油脂化工废水处理设计方案.docx

1、油脂化工废水处理设计方案油脂化工废水处理设计方案汕头市楷洽化工有限公司油脂化工废水处理工程设计方案2014.05油脂化工废水处理工程设计方案一工程概述汕头市楷洽化工有限公司是一家以油脂作为原料进行深加工的基础化工企业，主要有洗涤类表面活性剂、工业用油脂脂肪酸类等产品。在对产品的加工过程中产生一定量的废水，废水中污染物主要是油类和脂类，废水特点是有机物浓度高、可生化较差，属难处理工业废水。为了保护环境，该公司拟建一座废水处理系统，集中处理该公司排放的油脂化工废水，达到排放标准。二. 设计依据、原则及范围2.1设计依据室外排水设计规范（GB50014-2006）给水排水制图标准（GB/T50106

2、-2001）给水排水设计基本术语标准（GBJ125-89）城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）二级标准建筑给水排水设计规范（GB20015-2003）总图制图标准（GB/T50103-2001）给水排水工程构筑物结构设计规范（GB50069-2002）建筑地基基础设计规范（GB5007-2002）工业企业总平面设计规范（GB50187-93）工业建筑防腐蚀设计规范（GB50046-95）通用用电设备配电设计规范（GB50055-93）构筑物抗震设计规范（GBJ50191-93）混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）机械设备安装工程施工及验收通用规范（GB

3、50231-98）2.2设计原则、污水治理的有关规范、标准和规定。2.2.2、制宜地根据客观实际，在保证处理效果达标排放的前提下，尽量节省工程投资、节省用地、节省能源、降低运行成本。2.2.3、处理工艺技术先进可靠、简单实用、经济合理、高效节能、确保水处理效果、减少工程投资与日常运行费用、管理维护方便。2.2.4、稳妥地采用污水处理新技术、新设备、新材料。2.2.5、环境美观，建筑简洁实用，提供较舒适工作环境。2.3设计范围1、废水处理工艺的选择；2、处理构筑物的工艺设计计算；3、总平面布置及配套设计；4、工程投资估算；三水质水量参数根据厂方提供的资料，日排放废水量为200m3，另有24 m3

4、的生活污水需要处理，设计废水全天20小时处理，单位处理量为12m3/h。废水经过处理后达到城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）二级标准。指标CODBODSSPH进水水质8000508006-9出水水质10030306-9四废水处理工艺4.1工艺路线选择根据我们的工程经验，并综合国内外油脂化工废水的技术与工艺，提出以下废水处理的工艺路线：（1）预处理车间排放的废水中油的存在状态,主要分为3类,即游离油、分散油和乳化油。对于游离油的处理,目前采用简单的物理法隔油池分离回收的较多。而分散油和乳化油在动力学上具有一定的稳定性,所以较难处理,通常是先破乳再进行其他处理。破乳是在含油废

5、水中加入破乳剂,使废水中均匀分散的乳化小油滴失稳、聚合,最后油滴达到一定粒径后上浮。分散油及乳化油采用酸析方式破乳浮选，与游离油一起采用撇油机进行集中收集处置。除油后的废水进行中和调节，进入高级催化氧化进行处理，降解COD，提高废水的可生化性。随后再进入气浮装置，去除废水中的残余油污并降解COD及SS等污染物。（2）生化处理生物处理包括厌氧生物处理工艺、好氧生物处理工艺。 厌氧生物处理：其优势在于它能处理较高浓度的有机废水而不必稀释进水浓度。目前厌氧处理工艺较多采用升流式厌氧污泥床(UASB)，厌氧生物滤床(AF)，厌氧复合床(AFB)及普通厌氧消化池等，一般采取中温消化的方式。厌氧处理后的废

6、水中COD值还较高，一般需后接好氧处理工艺才能使废水水质达标。 好氧生物处理：好氧生物处理工艺是目前油脂化工废水生物处理中最重要的工艺，其中常用的有：活性污泥法：活性污泥法处理油脂废水工艺是在有氧条件下采取连续循环的微生物生长，以有机物(油脂)作为惟一碳源，转化并合成为微生物体内有机成分的方式达到降解油脂的目的。该工艺是应用较广泛的好氧工艺，但耐冲击负荷差、容积负荷低、体积大、易造成污泥膨胀等缺点。SBR法：SBR法是活性污泥工艺的变型，该工艺具有自动化程度高、抗冲击能力强、不产生污泥肿胀等优点。由于SBR法省去了沉淀和污泥回流部分，因而可降低一次性工程投资和运行费用。尽管SBR法有上述优点，

7、但其也存在不适应高浓度废水和连续流废水处理、要求自控系统较高、操作复杂等缺点。生物膜法：生物膜法是在活性污泥法基础上改进的一种好氧工艺。与活性污泥法中微生物呈悬浮状态不同，生物膜法中的微生物都是附着生长在膜表面，由于曝气设备设在填料之下，曝气可以起到搅拌作用，使得生物膜更新加快、活性增加，因而生物膜工艺处理废水的效果和容积负荷都比活性污泥法有较大提高，目前国内油脂废水好氧生物处理系统多采用生物膜工艺。综合上述以及结合该公司所排废水水质情况，本方案好氧部分采用生物接触氧化处理工艺。4.2本项目处理工艺确定根据项目实际情况，结合我们在其它同类污水治理工程中的实践经验，本着“两低两高”的原则（即投资

8、低、运行费用低、去除效率高、可操作性高），从经济效益，社会效益和环境效益相结合的观点出发，确定本项目采用：格栅+物化预处理工艺+生化主处理工艺+物化处理工艺。选择这种工艺有如下特点：1、运行稳定，可满足出水要求，工艺成熟，有成功的运转经验。物化池负担部分有机物去除，生化池完成有机物降解，沉淀池中进行泥水分离，需独立的沉淀池。2、有物化处理控制，可抵抗冲击负荷。污泥有一定的稳定性，无需进行泥的厌氧消化处理。3、曝气采用鼓风曝气，设高效曝气系统，曝气系统均布池底，动力效率高，能耗低，池深大，占地少。4、自动化程度要求较低，运行管理简单方便。5、占地面积相对小、投资小、污泥量小。4.3 废水处理工艺

9、流程简图4.4工艺流程概述车间排放的废水经由管道收集后经格栅网去除废水中夹带的漂浮物及杂质后，进入隔油池，隔油池安装撇油机，将池内浮油撇出，集中收集处置。除油之后的废水进入集水调节池进行水质及水量的蓄积调节，池体底部加装曝气管网，依靠空气搅拌对废水进行调和。调节之后的废水通过耐腐蚀提升泵提升进入酸析池，通过PH自控仪表控制加药泵加入酸液，与废水发生酸析反应，反应后的废水再进入微电解反应器，自底部均匀配水后流经微电解填料层，反应器内会形成无数的微电池系统构成磁场产生电位差。铁在酸性条件下释放铁离子生成新生态Fe2+。Fe2+具有氧化-还原的作用、能与废水中的许多组分发生氧化还原反应；之后再进入催

10、化氧化反应器，通过ORP自控仪表自动加入氧化剂，该氧化剂与亚铁发生芬顿反应，生成的强氧化物质进一步氧化分解有机物，同时亚铁被氧化为三价铁，Fe3+是一种很好的絮凝剂，它们的水合物具有较强的吸附-絮凝作用。废水经催化氧化后进入气浮机，通过PH自控仪表控制加药泵回调废水的PH值，使其偏弱碱性，Fe3+在碱的作用下进一步产生氢氧化亚铁和氢氧化铁胶体絮凝剂，同时少量加入COD去除剂，使分散在水污中的悬浮物、油污及大分子有机物能被吸附-絮凝浮选。经物化处理后的废水自流进入综合调节池，与生活污水在综合调节池中进行混合，调节均匀后综合废水通过提升泵进入厌氧生化池，厌氧池内设置生物填料，提供厌氧细菌的生长环境

11、，废水中的大分子有机物及难分解的有机物被厌氧菌氧化分解为小分子及易生物降解的有机物，提高了污水的可生化性，并提高了处理效率。废水经厌氧池后进入接触氧化池，接触氧化池内设置组合填料，提供活性污泥的生长环境，增大废水与活性污泥的接触面积，提高对有机物的去除效率，在鼓风曝气提供充足氧源的情况下，好氧微生物通过吸收废水中的有机质实现自身的新陈代谢等生命活动，同时废水中的有机质得到充分去除，填料上脱落下来的生物膜（污泥）与废水一起进入二级接触氧化池内；废水在二级接触氧化池中进一步处理，混合废水在二级接触氧化池内进一步强化处理后，废水内的有机污染物基本被完全消解，二级接触池出水进入混凝反应池，在混凝反应池

12、进水端投加混凝剂及助凝剂，药剂与废水在混凝反应池内充分混合反应，而后进入沉淀池进行固液分离。沉淀污泥排放进污泥浓缩池，经沉淀池处理的废水自流入清水池，达标清水外排。酸析池的浮渣及气浮机的浮渣排到物化污泥池内进行浓缩处理，生化污泥排到生化污泥池进行浓缩，部分回流到厌氧池。两种剩余污泥然后由污泥泵打入压滤机进行脱水处理，滤液回流到调节池内，泥饼由运泥车外运卫生填埋或锅炉焚烧处理。4.5紧急状态及处理措施（1）当发生设备故障的紧急状态时，主要设备（如提升泵、鼓风机等）均设有相应的备用设备，非主要设备虽现场不设置备用，但要求业主在仓库设有备用的电机或其他设施，以便能及时更换；（2）本站设置两路电源，当

13、外电源断电时，切换至厂备用电源，以便维持本系统的正常运行，特别是接触氧化池空气的供应；（3）调节池均按照一定的调节时间设置预留空间，可充分缓冲水质水量，因而不会终止水处理；4.6各处理单元预期效果一览表编号处理单元CODcr（mg/l）BOD5（mg/l）SS（mg/l）出水去除率出水去除率出水去除率1原水8000508002隔油池640020%47.55%72010%3酸析池512020%42.7510%7204微电解池204860%34.220%50430%5催化氧化池819.260%27.3620%5046气浮机409.650%100.880%7厌氧池245.7640%70.5630%8

14、接触氧化池137.770%56.4520%9混凝沉淀池82.6240%22.5860%10总去除率98.75%50%96.25%11排放标准1003030五处理工艺设计5.1 设计参数及设备选型设计参数： 根据业主提供的生产情况，每天生产废水的排放量为200 m3/d，设计全天20小时处理，单位处理量为10 m3/h；厂区又有生活污水排放量为24 m3/d，与预处理后的生产废水合并处理，总单位处理量为12m3/h5.2 格栅网 在排水管道进入酸析隔油池的进口处加装不锈钢格栅网，分为2道，前级为粗格栅，后级为细格栅。5.3隔油池 作用：去除废水中的游离油污数量：1座结构：钢筋砼，地下结构构筑物工

15、艺尺寸：5.702.003.00m配套设备：撇油机 1套型号:YFQ-600 形式：不锈钢带式5.4集水调节池水力停留时间：8.0h池体有效容积:80 m3数量：2座单座池体尺寸：10.002.003.00m另设生活污水调节池一座,规格为10.001.203.00m池体有效水深：2.50m结构：钢混砼，地下结构,池体外墙超高水平地面200mm，防止雨水进入池体；池边安装防护栏杆；池底设置集水坑，安装空气曝气管网。配备设备材料：穿孔管曝气系统 1套提升泵 4台型号：MDZ-075 流量：13.2m3/h 扬程：6m 功率：0.75kw 材质：增强聚丙烯转子流量计 2套液位控制器 2套调节池内空气

16、搅拌空气来源：罗茨鼓风机（与接触氧化池合用）调节池内有效容积为80 m3， 调节池内所需气量按照每100 m3有效池容的气量宜按1.2 m3/min，则调节池所需气量为：0.96m3/min。5.5酸析/微电解/催化反应池作用：废水预处理，去除废水中的乳化油、有机物等污染物池体规格：6.002.004.50m有效最大水深：4.20m结构：钢混砼，半地下结构，池体FRP防腐处理池体分为三格，第一个为酸析区，第二格为微电解区，第三格为催化氧化区。酸析区池底布置穿孔曝气管，池内安装PH自控仪表；微电解区内部加装微电解填料，底部为配水区；催化氧化区池底布置穿孔曝气管，内部安装ORP自控仪表。池体上部安

17、装排渣管道，可排除池体液面的浮渣，浮渣排到物化污泥池；下部安装排空管道，依靠排空阀门控制；配备设备材料：穿孔管曝气系统 2套PH/ORP自控仪表 2套加药系统 2套加药泵型号：TS-300 最大流量300L/h 最大压力：0.5MPa 功率：200W 数量：2台药剂箱型号：PT-500 数量：2套微电解填料 10m3管道混合器DN50 1套5.6气浮机型号：RQF-10材质：主体碳钢焊接，FRP防腐处理配套溶气罐、回流泵、刮渣机、释放器及独立控制箱数量：1套配备设备材料：PH自控仪表 1套加药系统 2套加药泵型号：TS-300 最大流量300L/h 最大压力：0.5MPa 功率：200W 数量

18、：2台药剂箱型号：PT-500 数量：2套5.7厌氧生化池设计流量：12 m3/h 设计停留时间：16h池体规格：6.006.006.00m数量：一座，分两格结构形式：半地上半地下钢筋砼结构池体底部设置排空管道，依靠排空阀门控制。配套设备：生物填料 144m3 规格：150mm布水器 一套5.8接触氧化池设计流量：12 m3/h 设计停留时间：11h 池体规格：6.004.506.00m数量：一座，分两格 结构：半地下半地上钢筋砼结构池体底部设置排空管道，依靠排空阀门控制。配套设备：生物填料 108m3 规格：150mm罗茨鼓风机 2台型号：WHR-125 风量：5.14m3/min 风压：6

19、8.6kpa 功率：11kw微孔曝气器 108套型号：215混合液回流泵 2台型号：GD 65-19 流量：25m3/h 扬程：19m 功率：2.2kw5.9 混凝反应池、沉淀池混凝反应池尺寸：6.001.004.00m结构形式：折流式设计，底部安装空气搅拌装置沉淀池采用斜管式沉淀池，用于反应池反应后使沉淀物、絮体的沉淀分离。表面水力负荷：1.0m3/m2.h，池体尺寸：6.003.004.00m。结构形式：钢混砼结构，半地上半地下数量：1座池体底部设置排空管道，依靠排空阀门控制。配套设备材料：PH自控仪表 1套加药系统 3套加药泵型号：TS-300 最大流量300L/h 最大压力：0.5MP

20、a 功率：200W 数量：3台药剂箱型号：PT-500 数量：3套斜管填料 12m25.10 清水池池体规格：3.001.503.00 m。数量：一座结构：钢混砼结构，半地上半地下池体底部设置排空管道，依靠排空阀门控制。5.11 污泥浓缩池污泥浓缩池采用重力式污泥浓缩池，用污泥螺杆泵排泥。污泥池分为物化污泥池及生化污泥池物化污泥池规格：3.002.203.00m生化污泥池规格：3.001.803.00m数量：二座结构：钢混砼结构，半地上半地下池体底部设置排空管道，依靠排空阀门控制。配套设备材料：污泥泵 2台型号：1-IB-1.5寸 流量3.2 m3/h 功率2.2kw 板框压滤机 1套型号：X

21、MY10/630-UB污泥回流泵 2台型号：GD32-20 流量6 m3/h 扬程：20 功率0.75kw 5.12处理附属建筑根据需要设计储药间、风机设备房、操控室等，可根据现场实际情况设计。六建筑设计6.1设计原则结构设计应满足工艺要求，遵循结构安全、施工方便、造价合理的原则；根据拟建场地的工程地质、水文资料及施工环境，优化结构设计，选择合理的设计方案；遵循现行国家和地方的设计规范和标准，使结构在施工阶段和使用阶段均能满足承载能力极限状态和正常使用极限状态的要求。所有钢结构构筑物，全部应按照工业建筑防腐蚀设计规范（GB50046-95）进行防腐处理。6.2 总平面图设计处理区总平面布置是根

22、据园区地形、周围环境和处理工艺以及进、出水位置等条件，将全厂的管理及处理建、构筑物合理、有机的联系起来，在保证污水、污泥处理工艺布局合理、生产管理方便、联接管线简洁的基本原则下，综合考虑将建构筑物分区、分类，在空间和外立面设计上协调统一，做到美观、实用、经济。根据站内各部分用地的功能将其划分为以下二个主要区域：生产管理区（主控室）、污水处理区（含预处理区、生化、物化处理单元）便于维护和管理。在保持厂区地面基本平坦的原则下尽量减少水处理前段构筑物露出地面过高而水处理后段构筑埋入地下过深的情况。现根据实际需要，为降低运行成本，需设置半地下构筑物，并根据现场实际条件及业主要求，为了美观和操作方便，对

23、工程设施布置作统一规划。土建构筑物设漂台，方便人员行走，安装内外防护栏杆；设踏步梯上池顶，栏杆防护。七电气与自动控制设计电控部分包括从污水处理站内总电源控制箱起的所有与电控有关的内容，不包括从区内的配电房接至污水站总电源控制箱的部分。7.1设计依据7.1.1工艺专业提供的电气设计要求7.1.2电力装置的继电保护与自动装置设计规范 （GB50062-92）7.1.3供配电系统设计规范 （GB50052-95）7.1.4低压配电设计规范 （GB50054-95）7.1.5通用用电设备配电设计规范 （GB50055-93）7.2设计范围污水处理站的动力配电、照明配电。7.3电气设计 本站负荷等级为二

24、级，供电电源为380V、50Hz。污水处理站配电系统采用三相五线制，单相配电为三线制。变配电间设置工作接地和保护接地，要求接地电阻不大于1欧，防雷接地电阻不大于10欧。7.4自动控制说明 自动状态时，设置延时启动装置，提升泵启动时，可依次按时间延迟的方式自动启动主要设备。八劳动组织与运行管理8.1人员编制人员数量根据各岗位的实际需要和该公司的机构、人员设置而定，本工程项目总定员5人，其中生产人员3人，技术管理人员2人，所有配备人中员均要求具有高中以上文化程度及相应的工作技能。8.2人员培训我们将在污水站调试期间对业主操作人员进行系统培训，使他们初步掌握污水处理的常用基本知识，化验方法，熟悉工艺

25、过程，熟练掌握污水处理厂主要设备操作方法，为以后管理污水处理厂打下基础。8.3运行管理建立完善的以站长全面负责制为核心的包括岗位责任制、奖惩制度和安全操作制度在内的生产管理规章制度。工作人员上岗前必须进行岗位技术培训，取得上岗证后才能上岗操作。本站污水具有水量、水质变化波动大的特点，掌握好其变化规律方能正常运行。因此，要求工作人员必须加强水质、水量的监测，根据变化来调整操作。建立完整的运行台帐和各种资料、技术档案。经常组织员工进行专业提高培训工作，参加同行业的情报和技术交流活动。（6）加药泵常用为1用状态，备有2台加药泵以备后期维修更换。九.环保、安全、消防及防雷9.1环境保护（1）污水处理站

26、本身是城乡建设的一个重要的环境保护项目，它的建立给城乡居民提供了良好的环境。（2）加强站内绿化，采用见缝插针原则使用草皮绿化，以尽可能增加绿化率。（3）控制噪声污染，选用低噪声的机械设备。（4）及时妥善处理污泥，防止二次污染。9.2劳动安全（1）执行有关安全生产和劳动保护的各种法律规定。（2）对站内操作管理人员进行安全教育，制定安全操作规程及各种相关安全制度。（3）各处理构筑物走道和临空天桥均设置保护栏杆，走道板宽度、栏杆高度以及强度均符合国家有关规定。（4）提高自动化操作水平，减轻工人劳动强度。（5）发放和使用安全用品如安全帽、安全鞋、手套、工作服等，并在站内配置救生衣、救生圈。（6）安装足

27、够的照明设施，并在危险地段设置警示标志。（7）所有电气设备的安装防护，须满足电气设备有关安全规定。（8）机械设备的危险部分，如传动带、明齿轮等必须安装防护装置。（9）备适当的工伤急救装备和药物。9.3消防污水处理站生产区主要构筑物可看作大的容水器，消防要求不高，站前区及其他辅助生产区按规定设室外消防栓，由自来水供水，在配电控制室内设手提式灭火器。9.4防雷比较高的构建筑物顶部设避雷带，进行防雷保护，经避雷带引下线与接地极相连，接地极尽量利用构建筑物基础或底板钢筋作自然接地装置，无自然接地装置时，另设独立人工接地系统，要求防雷接地电阻不大于10欧。十构筑物、设备清单列表10.1土建构筑物一览表：

28、 序号名称规格数量备注1隔油池5.70*2.00*3.001座钢筋砼结构2集水调节池10.00*2.00*4.002座钢筋砼结构3酸析池2.00*1.50*4.501座钢筋砼FRP防腐4微电解池2.00*1.90*4.501座钢筋砼FRP防腐5催化氧化池2.00*2.10*4.501座钢筋砼FRP防腐6厌氧池6.00*6.00*6.001座钢筋砼结构7接触氧化池6.00*4.50*6.001座钢筋砼结构8混凝反应池6.00*1.20*4.001座钢筋砼结构9沉淀池6.00*3.00*4.001座钢筋砼结构10清水池3.00*1.50*3.001座钢筋砼结构11污泥池2.00*3.75*3.00

29、1座钢筋砼结构12气浮机基础平台2.00*3.50*0.301座砖混结构13防雨设备间22.00*3.50*3.201项砼结构14风机房操控室11.70*5.70*3.201座砖混结构15脱水机房6.10*3.50*3.201座砖混结构10.2设备材料一览表： 序号名称规格/型号数量备注1格栅网500*3002套不锈钢2撇油机YFQ-6001套不锈钢带3提升泵MDZ-0754台增强聚丙烯4转子流量计2套塑料5液位控制器2套浮球式6PH/ORP自控仪表4套深圳7加药泵TS-3009台计量泵8药剂箱PT-5007套PE材质。9管道混合器DN501套玻璃钢10微电解填料10m3山东11气浮机RQF-10