印染废水处理设计方案Word文档格式.docx

1、（2）污水综合排放标准（GB8978-1996）（3）城镇综合污水污染物排放标准（GB18918-2002） （4）纺织染整工业水污染物排放标准（DB32/670-2004）（5）低压配电装置及线路设计规范（GB50054-92）；（6）电力装置的继电保护和自动装置设计规范（GB50062-92）；（7）室外排水设计规范1997年修订（GBJ14-1987）；（8）建筑给水排水设计规范（GBJ15-1988）；（9）给水排水工程结构设计规范（GBJ69-84）；（10）给水排水设计手册（111册）；（11）中华人民共和国环境保护法（1989年12月）；（12）中华人民共和国水污染防治法（198

2、4年5月）；（13）中华人民共和国水污染防治实施细则（1989年7月）。2.2设计范围1）污水处理站的总体设计包括生化工艺改造、土建、电气设计，对配套工艺的其他设备的完善，以保证处理系统改造出水达到国家城镇污水污染物综合排放标准GB18918-2002中一级B标准。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。a）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。b）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，本工程产生的污泥主要是化学污泥和生物污泥。为防止污水处理过程中产生的污泥对环境造成二次污染，污泥浓缩池的污泥

3、由污泥脱水机处理，处理后的污泥进行外运处理。2.3设计原则1）本设计方案严格执行国家和地方环境保护的各项规定，污水处理首先必须确保各项出水水质指标均达到国家、地方污水排放标准要求。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。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。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。选购产品的企业应通过ISO900

4、2质量体系认证。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。6）设计美观、布局合理、降低噪声及合理处置固体废弃物，改善污水站及周围环境，避免二次污染。3.1设计水量根据建设单位提供的水量报告印染废水Qd=900m3/d，涂装废水Qd=250m3/d，由于原有处理系统处理工艺已经定型，生化处理系统出水流量为，Qd=1200m3/d 本改造方案设计流量最终确定为：Qd= 1200m3/d，污水处理站24小时运行，每小时处理水量确定为：Qh=50m3/h。3.2设计水质A） 废水性质为染整废水、涂装废水；B） 设计废水水质C） 根据江苏省印染行业污染整治方案（

5、2011-2015）要求，污水排放的未纳管印染企业于2015年6月底前按CODcr60mg/l，氨氮10 mg/l，总氮12 mg/l和总磷0.5 mg/l执行。出水水质具体指标见表2-3。设计水质一览表项目进水水质一览表（平均值）CODcrBOD5SS 色度NH3-N PH综合废水1100mg/l 250mg/l250 mg/l 250 35 67出水水质一览表60 mg/l10 mg/l20 mg/l 4010mg/l 69设计出水水质采用中华人民共和国纺织染整工业水污染排放标准（DB/670-2004）中规定的一级排放标准 4.1污水水量与水质情况分析 由于生产废水来水存在一定的不均匀程

6、度，因此必须考虑设置均质均量的调节池。4.2污水处理工艺方案选择（原有工艺）4.2.1选择思路依据上述进出水水量、水质情况，我方考虑污水处理工艺的选择必须依照如下思路进行：（1）根据本工程污水的水量和水质，总体思路采用较成熟可靠的调节、沉淀、气浮净水物化处理和水解酸化、接触氧化法（生物膜法）；同时采用回转式格栅机拦截、固液分离等辅助处理工艺。（2）首先通过均质过程，使废水水质、水量稳定，减轻后续生物处理的冲击负荷。（3）经均质混合后的废水通过隔油池，使废水中的油类、杂质进行重力自然分离。（4）隔油池的出水自流进入调节池，经调节水量水质，由提升泵提升至斜管沉淀池调节PH值，投加混凝剂、助凝剂、除

7、去水中的纺织纤维悬浮物质，降低水中的色度、有机物、化工助剂，出水自流进入气浮净水器，通过气浮净水器处理采用物化处理方法通过药物混凝去除污水中的有机物、油脂、悬浮物、色度等，使废水中的有机物污染物大幅度降解，同时调节CODcr与BOD的比值，进一步调节污水的可生化性，确保处理系统的处理效果。（5）经过气浮净水器处理后的污水可生化性得到完善，进入生化处理后，生物菌利用水中有机碳、无机碳为生物基，通过溶解氧进行新陈代谢，通反硝化、硝化水中的氨氮、有机物、色度及污染物质。（6）生化系统的出水最后经过沉淀池处理后进行消毒处理达到处理排放要求。（7）工艺流程简捷、工程造价低、运行经济、便于管理。4.2.2

8、推荐方案污水处理工艺流程本污水处理站主要工艺过程设计如下：该厂生产废水汇总经污水冷却塔冷却将水位冷却至40左右，出水自流进入调节池，经调节池进行水量和水质的调节，废水得到充分混合以及悬浮物质沉淀，调节池内部设置穿孔曝气。调节池的出水由泵提升进入斜管沉淀池的搅拌反应槽，反应槽设置二格，在第一格内投加Ca（OH）2,经搅拌混合反应将PH值调节值7.5-8.5，在第二格内投加PAC、PAM，经搅拌机搅拌反应，污染物与药物反应生产矾花自流进入斜管沉淀池，经重力分离除去悬浮物、有机物，调节污水的可生化性，处理出水自流进入气浮净水器处理系统，在气浮的前部设置投药反应区，污水中的有机物质、细小纤维物质、化学

9、试剂、色度与投加药物反应生成悬浮物质，污水中的发色基团经药物反应发生断裂，与药物反应后的混凝物自流进入气浮溶气反应区，经固液分离清除出设备体外进入污泥浓缩池，气浮净水器出水进入中间水箱由中间提升泵提升进入生化处理系统的厌氧池，该池根据厌氧反应第一反应阶段生化原理，水解酸化原理。经酸化反应后使难降解物质分解成易降解物质，使长链分子结构的污染物分解成短链物质，同时进一步使色度的发色基团断裂，提高了污染物的溶解度，使污染物到得有效去除，使反硝化反应顺利进行，在这生化过程中兼氧菌将氨氮分解成硝酸盐NO3-、NO2-、NO-，同时为好氧处理系统创造良好的生化基础。厌氧酸化水解池中设置潜水搅拌设备，避免了

10、处理污泥的沉淀，同时为了保证厌氧酸化池的处理效果。厌氧酸化池出水自流进入好氧接触氧化生化池进一步进行生化处理，这时污水中的溶解氧随着风量的增加而得到提高，从一级至三级接触氧化池的溶解氧含量控制在2-3mg/L，水中的微生物以好氧菌的形式出现，他们利用空气中的无机碳为生物电子载体，不断新陈代谢，使硝化反应顺利进行，将污水中的硝酸盐NO3-、NO2-、NO-分解成水和N2，进一步促进了污染物质的分解和去除，使出水水质顺利达到排放要求。经生化处理后的污水污染指标已达到排放要求，但是在生化处理的过程中，生物膜的新陈代谢，使排放水中的悬浮物增加，使水中的悬浮物指标超标，为了确保排放水的安全达标，在生化处

11、理后设置了斜管沉淀池，使水中的悬浮物在沉淀池内得到处理，沉淀池出水进入中间水箱，由提升泵提升至BAF曝气生物滤池，滤池内曝气量为气水比1：5，曝气滤池对于污水中的低浓度有机物具有较好的脱除效果，加上陶粒滤料具有较强的吸附效果，可以将污水中的残余色度一并处理，保证处理水安全达标排放，BAF曝气生物滤池处理出水直接排入回用水箱，用于浇灌绿化，冲洗场地及厠所冲洗水。为了增加污泥的脱水性，在污泥池内设置好氧处理系统，定时向池内提供氧气，使污泥得到好氧处理，防止了污泥的膨胀。同时在污泥浓缩池设置排水泵回流至调节池，避免泥水溢出，污泥浓缩池的污泥经污泥脱水机板框压滤机脱水后污泥外运。脱水机排出的废水经地沟

12、返回至污泥池由提升泵提升至调节池。污水处理工艺流程图生产废水 上清液、滤液回流 污泥排放 混合液回流 污泥排放 达标排放 排至调节池重新处理注： 为增加设备， 为原有设备。4.3污泥处理工艺方案的选择4.3.1污泥来源本污水处理过程中产生的污泥主要来源于沉淀池污泥和气浮净水机浮渣及生化处理系统沉淀池排放污泥。4.3.2污泥处理工艺方案的比较污泥是污水处理过程的产物，是整个污水处理站的重要组成部分，处理目的在于降低污泥含水率，减少污泥体积，达到性质稳定，并为进一步处置创造条件。1） 污泥处理总体流程选择污泥处理的一般流程为：浓缩硝化脱水干化处置。考虑到若采用硝化处理，需增加硝化池、加热系统、搅拌

13、、沼气处理等一系列构筑物及设备，投资增加，经济效益差。因此本设计不考虑污泥的硝化处理。2） 污泥脱水方式的选择目前国内污泥脱水装置主要由以下几种形式：真空过滤真空过滤脱水机可以连续生产，亦可自动控制，但其附属设备多，过滤滤布需定期反冲清洗，操作工序复杂，滤布亦容易堵塞，脱水后污泥含水率高，一般仅用于消化污泥脱水，故本工程不宜采用。板框压滤板框压滤脱水效果好，价格低廉，经脱水后污泥含水率较低，劳动操作强度一般，运行管理及费用低。问题是滤布要经常冲洗，不能连续运行。带式过滤带式压滤机是目前较为广泛使用的污水脱水设备，滤带可回转，连续运转，滤带自动冲洗，污泥处理效果稳定等特点，污泥含水率为70%左右

14、。但运行费用要高于板框压滤机，由于设备为敞开式运行，周围气味较大，反冲水量较大，干化的污泥经螺旋输送机直接装车外运，劳动强度较低。卧式螺旋离心沉降污泥脱水机 该机采用全封闭污泥脱水，可连续运行，污泥脱水率高，污泥脱水效果稳定，污泥含水率为60左右，设备为全封闭运行，没有气味外溢，但设备功率大，能耗高，干化污泥经螺旋输送机直接装车外运，劳动强度较低。叠螺式污泥脱水机该机采用全封闭污泥脱水，可连续运行，污泥脱水率高，污泥脱水效果稳定，污泥含水率为70左右，设备为全封闭运行，没有气味外溢，设备功率小，能耗低，干化污泥经排口直接装车外运，劳动强度较低。4.3.3污泥处理与处置方案的确定综合上述分析，本

15、工程污泥处理采用箱式压滤污泥脱水机，经箱式压滤污泥脱水机压出的干泥含水率为60-70%左右，压出的干泥外运处理。5.1主要工艺构（建）筑物、处理设备5.1.1污水冷却器 （原有改造）染整废水中在染整过程中采用高温染色，在清洗过程中虽然温度有所降低，但排放废水温度在70左右，经工艺前级物化处理后温度还会超过40，如果不采用降温措施，势必会影响生化处理系统生物膜的正常生长，抑制生化系统的处理效果，使污水不能正常达标回用，在工艺中采用污水冷却器有效降低污水温度，污水经设备布水系统管散流布水，在设备上部设置抽风装置，空气从设备下部进入，污水经冷却载体与上升空气相遇，使污水温度得到下降，经冷却后的污水温

16、度在40左右。冷却器设置在调节池上部，处理出水直接进入调节池，经调节冷却后污水温度继续下降，经物化处理系统处理后，污水温度可保持在25-30左右，符合生化系统对处理水温的要求。设备冷却流量Q900m3/h,进水温度70左右，出水温度40左右，冷却器外形尺寸为770077008200mm。（二套，单套处理水量500m3/h）5.1.2调节池（原有）由于污水来水不均匀，水质、水量在一定时间存在差异，因此只有设置足够的调节池才能使进入后续处理工艺的水质、水量稳定。调节池采用斜流式出水，。在染整过程中根据染整程序，每个时间段的排放水质多不一样，水量水质存在很大差异，这样势必会影响后续设备的处理效果，加

17、上处理排放要求较高，所以设置合理的调节系统是保证处理污水达标排放的基本条件。为了防止污水中的颗粒悬浮物在调节池中发生沉淀，在调节池内设置了预曝气系统，曝气方式为穿孔曝气，曝气所用风源由风机提供，设置采用百脚管布气，阀门调节控制，自动定时曝气，每4小时曝气30分钟。同时在调节池旁设置一座事故池，当系统出现故障时，污水通过旁通管道进入事故池，待系统恢复处理后由事故提升泵提升至调节池进行处理，以保证系统没有外排不合格废水， 事故池与调节池的材质为钢筋砼，采用半地埋结构，与原有调节池结构相同。物化处理工艺采用斜板 +气浮净水器处理工艺（原有） 物化处理就是采用物理和化学处理的方法，达到除去有机物、悬浮

18、物、色度、油类物质的目的，大颗粒悬浮物、油类物质采用物理重力分离原理加以除去，污水中的有机物、色度、化学试剂采用投加化学药剂的方法经气浮净水器固液分离的方法去除，达到调节污水可生化性的目的。5.1.3隔油池、斜板沉淀池（原有）由于废水进水中含油类物质，为避免这些油的积累直接影响后续生化处理，因此在污水进入调节池前设置一座隔油池，将浮油隔除，隔油池设置在调节池内，隔油池出水从隔油池底部自流进入调节池，调节池设置穿孔曝气装置，经穿孔调节后的废水由提升泵提升至斜管沉淀池，在斜管沉淀池前部设置搅拌反应槽，反应槽设置二格，第一格投加Ca（OH）2将PH值调降至7.5-8.5，经搅拌机搅拌混合后，自流进入

19、第二格，在第二格内投加PAC/PAM，聚凝剂和助凝剂，使污水中的有机物、色度、悬浮物与药物反应生成聚凝物，反应后的污水自流进入斜板沉淀池。沉淀池内设置斜管，采用塑料波纹板，斜管倾角为600,斜管内角直经为50mm，混凝物进入斜管沉淀布水系统，经均匀布水，污水上升流速为2-3mm，根据物体重力分离原理，由于混凝物的重量大于水而下沉于沉底，部分小颗粒聚凝物随着水流向上运动与安装在池内的斜管壁相撞，产生回力使聚凝物加速下沉速度，达到固液分离的目的，水流进入设备上清区经集水槽收集排入后级设备继续处理，沉淀污泥定时排入原有污泥浓缩池，经斜管沉淀处理后可除去的混凝物粒经60m的悬浮物质；斜管沉淀池采用同向

20、流沉淀池，斜管沉淀池具有造价省、耐冲击负荷、施工简易等显著特点。为防止污泥上浮，泥斗采用60。沉淀污泥定时手动排至污泥浓缩池。5.1.4气浮净水器（原有）1） 工艺过程由于生化池出水中含有较高浓度的有机物和色度，设计采用同济大学提供的获多项奖的气浮净水新工艺以支持。在去除部分有机物的同时去除大部分色度、小于60m的油滴。该设备在污水进行气浮处理前先将污水与反应药剂充分混合，发生絮凝作用后，混合液在接触区与溶气释放器产生的微小气泡发生吸附作用，通过气泡的上升及聚合达到相互凝聚的效果，最终实现固液分离。本气浮工艺是同济大学长期研究、开发的成果，其关键部件溶气释放器获国家专利。整套工艺具有释放气泡微

21、小、固液分离效率高、占地少、出水水质佳、冲击负荷及温度变化的适应能力强、污泥含水率低等特点，被广泛应用于工业污水处理工程。2） 设计参数气浮池设置1座，平面净尺寸为600022002500mm，有效水深2.3m。反应采用混合反应方式，反应时间20 min，接触区上升流速4.17mm/s，分离区上升流速0.58mm/s，分离区有效水力停留时间为66.7min，回流比为3540%，加药量为混凝剂40mg/L，助凝剂3mg/L。气浮池内布置TV-5型释放器2只，RGZ-型刮渣机1台，N=0.55KW。3） 加压溶气回流释放系统及加药装置Z-0.25/6空压机1台,Q=0.05m3/min,H=0.6

22、MPa,N=1.1KW。800溶气罐1只,直径800mm高度3200mm。WDL40-52溶气水泵1台， Q=10.0m3/hr，H=40mH2O，N=4.0KW。JY-混凝剂和助凝剂投加系统各2套，含溶液箱2只，拌装装置2套，计量泵投加系统2套，每套功率N=0.85KW。4）中间水箱、中间泵由于生化系统设置在地面，气浮出水没有压力，不能直接进入生化系统，在工艺中设置了中间水箱及中间泵，以保证处理系统安全运行，气浮出水进入中间水箱由中间水泵提升至后续生化处理系统进行处理；中间水箱有效尺寸为：250015002000mm，有效容积为6m3，材质为Q235防腐，配套中间泵型号为50FSB（L）-2

23、5，流量25m3/h，杨程25m，功率4KW,数量2台，生产厂家为宙斯泵业，提升泵为自动运行，泵的启停由调节池的液位控制器控制，高液位提升泵运行，低液位提升泵停止运行。生化处理工艺采用厌氧+接触氧化处理工艺。（原有）生物处理法是降解、去除染整污水中所含有机物的经济、有效的工艺，按照有无生物载体，可分为活性污泥法和生物膜法。与活性污泥法相比，接触氧化生物膜法具有污泥产量少，抗冲击负荷能力强，运行管理方便，动力消耗少的优点，且没有污泥膨胀问题。生物膜法的优点是：（1）、有机负荷相对比较高，出水水质好且稳定。（2）、对进水有机物浓度、毒物、PH等冲击负荷适应性强。（3）、维护管理方便 ， 不存在污泥

24、膨胀问题。（4）、易于培菌驯化，可以间歇运行。（5）、较长时间停运后继续运行生物膜恢复快。（6）、剩余污泥量少。根据本污水处理站进水水质要求，本着“技术合理、经济合算、高效节能、运转可靠”的原则，本工程采用生物接触氧化法（A/O法）。5.1.5厌氧（水解酸化）处理（原有）从化学角度来说，本工艺采用厌氧反应的第一阶段水解酸化反应，水解反应是一种常见的普遍存在的化学反应过程，可以说，绝大多数化合物，在一定条件下，与水接触后，都会发生反应。我们讨论水解反应，就是讨论化合物与水的反应，也就是讨论化合物分子中电子分布及其电荷与水发生的反应。绝大多数有机化合物的反应是共价键的形成和断裂过程。水解反应可致共

25、价键发生变化和断裂，即使化合物在分子结构，形态上发生变化。研究水解反应，就是研究化合物的水解经路、反应产物，以及影响水解程度和速率的诸多因素。 废水处理工艺中的生物化学（生化）处理法，是处理有机废水的主要方法。水解工艺是其中的一种新开发出来的工艺过程。因此，我们这里所说的水解工艺，是有别于化学反应的生物化学反应。 化学水解的速率，在很大程度上受化合物自身的分子结构、水的PH值（即酸、碱度）和温度影响。在这里，酸和碱是化学反应的催化剂。而生物化学领域中的水解，则是依靠生物酶起催化作用、加速水解反应。酶的催化反应效率要比相应无酶反应高1061015倍，这是生物酶的特殊作用。 概括说，我们这里讨论的

26、指复杂的有机物分子，在水解酶参与下加以水分子分解为简单化合物的反应。反应是在缺氧条件下进行的。水解工艺与厌氧工艺的区别 要区别水解工艺与厌氧工艺的概念，必须先了解厌氧工艺的反应经路。 通常，我们把厌氧反应分为四个阶段：第一阶段水解；第二阶段酸化；第三阶段酸性衰退；第四阶段甲烷化。 在水解阶段，固体物质溶解为溶解性物质，大分子物质降解为小分子物质，难生物降解物质转化为易生物降解物质。在酸化阶段，有机物降解为各种有机酸。水解和产酸进行得较快，难以把它们分开。起作用的主要微生物是水解菌和产酸菌。 我们所说的水解工艺，就是利用厌氧工艺的前两段，即把反应控制在第二阶段，不进入第三阶段。为区别厌氧工艺，定

27、名为水解（Hydrolization）工艺。水解反应器中实际上完成水解和酸化两个过程。但为了简化称呼，简称为“水解”。水解工艺系统中的微生物主要是兼性微生物，它们在自然界中的数量较多，繁殖速度较快。而厌氧工艺系统中的产甲烷菌则是严格的专性厌氧菌，它们对于环境的变化，如PH值、碱度、重金属离子、洗涤剂、氨、硫化物和温度等的变化，比水解菌和产酸菌要敏感得多，并且生长缓慢（世代期长）。最重要的是水解工艺和厌氧工艺中的两类不同菌种的生态条件差异很大。水解工艺是在缺氧条件下反应，而厌氧工艺则是在厌氧条件下反应。这里说的“缺氧”（anoxic）有别于“厌氧”，所谓厌氧（annaerobic）作用是指绝对的

28、无氧（溶解氧DO0），而缺氧（anoxic）作用是指无氧或微氧（DO0.3-0.5mg/l） 。正因为水解工艺是在缺氧条件下完成，因而在工程实施中，可将工艺后续好氧工艺串连组合在一个反应器中完成，实现水解好氧工艺。为区别厌氧好氧工艺，把水解（A）好氧（O）工艺，暂定名为AO法。常见主要有机污染物的水解反应路经 （1）糖类（碳水化合物）物质的水解。糖类物质由碳、氢、氧三种元素构成，是多羟醛或羟酮及其缩合物的某些衍生物的总称。可分为单糖、低聚糖和多糖。单糖是不能水解的，是最简单的碳水化合物，如葡萄糖、果糖。低聚糖中，由两个分子单糖结合而成的称二糖，三个分子单糖结合的称三糖。庶糖、麦芽糖和乳糖属二糖；棉子糖属三糖。低聚糖通过水解，生成单糖。多糖是由多个单糖或其衍生物所组成的碳水化合物。淀粉、纤维素、琼胶、果胶等属多糖物质。多糖通过水解，生成原来的单糖，或其衍生物。在有