1、制糖有限公司氧化塘废水处理工程设计方案(设计规模:7000m 3/d)环境技术工程有限公司二七年十二月第一版目 录第一章 综述 .11.1 项目名称 .11.2 工程概述 .11.3基本设计参数 .11.3.1设计规模 .11.3.2设计水质 .21.4设计原则 .21.5设计执行规范、标准 .3第二章 工艺论证 .42.1废水特征 .42.1.1. 排放水量 .42.1.2 污水水质特征 .42. 2废水治理技术 .42.2.1 废水治理技术概述 .42.2.2 A/O工艺(包拓 A2/O、 A2/O) .52.2.3 曝气生物滤池工艺 .62.2.4 CASS工艺 .62.2.5 有机废水
2、治理技术 .82.3工程处理工艺选择 .9第三章 设计污水处理工艺流程 .113.1 污水处理工艺流程图 .113.2工艺简介 .123.3污水处理系统 .123.3.1预处理系统 .123.3.2主处理系统 .123.3.3 预计处理效果 .153.4污泥处理系统 .153.5非正常运作 .15第四章 工艺设计参数 .174.1废水预处理工艺 .174.2集水池 .174.3 CASS池 .184.4污泥处理系统 .194.5化学配药系统 .214.6建筑物 .214.7工艺设备清单 .224.8 工艺构筑物清单 .24第五章 总图设计 .255.1 总平面布置(纳入厂区统一规划) .255
3、.2 道路(纳入厂区统一规划) .255.3 消防(纳入厂区统一规划) .255.4 绿化(纳入厂区统一规划) .25第六章 土建设计 .276.1 土建设计规范与标准 .276.2 土建设计 .276.3 结构设计 .27第七章 自控设计 .297.1 概述 .297.2 主要自控内容 .297.3 控制系统配置 .307.4 控制设备清单(由业主认可实施) .307.5 控制系统功能描述 .307.6 电气 .307.7 自控实现示意图 .31第八章 电气设计 .328.1 概述 .328.2 设计标准、规范及依据 .328.3 电及负荷等级 .328.4 负荷计算 .338.5 全污水处
4、理供电系统 .338.6 线路敷设方式 .348.7 防雷接地 .348.9 电气工程责任划分 .348.10 污水处理站的动力和控制设备 .358.11 线路选择 .358.12电气设备控制与报警 .368.13 CASS好氧反应池控制方案 .37第九章 运行费用 .399.1 污水处理运行费用 .39第十章 投资估算及工程报价 .42第一章 综述1.1 项目名称 有限责任公司 生产废水处理工程1.2 工程概述 糖业有限责任公司是一家专业以甘蔗制糖加工为主的生产企业,在生产过程中产生清洗罐体的废水、循环冷却水及部分生产制备的冷却水,这些废水经公司自建氧化塘处理后出水未能达到国家排放标准排放,
5、为提倡节能减排和环保要求,公司决定将氧化塘废水进行好氧生化处理后,出水用于浇灌及达标外排。 有限责任公司本着对环境负责的精神,该厂拟新建一座处理规模为7000m 3/d的废水处理站,对其氧化塘废水进行好氧处理。 根据要求,排放水质指标执行污水综合排放标准(GB8978-2001)一级标准。我公司根据该公司提供的废水水质情况,特编制该建设工程方案设计,谨供业主和领导评审。1.3基本设计参数1.3.1设计规模 根据厂方提供的资料,本方案的设计规模为: 设计水量: 7000m 3/d。 时平均水量: 300m 3/h(每天处理24小时)1.3.2设计水质 污染物以COD、BOD、SS为主,污水处理设
6、施应考虑去除有机物(COD、BOD)、SS。 根据车间生产情况,废水经车间废水收集管统一排放,其废水主要为冷却循环水,压榨废水主要为冲洗设备、地板废水。其废水经一级提升泵提升进入氧化塘区。 综合污水排放标准 排放水达到国家标准污水综合排放标准(DB89782001)一级标准的要求。本方案生产综合废水的原水水质和处理后水质排放浓度见下表:单位: mg/L ,pH 值除外指 标废水量(m 3/h)pH SS CODcr BOD5 石油类 水温综合废水 7000 6-9 100-200 300-500 150-250 - 40排放标准 7000 69 70 100 20 5 301.4设计原则 采用
7、技术先进可靠,占地省、出水水质稳定,效果好的处理工艺。 因地制宜、合理布置、统一规划、污水处理室占地在甲方指定的范围内。 选择品质优良、价格公正、售后服务周到的先进设备、仪器,设备材料的选择可根据相应的规范为参照,关键性仪器、设备选取合资或进口的。尽可能选择造价低、节能省电、效率高的耐用设备。 自控系统可选择国际上知名度高的电气公司产品,根据工艺要求采用PLC控制,全部工艺参数处理到调节过程均由微机实现三级监控,即现场设备手动操作、各站独立控制、中央控制室集中控制,由此构成先进可靠的集中监视,分散控制。采用集散型控制能使控制功能和任务分散,分散出现故障危险性,提高系统可靠性。 设计应考虑到安全
8、溢流,对一些重要地区应考虑双路供电,为阻止某些突发事故而造成处理厂停运。其进厂污水应有安全溢流和超越。 设计应考虑到美观、绿化,并配备相应的安全措施。 设计采用规范与标准,应采用甲方认可国家规范标准或共同的规范与标准,如设计中遇到需用企业标准时,则报请甲方认可。 所有图纸、文件,仪表测量仪器及设备铭牌应采用UKS(米、千克、秒)制单位,但管道尺寸及标准应符合ANSI标准。1.5设计执行规范、标准 中华人民共和国环境保护法(1989年12月)。 中华人民共和国水污染防治法(1984年5月)。 中华人民共和国水污染防治法实施细则(1989年7月)。 中华人民共和国城乡建设部颁布建设项目环境保护设计
9、规定(1987年3月)。 中华人民共和国国家标准污水综合排放标准(GB8978-2001)。 地方标准(待补充)。 其他设计规范(1) GBJ14-87 室外给排水设计规范(2) GBJ13-88 室外给水设计规范& 环境技术工程有限公司 7第二章 工艺论证2.1废水特征2.1.1. 排放水量 拟设计工程建设规模按7000m 3/d总体规划设计。2.1.2 污水水质特征 主要由压榨废水和冷却水组成。 总之,废水是具有以下水质特征。A水量有一定的波动性,每年有半年为淡季;A污染物浓度不高、可生化性较好;A水质较稳定,压榨废水经氧化塘进行厌氧经降温处理。2. 2废水治理技术2.2.1 废水治理技术
10、概述 有机废水处理技术发展比较长,已形成多种多样的处理技术和工艺路线,一般以去除有机物为主要目的,至今仍是以活性污泥法为主流处理工艺。近年来,随着人们对环保的重视,开发出的改进工艺,主要体现在对出水水质标准的提高及运行的可靠稳定上,对于缓流水体的水环境保护,去除水中N、P的污染,防止发生富营养化显得尤为重要。国家颁布的污水市政排放标准2001版与以前版本的区别也在于此。& 环境技术工程有限公司 8 目前有机污水处理工艺国内外使用和报导的有:A/O工艺、SBR法及其改进方式、曝气生物滤池法等等。基本上可以分为连续式流程、间歇式流程和生物膜法工艺。本设计重点讨论各形式的典型工艺。 到目前为止,国内
11、外还没有一个具有绝对优势或者说绝对好的工艺流程,各种工艺都有实际工程在运行。实际上,对于同样的工艺流程,不同的设计人(单位)的设计结果也会有较大的不同(总投资、运行费用等等)。因此本设计将对国内常见的几种典型工艺作简要介绍和分析,以从中选出设计方案。2.2.2 A/O工艺(包拓 A2/O、 A2/O) A/O工艺开创于80年代初,它将缺氧反硝化反应池置于该工艺之首,所以又称为前置反硝化生物脱氮工艺。A/O法主体工艺包括缺氧池和好氧池。 生物脱氮的基本原理是在传统的二级处理中将有机氮转化为氨氮的基础上,通过硝化菌的作用,将氨氮转化成为亚硝化氮、硝态氮,再通过反硝化作用将硝态氮转化成为氮气,从而达
12、到从废水中脱氮的目的。在厌氧和好氧的交替运行条件下,丝状菌不能大量繁殖,因此也没有污泥膨胀的可能,有利于后续的沉淀处理单元运行和出水水质。 A/O工艺也有一定的缺点,主要表现为: 需分别设置污泥回流系统和内回流系统,尤其是内回流系统,其设计回流比一般在200300%左右或更大,这将增加投资和运行能耗。而且内回流的控制较复杂,对管理的要求较高。 脱氮和除磷要求的污泥负荷和污泥龄有矛盾。生物脱氮要求污泥负荷低,污泥龄长,这样才能充分硝化;而除磷要求高污泥负荷或者较短的污泥龄,以获得较多的剩余污泥,以便带走磷。因此要求技术管理& 环境技术工程有限公司 9水平较高。 需要设置单独的沉淀池,占地面积稍大
13、。2.2.3 曝气生物滤池工艺 活性污泥法和CASS法都属一种生物悬浮工艺,在生物反应池内,生物处于悬浮自由状态,后来又开发出生物膜法工艺。生物膜法是生物固定在物体表面,形成生物群落,这样能有效地保证生物的数量和浓度,单位体积内的生物数量远大于活性污泥法和CASS法,因此相比而言有机物的降解效率高,负荷大。 生物膜法有多种形式,依据生物膜生物的载体不同又分为多种。有接触氧化池、生物转盘、曝气生物滤池等形式,用于不同的污水处理设施中,不同形式各有优劣。但因生物填料或载体易损坏,造成污水处理系统运行事故较多,处理效率下降等缺点,限止的生的膜法的运用。目前只在小规模工业废水处理工艺中采用。 曝气生物
14、滤池工艺有以下特点:A容积负荷高,处理效果好,出水质优。A水池布置紧凑,占地面积省。A操作简单,管理方便。A污泥量少,没有污泥膨胀的问题。 曝气生物滤池工艺有以下缺点:A填料等易损坏,维护费用高,检修不便。A填料易堵塞,易发生短流现象。A布水要求高。& 环境技术工程有限公司 102.2.4 CASS工艺 CASS工艺(Cyclic Activated Sludge System Modified)是以生物反应动力学原理及合理的水力条件为基础而开发的一种具有系统组成简单、运行灵活和可靠性好等优良特点的废水处理新工艺,尤其适合于含有较多工业废水的城市污水及要求脱氮除磷的处理。 CASS的整个工艺为
15、一间歇式反应器,在此反应器中进行交替的曝气不曝气过程的不断重复,将生物反应过程及泥水的分离过程结合在一个池子中完成。因此,它是SBR工艺及ICEAS工艺的一种最新变型。 CASS反应器由三个区域组成:生物选择区、兼氧区和主反应区。生物选择区是设置在CASS前端的小容积区,通常在厌氧或兼氧条件下运行。兼氧区不仅具有辅助厌氧或兼氧条件下运行 的生物选择区对进水水质水量变化的缓冲作用,同时还具有促进磷的进一步释放和强化反硝化作用。主反应区则是最终去除有机物的场所。 CASS工艺脱氮除磷的原理为:除磷是靠厌氧捕捉选择区(预反应区)和曝气反应区(主反应区)完成。硝化和反硝化在主反应区完成。从充水/曝气开始,溶解氧(DO)浓度从0mg/L逐渐增加到2.0mg/L的反应过程中,大约有50%的时间其DO接近于零,约30%时间DO在1mg/L左右,约20%时间DO在2mg/L左右。DO能否进入微生物絮体内,取决于絮体大小和活性污泥的耗氧速率。一般情况下,耗氧速度较快,当DO含量不高时,溶解氧很难进入絮体内部,这样在絮体内形成了微缺氧环境,而硝化产生的较多浓度梯度的NO-3-