1.00
12
污泥回流泵
WQ15—15—2.2型
台
3
0.35
1.05
13
周边传动刮泥机
HRZB—8型
台
1
6.00
6.00
14
中心传动式刮泥机
HRZX—6型
台
1
6.30
6.30
15
行车式刮沫机
HRXC—3型
台
1
2.20
2.20
16
罗茨风机
FTB－150型
台
2
4.50
9.00
17
厌氧生物填料
Ф180mm×3.5m
根
1200
0.003
3.60
18
好氧生物填料
Ф180mm×3.5m
根
3400
0.003
10.20
19
填料支架
钢结构非标
套
2
3.80
7.60
20
微孔曝气器
QMZM型Ф200mm
套
400
0.01
4.00
21
曝气管（ABS）
DN50mm
m
350
0.008
2.80
22
出水溢流堰
活动式锯齿形钢结构
套
5
1.20
6.00
23
污泥加热系统
套
1
3.20
3.20
24
管道阀门及附件
DN20—DN300mm
批
1
4.30
4.30
25
平台护拦
钢结构非标
套
5
1.20
6.00
26
电控系统
电控柜
套
1
1.70
1.70
电线电缆桥架
4mm2铜芯防水
批
1
3.20
3.20
COD检测仪
套
1
3.20
3.20
27
流量计
套
3
0.60
1.80
28
温度监测仪
套
2
0.95
1.90
29
溶解氧监测仪
套
1
1.75
1.75
30
污泥浓度监测仪
套
1
3.32
3.32
31
PH监测仪
套
1
2.55
2.55
32
管道刷防腐底漆
遍
2
1.10
33
管道唰面漆
遍
2
1.30
三
间接费用
1
设备安装费
（二）×10%
15.57
2
调试培菌费
（二）×2%
3.11
3
运行培训费
（二）×1%
1.56
四
税金
（二＋三）×10%
17.60
五
设备总造价
（二＋三＋四）
￥193.61
六
工程总造价
（一＋二＋三＋四）
￥436.14
工程总造价：
肆佰叁拾陆万壹仟肆佰元整。
七、运行成本及效益分析
7.1主要运行本成
7.1.1基本参数
1、主要动力计算（动力单位:
kw）
序号
设备名称
数量
单台/套功率
单台/套
工作概率
单台/套
实能耗
总能耗
总功率
备注
1
机械格栅
1台
1.50
40.00%
0.60
0.60
1.50
2
气浮组件
1套
6.05
50.00%
3.025
3.025
6.05
3
混凝搅拌机
2台
1.10
50.00%
0.55
1.10
2.20
4
带式压滤机
1台
1.10
5.00%
0.055
0.055
1.10
5
加药装置
1台
1.65
40.00%
0.66
0.66
1.65
6
污水提升泵
2台
7.50
40.00%
3.00
6.00
15.00
1用1备
7
污水提升泵
2台
2.20
40.00%
0.88
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