硫酸厂废水处理工程设计

硫酸厂废水处理工程设计

硫酸厂废水处理工程设计

一、基础资料

1.设计原则

(1)废水处理系统具有良好的稳定性，能确保出水达标排放。

(2)废水处理系统避免二次污染的产生，做到能源的部分回收。

(3)废水处理系统具有较低的运行成本。

2.编制采用的主要规范、标准和资料

(1)《室外排水设计规范》（GBJ14-87）1997年版

(2)《城镇污水附属建筑和附属设备设计标准》（CJJ31-89）

(3)《污水综合排放标准》(DB31/199-1997)

(4)《低压配电装置及线路设计规范》（GBJ57－83）

(5)《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）

3.废水水质、水量及设计标准

3.1废水水质及水量

废水分二部分，一部分为高浓度有机废水，另一部分为冷却水、冲洗水及生活污水等混合污水。其中高浓度有机废水近期流量40m3/d，远期发展规模为

120m3/d，主要含有乙二醛、甲醛、乙醛及硫酸二甲酯等，其水质如下：

表9－30 硫酸厂高浓度有机废水水质

COD

cr

12000 mg/l

BOD

5

8000 mg/l

水温40℃

其余污水流量约为5000m3/d，水质由于无实测数据，本方案设计时考虑两种水

质情况，即水质情况A：COD

cr ＝250 mg/l及水质情况B：COD

cr

＝350 mg/l；BOD

5

以BOD

5/COD

cr

=0.5计，两种情况污水中SS均以200 mg/l计。则两种情况下水质

如下表示。

表9－31 硫酸厂生活污水、冲洗水及冷却水等水质

水质指标水质情况A( mg/l) 水质情况B( mg/l)

COD

cr

250 350

BOD

5

125 175

SS 200 200

3.2出水水质

表9－32 硫酸厂废水处理出水水质要求

COD

cr

100 mg/l

BOD

5

30 mg/l

S2- 1 mg/l

SS 70 mg/l

*按照《污水综合排放标准》(DB31/199-1997)二级标准

4.工程概况

某硫酸厂原于七十年代末设计建造了三车间污水处理工程，并于八十年代进行了改建，由于工厂生产等原因，该改建后工程也于九十年代初停止运行，但现有装置未拆除，旧装置现共占地约2400m2，由于停产已有5年以上，原有设备如泵、鼓风机等因年久失修已不能使用，部分构筑物也已难以使用，仅有4座沉淀池、1座澄清氧化池及1座压滤机房经检修后尚可继续使用，其具体尺寸及材料如下表示。为尽可能的降低造价，与本方案工艺相符合的构筑物尽可能的改造后使用。

表9－33 硫酸厂废水处理部分可使用原有构筑物

构筑物名称规格材料数量

沉淀池* φ7000×9900砼 4

澄清氧化池φ7000×7250A

3

1 压滤机房13500×10000×10000砼 1

*原总图尺寸与表格所例略有差异。

二、废水处理工艺的确定

1.废水的特征

本项目废水分两部分，其中高浓度有机废水主要含有机污染物，其

BOD

5/COD

cr

=0.7，具有非常好的生化降解性，流量按远期发展流量120m3/d设计。

另一部分为生活污水，同普通生活污水相似，也具有较好的生化降解性，流量以5000m3/d设计。

2.废水处理工艺的选择

有机废水处理通常可选用生化法及化学法与物理化学法等。

常用的物理化学法有混凝沉淀、浮选、超滤、反渗透等。混凝沉淀法、浮选适用处理悬浮物高的废水。废水经混凝沉淀处理后，处理出水SS低，但可能需要进行pH调整，单采用此法只能去除废水中的悬浮物和胶体物质，对溶解性的物质不能去除，而硫酸厂废水中主要含甲醛、乙二醛等溶解性有机物质，用物化法难以达到较高的处理效果。物化方法具有设备容积小，化学污泥量大，COD较难达标，运行费用大的特点；膜处理技术－所谓膜，是指在一种流体相内或两种流体之间有一层薄的凝聚相物质，它把流体相分隔成互不相通的两部分，膜可以使流体相中的一种或几种物质透过，而不允许其它物质透过。膜能使溶剂透过的现象通常称为渗透，膜使溶质通过的现象称为渗析，利用膜的选择透过性来进行浓缩和分离的现象为膜分离技术。膜分离技术有如下特点：

(1)膜分离技术在分离过程中，不发生相变化，也不发生相变化的化学反应。

(2)在膜分离过程中，不需要从外界物质加进其它物质

(3)膜分离可在常温下得到分离，因此对热敏性和对热不稳定的物质比较适合。

(4)需要定期进行维护，膜的集留物难以处置，运行成本高。

膜技术目前主要用于开发新的水资源，用膜技术进行海水淡化和苦咸水淡化来解决水资源的不足，但采用膜技术来处理工业废水，还是近年来的方向，在如何降低水处理投资和运行成本，如何处置膜的集留物尚需进一步研究。

有机废水最为常用的处理方法是生化法，生化法具有运行成本低，处理效率高，处理效果稳定，运转经验丰富、有机物适用范围广的特点，此法广泛应用于城市污水处理厂和以有机污染物为主的工业废水领域。根据废水的进水

水质BOD

5/COD

cr

³0.5，具有良好的可生化性，据此以生物法为主辅以其他方法来

处理此类废水，在技术上是可行的，经济上是合理的。

虽然本项目的废水可生化性较好，但是高浓度有机废水的绝对污染量

高，表现COD

cr 非常高，要求处理后的出水COD

cr

要求达到100 mg/l，采用通常

的好氧方法难以经济的达到此要求。而与好氧法相比，废水厌氧处理具有以下一些优点：

(1)可实现部分能源回收；

(2)运行成本低。据有关资料统计，以厌氧法运行成本为100％(不含产气价值)，好氧法则为319％；