泡菜污水处理设计方案.docx

1、泡菜污水处理设计方案第一章 总论1.1 工程由来在泡菜过程中会产生一定量的生产废水，根据业主提供的数据，每天废水产生量50m3。根据国家公布的环保相关法规、政策、标准，以及各级环保主管部门的监管方法，要求该生产废水需经治理达标前方可排放。针对该类废水的水质、水量特征和治理工程技术现状，结合我公司长期从事污水治理的经历，特编制本治理工艺技术方案，供贵公司领导以及相关部门审定。该废水治理后不仅为贵公司带来直接经济效益，而且更会为贵公司的开展带来环境和社会效益。1.2 编制依据?中华人民共和国环境保护法?；?中华人民共和国水污染防治法?；?中华人民共和国环境噪声污染防治法?；?中华人民共和国固体废物

2、污染环境防治法?；?中华人民共和国环境影响评价法?；?中华人民共和国清洁生产促进法?；?国务院关于环境保护假设干问题的决定?；?建立工程环境保护管理条例?；?建立工程环境保护分类管理名录?；?建筑给排水设计标准?GB50015-2002；?给水排水工程构造设计标准?GBJ69-84；?给水排水构筑物施工及验收标准?GBJ141-90；?地下工程防水技术标准?GB50108-2001；?混凝土构造设计标准?GBJ10-89；?建筑地基根底设施标准?GBF7-89；?工业企业总平面设计标准?GB50187-93；?自动仪表施工及验收标准?GB93-86；?低压配电装置及线路设计标准?GBJ54-8

3、3； 第二章 工程分析2.1 工程建立内容本工程主要是新建一座日处理生产废水50m3/d的污水处理站。2.2 污水处理工程设计参数2设计原那么废水属于高浓度有机污水，不可能采用单一或简单的组合到达，如COD98%以上的去除率；在确保出水稳定达标的前提下，因地制宜，尽可能地节省投资，减少占地面积和降低运行费用。选择国内外先进成熟的污水治理技术，采用优质、可靠、适用、经济的治理工艺路线，正确掌握设计标准和标准，优化工艺技术。严格执行国家环境保护法规、政策、标准、技术要求。尊重当地环保部门及业主的要求。设备选型应满足负荷需要，并便于操作、管理、维护、检修。2.2.2设计水量根据甲方要求，设计进水水量

4、50m3/d。2.2.3计进水水质根据甲方提供的相关资料，确定本次设计的原水水质参数具体如下：表2-1 设计进站废水水质一览表序号工程设计指标1CODcr2000 mg/l2BOD51000 mg/l3氨氮40 mg/l4动植物油120 mg/l2.2.4设计出水水质根据甲方要求，设计出水水质到达?污水综合排放标准?GB89781996三级排放标准。表2-2 废水标准排放一览表序号工程出水1CODcrmg/l5002BOD5mg/l3003SS(mg/l)4004pH692.3 污水处理工艺选择2废水常见生物处理工艺比拟污水处理工艺是否先进，主要是要求在水质达标的前下，是否能减少工程的投资、运

5、行管理是否简便、运行操作是否稳定、运行本钱是否低。在此我们根据废水水质、水量的实际情况和气温、地质条件等因素，考虑到当地污水的特点，为此可经过一系列方案比照和优化选择。由于废水中有机物浓度、悬浮物较高，因此在处理工艺选择时，必须在前处理工艺中，对废水中悬浮物进展有效的去除，以利于后续的处理。1、固体物的处理由于处理废水中粗大悬浮物较多。该单元治理工艺设置格栅和筛网，每级均需作防腐处理，均可根据漂浮物的情况，不定期进展人工清渣，其渣一并同场内固体污染物外运处理，干化处理、资源化处理收集在渣池内。2、盐的处理1电化学电化学氧化降解有机污染物的方法主要有2种: 直接电氧化法和间接电氧化法。前者是利用

6、电极外表产生的自由基( 如羟基自由基) 来氧化降解有机物; 后者是以生成的氧化剂( 如次氯酸) 来氧化降解有机物。高盐度有机废水, 具有良好的电导率, 因而采用电化学方法处理是一个合理的选择。研究发现利用Ti/Pt 作为阳极, 不锈钢304 为阴极的电化学方法处理含氰化物废水,废水中参加=40 g/L 的NaCl 作为电解液, 混合物流过电解池。电解产生的强氧化性物质( Cl, O2,羟基和其他氧化剂) , 有机污染物经湿式氧化成CO2 和H2O。经电流强度为0.26 A/cm2 电解10h后, COD去除率为93%, 总有机碳( TOC) 去除率为80.4%, 总挥发性固体( VSS) 去除

7、率为98.7%, 色度去除率为99.4%。在高盐废水电化学法处理中采用间接电氧化法较多, 因为废水中的Cl- 可以在阳极上放电, 生成Cl2, Cl2 扩散到溶液主体中并水解生成具有很强氧化能力的ClO- , ClO-可以氧化废水中的有机物。2 生物法生物处理法具有经济、高效、无害的特点, 被广泛应用于废水的处理中。但高含盐工业废水中的无机盐对一般微生物有较强的抑制作用, 因此, 耐盐微生物和嗜盐微生物在高含盐废水处理中发挥了积极的作用, 利用耐盐菌或嗜盐菌接种是改进好氧活性污泥处理含盐废水的最正确方法。它们的生长依赖于一定的盐浓度, 通常生活在盐湖、盐碱地、海水、晒盐池和盐渍食物等高盐环境中

8、。研究者可以在此类环境中找到菌源, 经进一步的培养驯化, 筛选出适合降解高浓度高含盐有机废水。经研究发现污泥能否适应盐浓度的变化, 主要取决于污泥中微生物的耐盐能力。研究发现经高浓度NaCl 驯化的污泥能够适应比拟宽的盐浓度范围, 盐质量浓度在4.50)104mg/L 之间时, 污泥均具有对COD 和苯乙酸降解的活性。而未经驯化的污泥, 其活性随盐度的升高而急剧下降, 当盐质量浓度为4.00104 mg/L 时, 污泥活性已完全被抑制。当质量浓度从0 提高至30 g/L 时, 在未驯化的系统里有机物( 以COD 的形式) 去除率从97%降至60%, 氮(N)的去除率从88%降至68%; 在经过

9、驯化的系统里,当盐的质量浓度从5 g/L 提高至30 g/L 时, COD 去除率从90%降至71%, N 的去除率85%降至70%。由此可见, 经过NaCl 驯化的系统对COD 和N 的去除率都有明显的改善。目前国内外利用生物法处理高盐有机废水的研究, 在转盘式好氧反响器、SBR 工艺和生物接触反响器处理技术等方面的得到了应用。3渗透法渗透法处理高盐废水工艺具设备运行费用低，膜寿命较长等优点，是电渗析的理想替代工艺，具较好应用前景。各种反响、运行设备的要求相对降低，同时，膜的寿命相应延长。与电渗析处理工艺相比，原水的利用率比拟高。根据浓缩的盐不同，还可以对盐进展其它回收利用。还可以省掉电渗析

10、处理工艺中的极水、浓水的排放，是比电渗析更环保的一种处理工艺。并且此工艺不存在膜的极化现象。综上所述，新工艺具设备运行费用低，膜寿命较长，盐类回收利用高等优点，较有开展前途。综合考虑到工艺技术可行性及运行本钱，我们选择生物法处理盐废水。3、有机物的处理根据生产废水处理站的规模及处理量，针对贵厂排放废水中有机物、动植物油含量较高，废水可生化性较好的特点，拟定推荐工艺流程以厌氧好氧絮凝 三段为主要处理单元，以确保废水达标。为保证三段强化处理的正常稳定运行，辅以预处理和污泥处理过程予以配合。在此工艺流程中，厌氧和好氧处理效率的上下直接影响出水水质好坏，而影响厌氧和好氧处理效率的上下是由水质情况、厌氧

11、和好氧反响器及工艺类型，下面针对废水情况，对厌氧和好氧各处理工艺进展比拟，选择最正确反响器类型及工艺。1厌氧处理有机物在厌氧条件下，发生酸化和腐化反响，使污水中大分子物质降解为小分子物质，难降解物质转化为易降解物质，其处理的根本过程如下列图所示： 乙酸 产甲烷菌作用有机基质 有机酸 CH4、CO2、H2 CO2图4-1 厌氧处理根本流程常用的厌氧生物处理反响器有：UASB反响器、内循环IC厌氧反响器、膨胀颗粒污泥床、折流式厌氧反响器和厌氧生物滤池。这些反响器各有各自的优缺点，下面就各自的工艺优点和缺点进展比拟选择适合本废水厌氧处理的最正确反响器。UASB反响器升流式厌氧污泥反响器upflow

12、anaerobic sludge blanket,UASB.UASB反响器是荷兰学者等人在20世纪70年代初开发的，并由PAQUES公司成功地应用于工业废水的处理中。UASB反响器内没有截体，是一种悬浮生长型的消化器，由反响区、沉淀区和气室三局部组成。在反响器的底部是浓度较高的污泥层，称污泥床，在污泥床上部是浓度较低的悬浮污泥层，通常把污泥层和悬浮层统称为反响区，在反响区上部设有气、液、固三相别离器。废水从污泥床底部进入，与污泥床中的污泥进展混合接触，微生物分解废水中的有机物产生沼气，微小沼气泡在上升过程中，不断合并逐渐形成较大的气泡。由于气泡上升产生较强烈的搅动，在污泥床上部形成悬浮污泥层。

13、气、水、泥的混合液上升至三相别离器别离排出；污泥和水那么经孔道进入三相别离器的沉淀区，在重力作用下，水和泥别离，上清液从沉淀区上部排出，沉淀区下部的污泥沿着斜壁返回到反响区。在一定的水力负荷下，产生的松散、互卷的丝状菌并附在惰性离子上形成15mm球形颗粒，即厌氧活性污泥颗粒化，而绝大局部污泥颗粒能保存在反响区内，使反响区始终具有足够的污泥浓度，废水从UASB流入下一处理单元。UASB反响器在处理废水最显著的特点为：由于UASB反响器没有截体，是一种悬浮生长型的消化器，因此不存在堵塞问题。污泥沉降性能好，污泥流失少，比其他反响器有更优越的污泥沉降性能，从而使整个反响池内厌氧微生物浓度较其他反响器

14、高，污泥颗粒能长期滞留在反响器中，具有很长的SRT，可缩短水力停留时间HRT，使反响器有很高的处理效能；由于颗粒化程度高，产甲烷菌主要集中在颗粒内部，而水解发酵菌和产酸菌主要在颗粒的表层，这种构造为产甲烷菌提供了一个保护层或缓冲层，不仅可维持较低氧化复原电位，有利于产甲烷菌的生长，并可提高污泥抗pH值变化、温度变化和有害物质变化如H2S的能力；颗粒污泥是各种厌氧菌聚集在一起的微生物团粒，是微小的生物群落，各类细菌之间相对距离相对很近，可提高氢的转移率，从而提高了反响池的效率，去除有机物可达70%以上；UASB反响器在处理废水应用中具有省能源、占地少、去除有机物效率高、抗有机负荷冲击能力强、污泥

15、产量少、处理运行本钱低并同时可回收能源沼气，且出水固液别离好，为后续减轻负荷负担。内循环IC反响器内循环IC反响器internal,circulation,IC是荷兰Paques BV开发的一种反响器，它实际上是由两个上下重叠的UASB反响器串联组成的。由下面第一个UASB反响器产生的沼气作为提升的内动力，使升流管与回流管的混合液产生密度差，实现下部混合液内循环，使废水获得强化预处理。上面的第二个UASB反响器对废水继续进展后处理，使出水到达预期要求。IC反响器具有和UASB反响器共同的优点，比方：具有很高的容积负荷率；具有缓冲pH能力，抗冲击负荷强，出水稳定性好；靠沼气提升实现内循环，不必外

16、加动力，从而节省能耗；由于有很大的高径比所以占地面积小。由于IC反响器有很大的高径比，反响器高度到达1625m,可见土建费用较高，由于设施较高，建筑物与周围环境不协调。折流式厌氧ABR反响器折流式厌氧反响器anaerobic baffled reactor，ABR是Bachmann和McCarty等人于1982年前后提出的一种反响器。反响器内设置竖向导流板，将反响器分隔成串联的几个反响室，每个反响室都是一个相对独立的上流式污泥床系统。水流由导板引起上下折流前进，逐个通过反响室内污泥床，进水中有机物与微生物充分接触而得以降解去除。具体优缺点如下：ABR可看作是多个UASB反响器简单串联，而与UA

17、SB不同的，UASB是一种完全式混合器，而ABR是一种推流式反响器。由于是推流式反响，那么第一格必须承受很大的负荷，局部负荷过高，导致处理效果不好；由于中间隔有导流板，各个格板间微生物种类不同，在推流过程中，不可防止微生物混合，影响处理效率。 无须动力搅动,工程投入和运行费用均低。在有机污水类中，该生产废水在CODcr不算太高，而使该生产废水产生沼气得不偿失的，从构造设计，材料选用入手，对折流式厌氧ABR反响器，进展扬长避短的应用，是处理该生产废水的最正确工艺技术。厌氧生物滤池厌氧生物滤池是一个内部填充有供微生物附着的填料的厌氧反响器。填料浸没在水中，废水从反响器的下部升流式厌氧生物滤池或下部

18、降流式厌氧生物滤池进入反响器，通过固定填料床，在厌氧微生物的作用下废水中的有机物被分解。最主要的缺点是容易堵塞，由于该生产废水SS比拟大，虽经过格栅处理，但还是有大量的SS没被去除，所以处理该生产废水在厌氧阶段不宜使用厌氧生物滤池。2好氧处理根本原理：废水经厌氧处理后，微生物将难生化处理的有机大分子转化为小分子，在经过好氧微生物的分解下，把有机物转化为CO2、H2O，其处理的根本过程如下列图所： 好氧处理根本流程常用的好氧处理工艺及好氧组合工艺有改进的活性污泥法氧化沟活性污泥法、A-B活性污泥法、序批式活性污泥法等、好氧生物膜法生物滤池、生物转盘、生物硫化床技术、生物接触氧化法和水解-好氧处理

19、工艺等。虽然这些工艺都能较好的处理该生产废水，但是这些工艺都有着各自的优缺点。活性污泥法活性污泥法是以活性污泥为主体的废水生物处理的主要方法。1912年英国的克拉克Clark和盖奇Gage发现，对污水长时间曝气会产生污泥，同时水质会得到明显的改善。活性污泥在曝气过程中，对有机物的降解去除过程可分为两个阶段，吸附阶段和稳定阶段。在吸附阶段，主要是污水中的有机物转移到活性污泥上去，这是由于活性污泥具有巨大的外表积，而外表上含有多糖类的粘性物质所致。在稳定阶段，主要是转移到活性污泥上的有机物为微生物所利用。它的主要特点有：处理效果好：BOD5的去除率可达90-95%。对废水的处理程度比拟灵活，可根据

20、要求进展调节。可以方便地通过对F/M的调节，使反响器内的有机物降解反响控制在最正确状态。进水一进入曝气池，就立即被大量混合液所稀释，所以对冲击负荷有一定的抵抗能力。适合于处理较高浓度的有机工业废水。生物接触氧化法生物接触氧化法在国内开发应用近30年，它属于好氧生物膜法的一种，其主要特征是，采用浸没在水中高空隙率、大比外表积填料，在其外表为微生物附着生长提供好氧生物膜。因其外表积大，可附着的生物量大，同时因其孔隙率大，基质的进入和代谢产物的移出，以及生物膜自身更新脱落，均较为畅通，使得生物膜能保持高的活性和较高的生化反响速率。它主要特点有：生物浓度高，单位容积负荷率高，能缩小处理池容积和占地面积

21、，节省基建投资。工艺适用范围广，耐冲击，适应性强，处理效率高。没有污泥膨张和污泥回流，管理简便。挂膜容易，启动快，污泥产量较少；运行期即使运行中断后，只需很短的时间就能恢复到正常的处理效果。由于生物膜内外溶解氧的差异，该工艺有一定的N、P去除效果。AB法AB法Adsorption Biodegradation，吸附-生物降解法的简称工艺的根本流程为吸附、沉淀、曝气、沉淀，是在高负荷活性污泥法的根底上开发的一种新工艺。活性污泥对进入废水中的污染物进展生物絮凝、生物吸附、吸收以及生物降解，并进展吞食降解其废水中的有机物，同时对废水中的氨氮有一定的去除效果。虽然此阶段污泥活性高，适应性强，变异性好且

22、能耐冲击，抗负荷强，但主要缺点是产污泥量高，从而又带来了新的污染。以下是A-B法的典型工艺流程图： A-B法的典型工艺流程图氧化沟氧化沟oxidation ditch,OD工艺也是活性污泥法的一种变型，它通常以较低的负荷运行，属于延时曝气模式。氧化沟中的活性污泥以废水中的有机物为食料，使之无机化。在氧化沟系统中，通过转刷或转盘和其他机械曝气设备，使废水和混合液在环状的渠内循环流动。通过改变进出水的位置可到达脱氮的目的。它耐冲击能力强、污泥较稳定、它有一定的脱氮功能。随着对环境要求的日益提高，去除污染物目标的增加，氧化沟工艺流程也变得越来越复杂，同时增加了其应用的局限性，在处理该生产生产废水运行

23、中，要实现完全达标排放尚有一定难度。以下是氧化沟的工艺流程图： SBR工艺SBRSequencing Batch Reactor,序批式间歇活性污泥法作为废水处理技术并非是污水处理的新工艺，SBR法的整个工艺过程分为五个操作工序，组成一个循环：进水、反响、沉淀、外排或待机，一个循环完成接着下一循环，周而复始。工序如下列图所示。它主要特点有：构筑物少，投资省，占地少，设备少，维护方式简便。曝气时间短，处理效率高。出水水质好，沉淀时间没有进出水的干扰，接近理想静置沉淀，固液别离稳定且效果良好。耐冲击负荷强，运行灵活，适应性强。在一个周期内，好氧与厌氧过程可以穿插进展，使得该工艺有一定的N、P去除效

24、果。SBR法一个运行周期的操作程序通过以上几种生物法的比拟，综合考虑生产废水水质、水量情况、生物处理的工艺性能、处理效率、后期的运行管理及现有设备设施等诸多方面的因素。最终选择采用生物接触氧化法作为生物处理工艺，以确保处理水质到达排放要求。2 工艺流程确定通过以上各污染物分析并对处理方法一一进展说明比拟，对厌氧段、好氧段几种工艺的分析，并结合该生产过程的具体情况 以及污水处理的目的、投资、占地面积、能耗、运行费用、管理方面、运行可靠性及使用寿命等综合因素的分析；我公司根据大量前期调研结果、结合多年废水治理的实践经历，在进展充分、合理分析污水处理系统运行过程中将会出现的水质冲击负荷及当地的具体气

25、候等情况后，特采用以下工艺：所选择的先进、可靠的工艺技术，并辅以化学处理。作为此肉类制品生产废水的处理工艺的具有以下优点：1本污水处理系统充分考虑了抗冲击负荷，保证被治理废水达标排放，占地面积小，可绿化面积大，污泥量小，无臭味，低能耗，基建本钱及运行费用低等优点。2本污水处理系统投资少、寿命长、见效快、运行稳定、且设计装置采用全自动操作，因地制宜，终水回用，达标排放均可灵活操作。 3对废水水质及成份做了深入的分析，从而对废水中污染物的成分特性等有充分的了解，处理针对性强，选择相应的处理方法、方式和工艺，使得用最合理的本钱取得最好的处理效果。4在生物法处理废水中，微生物的驯化程度及微生物的活性是

26、影响处理效果的关键。本公司有一套独特的微生物驯化方法，使微生物的活性最高，浓度最大，到达最好的处理效果。5ABR工艺的优越性强。我公司强化式ABR技术，对COD、BOD和SS的去除率高。此工艺省去了搅拌和降低了能耗。提高了容积的利用率和生物净化效率，也防止了堵塞问题。2.3.2 工艺流程说明综合生产废水经过格栅及格栅网后，其大颗粒、可沉固体及漂浮物被拦截，以防堵塞后续管道。出水自流入预曝气池进展pH调节，再通过污水泵提升入ABR厌氧反响器，在厌氧的工作情况下，发生酸化和腐化反响，使污水中大分子物质降解为小分子物质，难降解物质转化为易降解物质，对后续好氧生化处理提供有利的条件。污水经厌氧反响后自

27、流进入生物接触氧化池，进展好氧生物处理。在充氧曝气和生物膜的作用下，有机物降解为二氧化碳和水，出水经沉淀后外排。沉淀池中的污泥一局部回流到生物接触氧化池，一局部由污泥泵提升至污泥浓缩池，经渗透干化后，干化污泥与锅炉房煤炭一起燃烧或外运作农肥，防止第二次污染，滤液返回到预处理池进展再处理。工艺流程各单元说明：1、预处理预处理是正式处理的必要前提，没有符合要求的预处理设施，再好的处理技术和装置，都难以到达应有的效果。预处理组成：预处理局部由格栅和筛网组成，为减少占地面积，格栅和筛网建于进水渠内，人工清理。主要参数：格栅：尺寸0.30*H0.40m*8mm(圆钢)，缝隙宽，人工清渣；筛网：尺寸，孔径

28、不锈钢丝网，人工清渣；2、预曝气调节池工程的生产一般是非连续性作业，所产生的废水排放量不稳定，变化量大。因此为使处理进水水质均匀、水量相对稳定以及有利于有机物的腐化和后续检修方便，该池不仅可起到沉淀、均质、均量作用也可起到一定水解酸化作用。由于后续正式处理工序需要24小时连续运行，因此设计调节池容积到达10小时存储水量。设计有效容积：20m3建筑尺寸：L3.0Bm砖混污水泵：Q=m3/h，H=10m，N=Kw，2台，1用1备为防止因水头损失造成后续处理缓慢、处理废水水量缺乏等情况。在预处理池后利用污水泵，由液位控制器连动污水泵，使该废水处理运行平稳，提高自动控制能力，提高废水扬程并稳定后续处理

29、废水量。3、ABR反响池厌氧处理ABR厌氧池是一种推流式厌氧生物滤池，是一种淹没式的固定填料生物膜法。ABR厌氧池处理工艺科学的设计方案为，上向流室容积：下向流室容积=4：1；上向流室内流速约为2m/s 以下；折板转角45o。废水自下而上地通过固定填料床。固定填料的颗粒较大，被生物膜所包覆，颗粒之间的空隙也存在着悬浮的活性污泥，废水通过时，与生物膜及悬浮的活性污泥充分接触，吸附并降解有机物，截流悬浮固体。该工艺简单方便，产生的污泥量少。该厌氧生物反响可将复杂的有机物转化为利于后续处理的小分子有机物，经良好设计和施工的ABR可有效去除70%以上的COD和85%以上的BOD，同时能为后续的好氧处理

30、创造有利条件。在厌氧反响时要产生乙酸、甲烷和二氧化碳，厌氧气可由导气管排空放或自然排放。为提高生物净化效果，该池还需投置本公司的优质菌种。为保证此阶段有很好的预期效果，设计HRT=48h,池体有效容积为100m3。建筑尺寸：L8.0B3.0Hm，砖混生物填料：50m3，填料架：1套布水器：1套4、生物接触氧化池经ABR处理后的废水COD仍将有650mg/L，需对废水进展进一步的生化处理以到达处理标准排放。经多种好氧生化处理工艺技术的比拟和计算，拟采用生物接触氧化法进展好氧处理比氧化沟生物膜法和SBR工艺投资的低2025%。尽管工艺组成比拟复杂，但一经调试稳定后，那么具有很高的操控稳定性，同时还

31、具有很高的抗冲击负荷能力和较少的剩余污泥产生量。接触氧化池中填料采用当前最新型的组合填料，由于该填料具有独特的构造形式和优良的材质工艺选择，使其具有使用寿命长、不堵塞、充氧性能好、耗电小、启动挂膜快、脱膜易、耐高负荷冲击、耐酸耐压，处理效果显著等优点，其比外表积大于300m2/m3。曝气方式采用罗茨风机加微孔曝气管曝气。曝气系统选定曝气软管，该曝气软管具有布气均匀，气泡上升速度慢、微孔可变不堵塞，气利用率和动力效益高、不会堵塞，耐腐蚀的特点。曝气软管BQG是一种新型高效的曝气设备，该软管采用先进的可变孔、薄壁、直通道设计。曝气孔呈线状布局，使氧气输送更加均匀。曝气孔大小可随气量的增加而改变大小，并在不工作时完全密闭，防止了堵塞发生。生成气泡体积小，密度高，并形成气泡环流，氧利用率高，经国家技术监视局抽查检验其氧利用率超过15%。设计参数：