废水处理及回收方案设计样本.docx
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废水处理及回收方案设计样本
某废水解决及回收方案设计
一、概述
某工程生产车间所产生废水涉及研磨废水、有机废水（含BOD废水）、碎玻璃废水，生产排水量较大。
为达到节能减排，节约用水，满足本地政府环保部门及国家规定，并运用既有先进水解决技术，采用合理、经济解决工艺，拟新建废水解决及中水回用系统一座,依照原水水质状况采用研磨废水经解决后作为纯水水源或作为冷却循环水回用，有机废水经解决后解决作为冷却循环水回用，碎玻璃废水经解决后作为中水回用回收方案。
如达不到回用规定，则降级使用，仍不能满足回用规定及其他因素不能所有回收时则按《污水综合排放原则》三级原则排放到都市污水管道。
二、原水水质及回用水质
1、既有废水种类及废水量：
序号
废水名称
废水量m3/h
废水成分
备注
1
研磨废水
Q=120m3/h
SS
SS：
500mg/L
PH：
7.5～9
2
有机废水
Q=120m3/h
COD、PH
COD:
100～200mg/L
PH：
6～10
3
碎玻璃废水
Q=50m3/h
SS、石油类
SS＜50mg/L
石油类：
50mg/L
2．回用水规定：
2.1回用水一水质规定：
（研磨废水解决水回用至纯水原水系统水质规定，回用率80%以上）
序号
项目指标
水质规定
1
PH
6.5～8.5
2
SS（mg/L）
≤1
3
浊度（NTU）
≤5
4
BOD5（mg/L）
≤5
5
CODcr（mg/L）
≤10
6
铁（mg/L）
≤0.3
7
锰（mg/L）
≤0.2
8
CL-（mg/L）
≤250
9
F-（mg/L）
≤3
10
总硬度（以CaCO3计）（mg/L）
≤450
11
总碱度（以CaCO3计）（mg/L）
≤350
12
氨氮（mg/L）
≤10
13
总磷（以P计）（mg/L）
≤1
14
溶解性总固体（mg/L）
≤1000
15
游离余氯（mg/L）
未端0.1～0.2
16
粪大肠菌群（个/1）
≤
2.2回用水二水质规定：
（有机废水解决水回用至冷却循环系统水质规定，回用率80%以上）
序号
项目指标
水质规定
1
PH
6.5～8.5
2
SS
10mg/L
3
COD
60mg/L
4
CL-
250mg/L
2.3回用水三水质规定：
（碎玻璃废水解决水回用至碎玻璃系统水质规定，回用率98%以上）
序号
项目指标
水质规定
1
PH
6.5～8.5
2
SS
20mg/L
3
COD
50mg/L
4
石油类
20mg/L
3．解决排放水规定：
水污染物排放原则（mg/L）（pH除外）
序号
污染物或项目名称
《污水综合排放原则》一级原则
《污水综合排放原则》三级原则
1
pH
6～9
6～9
2
SS
70
400
3
BOD5
20
300
4
COD
100
500
5
石油类
5
30
6
氨氮
10
-
7
磷酸盐（以P计）
0.5
-
三、解决工艺
依照废水水质及关于实践经验，欲分别采用如下解决工艺。
（1）研磨废水
生产车间采用10M纯水冲洗基板玻璃研磨工序时产生废水称为研磨废水，研磨废水中重要具有少量研磨时产生碎玻璃粉屑。
因研磨废水重要污染物为SS，其他污染物很少，因而采用预沉+混凝斜管沉淀+多介质过滤+生物活性碳过滤+保安过滤+超滤。
为节约投资，用预沉除砂池代替原水槽，研磨废水设计解决量为120m3/h，一方面采用预沉除砂池去除易于沉淀碎玻璃粉屑，同步起到原水调节池作用，然后经提高泵加药后流至斜管沉淀池进行沉淀同步投加PAC。
为保证回用效果，对投加量进行控制（禁止投加PAM）。
沉淀对象重要为碎玻璃及悬浮物，淀淀池出水自流至中间水池解决，沉淀污泥经污泥泵排入污泥浓缩池解决。
中间水池作为过滤泵吸水池，同步也作为反冲洗水池使用。
多介质过滤器设计流速为10m/h，过滤器内装石英沙及无烟煤双层滤料，上层无烟煤，下层石英砂，具备截污能力强，产水量大等特点。
因过滤器经反洗后，表面滤膜被破坏，过滤效率明显减少，故反洗后宜采用低流速运营，以便滤膜形成，同步提高过滤效率。
过滤器采用碳钢制造，内用环氧树脂防腐，配有阀门，可实现设备运营、反洗自动运营。
多介质过滤器重要去除水中悬浮物。
活性炭过滤器采用底部曝气生物活性炭上浮式过滤方式，生物活性炭滤池具备空床接触时间短、占地面积小、解决效率高等长处。
生物活性炭滤池依托载体上固定生长大量微生物体对有机物分解和对氨氮硝化从而去除水中污染物,因而凡是影响微生物生长代谢活性因素,例如温度、溶解氧、辐射、营养物质及某些有毒化学物质等,都会影响生物活性炭滤池运营效果。
生物活性炭滤池对有机物去除率在20%以上。
过滤器采用碳钢制造，内用环氧树脂防腐，配有阀门，可实现设备运营、清洗自动运营。
活性炭过滤器重要去除水中有机物。
研磨废水有也许具有少量清洗剂，故活性炭过滤器位置预留。
废水经解决后再流经盘式过滤器或袋式过滤器、精密过滤器，重要用于截留前置过滤器在工作过程中也许产生泄漏不不大于20μ细微颗粒，减少出水中细小颗粒物。
作为超滤工艺前保安过滤，从经济性考虑，欲采用可人工清洗袋式过滤器。
保安过滤与超滤之间设立10m3PE水槽及超滤泵。
超滤重要拦截不不大于0.01μ以上微粒，避免导致纯水系统RO膜堵塞。
超滤出水流至纯水站作为纯水制备源水回用，沉淀排泥进入排放污泥浓缩池解决。
研磨废水分段去除率分析
序号
构筑物
CODCr（mg/L）
SS（mg/L）
石油类（mg/L）
PH
1
预沉除砂池
进水
进水
300
进水
-
进水
7.5～9
出水
出水
60
出水
-
出水
6.5～8.5
去除率%
去除率%
80%
去除率%
-
2
多介质过滤器、保安过滤器
进水
进水
60
进水
-
进水
6.5～8.5
出水
出水
6
出水
-
出水
6.5～8.5
去除率%
去除率%
90%
去除率%
-
3
超滤
拦截所有不不大于0.01μ以上微粒，避免导致RO膜堵塞
不同工艺选取分析比较
A．老式分级解决工艺：
依照粒径大小，采用老式沉淀过滤办法解决，工艺路线为预沉池+反映混凝斜管沉淀+多介质过滤+保安过滤解决+超滤。
B．采用纯过滤手段将污染物质（SS）强行截留，达到净化水质目。
工艺路线为：
盘滤（或微滤）+超滤。
方案对比：
项目规模
研磨废水:
120m3/h
工艺方案
混凝沉淀+多介质过滤+超滤
盘滤（或微滤）+超滤
解决效果
满足回用水一规定
满足回用水一规定
占地面积
（预估）
比较大
小
重要设备
1、混凝沉淀池
2、多介质过滤器
3、超滤
1、盘滤（或微滤）
2、超滤
投资额度
200万
200万
运营管理
工艺成熟，设备简朴，运营维护管理以便，对操作人员规定不高。
可全自动控制。
工艺先进，大某些采用国外设备，对操作人员素质规定较高。
可全自动控制。
单位解决成本
（估算）
0.80元/吨
0.70元/吨
工艺特点
1、对颗粒进行分级解决，预沉解决大颗粒物质，混凝沉淀将SS降至50mg/l，多介质过滤器将SS降至5mg/l如下，浊度下于3NTU，然后通过超滤将水中不不大于0.01微米以上颗粒及大分子有机物所有截留，最后达到纯水规定SDI值不大于5。
2、采用分级解决，各级功能明确，效率高，负荷平均，有助于长时间运营，保证办法多。
3、工艺老式可靠，投资费用相对低，运营维护成本低。
1、单级解决，简朴一套或多台设备就能将SS所有截留，其过滤精度20微米至100微米，可选取范畴大，达到甚至超过砂滤出水，但无法一级达到RO进水规定，必要加超滤保证。
2、单机构造简朴，运营以便，但自控规定高，对于废水负荷大，无保证办法。
3、工艺新，大某些为进口件，可靠性高。
工艺缺陷
1、运营控制点多；
2、系统可靠性高；
1、系统可靠性不高，一旦出问题整个系统都必要停止运营，无法备用运营。
2、由于原水具有大量颗粒物，因此污染物诸多，会导致反冲频率高，污泥产量大，设备损耗高。
结论
通过以上对两种工艺综合分析，采用老式工艺比较适当本工程状况，理由如下：
1、本工程解决水量大，对于两套工艺占地面积，通过度析相差不是十分巨大，当前规划用地完全能满足规定。
2、水质中具有大量颗粒决定了必要分级解决，否则对单台设备冲击较大，且废水最大特点是进水不稳定，单系统设备无法保证在一定冲击负荷下仍能正常工作，也许会影响生产持续性。
注：
为什么必要带有超滤设备，无论是老式工艺还是进口设备都无法将废水长时间稳定在RO进水规定，过滤精度都无法保证为0.01微米，当前纯水工艺也大多采用超滤，而放弃使用老式砂炭滤，其因素也正是让RO膜有更长寿命，且有实例证明研磨废水中水回用至RO必要有超滤作为保证。
（2）有机废水
生产车间采用18M纯水冲洗基板玻璃研磨工序时产生废水称为有机废水，有机废水中重要具有少量研磨时产生碎玻璃粉屑及有机清洗剂。
水质特点：
COD较高,悬浮物较少
重要设备：
混凝沉淀,氧化,砂碳过滤
工艺阐明：
有机废水设计解决水量为120m3/h，重要污染物为COD，其他污染极较少，由于其COD成分单一，水量较大，因考虑解决出水减少COD后作为循环水使用，去除COD采用无二次污染工艺较为适合，故采用臭氧接触氧化+多介质过滤（因有机废水中SS很少，故多介质过滤器位置预留）+生物活性碳过滤解决工艺，并预留保安过滤+超滤位置。
出水作为冷却循环水使用。
过滤、活性碳过滤反冲水进入排放水解决系统。
有机废水去除率分析
序号
构筑物
CODCr（mg/L）
SS（mg/L）
石油类（mg/L）
PH
1
臭氧接触氧化池、活性碳过滤器
进水
100
进水
100
进水
-
进水
6～9
出水
15
出水
70
出水
-
出水
6.5～8.5
去除率%
85%
去除率%
30%
去除率%
-
2
多介质过滤器、活性碳过滤器
进水
15
进水
70
进水
-
进水
6.5～8.5
出水
13
出水
7
出水
-
出水
6.5～8.5
去除率%
15%
去除率%
90%
去除率%
-
不同工艺选取分析比较
解决COD有机物办法当前普通使用有三大类，分别是化学氧化、物理吸附、生物降解，下面就对这些可行方案做一分析：
A.化学氧化：
当前国内比较惯用氧化办法为双氧水法，氯氧化法、臭氧氧化法，由于使用环境特殊性，废水解决完后需要回用至循环冷却水使用，因此在水中加入化学物质进行氧化办法都不合用，这样会增长水中含盐量，对投加化学物质只会对循环冷却水带来不利影响，因此采用臭氧氧化法比较合用。
B.物理吸附：
惯用为活性炭吸附，但吸附容量有限，更换成本较高，在COD低于100mg/l下比较合用。
C.生物法：
生化办法比较老式，对有机物去除效果好，但此有机物构成成分为聚氧乙烯烷基醚、羧酸钠等物质，可生化性也许较差，且废水中无N、P成分，需要此外添加，也许会对废水回用水质导致影响。
建议：
为了稳妥起见，建议有机废水做小试、中试后再定方案。
（3）碎玻璃废水
生产车间采用中水对窑炉、铂金及成型工序碎玻璃进行冲洗、冷却时产生废水称为碎玻璃废水
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