通和食品废水80吨每天方案钢混结构.docx
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通和食品废水80吨每天方案钢混结构
安徽通和食品科技有限公司大豆深加工
污水处理工程（主体混凝土池）
设
计
方
案
安徽泛亚环保科技有限公司
二○一六年八月二十五日
第一章概述
1.1项目背景
安徽通和食品科技有限公司投资6125.69万元，在原淮北寿源食品有限公司地址内新建年产7000吨大豆深加工产品项目。
目前我国豆制品行业正处于从传统式作坊向现代工厂转变的过程中，豆制品行业缺乏科学的、操作性强的国家标准或者行业标准，豆制品质量水平较低。
建立具有现代化生产水平与规模化的豆制品加工企业成为时代发展的需要。
生产废水经项目污水站处理，与经化粪池处理后的生活污水、保洁废水，达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）表4三级标准，一起接入凤凰山经济开发区污水管网，经两级泵站提升至城市污水管网，最终由淮北市排水有限公司进行处理，处理后的废水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）表1中一级标准的A标准后排入老濉河。
接受贵公司委托，安徽泛亚环保科技环保有限公司本着为用户着想，对客户认真负责的态度，我公司在：
“一、业主提供污水处理相关基础资料；二、充分掌握项目及其污水处理建设的相关政策、法规；三、借鉴我公司以往类似污水处理工程成功经验；四、设计技术人员根据具体情况结合实际认真研究讨论针对性污水处理解决方案。
”等工作基础上，提出的初步设计方案,以供贵司参考择优选择。
1.2设计单位概况
安徽泛亚环保科技有限公司是一家集设计、研发、安装、调试、技术服务为一体的推广节能环保新技术及产品的综合性公司。
目前主要推广生产酸洗、酸浸企业酸液分类、回收、浓缩处理技术设备；太阳能利用民用转换设备；农村、城市污水综合治理；工业废气综合治理；工业噪声综合治理。
安徽泛亚环保科技有限公司借助全国高校科研优势，与全国多个大专院校、专业研究所、实验室联合协作，具有环境工程、化学分析、冶金、水工、电气等研发实验手段，产品涉及多个领域。
安徽泛亚环保科技有限公司以人为本，充分发挥跟各协作单位紧密联合的技术优势，以“拥有专业、不断超越”为理念；以“诚信服务，合作共赢”的宗旨竭诚为客户服务！
1.3工程设计
1.3.1设计依据
（1）《污水综合排放标准》（GB8978-1996），三级排放标准
（2）《城市区域环境噪声标准》（GB3096-93）
（3）《室外排水设计规范》（GB50014-2006）
（4）《给水排水构筑物施工及验收规范》
（5）《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）
（6）《废水处理理论与设计》
（7）《微生物与水处理工程》
（8）《废水生物处理工程设计实例》
（9）《给排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-97）
（10）《低压电器设计规范》（GB50054-1995）
（11）业主提供的有关生产工艺及排放污水状况等基础资料。
1.3.2设计原则
（1）严格遵守和执行国家环境保护政策方针,设计符合国家及地方有关的法规、规范和标准；
（2）采用先进、成熟、可靠的处理工艺,确保设计效果，使出水各项指标完全达到国家《污水综合排放标准》中一级排放标准；
（3）综合考虑环境效益、经济效益和社会效益,在保证出水达到要求的前提下,尽量减少工程一次性投资与日常运行费用；
（4）采取针对性措施妥善处理和处置废水处理过程中产生的污泥、噪声等，避免造成新的二次污染；
（5）厌氧处理池部分会产生一些臭味气体,设计采取合理布置和“地埋式”特别结构形式避免或减少臭味散发；
（6）提高系统自动化控制程度,减少人工操作强度和人为操作失误,要求系统操作、维修保养简单、方便；
（7）设计污水处理池为地埋式钢筋混凝土结构,可以使污水处理站建成为环境美化与整体景观协调一致；
（8）污水处理站选用的有关材料以及配套仪表、动力设备等，均选用质量可靠、耐用性好、维修方便的进口或国内知名厂家生产的产品。
1.3.3设计范围
工程设计范围从污水进入处理系统污水酸化水解池开始，至污水处理系统排放堰止，整个工程的设计、调试、土建、设备采购与安装等内容。
电气控制部分设计安装范围只考虑污水处理站内控制箱、电缆电线穿线管槽、机房照明等，不包括进入控制箱的进线部分，一次侧供电负荷及供电线路由业主负责。
不包括环保验收、污水处理系统周围的道路、绿化等内容。
CODcr
第二章工艺设计
2.1进水水质与处理要求
1、设计进水水质
污染项目
PH
CODcr
BOD5
SS
氨氮
排放标准
5
≤6000
≤2500
≤1000
≤90
2、设计出水水质
根据环保要求，要求处理出水达到GB8978-96《污水综合排放标准》之三级标准，相应的排放标准如下：
污染项目
PH
CODcr
BOD
SS
氨氮
排放标准
6-9
≤500
≤300
≤400
-
本设计最大水量：
Q=80m3/dQ=20000m3/年
2.2污染物去除原理及工艺选择
2.2.1污染物去除原理
（1）SS的去除
废水中大颗粒的SS主要依靠格栅去除，小颗粒的SS及胶体则依靠化学絮凝、气浮及生物分解作用去除。
化学絮凝是通过加入化学絮凝剂，使水中的胶体和悬浮物质通过压缩双电层、电性中和、网捕或卷扫、吸附架桥的原理凝聚成大颗粒悬浮物而去除。
残余的有机胶体物质则可以通过微生物的降解作用而去除。
（2）COD的去除
废水中的COD主要依靠生化处理去除。
废水的生化处理是在适宜的环境条件下，利用微生物吸附、降解废水中有机污染物的一种生物处理方法。
根据微生物对氧的需求不同，可以把生化处理分为好氧处理和厌氧处理两大类。
好氧处理是利用微生物在有氧条件下，能将废水中的一部分有机物用于合成新的细胞，将另一部分有机物进行分解代谢以便获得细胞合成所需能量的特性，从而去除废水中有机污染物，其最终产物是CO2和H2O。
好氧处理需要源源不断的供给氧气，处理速度快，污泥负荷相对低，出水水质好。
厌氧处理是指在厌氧条件下由多种（厌氧或兼性）微生物的共同作用下，使有机物分解并产生CH4和CO2的过程。
厌氧分三个阶段：
①水解阶段：
复杂的有机物在厌氧菌胞外酶的作用下，首先被分解为较简单的有机物，继而在产酸菌的作用下经厌氧发酵和氧化转化为乙酸、丙酸、丁酸等脂肪酸和醇类。
②产氢产乙酸阶段：
产氢产乙酸菌能把除乙酸、甲酸、甲醇以外的第一阶段产生的中间产物（如丙酸、丁酸等脂肪酸和醇类）转化为乙酸和氢，并有CO2产生。
③产甲烷阶段：
产甲烷菌将第一、二阶段产生的乙酸、氢和CO2等转化为甲烷。
厌氧不需要供给氧气，污泥负荷相对较高，能处理较难生物降解的物质，但所需时间长，出水一般需要后续处理才能达到排放标准。
（3）BOD的去除
废水中BOD的去除原理与COD基本相同。
（4）氨氮的去除
生物脱氮是利用自然界氮的循环原理，采用人工方法予以控制。
污水中的氮首先在好氧条件下软化为氨氮，然后由硝化菌变成硝酸盐氮，这个阶段称为好氧硝化；随后在缺氧条件下，由反硝化菌作用，由外加碳源提供能量，使硝酸盐氮变成氮气，这个阶段称为缺氧反硝化。
整个生物脱氮的过程就是氮的分解还原反应，反应所需能量从有机物中获取。
在硝化与反硝化过程中，影响脱氮效率的因素是温度、DO、pH值及反硝化碳源等。
在生物脱氮系统中，硝化菌生长速度缓慢，所以要有足够的污泥龄，反硝化菌的生长主要在缺氧条件下进行，并要有充裕的碳源提供能量才可促使反硝化作用顺利进行，因此生物脱氮需具备以下条件：
硝化阶段：
足够的溶解氧（DO值≥2mg/L）、适合的温度（最好是20℃，不低于10℃）、足够长的污泥龄、合适的pH
反硝化阶段：
硝酸盐的存在、缺氧条件（DO值≤0.5mg/L）、充足的碳源、合适的pH
目前氨氮的去除主要方法有A/O法、A/A/O法、SBR法、氧化沟法等。
2.2.2工艺选择
（1）物化处理工艺
常用的物化处理方法很多，其中应用得最广的是沉淀和气浮方法。
沉淀分离的特点是投资小、占地面积大、处理时间长、污泥含水率高、运行管理简单、故障率低等；气浮分离的特点是分离速度快、污泥含水率低、占地面积小，但一次性投资和运行费用较大。
针对本项目特点，基于综合成本、实用性及处理效果和达标要求等考虑，物化处理工艺采用“格栅滤网+混凝气浮”法。
（2）生化预处理工艺
由于豆制品废水的污染物浓度较高，需采用厌氧工艺降低废水中污染物浓度后进入后续处理系统。
为确保厌氧的准入条件及厌氧处理效果，采用水解酸化工艺作为厌氧的前处理，通过水解并在产酸菌的作用下，将废水中的大分子难降解的有机物分解成小分子有机物、去除部分COD及可溶性的有机酸。
（3）生化处理工艺
目前常用的好氧工艺有SBR法、氧化沟、传统活性污泥法等，下面将几种常用处理方案作一综合比较，见下表：
表2-3常用好氧工艺处理综合比较
项目
SBR法
氧化沟
传统活性污泥法
主要建、构筑物
SBR池、鼓风机房
氧化沟、二沉池、
鼓风机房
好氧池、二沉池、鼓风机房
占地面积
较小
较大
适中
能耗
较低
较低
较低
运行管理要求
自控要求高，
运行管理复杂
运行管理较简单
运行管理简单
抗冲击负荷
强
强
一般
处理效率
高
高
高
土建费用
较小
较高
适中
设备费用
设备较多，自控要求高
设备较少，
自控要求低
设备较少，
自控要求低
总投资
较大
较大
较小
运行费用
较低
较低
较低
参考国内外同类工程案例，并结合我公司多年实际工程经验，废水采用“酸化水解+A/O法（厌氧-缺氧-好氧）”作为生化处理工艺。
2.3工艺流程设计
2.3.1废水处理工艺流程图
生产废水
格栅井
调节池
酸化水解池
剩余污泥定期排放
空气
厌氧池
缺氧池
上清液
剩余污泥
接触氧化池
浮渣
混凝气浮池
回流污泥
泥
至调节池
鼓风机
生活污水
污泥浓缩池NONGSUO浓缩池
沉淀池
化粪池NONGSUO浓缩池
达标排放
滤液
污泥干化场
污泥脱水外运
2.3.2工艺流程说明
根据业主提供的基础资料以及我方对同类废水处理的经验分析，该项目排水SS和COD等指标浓度都很高，废水的可生化性良好，但是废水中的悬浮物含量很高，如果先不经过预处理，会严重影响后面的生化及沉淀效果，为了使后续处理单元能正常进行，特别设置加药气浮工序，以去除废水中的部分油类及悬浮物，减少这类有机物进入后续生化处理阶段的浓度，以减轻生化处理单元的负荷和加强沉淀效果。
具体工艺流程说明如下：
（1）格栅井
废水通过机械格栅后把废水中大的悬浮物拦截下来,防止进入提升井堵塞设备,影响设施正常的运行。
（2）调节池
收集格栅井出水经泵提升进入调节池。
（3）酸化水解池
为确保厌氧的准入条件及厌氧处理效果，采用水解酸化工艺作为厌氧的前处理，通过水解并在产酸菌的作用下，将废水中的大分子难降解的有机物分解成小分子有机物、去除部分COD及可溶性的有机酸，并调节废水水质、水量，确保后续处理负荷稳定。
（4）混凝沉淀池
在混凝剂的作用下，使废水中的胶体和细微悬浮物凝聚成絮凝体，然后予以分离除去的水处理法。
混凝沉淀法在水处理中的应用是非常广泛的，它既可以降低原水的浊度、色度等水质的感观指标，又可以去除多种有毒有害污染物。
（5）气浮机
油脂类污染物会使生化处理单元中微生物活性降低甚至造成微生物的中毒,悬浮物多也使后续生化和沉淀负荷加重,废水经过投药气浮处理后，可以除去废水中的大部分油脂类及悬浮物，这样有利于提升后续生化反应和沉淀效果。
（6）厌氧池
厌氧池主要是利用厌氧菌的作用，使难降解的大分子有机物水解成易于生物降解的小分子有机物，增强废水的可生化性，使COD转化为BOD5，提高COD的去除率,充分挖掘厌氧池的功能，特别地采用脉冲布水,以防止活性污泥的流失和提升厌氧处理效率。
（7）缺氧池
缺氧池以进水中的有机物作为反硝化的碳源和能源，以回流水中的硝态氮作为反硝化的氧源，利用兼性卤进行反硝化脱氮反应，使污水中的NH3-N转化为N2，并使部分有机物降解．以减轻好氧池的负荷。
（8）接触氧化池
缺氧池的出水靠重力流入好氧池，好氧池采用接触氧化法工艺，该工艺是在普通生物曝气池内填充接触填料，使填料上覆着一层生物膜，增加曝气池内的生物量，提高有机物去除率，具有处理效果稳定、容积负荷高、污泥产率低、剩余污泥含水率低、可省略污泥回流环节等优点。
（9）沉淀池
其作用是对生化处理中老化的生物膜及其它悬浮物同出水进行固液分离。
（10）污泥浓缩池
产生污泥的水池有：
气浮池和沉淀池，产生的浮渣（气浮池）和剩余活性污泥（沉淀池）靠污泥泵抽至污泥浓缩池，污泥浓缩池污泥再通过污泥泵送到压滤机进行脱水，干泥饼集中外运，消除对环境的二次污染问题。
2.4污水处理系统设计
●格栅井
（1）功能作用：
截留漂浮物和残体，定期进行人工清理。
避免对污水泵和后续生化处理单元的影响。
（2）设计参数：
尺寸：
L×B×H=3m×1.5m×1.8m
（3）主要设备：
A、细格栅＋滤网组合数量：
一台
●调节池
（1）功能作用：
收集格栅井出水经泵提升进入调节池。
（2）设计参数：
尺寸：
L×B×H=4m×3m×3.5m
（3）主要设备：
A、污水提升泵数量：
2台（1用1备）
型号：
50WQ10-10-0.75功率：
N=0.75kW/台
流量：
Q=15m3/h扬程：
H=10m
功率：
N=0.75kW/台
B、浮球液位计数量：
1套
●酸化水解池
（1）功能作用：
为确保厌氧的准入条件及厌氧处理效果，采用水解酸化工艺作为厌氧的前处理，通过水解并在产酸菌的作用下，将废水中的大分子难降解的有机物分解成小分子有机物、去除部分COD及SS，并调节水质水量。
（2）设计参数：
尺寸：
L×B×H=5m×3m×3.5m数量：
1座
有效水深3.0m
有效容积：
45m3
结构形式：
钢混
（3）主要设备：
A、污水提升泵数量：
2台（1用1备）
型号：
50WQ10-10-0.75功率：
N=0.75kW/台
流量：
Q=10m3/h扬程：
H=10m
B、浮球液位计数量：
1套
C、潜水搅拌机数量：
1台
材质：
UPVC
●混凝气浮池
●混凝沉淀部分
设计参数：
尺寸：
L×B×H=2.5m×1.8m×2.5m数量：
2座
有效水深2.0m
有效容积：
9m3
结构形式：
钢混
●气浮部分
（1）功能作用：
除去废水中的悬浮物和SS，调节PH和碱度利于后续生化处理。
（2）设计参数：
设计水量：
Q=10m3/h
（3）主要设备：
A、气浮主机数量：
1套
型号：
GF-3功率：
N=2.2kW/套
设备尺寸：
L×B×H=3.6×2.0×2.1m材质：
碳钢防腐
●厌氧池
（1）功能作用：
在厌氧状态下进行水解酸化和产气反应，通过微生物将大分子有机物分解成小分子有机物提高废水的可生化性去除有机物。
另一作用预处理初步去除不溶性和胶体状污染物。
综合有重力沉淀、污泥吸附、絮凝等物理作用和微生物降解等生化作用,厌氧池出水部分回流以稀释进水并加强步水条件，厌氧池出水部分回流以稀释进水并加强步水条件，以防厌氧池酸化
（2）设计参数：
尺寸：
L×B×H=5m×3m×3.5m数量：
1座
有效水深3.0m
有效容积：
45m3
结构形式：
钢混
（3）主要设备：
A、污水提升泵数量：
2台（1用1备）
型号：
50WQ10-10-0.75功率：
N=0.75kW/台
流量：
Q=10m3/h扬程：
H=10m
●缺氧池
（1）功能作用：
进行反硝化脱氮反应，使污水中的NH3-N转化为N2，并使部分有机物降解．以减轻好氧池的负荷。
（2）设计参数：
尺寸：
L×B×H=4m×3m×3.5m
容积：
42m3
停留时间：
6h
结构形式:
钢混
（3）主要设备：
A、潜水搅拌机数量：
1台
B、组合填料数量：
75m3
型号：
φ150*3000
●接触氧化池
（1）功能作用：
去除有机物，降解COD、BOD等
（2）设计参数：
尺寸：
L×B×H=6m×3m×3.5m
容积：
63m3
数量：
1座
结构形式:
钢混
水气比取：
1：
20
（3）主要设备：
A、曝气系统一套数量：
1套
B、组合填料数量：
90m3
型号：
φ150*3000
●沉淀池
（1）功能作用：
对生化后混合液沉淀分离，部分回流，剩余污泥排入污泥浓缩池。
（2）设计参数：
尺寸：
L×B×H=5m×2m×3.5m
数量：
1座
停留时间：
4h
表面负荷：
1m3/m2.h
结构形式:
钢混
（3）主要设备：
A、出水堰板材质：
碳钢防腐
B、导流筒
型号：
φ500材质：
PVC
●污泥浓缩池
（1）功能作用：
重力浓缩生化后污泥用于干化。
（2）设计参数：
尺寸：
L*B*H=5m×2m×3.5m
容积：
35m3
停留时间：
4h
结构形式:
钢混
●化粪池
（1）功能作用：
用于处理生活污水
（2）设计参数：
尺寸：
L*B*H=6m×2.5m×2.5m
容积：
37.5m3
停留时间：
24h
结构形式:
玻璃钢
备注：
主要收集生活污水，根据企业实际排水情况选用。
●污泥干化场
（1）功能作用：
重力浓缩生化后污泥干化脱水
（2）设计参数：
尺寸：
L*B*H=5m×4m×1.5m.上面架设彩钢瓦顶棚
容积：
30m3
停留时间：
24h
结构形式:
砖混
●设备间
尺寸：
4m×3m×3m结构形式：
地上彩钢瓦结构
（1）主要设备：
A、罗茨风机数量：
2台（1用1备）
流量：
Q＝3.42m3/min
功率：
N=4kW/台
第三章管理机构与劳动定员
3.1管理机构
3.1.1机构设置
管理机构设置合理，不但可以保证出水水质，还可以降低处理成本。
3.1.2组织管理措施
（1）建立健全、完备的生产管理机构。
（2）对入厂职工进行必要的资格审查。
（3）组织操作人员进行上岗前的专业技术培训。
（4）聘请有经验的专业技术人员负责厂内的技术管理工作。
（5）建立健全岗位责任制、安全操作规程及工厂管理规章制度。
（6）对厂内工作人员实行定期考核奖惩制度。
（7）组织专业人员提前上岗，参与施工，安装，调试，验收等实践，为运转操作奠定基础。
3.1.3技术管理措施
（1）.对进出本厂的水质和水量进行监测并对数据进行整理分析，建立技术档案，根据水质、水量的变化及时调整运转工况。
（2）.根据实际运行情况及时调整工艺参数，为出水达标、节省能耗提供保证。
3.2劳动定员
由于本工程规模不大，机械设备较少，因此，建议污水处理站定员为兼职一人。
第四章工程投资
4.1编制依据
4.1.1本公司各专业提供的有关资料；
4.1.2药剂、人工费参考当前市场价格（2016年5月）；
4.1.3类似工程的技术经济指标；
4.2主要建（构）筑物一览表
序号
项目名称
规格（长×宽×高m）
单位
数量
单价
（万元）
总价
（万元）
备注
1.
格栅井
3×1.5×1.8m
m3
8.1
0.05
砖混
2.
调节池
4×3×3.5m
m3
42
0.06
钢混
3.
酸化水解池
5m×3m×3.5m
m3
52.5
0.06
钢混
4.
化粪池
6m×2.5m×2.5m
m3
37.5
0.06
玻璃钢
根据企业实际情况选用
5.
厌氧池
5m×3m×3.5m
m3
52.5
0.06
钢混
6.
缺氧池
4m×3m×3.5m
m3
42
0.06
钢混
7.
接触氧化池
6m×3m×3.5m
m3
63
0.06
钢混
8.
二沉池
5m×2m×3.5m
m3
35
0.06
钢混
9.
混凝沉淀池
2.5m×1.8m×2.5m
m3
11.25
0.06
钢混
10
污泥浓缩池
5m×2m×3.5m
m3
35
0.06
钢混
11
污泥干化场
5m×4m×1.5m
m3
30
0.06
砖混
12
设备间
4×3×3m
m2
72
彩钢瓦，利用原有的
13
总计
土建估价22万元
4.3主要设备材料投资估算
序号
使用
位置
名称
简要规格
单位
数量
单价
（万元）
总价
（万元）
备注
1
格栅井
细格栅
台
1
0.1
0.1
人工
2
调节池
污水提升泵
50WQ10-10-0.75
台
2
0.15
0.3
一用
一备
3
液位控制计
LP3000
套
1
0.12
0.12
4
酸化水解
池
污水提升泵
50WQ10-10-0.75
台
2
0.15
0.3
一用
一备
6
潜水搅拌机
QJB型
台
2
0.8
1.6
叶轮不绣钢
7
混凝气浮池
气浮主机
3.6×2.0×2.1m
座
1
5.0
5.0
碳钢
防腐
8
加药系统
配套加药泵、搅拌机、加药桶等
套
2
0.3
0.6
9
厌氧池
填料
φ150*3000
m3
70
0.002
0.14
10
填料支架
m2
1
0.50
0.50
螺纹钢
防腐
11
缺氧池
潜水搅拌机
QJB型
套
1
0.8
0.8
叶轮不绣钢
12
填料
φ150*3000
m3
75
0.002
0.15
13
填料支架
非标设计
m2
1
0.50
0.50
螺纹钢
防腐
14
接触氧化池
填料
φ150*3000
m3
90
0.002
0.18
15
填料支架
m2
1
0.50
0.50
螺纹钢
防腐
16
曝气系统
DN50材质PVC
套
1
1.50
1.50
17
罗茨风机
Q＝3.42m3/min
台
2
1.5
3.0
一用
一备
18
沉淀池
导流筒
非标设计
项
1
0.3
0.3
PVC
19
出水堰
非标设计
项
1
0.5
0.5
碳钢防腐
20
污水回流泵
50WQ10-10-0.75
台
2
0.15
0.3
21
污泥
浓缩
池
污泥泵
50WQ10-10-0.75
台
1
0.25
0.25
无堵塞
22
污泥干化场
排污泵
50WQ10-10-0.75
台
1
0.25
0.25
无堵塞
23
电气控制柜
套
1
1.5
1.5
24
动力、控制电缆及线管、线槽
国标电缆
批
1
1.2
1.2
25
管道管件等
配套管道、阀门、仪表等
批
1
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