公司废水处理工程设计方案

公司废水处理工程设计方案1 概述1.1 工程名称及基本情况XX科技属XX集团公司投资创办的具有法人资格的外商独资企业。

于2006年6月26日试生产，2006年9月正式投产，该公司生产产品为枳实提取物橙皮甙、辛弗林。

每年淡季停产检修一至两个月，每天24小时连续工作。

生产规模为年产柑桔类提取物橙皮甙400吨、辛弗林60吨。

产品生产工艺为：枳实→浸湿粉碎→水煮一次洗脱→碱浸→酸中和沉淀→板框过滤→干燥→粉碎→包装。

生产废水主要来源于水煮一次洗脱、渣洗脱及生产清洗地面等废水，日排水量不超过680吨。

目前，生产废水经沉淀后排放，排放水严重超标。

我公司受XX科技的委托，结合丰富的同类废水处理经验，现提供该废水处理初步设计方案予厂方领导部门决策。

1.2设计原则➢严格执行国家有关环境保护的各项规定，确保出水指标达到国家及行业有关污染物排放标准。

➢综合考虑废水处理站的规模、投资费用和运行费用，参照相似条件下废水处理站的运行经验，结合实际财力，进行技术经济比较后选取最经济、最可行的废水处理工艺。

➢针对XX科技废水的水质特点，及其地形、地貌情况，采取目前成熟、稳定、实用且便于运行管理的废水处理工艺，做到投资省、处理运行稳定、操作管理简单。

➢根据企业规划和实际情况，综合废水处理工艺的特点及该工艺所产生的污泥的特性，力求做到系统布局合理，节省投资，又便于运行管理，充分发挥工程投资效益。

➢采用高效、节能、先进、可靠的污水处理新工艺、新技术，实现污水处理站的低耗高效。

➢在已建成相同类型处理站的基础上进行优化，尽可能降低投资和运行费用。

➢操作管理方便，操作人员的劳动强度低。

➢污水处理系统适合生产性变化。

2 工艺设计2.1 设计依据➢《中华人民国环境保护法》（1989年12月）➢《中华人民国水污染防治法》（1984年5月）➢《中华人民国水污染防治实施细则》（1989年7月）➢《污水综合排放标准》（GB8978-1996）➢《室外排水设计规》（DBJ14-87）➢业主介绍和提供的有关公司情况及水量和水质等有关设计资料。

➢我公司多年来对植物提取物生产废水的研究及工程实例经验。

2.2工程设计围➢本方案设计围只考虑废水处理站全套废水处理系统，及站外一米的管网（包括污水管、给水管、空气管等），电力线及控制线等以污水站的总柜入线端为界，绿化、道路等附助设施均以平面图的污水站为界（原则为站外一米以）。

➢工程容包括处理方案的编写，工程施工图设计，原污水处理设施的拆除，土建施工，标准设备的选型采购、非标设备的设计制作、管道及其他附助件的安装施工，电气、控制采购及安装施工，系统的调试等。

➢污水处理站的地质勘测、其他设施的搬迁均不属本方案设计容。

2.3 设计参数根据厂方提供的资料，参考同类性质工程经验水质资料及相关文献资料、水质参数，确定本方案设计参数如下：2.3.1 设计水量、水质设计处理能力680m3/d。

根据XX市环境保护局监测站对其排水口的水样监测结果（见下表）：11月初我公司技术人员从XX公司总排污口取样，对废水的CODcr进行监测分析，其结果分别：2436.20mg/L，2371.06mg/L,2482.14 mg/L. SS监测结果为496 mg/L。

根据以上数据及参考相关资料，设计水质如下：CODcr 2500mg/L820 mg/LBOD5色度 400倍SS 496 mg/LpH 5~82.3.2 水质及排放标准根据国家环保要求，废水经处理后达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准。

具体相关指标如下：CODcr ≤ 100mg/L≤ 20mg/LBOD5SS ≤ 70mg/L色度≤ 50 倍pH 6 ~ 92.4 废水处理工艺2.4.1工艺选择本设计采用“厌氧生化+生物接触氧化+混凝沉淀”为核心的工艺处理该生产废水。

该公司生产产品为枳实提取物橙皮甙、辛弗林。

生产废水主要来源于水煮一次洗脱、渣洗脱及生产清洗地面等废水，日排水量不超过600吨。

生产废水中主要是水煮一次洗脱工序中产生的废水，废水中主要含枳实中的有机成份。

由于该生产废水缺乏氮磷营养元素,pH值波动较大,该生产废水含有糖,在调节池会酸化,在厌氧条件下有机酸分解,pH 值回升;当负荷过高时又会产生有机酸的积累,引起厌氧pH 值波动,因此在厌氧反应器保持一定的碳酸盐碱度是非常必要的,它起到良好的缓冲作用。

工程实践表明:用碳酸钠调整pH 值平衡厌氧反应器pH 值波动、加速污泥颗粒化方面起到了良好的促进作用。

该生产废水含一定糖类、醇类等碳水化合物，碳源丰富、氮磷缺乏,易导致污泥膨胀,采用生物接触氧化法作为好氧工艺可以简化操作管理,而且生物接触氧化池生物相丰富,食物链长，FPM值沿流程降低，有较大的浓度梯度和较好的处理效果;丝状菌附着生长，不但不会引起污泥膨胀，还会由于其较低的半饱和常数，提高了处理程度。

针对贵公司的废水特性并结合其它同类工程经验，着重考虑整个工程投资及占地面积、废水的治理效果、固形物的处理、经济回收效益等，工艺分为四个部分：预处理、厌氧段、好氧段、污泥及沼气处理单元。

(1)、预处理预处理的主要功能是去除废水中的漂浮物和悬浮物(碎果屑等)，调节水质水量、降温等，主要通过选择格栅，去除这些不易生化降解的体积较大物质。

调节池：由于生产车间单位时间污水排放水质、水量变化大，水煮洗脱工序中间歇性排放废水，温度相对较高，因此需设调节池调节水质、水量、水温，保证后续污水处理构筑物的连续运行。

在本池投加碳酸钠，调节pH。

池底设泥斗，起初沉作用。

(2)、厌氧段该生产废水属于中高浓度可生化的有机废水，普遍采用以厌氧处理为主。

厌氧过程实质是一系列复杂的生化反应，其中的底物、各类中间产物、最终产物以及各种群的微生物之间相互作用，形成一个复杂的微生态系统，类似于宏观生态中的食物链关系，各类微生物间通过营养底物和代产物形成共生关系(symbiotic)或共营养关系(symtrophic)。

因此，反应器作为提供微生物生长繁殖的微型生态系统，各类微生物的平稳生长、物质和能量流动的高效顺畅是保持该系统持续稳定的必要条件。

厌氧工艺采用的有消化罐、UASB、IC系列、ABR等。

第一代厌氧反应器（消化罐）部结构简单，对进水中SS要求较低，但反应器的容积负荷较低，一般要求有较大的反应器体积和占地面积，在运行中还需用泵进行机械回流，运行费用较高，现已很少使用。

第二代厌氧反应器（以UASB、EGSB等为代表）的容积负荷和去除率较消化罐有所提高，因此建设的UASB反应器特别是用于高浓度废水处理的很多，但布水器要求进水中SS相对较低，常遇到该类反应器因堵塞或操作控制不当等问题不能正常运行，伴随容积负荷下降、产气量减少、污泥流失等现象常有发生。

现在正被第三代厌氧反应器所替代。

第三代厌氧反应器（IC系列）是在第二代厌氧反应器基础上开发出来的，克服了上述问题，在我国已有一些厂家采用国外进口的IC，效果也较好，但造价较高，使得国多数企业难以接受。

折流式厌氧反应器(Anaerobic Baffled Reactor)是Bachman和McCarty 等人[2]于1982年前后提出的一种新型高效厌氧反应器，其构造如图1。

反应器特点是：置竖向导流板，将反应器分隔成串联的几个反应室，每个反应室都是一个相对独立的上流式污泥床(USB)系统，其中的污泥可以是以颗粒化形式或以絮状形式存在。

水流由导流板引导上下折流前进，逐个通过反应室的污泥床层，进水中的底物与微生物充分接触而得以降解去除。

ABR中的每个反应室都有一个厌氧污泥层，其功能与UASB反应区是相似的，所不同的是上部没有专设的三相分离器。

沼气上升至液面进入反应器上部的集气室，并一起由导管排出反应器外。

ABR的升流条件使厌氧污泥可形成颗粒污泥。

由于有机物厌氧生化反应过程存在产酸和产甲烷两个阶段，所以在ABR的第一室往往是厌氧过程的产酸阶段，pH值易于下降。

采用出水回流，可缓解pH的下降程度，回流的结果使得塞充系统作有将向一个完全混合系统过度。

综上所述，ABR具有以下特点：a.上下多次折流，使废水中有机物与厌氧微生物充分接触，有利于有机物的分解。

b.不需要设三相分离器，没有填料，不设搅拌设备，反应器构造较为简单。

c.由于进水污泥负荷逐段减小，不会发生因厌氧污泥床膨胀而大量流失污泥的现象。

出水SS往往较低。

d.反应器可形成沉淀性能良好，活性高的厌氧颗粒污泥，可维持较多的生物量。

e.因反应器没有填料，不会发生堵塞。

(3)、好氧处理如果厌氧出水的温度过高，出水若直接进行好氧处理，对氧的利用率不高，因此造成好氧系统的建设规模更大，运行费用高。

本方案采用厌氧出水后先采用运行费用低、同时具有冷却作用的生物滴滤塔技术。

废水自流入滴滤床的布水器，通过自旋转布水器的均匀布水，将废水喷洒于滴滤床填料表面，再通过填料的分布作用，与从滴滤床底部的自然通风孔进入的空气进行充分接触，并进行热交换，得以降温。

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工艺，其特点是在池设置填料，池底曝气对污水进行充氧，并使池体污水处于流动状态，以保证污水同浸没在污水中的填料充分接触，避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷。

生物接触氧化法中微生物所需的氧常通过鼓风曝气供给，生物膜生长至一定厚度后，近填料壁的微生物由于缺氧而进行厌氧代，产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落，并促进新生物膜的生长，形成生物膜的新代，脱落的生物膜将随出水流出池外。

生物接触氧化法具有以下特点：①、由于填料比表面积大，池充氧条件良好，池单位容积的生物固体量较高，因此，生物接触氧化池具有较高的容积负荷；②、由于生物接触氧化池生物固体量多，水流完全混合，故对水质水量的骤变有较强的适应能力；③、剩余污泥量少，不存在污泥膨胀问题，运行管理简便；本设计采用YCDT立体弹性填料。

YCDT型立体弹性填料筛选的聚烯烃类和聚酰胺中的几种耐腐、耐温、耐老化的优质品种，混合以亲水、吸附、抗热氧等助剂，采用特殊的拉丝，丝条制毛工艺，将丝条穿插着固着在耐腐、高强度的中心绳上，由于选材和工艺配方精良，刚柔适度，使丝条呈立体均匀排列辐射状态，制成了悬挂式立体弹性填料的单体，填料在有效区域能立体全方位舒展满布，使气、水、生物膜得到充分混渗接触交换，生物膜不仅能在运行过程中获得愈来愈大的比表面积，又能进行良好的新代，这一特征与现象是国目前其他填料不可比拟的。

由于该填料独特的结构形式和优良的材质工艺选择，使其具有使用寿命长、充氧性能好、耗电小、启动挂膜快、脱膜更新容易、耐高负荷冲击，处理效果显著、运行管理简便、不堵塞、不结团和价格低廉等优点。

YCDT型立体填料与硬性类蜂窝填料相比，孔隙可变性大，不易堵塞；与软性类填料相比，材质寿命长，不粘连结团；与半软性填料相比，比表面积大，挂膜迅速、造价低廉。