1、污水处理站提标改造工程工艺设计方案水处理有限公司2012年4月15日目 录第一章 综述31.1 项目简介3概述3原污水处理站概况31.2本工程设计范围31.3项目建设要求与依据3工艺总体要求3工艺设计要点4设计进水水质41.4出水排放标准41.5本项目执行的相关法规、标准4第二章 原有污水站运行情况52.1 2011-2012榨季运行情况52.2 运行情况总结分析8第三章 提标改造工艺流程确定103.1工艺设计思路103.2工艺流程图113.3工艺流程说明113.4单元去除率分析12第四章 提标改造工艺设计13第五章 气浮运行费用核算14第六章构筑物及设备说明汇总表156.1土建部分156.22、设备部分15第一章 综述1.1 项目简介概述项目主管单位：陕西工程名称：陕西污水处理站提标改造工程设计建设地点：陕西污水站处理规模：日处理果汁废水1500t，工程提标改造后达到新标准。处理标准：设计出水执行黄河流域（陕西段）污水综合排放标准（DB61/224-2011）中一级排放标准。1.1.2原污水处理站概况项目原设计日处理果汁废水1500t,由我公司2008承建改造。原设计出水执行污水综合排放标准（8978-1996）一级排放标准。按照省政府提出的用三年时间使渭河水质变清的要求，咸阳市政府于2012年1月16日印发了咸阳市渭河流域水污染防治三年行动方案（20122014）的通知。在该通知中3、，明确列为渭河流域工业企业污水深度治理（提标改造）企业之一，因此必须对现有污水处理设施进行提标改造，提标改造后所有出水需 达到黄河流域（陕西段）污水综合排放标准（DB61/224-2011）中一级排放标准。1.2本工程设计范围日处理1500m3果汁废水，对原有设施进行提标改造，使之出水达到黄河流域（陕西段）污水综合排放标准（DB61/224-2011）中一级排放标准。1.3项目建设要求与依据1.3.1工艺总体要求本设计中采用处理工艺和设备均成功的应用于类似本项目原水条件的其它工程，并且符合下述要求：处理工艺先进，有良好的处理效果，确保运行稳定可靠，出水严格执行黄河流域（陕西段）污水综合排放标准4、（DB61/224-2011）中一级排放标准，做到处理达标、达量。自动化程度适中，易于日常运行管理与维护；处理工艺中要具有较强的抗冲击负荷能力的工程措施（对果汁废水的水质、水量随时间、季节的变化应有充分的考虑）；用地布局要求工艺布置紧凑，节约用地，最大程度利用原有设施，新旧设施衔接合理。运行成本经济合理，有利于节能降耗，降低运行费用；对本工程可能引起的噪声、污泥等污染问题进行合理处置，确保不产生二次污染。1.3.2工艺设计要点严格执行国家、行业和地方的法律、法规、标准及规范。本次提标改造设计规模为1500吨/天，设计出水水质达到黄河流域（陕西段）污水综合排放标准（DB61/224-2011）中5、一级排放标准，实现污水处理的完全达标排放； 设计进水水质参考污水站2011-2012榨季污水站监测数据，并根据果汁行业废水水质变化现状进行设计；充分汲取国内外高浓度有机废水处理的工程实际经验，选用成熟、先进的综合处理方法和可靠的工艺设备，工艺设备及功能要体现节能、降耗、维修方便；确保项目建成投产后运营成本最低化，实现投入成本与处理效果的“双赢”局面；结合场址现状和装置特点，做到工艺装置平面布置合理，操作运营管理方便，力求降低能耗，节省占地；设计同时对污水处理过程中产生的污泥、噪音进行合理的处置，确保不发生二次污染。1.3.3设计进水水质单位：毫克/升（pH、色度除外）进水指标(mg/l)PH值6、SSCODBOD5NH3-NTP设计浓度4.51120006000350010151.4出水排放标准本次项目出水达到黄河流域（陕西段）污水综合排放标准（DB61/224-2011）中一级排放标准，主要污染物达到以下要求：单位：毫克/升（pH、色度除外）项目CODcrB0D5PHTNNH3-N TPSS废水50206920120.5201.5本项目执行的相关法规、标准A、黄河流域（陕西段）污水综合排放标准（DB61/224-2011B、室外排水设计规范GB500142006C、建筑抗震设计规范GB50011-2001D、建筑给水排水设计规范GB500152003E、给水排水工程构筑物结构设计规范7、GB500692002F、混凝土结构设计规范GB500102002G、钢结构设计规范GB50017-2003H、建筑地基基础设计规范GB500072002I、建筑结构可靠度设计统一标准GB50068-2001J、采暖通风与空气调节设计规范GB50019-2003K、建筑设计防火规范GBJ16-87（2001年版）L、供配电系统设计规范GB50052-95M、低压配电设计规范GB50054-95N、电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB/T50062-2008其他国家及省市有关文件规定第二章 原有污水站运行情况2.1 2011-2012榨季运行情况由于前期我公司调试员离职，没有做统计，主要为18、2月份以后公司重新安排调试人员的数据：COD浓度mg/L日期进水量(m3)进水平均COD厌氧池出水平均COD厌氧塔出水平均COD二沉池平均COD总排口出水平均COD12.38542278.8119.28324.7107.57/12.49702317/158.72/12.58892243410.35434.26103.58/12.68042319.04298353.52111.58/12.77323341.02230.64507.96113.30/12.89832872.34340.19684.48124.68/12.98923352.47184.51998.94107.6/12.10942279、61205.921021.76138.63/12.118563171.49529.08645.41112.55/12.1211301343.94178.11784.24121.24/12.1310953848.90454.34681.1396.8/12.1412032511.681115.52403.83/12.1511672535.87624.8999.28111.85/12.1612082030.18218.341128.384107.14/12.1712381608191.23609.92115.536/12.1812291349240.374779.712104.43/12.1912310、73744.96957.28567.7284.92/12.2011452608.08957.16597.694.01/12.2112402659.06773.26834.6595.62/12.2211383215.66418.18983.8794.85/12.2312073142562.771003.6579.41/12.2411934996.08256.911276.871.734/12.2511862164.886.592/12.2612241999.2487.19446.2778.4/12.2712772688.48164.64806.7478.4/旬邑厂在三个厂之中效果较差，主要原因是11、水温与外界温度最低，且原有厌氧池一个没有三相分离器，厌氧处理效果差导致整个系统差。2.2 运行情况总结分析一、进水水质项目原设计进水水质COD6000mg/L，是根据以往类似果汁废水处理工程进水参数确定的，2008年改造由于考虑到原有调节池池容小，地方限制又不可能扩容，所以采取罐底物均匀排放加以控制。但近几年运行下来，情况并不理想，罐底物全部进入污水系统，COD平均值在5500 mg/L左右，但水质波动很大，基本在3000-10000 mg/L的变化范围。进水水质波动大造成了对厌氧系统冲击损害非常大，厌氧不可能稳定运行，去除效果差。总结：根据现有情况，必须对车间罐底物加以控制，只能不进罐底物。12、进水温度较其它两厂相比较低，进水温度基本在25左右，比长武厂低5左右，比彬县厂低10左右，温度低直接造成厌氧效果差，所以厌氧出水相比其它两厂较高。总结：必须对调节池加温,以提高生化处理效果。二、厌氧单元根据2011-2012榨季污水站全年运行情况来看，系统主要问题还是集中在厌氧环节，厌氧无法保证去除率。所以说提标改造，必须要根据旬邑厂实际情况针对厌氧环节进行优化处理。厌氧单元出现的问题主要有:总体池容过小，有机负荷过高，造成厌氧出水整体偏高，但地方限制又不可能增加厌氧池容；连续运行，稳定性差，跑泥特别严重，厌氧泥量的减少，直接导致厌氧处理效果下降。总结：连续运行，污泥流失越来越大，厌氧内的污泥13、量得不到保证，造成厌氧处理效果越来越差，出水COD不断升高，连带后续好氧负荷过高，出水水质变差。三、好氧单元好氧池尺寸：36.7256.556.5m，净尺寸：36.05.96.5 m（超高0.5），总有效体积1274.4m3,处理水量1500m3有效停留时间20小时。从去年运行情况来看，通过增加好氧池内污泥浓度，好氧效果有所改观，但总体效果比其它两厂采取同样方法效果相差甚远，主要原因是风量跟不上，溶解氧过低，曝沫较大。采用活性污泥与生物膜协同作用，由于微生物量总量较多，要求具有足够的溶解氧才能保证微生物活性。总结：在保证厌氧处理效果的前提下，增加风量，提高好氧池溶解氧并延用上个榨季运行方法，即14、根据实际情况合理控制好氧池内污泥浓度（重新启用二沉池回泥系统），采用补充原水外投加N、P源的方法做好提前培养好菌种和保持好停产期间菌种的活性。四、曝气生物滤池旬邑厂曝气生物滤池由于运行时间长，布水管、滤料等堵塞较为严重，有时甚至会造成曝气生滤池出水比前面二沉池高的现象，出水悬浮物也较大，造成后续气浮池加药量增加。从彬县厂去年对曝气生物滤池彻底恢复情况来看，曝气生物滤池还具有很大的挖掘空间，首先过滤作用非常明显，能够将二沉池出水来不及沉降的细小悬浮物过滤下来，悬浮物的减少一方面降低了出水COD含量，另一方面也使后续气浮池加药量大大节省。再者，通过鼓风曝气具有进一步消减COD的作用，对提标改造后续15、深度处理起着至关重要的作用。总结：借鉴彬县厂经验，对曝气生物滤池进行彻底恢复，并在以后的操作管理上严格做到反洗排泥，保持好曝气生物滤池的良好运行。五、气浮池旬邑厂气浮池是利用原有设备改造得到的，处理量较小，从实际运行情况来看，运行水量在30m3/h左右，效果较好，脱除色度、去除细微悬浮物、胶体及降低总出水COD效果明显，能够作为提标改造深度处理工艺使用，达到COD50mg/L的标准。总结：气浮池附件：空压机、溶气水泵、加药装置等可以利用原有，只需加大气浮池本体处理能力及重新配置1台溶气罐，以保证总出水达标、达量。但进入气浮池采用泵提升，耗能，根据地形完全可以自流进入气浮池。六、污泥处理旬邑厂板16、框压泥机处理量小，劳动强度大且很长时间没有使用，一旦外排受阻，系统剩余污泥排不出来，会直接影响出水水质且会造成曝气生物滤池悬浮物负重，堵塞曝气生物滤池。总结：建议新增带式压泥机，避免由于系统剩余污泥过多对系统造成的潜在风险。第三章 提标改造工艺流程确定3.1工艺设计思路综合旬邑厂上个榨季实际运行情况与预留地情况，能够达到提标改造要求的设计思路：1、控制进水水质：对车间罐底物加以控制，只能根据调节池水质情况（COD最高值不能超过6000 mg/L）不进罐底物，并根据调节池水温情况加温，控制厌氧进水温度在30以上。2、提高并保持厌氧处理效果：对所有厌氧出水进行再一次的泥水分离，分离出来的污泥采用污17、泥螺杆泵提升原进入厌氧系统，上清液采用泵提升进入后续好氧池。从而解决污泥流失给厌氧造成的处理效果连续下降的问题，以提高并保证厌氧处理效果。3、对好氧池增氧：重新启用二沉池污泥回流系统，并增加风机，对好氧池增氧，以保证好氧池泥量提高后，溶解氧能上来，提高好氧处理能力。4、对曝气生物滤池彻底恢复：借鉴彬县厂经验，对曝气生物滤池进行彻底恢复，并在以后的操作管理上严格做到反冲洗排泥，保持好曝气生物滤池的良好运行，使曝气生物滤池作为后续深度处理的第一道工序，主要是利用曝气生物滤池的过滤吸附作用确保出水悬浮物降到最低。5、扩大气浮池处理能力：新增一套较大处理能力的气浮池本体及重新配置1台溶气罐并采用自流进18、水，采用混凝气浮去除前期很难去除的细微悬浮颗粒、胶体、色度及部分难降解COD，满足出水COD达到COD50mg/L的标准。3.2工艺流程图碱、N、P蒸汽泵泵调节池转鼓微滤机集水沟管道混合器达标排放果汁废水污泥回流螺杆泵泥水分离器厌氧塔厌氧池泵生物接触氧化池污泥回流PAMPAC气浮池曝气生物滤池二沉池3.3工艺流程说明原水经集水沟收集采用泵提升进入转鼓微滤机，过滤截留果渣、果屑、果肉等悬浮物后自流入调节池，对来水进行均质均量及部分酸化处理并对调节池加温控制厌氧进水温度在30以上。经预处理后的废水采用泵提升经脉冲布水器进入厌氧系统，在产酸菌和产甲烷菌的作用下，将大部分的有机物分解为无机小分子物质和19、甲烷。从去年运行情况来看，厌氧系统前期运行效果较好，但维持的时间较短，主要原因是随着厌氧污泥的不断流失，处理效果跟着不断下降。所以，在厌氧出水后设计泥水分离器，对厌氧出水进水二次泥水分离，分离出来的污泥采用螺杆泵提升进入厌氧进水主管道新增的管道混合器，污泥与原水混合后进入厌氧系统。改进后一是可以根据各厌氧池泥量多少直接回泥，保持并平衡各个厌氧池的泥量，二是如果单个池子效果差可以在停产时回流调整，从而提高和保持厌氧的处理效果。分离出来的上清液采用潜污泵提升进入生物接触氧化池，通过增氧提高活性污泥与生物摸协同作用的效果，进一步降解有机污染物。好氧池出水自流入二沉池泥水分离，污泥部分回流至接物触氧化20、池，上清液自流入曝气生物滤池，通过对曝气生物滤池的彻底恢复，利用滤池的过滤吸附作用将自然沉淀很难去除的细小悬浮物降到最低。再者，通过向曝气生物滤池鼓风曝气，还具有一定的分解有机物的能力，可以降解部分COD。曝气生物滤池出水进入气浮池，由于原有气浮池本体处理能力较小，设计扩大原有气浮的处理能力，利用气浮的净化效果去除色度、细微悬浮物、胶体、部分难降解COD后进入清水池达标排放。3.4单元去除率分析名称指标进水(mg/L)出水(mg/L)去除率(%)前期预处理CODcr6000480020%SS200040080%pH4.5117.58.5中和及加碱调节UASB厌氧CODcr480096080%S21、S4002000跑泥泥水分离器CODcr960960/SS200030085%接触氧化池CODcr9609690%SS3003000污泥回流二沉池CODcr968710%SS300030090%BAFCODcr877020%SS3006080%混凝气浮CODcr704930%SS601870%最终出水C CODcr：49 SS：18 pH：6.09.0排放标准C CODcr 50 SS50 pH：6.09.0第四章 提标改造工艺设计（1）泥水分离器作用:对所有厌氧出水进行二次泥水分离, 提升和保持厌氧系统处理效果。组成：竖流式沉淀池、集泥箱、集水箱、污泥泵、污水泵、操作平台扶梯等。规格尺寸：122、0.0m4.06.0m 数量：2台 沉淀区表面水力负荷:0.78m3/m2.h 沉淀区有效容积：240m3结构：钢制防腐 沉淀区水力停留时间：3.84h备注：如地方允许，也可以制作1台10.0m8.06.0m 污泥螺杆泵型号：G50-1 流量：Q=20m3/h压力：0.6MPa 功率：N=5.5KW 数量：2台（1用1备） 污水提升泵型号：YYG100-100 流量：Q=70m3/h扬程：13.6 功率：N=5.5KW 数量：2台（1用1备）（2）管道混合器作用：用于厌氧污泥回流后与原水的混合,混合器内设置三组混合反应的叶片,通过水力剪切的作用以保证污泥与原水混合均匀。设备型号： SK-30023、 设备规格： F3001500数 量： 1台 运行流速： 1-1.5m/S混合级数：三级 材 质：碳钢防腐（3）好氧池改造改造原因：泥量增大后，风量较小，溶解氧跟不上，直接影响好氧处理效果。改造内容:新增2台风机，并重新启用污泥回流系统。风机型号：BK6005 风量：8.9m3/min风压: 0.06MPa 功率：15.2KW数量:2台（1用1备）与原有2台组成2用2备（3）曝气生物滤池恢复包括对滤料的清洗、管道的检修、添加垫层等。主要由业方负责完成，我方派技术人员现场指导。（4）新增气浮池作用：去除色度、细微悬浮物、胶体及部分难降解COD，保证出水达标排放。规格尺寸：12.0m3.03.0m24、 数量：1台 水力停留时间：1.5h 结构：钢制防腐刮渣机材质：组合件 B=3.0m功率:N=2.2KW 数量：1套溶气释放器型号：TJ5 工作压力：0.4MPa流量：5.0 m3/h 数量：10个溶气罐规格：12003950mm 材质:碳钢防腐数量:1套浮渣提升泵型号：50WQ15-22-2.2 流量：15m3/h扬程：22米 功率：2.2KW数量:2台浮渣贮存箱规格尺寸：3.0m3.03.0m 数量：1台 结构：钢制防腐溶气水泵、空压机等利用原有。进水采用自流入气浮池。（5）设备基础包括泥水分离器设备基础和新增气浮基础。泥水分离器设备基础：11.0m5.00.3m 数量：2座气浮池设备基础25、：13.0m4.00.3m 数量：1座第五章 气浮运行费用核算单位每日耗量单价费用备注每日耗PACKg/d1002.8元/kg280元/d以干粉记每日耗PAM量Kg/d1030元/kg300元/d以干粉记每日运行功率KW4650.5元/度233元/d总费用813进水量m3/d15000.542元/m3备注:药剂必须为正规厂家生产,质量要有保证。第六章构筑物及设备说明汇总表6.1土建部分序号名 称工艺单元描述数量结构及其说明1泥水分离器基础LBH=11.05.00.3m2座混凝土 2气浮池基础LBH=13.04.00.3m1座混凝土6.2设备部分序号设备名称规格型号参数单位数量备注1泥水分离器规26、格尺寸：10.0m4.06.0m沉淀区表面水力负荷:0.78m3/m2.h 沉淀区有效容积：240m3沉淀区水力停留时间：3.84h材质：碳钢防腐套2组合件 2污泥螺杆泵型号：G50-1 流量：Q=20m3/h压力：0.6MPa 功率：N=5.5KW台23污水提升泵型号：YYG100-100 流量：Q=70m3/h扬程：13.6 功率：N=5.5KW台24管道混合器设备型号： SK-300 设备规格： F3001500材质：碳钢防腐台15风机型号：BK6005 风量：8.9m3/min风压: 0.06MPa 功率：15.2KW台26气浮池本体规格尺寸：12.0m3.03.0m 水力停留时间：1.5h 结构：钢制防腐台17刮渣机材质：组合件 B=3.0m功率:N=2.2KW 套18溶气释放器型号：TJ5 工作压力：0.4MPa流量：5.0 m3/h 个109溶气罐12003950mm台110浮渣贮存箱规格尺寸：3.0m3.03.0m 结构：钢制防腐台111浮渣提升泵型号：50WQ15-22-2.2 流量：15m3/h扬程：22米 功率：2.2KW台212曝气生物滤池业主负责检修，我方现场技术指导13好氧污泥回流业主负责重新启动14调节加温系统业主负责或根据现场测量确定水处理有限公司2012年4月15日