实例橡胶助剂废水处理方案.docx

1、实例橡胶助剂废水处理方案#公司硝基苯废水处理方案设计单位：河南清华水务有限公司联系电话： 0 转污水部第一部分：方案设计书第一章、工程概况及设计单位简介 041.1工程概况 041.2设计单位 05第二章、设计依据 062.1设计依据及规范 06第三章、设计原则 05第四章、设计处理规模及排放标准 064.1设计废水处理规模 064.2设计废水水质状况 064.3废水经处理后达到污水排放三级标 07第五章、废水处理工艺流程设计 075.1废水处理工艺流程 085.2废水处理主要工艺流程说明 095.3废水处理主要核心处理工艺说明 095.3.1FeSO4/H2O2 氧化机理 095.3.2AB

2、R厌氧反应 115.3.3QHQ好氧反应 125.3.4A/O生化反应 135.3.5深度氧化 13第六章、废水处理预期效果 14第七章、废水处理主要构筑物及设备设计参数 157.1主要构筑物及配套设备设施设计参数 15第八章、污水处理站总图布置 218.1总体布置原则 21第九章、公用工程 219.1给排水及消防 21-2 - / 339.1.1给水 219.1.2排水 219.1.3消防 219.2强电 21第十章、用电负荷及电气控制 2010.1用电负荷 2010.2电气控制 20第一章、工程经济分析 2211.1工程预算 2211.2运行成本估算 2311.3水处理直接运行成本为 24

3、第十二章、工程安装调试运行 2512. 1设备安装 2512.2管道施工及验收应遵循以下规范 2512.3系统调试 2512.4运行管理 25第十三章、环境效益分析 26第十四章、技术服务和质量保证体系 2614.1全面质量控制（TQC 2614.2工程质量承诺 2714.3售后服务 27第一章 工程概况及设计单位简介1.1工程概况：略1.2设计单位简介：河南清华水务有限公司坐落于中原郑州，是集技术研发、 工程设计、 设备制造和工 程承包于一体的省级科技型企业，注册资本 1000 万元人民币，主要从事“化工三废” 的治理，特别在高浓度化工废水治理及资源化方面具有国内领先的技术优势和丰富的工 程

4、经验。公司旗下的北京清华水务高端水处理研究中心， 是整合现有技术并联合行业内一批 专门从事化工能源设备和环保材料的国内优秀企业、 高校、科研院的研发资源为技术依 托所成立的，研发团队主要由南京理工大、哈工大、南京大学等十几位硕博人员组成。 研究院设有实验中心、分析中心、研发中心、工程设计中心和中试场，并引进了日本岛 津气质联用仪(GC/MS-QP201)原子吸收分光光度计(AA-6300)、总有机碳分析仪(TOC-V等一批高端检测分析设备。精英的研究人员与高科技的研究设备，组成了一 流的专业技术团队，为公司在化工环保领域的发展奠定了强有力的技术支持和技术储 备。公司注重技术革新， 现拥有多项专

5、利技术应用于高浓度有机化工废水、 废气和废渣 处理领域， 其技术及产品广泛适用于精细化工、农药、兽药、 炸药、 日化、染料、颜料、 煤化工、石油化工等行业。 公司对所承接各项工程都以严格的实验数据为基准，进行科 学规范的设计， 确保每项工程一次性开发成功。 公司现有工程均已通过当地环保部门的 检测和验收，在客户中获得了良好的口碑。 公司在发展的同时不断赢得了“高新技术企 业”、“民营科技型企业”、 “河南省工程技术研究中心” 、“无锡市工程技术研究中心”“南京大学研究生实习基地” 、“AAA级资信企业”、等资质和荣誉。公司始终坚持“专业、高效、标准、共赢”的企业宗旨，并把“热忱致力于化工环 保

6、行业，为我们的客户提供最优质的服务，使他们的发展更好地实现可持续化，也使我 们成为化工环保行业第一品牌” 。第二章 设计依据2.1设计依据及规范：（1）建设单位提供的污水水质、水量和要求等基础资料（2）污水综合排放标准 GB8978-2002（3）低压配电装置及线路设计规范 GB50054-92（4）电力装置的继电保护和自动装置设计规范 GB50062-92（5）室外排水设计规范 2006年修订 GB50014-2006（6）建筑给水排水设计规范 GB50015-2003（7）给水排水工程结构设计规范 GB50069-2002（8）鼓风曝气系统设计规程 CECS114-2000（9）给水排水工

7、程结构设计规范 GB50069-2002（10）建筑地基基础设计规范 GB50007-2002（11）工业企业厂界噪声标准 GB12348-90（12）中华人民共和国环境保护法 1989年12 月（13）中华人民共和国水污染防治法 1984年 5月（14）中华人民共和国水污染防治实施细则 1989年 7月第三章 设计原则1.将污染源管理、污水达标处理、总量控制与清洁生产等方面有机结合，确保废 水达标排放。2.针对该公司污水特点，选用技术先进可靠、工艺成熟稳妥、处理效率高、运转 成本低、操作方便的污染处理工艺。3.充分利用公司原有治理设施及现有设备，包括水泵压滤机风机等设备。以降低 工程投资，降

8、低污染治理成本。4充分利用原有水池作为物化预处理段一二级芬顿氧化、中和沉淀及污泥池。5.整个系统中和采用液碱中和，不采用石灰中和。6.整个系统排污口设计利用明沟回流进入原有排污系统。7.新建生化池池顶设计四周安置预埋铁，以备日后水池加盖固定用。8.新建生化池在可利用土地的基础上，保证污水处理系统与周边设施土建施工的 安全距离。4.力求各治理设施布置紧凑，工艺流程顺畅，外型与周围环境协调，尽可能节省 用地面积。5.污水处理设施在运行上有较大的灵活性和可调节性，以适应水质水量的变化。6.设计时充分考虑污水处理系统配套的减震，降噪，除臭等措施，从而防止对环 境的二次污染。7.整个设计包含提供废水处理

9、工程运行过程分析检测所需药剂、仪器以及具体分 析方法等明细书面材料。8.废水处理配套设施优先选用价格合理的优质产品，确保工程质量和投资效益。9.在整个设计完成前需要估算出整个处理过程中每天实际产生的污泥总量，并告 知业主，以便业主根据实际情况同步建设污泥处理设施。第四章 设计处理规模及排放标准4.1设计废水的处理规模：污水处理站占按浓工艺废水水量100吨/天考虑，另根据实际运行情况适当补充地 沟废水或地面冲洗水。4.2废水水质状况分析：序 号项目水量(m3/d)COD (mg/L)硝基苯(mg/L)苯胺(mg/L)pH总盐(%)1硝基苯废水1008000040100009-2低浓度废水1004

10、.3废水经处理后达到污水排放三级标准:主要指标（具体见下表）：污染物三级排放标准COD 500mg/LBOD 25mg/LNH3-N 35mg/L硝基苯类 5.0mg/L苯胺类 Fe 3+0H-Fe 3+H02 Fe 2+02+H十 0H+H202H02 +H20Fe 2+H02 Fe3+H02- 0H+R4HR- +H20R +Fe 3+R+Fe 2+R +H20 0H十 0H羟基自由基( 0H) 是具有很强的氧化能力， 仅次于氟， 并且是一种非选择性的氧化剂，易氧化各种有机物 和无机物，氧化效率高，反应速度快。在废水均相和非均相氧化降解过程中，起氧化作 用的主要因素是0H絮凝作用机理： F

11、enton 试剂在对一些实际废水处理过程中存在一些现象有时候难以 用羟基自由基机理解释， Fenton 试剂在处理有机废水时会发生反应产生铁水络合物。 主要反应式如下：Fe(H20)63+H20Fe(H20)50H2+H30+Fe(H20)50H2+H20Fe(H20)4(0H)2+H 30+当 pH 值为 3-5 时，2Fe(H20)50H2+Fe(H20)8(0H)24+2H20Fe(H20)8(0H)24+H20Fe(H20)7(0H) 33+H30+Fe(H20)7(0H)33+Fe(H20)50H2i Fe3(H20)7(0H)45+2H20 以上反应 方程式表示了 Fenton 试

12、剂具有絮凝功能。5.3.2：QHQ-ABR 厌氧工艺QHQ-ABR 是我们将微生物筛选技术与厌氧反应器工程技术结合起来的一项新型 厌氧技术， QHQ-ABR 厌氧反应器是针对高浓度含盐有机化工废水处理研制的高效生物 反应器装置，反应器内添加了高效复合微生物和扩孔改性的颗粒活性炭 (火山岩 )。通过优化菌种和载体及传质方式， 使该反应器可以适用低温、 高硫酸盐和高毒性等多种恶劣 环境，能够在较高的容积负荷情况下取得满意的去除效率。其采用的折流板厌氧（Amacrobic Baffed Reactor）是一种新型的厌氧污泥层生物处理工艺，可以处理各种适 用厌氧反应器处理的废水。 它具有很高的处理稳定

13、性和容积利用率， 不会发生堵塞和污 泥床膨胀而引起污泥 （微生物）流失。可以省去常规厌氧中固液分离所需的三相分离器。 该反应器能够保持很高的生物量， 同时能够承受很高的容积负荷。 由于相当于是一个多 级串联的 UASB 反应装置， ABR 反应器在耐受高毒性物质及硫酸盐等方面较传统的 UASB 反应器又更高的稳定性， 其能够将不同的微生物分布于不同的前后几个端， 更好 的复合厌氧的生化反应的过程。QHQ-ABR 处理各种高浓度、高盐度有机工业废水，有以下几个主要特点： 添加高效复合微生物， 强化了生物处理效率， 使反应器能够克服普通厌氧无法应对 高硫酸盐、高氨氮、高有机物毒性等敏感因素，扩大厌

14、氧反应器的适用范围。反应器采用 ABR 反应器形式，兼具推流与全混的优势，同时反应器不需要三相分 离器和沉淀装置，降低设备投资。反应器的启动和运行稳定性较普通厌氧具更多优势， 克服传统厌氧反应器的启动时 间长，稳定性差等缺点。在某些情况下， 可以单独利用复合菌的产酸水解部分作用， 即可达到处理要求，提 高出水的可生化性，并且反应器基本不产甲烷，可以不安装甲烷收集及后续处理系统。清华清QBQ）高效复合微生物保护100多种微生物，包括三类功能的微生物菌群。 与传统的活性污泥或者厌氧污泥相比，具有如下优势：1.菌种种类齐全，数量充足，使得极为复杂难处理的各类有机物的分解得以顺利 完成。2.菌种种类多

15、，能适应有毒环境，又可分工合作，发挥全力，完成艰巨任务。3.高效符合菌分解能力强，故能消除臭味，减少固定产物量，使污泥产量大幅降 低，减少后续处理费用。4.脱色能力较物化法配套的传统生物处理工艺更强，同时打破甚多传统生化处理 观念。5.同时具有消除COD、BOD、氨氮、硫化物等能力。6.在高氯离子、高硫酸盐及高氨氮环境下还能正常工作。7.反应器对温度的 要求更低， 只需要 25C 以上即可， 同时温度变化对其影响不 明显。清华清高效复合菌群在抗毒性和难降解有机废水方面还有以下优势：1.高分解力菌种构成完成的化合物分解链菌群分解有机物的效率比一般纯菌种更有效， 一个有机物被清华清复合菌微生物菌

16、种利用和分解，直至分解为无害的最终产物。 利用纯菌种来分解有害物，会停在某一个中间阶段，如果没有其它菌继续分解残余的中间产物，废水的处理是无法进行到底的。 如果用普通的活性污泥，则需要很长的时间去逐步驯化和转变微生物菌群。2.各种干扰因素的消除A.清华清复合菌微生物有较强脱硫能力，脱硫效率可达 60%以上，在40000mg/LSO42-存在下，厌氧系统仍能有效进行甲烷化的过程。清华清高效菌能够耐受高硫化物 毒性主要是基于其种类丰富的产酸兼氧菌。b.由于微生物来源的改变，生物工程技术的进步，清华清复合菌微生物菌群能在CI-40000mg/L浓度的条件下有效地进行有机物的分解和氨氮的去除。c.耐受

17、高浓度NH3-N达5000mg/L，同时在厌氧情况下对氨氮也有部分去除效果3.清华清复合菌微生物技术提高了抑制物浓度界限：有毒物质清华清厌氧菌群抑制浓度S2-6000 （ mg/L）Cl-50000 （ mg/L）NH3-N5500 （ mg/L）NO3-16000 （ mg/L）SO42-60000 （ mg/L）S300（ mg/L）醋酸根5000 （ mg/L）酚1000 （ mg/L）甲醛2500 （ mg/L）丙酮20000 （ mg/L）硝基苯180（ mg/L）苯胺500 （ mg/L）清华清-ABR与目前常见的厌氧工艺对比如下:特征厌氧滤池UASBEGSBIC载体+QHQ容积负

18、荷低一般高高高占地面积一般一般较小小一般温度要求35 C+-135C+-135 C+-135C+-120-35耐硫酸盐浓 度1000mg/L1000mg/L1500mg/L1500mg/L101010100.5耐VFA200mg/L200mg/L200mg/L200mg/L5000mg/L抗毒性冲击 能力差差一般一般强启动速度慢慢一般一般快速难降解物质 分解能力差差差一般强脱色能力差差一般一般强启动速度慢慢一般一般快运行管理难 度一般高高高低投资费用低低一般一般相对高533 QHQ-连续好氧反应：QHQ好氧反应器好氧反应采用连续流进水反应形式。 在好氧池中投加清华清高效复合好氧菌和载体， 载体

19、为30-80目的活性炭。好氧生化系统设有曝气系统（微孔曝气器）、排水系统（滗水 器）、排泥系统。好氧池出水自流进入沉淀池进行泥水分离，沉淀后的菌种全部回流进 入好氧系统，从而维持整个好氧系统生物菌的稳定。当好氧池中的SV30超过50%寸要进行排泥。好氧池产生的污泥通过排泥管排除。 排泥管设置在池体40%处，以利于排出污泥，污泥排至污泥浓缩池。复合菌微生物处理法与活性污泥法的比较：传统的活性污泥法清华清好氧生物法添加化学药剂量大，产生污泥甚多无此问题总体建设费相当大，占地广、设备复杂无此问题氮（氨氮）的去除率偏低无此问题微生物的数量、种类不全、 CODcr去除率低无此问题毒性物质较多时，影响微生

20、物的存活无此问题难分解的有机物去除困难无此问题必须供给大量的空气，耗用能源甚大无此问题常有污泥膨化问题发生无此问题水中臭味难除无此问题停产或检修或遇停电时，微生物死亡率咼无此问题微生物生长条件严格无此问题534生物接触氧化法及A/0工艺生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法处理工艺； 又称为淹没式生物滤池。一、 基本原理与特点1、 基本流程2、 主要特点：1生物接触氧化池内的生物固体浓度 （1020g/l）高于活性污泥法和生物滤池，具有 较高的容积负荷（可达3.06.0kgBOD5/m3.d）;2不需要污泥回流，无污泥膨胀问题，运行管理简单；3对水量水质的波动有较强的适应能

21、力；4污泥产量略低于活性污泥法。二、 生物接触氧化池的构造由池体、填料、布水系统和曝气系统等组成；填料高度一般为 3.0m左右，填料层上部水层高约为0.5m，填料层下部布水区的高度一般为 0.51.5m之间；根据曝气装置与填料的相对位置，可以分为两大类：1曝气装置与填料分设：填料区水流较稳定，有利于生物膜的生长，但冲刷力不够，生物膜不易脱落；可采用 鼓风曝气或表面曝气装置；较适用于深度处理。2曝气装置直接安设在填料底部：曝气装置多为鼓风曝气系统；可充分利用池容；填料间紊流激烈，生物膜更新快，活 性咼，不易堵塞；检修较困难。、填料填料是微生物的载体，其特性对接触氧化池中生物量、氧的利用率、水流条

22、件和废水 与生物膜的接触反应情况等有较大影响；分为硬性填料、软性填料、半软性填料、及 球状悬浮型填料等：四、生物接触氧化池的设计负荷1、一般原则 一般采用有机负荷法进行设计； 有机负荷一般可采用 1.01.8kgBOD5/m3.d；废水在池中的水力停留时间不应小于 1.0h（按填料体积计算）；进水 BOD5 浓度过高时，可考虑出水回流； 五、生物接触氧化池的运行与管理1 、启动调试： 启动调试时须培养生物膜，其方式类似活性污泥的培养，可间歇或连续进水；注意营 养平衡（C、N、P）、pH值、抑制物浓度等；应对生物膜的生长情况经常观察，并及时 调整运行条件。2、日常运行管理一般应控制溶解氧浓度为2

23、.53.5mg/l ;避免过大的冲击负荷；防止填料堵塞：1）加 强前处理，降低进水中的悬浮固体浓度； 2） 增大曝气强度，以增强接触氧化池内的 紊流； 3） 采取出水回流，以增加水流上升流速，以便冲刷生物膜。A/O 生化反应（硝化反硝化生物反应）A/O生化工艺中，兼氧池中溶解氧含量很低，利用兼性微生物的新陈代谢作用分 解和转化有机成份， 这一类微生物既能够利用水中游离的分子氧， 也能够在厌氧条件 下，从N03或CO2-3中摄取氧。兼氧池除了能对一般有机废水进行降解处理，还能 有效地去除部分CO环口转化降解某些好氧微生物较难降解的有机化合物， 并使之能够 被好氧微生物分解掉。 好氧池是生化处理的

24、核心设施之一， 微生物的生物化学过程主 要是在好氧池中进行的，本设计采用生物接触氧化法工艺，兼有活性污泥法的特征， 但相对于常规的活性污泥法而言， 由于所采用的组合填料比表面积大， 池内的充氧条 件良好，生物接触氧化池内单位容积的生物固体量都高于活性污泥曝气池及生物滤 池。因此，生物接触氧化池具有较高的容积负荷，处理效率高，同时由于生物接触氧 化法池内生物固体量多， 水流属完全混合型， 因此生物接触氧化法对水质水量的骤变 有较强的适应能力， 因此对进水冲击负荷的适应力强， 处理时间短， 所需装置设备小， 占地面积就小，能够克服常规活性污泥法中的污泥膨胀问题， 所产生的剩余污泥量少， 是一种高效的生化处理方法。A/0系统还同时具有硝化反硝化的作用。硝化反应是在好氧状态下，将氨氮转化 为硝酸盐氮的过程。硝化反应是由一群自养型好氧微生物完成的，它包括两个基本反 应步骤，第一阶段是由亚硝酸菌将氨氮转化为亚硝酸盐，称为亚硝化反应，亚硝酸菌 中有亚硝酸单胞菌属、亚硝酸螺旋杆菌属和亚硝化球菌属等。第二阶段则由硝酸菌将 亚硝酸盐进一步氧化为硝酸盐，称为硝化反应。反硝化反应是由一群异养性微生物完 成的生物化学过程。它的主要作用是在缺氧(无分子态氧)的条件下，将硝化过程中 产生的亚硝酸盐和硝酸盐还原成气态氮( N2)。5.3.5 深度氧化H2O2活性炭吸附氧化法是对传