污水处理项目方案

污

水

处

理

项

目

方

案

目录

第一章项目概况 (4)

第二章排水情况及设计依据 (4)

2.1 排水情况 (4)

2.2 设计思路、范围及总体要求 (5)

2.3 设计依据 (6)

第三章工艺单元设计 (7)

3.1 工艺流程图 (8)

3.2 工艺特点 (9)

3.3 工艺单元描述 (9)

3.4 处理效果分析 (11)

3.5 工艺单元设计 (11)

第四章沼气利用 (13)

4.1 沼气输送 (13)

4.2 沼气利用 (13)

第五章电气设计 (14)

5.1 设计范围 (14)

5.2 设计依据 (15)

5.3 供配电系统设计 (15)

第六章运行费用分析 (16)

6.1 人工费用 (16)

6.2 处理动力费用 (16)

6.3 药剂费用 (17)

6.4 吨水直接运行费用 (17)

第七章投资估算 (17)

7.1 土建及通用设备部分 (17)

7.2 专用设备 (18)

7.3 总投资 (18)

第八章供、排水 (19)

8.1 设计依据 (19)

8.2 设计范围 (19)

8.3 给水 (19)

8.4 排水 (19)

第九章总体图 (19)

第一章项目概况

该公司已生产玉米淀粉为主，主要废水为黄粉废水、浸泡废水和生活废水。

该项目建成后，采用厌氧+兼氧+好氧工艺，处理后废水达标排放。

1.厌氧采用UASB工艺，加碱调节后进厌氧处理。

2.兼氧起沉降作用，厌氧带出的轻质污泥进消化池处理。

3.好氧采用序批式工艺，处理后达标排放。

第二章排水情况及设计依据

2.1 排水情况

1.原水水质及水量

根据该公司提供的水质及水量，设计日处理能力为200m3/d;原水水质如下表：

项目指标

COD ≤12000mg/l

BOD5 ≤6000mg/l

NH3-N ≤200mg/l

SS ≤200mg/l

PH 3.5-4.5

2.出水水质

淀粉工业废水污染物排放标准GB8978-1996一级标准；具体排放污染物标

准见下表：

项目指标

COD ≤100mg/l

BOD5 ≤20mg/l

NH3-N ≤15mg/l

SS ≤70mg/l

PH 3.5-4.5

2.2设计思路、范围及总体要求

在满足污水达标排放的前提下，进行总体方案设计。

该污水属于高浓度废水，主体思路为厌氧+好氧处理工艺，高浓度废水经厌氧处理后，进好氧工艺处理并达标排放。

1、设计范围

（1）设计处理能力为200m3/d;

（2）设计范围:自调节池进水起，至最后清水出水止。期间范围内的主体、配套建筑物、设备、管线；动力线从污水处理站配电房开始设计，不包括污水处理站的道路、围墙、消防等公用设施。

（3）本工程方案、图纸、专用设备（加工、制作及安装）及系统的调试由乙方负责完成，通用设备的采购安装、土建施工由甲方负责完成。

2、设计总体要求

（1）严格执行国家及地方现行有关法规、技术经济政策。

（2）污水处理系统能根据来水水量调整设备运行工况，节省能源。

（3）污水处理站构筑物及处理设备布置合理、紧凑、满足构筑物的施工、设备安装、运行调试、管道敷设及维护管理的要求。

（4）污水处理系统建筑、结构、电气及相关专业设计符合国家建设标准。

2.3设计依据

1、该公司提供的基础数据。

2、《室外排水设计规范》（1997版）（GBJ 14-87）

3、《室外给水设计规范》（1997版）（GBJ 13-86）

4、《建筑给水设计规范》（1997版）（GBJ 15-88）

5、《泵站设计规范》（GB/T50265-97）

6、《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》（GB50275-98）

7、《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-97）

8、《机械设备安装工程及验收通用规范》（GB50231-98）

9、《工业金属管道工程施工及验收规范》（GB50235-97）

10、《工业金属管道工程质量检验评定标准》（GB50184-97）

11、《构筑物抗震设计规范》（GB50191-93）

12、《建筑地面设计规范》（GB50037-96）

13、《建筑地面工程施工及验收规范》（GB50209-95）

14、《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》（GB50212-91）

15、《给水排水构筑物施工及验收规范》（GBJ141-90）

16、《钢筋混凝土工程施工及验收规范》（GBJ204-83）

17、《地下防水工程施工及验收规范》（GBJ208-83）

18、《工业企业噪音控制设计规范》（GBJ87-85）

19、《建筑结构设计统一标准》（GBJ68-84）

20、《工业建筑防腐设计规范》（GBJ46-82）

21、《建筑设计防火规范》（1997版）（GBJ16-87）

22、《给水排水工程结构设计规范》 GBJ69-84） 23、《供配电系统设计规范》 （GB50052-95） 24、《低压配电设计规范》 （GB50054-95） 25、《通用用电设备配电设计规范》 （GB50055-93） 26、《建筑物防雷设计规范》 （GB50057-94） 27、《建筑电气设计技术规范》 （JGJ16-83）

第三章 工艺单元设计

3.1工艺流程

1、根据以上章节的描述，充分考虑各工段排水情况，在保证废水达标排放的前提下，本着“两低两高”的原则（即投资低、运行费用低、去除效率高、自动化程度高），采用先进合理的工艺，具体处理工艺流程见下图：

提升泵

沼气利用

污泥外运

达标排放 达标排放

图3-1 工艺流程图 图例：污水管线

污泥管线

沼气管线

原 水

人工格栅 UASB 反应器

好氧罐 兼 氧 罐

好 氧 罐

调 节 池

压滤机

污泥浓缩

水封器

作用：均衡水质水量。

3.2工艺特点

（1）本工艺采用以“UASB反应器+兼氧罐+好氧罐”为核心的生物处

理工艺技术，以达到出水达标的目的。

（2）工艺组合针对出水水质要求，对污水中的高COD 等各个成分

都有很好的去除效果，操作维护方面，占地少，污泥产量低。

（3）本工艺已成功应用到多个污水处理工程中，工艺成熟、先进可

靠。

3.3 工艺单元描述

1. 人工格栅

作用：去除杂质。

污水中含有杂质，通过格栅，去除水中杂质，防止泵或管道堵塞。

2. 调节池

调节预酸化池的主要作用是调节原水的水质、水量，由于玉米淀粉生产过程中各工段的污水水质水量相差很大，所以将污水引入调节池中，同时进行搅拌，使污水在池内充分混合，均匀出水，已保证后续工段处理设施的稳定运行。污水在池内预酸化，污水中的部分有机物生成挥发性脂肪酸（VFA），提高污水的可生化性，为后续进行的厌氧反应提供良好的条件。

3.污泥消化池

作用:进行污泥消化作用。

厌氧和好氧产生的多余污泥必须及时的排出罐外，已提高生物的活性，放入污泥消化池中已做污泥过滤用。

4.UASB厌氧反应器

作用：去除大部分和降低废水中有机污染物的浓度，提高水质，同时产生具有利用价值的沼气，可供锅炉燃烧用。

其最主要的设备之一是三相分离器，其主要目的就是尽可能有效地分离从污泥床中和污泥层中产生的沼气，和防止颗粒污泥流失。同时UASB罐内颗粒污泥还对可生物降解的溶解性COD起到一定的去除作用。

本工艺中采用外循环工艺，可降低进水水质减少污水对厌氧罐的冲击负荷和提高进水PH值，已降低运行成本。

5.兼氧罐

作用：保证进好氧的水质，起到调节作用。

厌氧出水中含有部分轻质污泥，在此罐中得到很好的沉降作用，以保证进好氧的水质。罐底污泥进污泥消化池中消化处理。

6.好氧罐

本工艺中好氧采用序批式（SBR）工艺，经典的SBR通过在时间上的交替实现传统活性污泥法的整个过程，在流程上只有一个池，将调节池、曝气池和二沉池的功能集中在该池上，兼有水质水量的调节、微生物降解有机物和固液分离等功能，其运行过程由进水、曝气、沉降、排水和待机等阶段构成一个循环。

3.4 处理效果分析

各处理单元处理效果分析表

工艺段项目COD BOD SS 氨氮

UASB 进水6000mg/l 3000mg/l 200 200

出水≤900mg/l ≤270mg/l 140 ——

去除率85% 90% 30% ——

SBR 进水≤900mg/l ≤270mg/l 140 200 出水≤100mg/l ≤20mg/l 70 ≤15mg/l

去除率89% 93% 50% 93% 3.5工艺单元设计

1.调节池(钢混结构）

池体尺寸：长15米×宽4米×深4米

有效容积：240m3停留时间：28.8小时

2.污泥消化池（钢混结构）

池体尺寸：长5米×宽4米×深4米

有效容积：80m3

3.UASB厌氧反应器

数量：1座罐体尺寸：直径8米×高12米

有效容积：550m3

设计容积负荷：4.36kgCOD/(m3/d)

停留时间：72小时

（1）布水系统：材质：碳钢，共2套

（2）三相分离器：材质：碳钢，共1套

（3）水封及调节器：直径0.6米×高1米

材质：碳钢，共1套

( 4 )排泥系统：材质：碳钢，共1套

（5）配套仪表：流量计2套

（6）沼气管道：材质：碳钢，共1套

（7）上水泵：数量2台（一用一备）

扬程20米 Q=20m3/h

4.兼氧罐

数量：1套尺寸：直径4.5米×高7米

有效容积：111m3停留时间：13.3小时

5.序批式好氧罐（SBR）

数量：2套尺寸：直径9.6米×高5.5米

有效容积：362m3 /座

曝气系统：1套/罐

罗茨风机：数量：2台（一用一备）

Q=20m3/min P =55kpa N=30kw

螺杆泵：数量：1台

板框压滤机：型号：750B型数量：1台

6.配套建筑（混砖结构）：

风机房：数量：1座长6米×宽3.5米×高4米

配电房：数量：1座长4米×宽3.5米×高4米

化验室：数量：1座长5米×宽4米×高4米

绿化带：数量：1个长11米×宽1米

第四章沼气的利用

每去除1kgCOD可产生沼气0.4m3,系统满负荷运行后（日处理水量200m3,原水 COD 6000mg/l），经计算可日产沼气408m3。沼气的主要成分是甲烷，通常占总体积的60—70%，其次是二氧化碳，约占总体积的20—30%，其余是硫化氢、氮、氢和一氧化碳等，约占总体积的5%左右。

甲烷的热值很高，高达36840kJ/m3,甲烷完全燃烧时仅剩二氧化碳和水，并

释放除热能，是一种清洁燃料。由于沼气中的甲烷含量的不同，沼气的发热值约在20930--25120kJ/m3,其着火温度为88℃，燃烧温度可达1400℃。

4.1沼气输送

（1）水封罐

在沼气的管道上的适当地点设置水封罐，以便于调整和稳定压力，在消化池、储气柜、压缩机、锅炉房等建筑物之间起隔绝作用。水封罐也可兼做排除冷凝水的作用。由于沼气中含有水分，沼气柜下管道上的两个水封罐中经常积存过多的水分，导致沼气柜与厌氧罐内的压力异常，所以必须定期从水封罐防水，已保持适当的水位。同样，由于蒸发等原因，水封罐中的水分将不断的减少，因此，应定期地补充到所需的水位。冬季应有切实可行的防冻措施。

（2）安全装置

储气柜应设有安全阀，进、出沼气管道上应安装阻火器。阻火器的作用是防止明火沿沼气管道流窜，引起储气柜、集气室及其他重要附属设施的爆炸。一般在储气柜的进出官道上以及压缩机或鼓风机的前后，均应设置阻火器，有时为了安全，可串联设置干式和湿式阻火器。由于储气柜的频繁升降，钢柜壁经常长时间与水封接触，从而造成比较严重的锈蚀。因此，应根据实际运行情况，对储气柜的表面定期进行除锈上漆工作。

4.2 沼气的利用

沼气是一种很好的清洁燃料，可代替燃煤。1m3沼气的热值相当于1kg标煤所产生的热量。本工程每天可产生208m3，可代替0.208吨标煤。若标煤按800元/吨计算，则可产生166元/天的效益。年效益5.48万元（按330天计）。

第五章电气设计

5.1设计范围

污水处理站内的供配电系统、电气传动系统、电气设备及主要元器件选型、施工安装设计。设计范围包括污水处理站区内部全部动力。具体内容如下：（1）用电设备传动设备；

（2）电气设备施工设计；

（3）电缆敷设设计；

（4）防雷及接地设计；

5.2 设计依据

本工程须连续供电，用电负荷确定为二级负荷。

（1）《10Kv及以下变电所设计规范》（GB50053-94）

（2）《供配电系统设计规范》（GB50052-95）

（3）《低压配电设计规范》（GB50054-95）

（4）《通用用电设备配电设计规范》（GB50055-93）

（5）《电力工程电缆设计规范》（GB50217-94）

（6）《建筑物防雷设计规范》（GB50057-94）

（7）《工业与民用电力装置的接地设计规范》（GBJ65-83）

（8）《电力装置的续电保护和自动装置设计规范》（GB50062-92）

5.3供配电系统设计

（1）总用电负荷

本工程为工业动力负荷，用电设备电压均为220/380V。主要动力设备为鼓风机及泵类负荷。负荷计算采用需要系数法计算。

（2）保护与计量

低压配电系统利用自动开关的过流保护脱扣器，实现低压配电线路及用电设备的短路及过负荷保护，配电开关及电机保护开关设速断及过负荷长延时保

护；检修电源、空调插座、办公用插座的配电回路设漏电保护。

第六章运行费用分析

6.1 人工费

定员：4人

人均月工资： 1500元/人

吨水人工费： 1.0元/吨水

6.2 水处理动力费用

表6-1 污水处理动力费用表

序号设备

名称

台数单台

功率

占空

比

装机

容量

工作

容量安装工作备用

1 上水泵

2 1 1 7.5 24/24 15.0 180.0

2 风机 2 1 1 30 24/24 60.0 720.0

3 螺杆泵 1 1 —7.5 8/2

4 7.

5 60.0

合计82.5 960

装机容量：82.5kw

运行电耗：960kwh/d

电费： 0.80元/kw·h

运行费用：1.28元/吨水

6.3 药剂费用

污泥浓缩板框压滤时，加入药剂聚合氯化铝0.25kg/天，药剂28元/kg,则每吨水药剂费为：0.25*28/200=0.035元/吨水。

6.4 吨水直接运行费用

吨水直接运行费用：1.0+1.28+0.035=2.315元/吨水。

第七章投资估算

7.1 土建及通用设备部分

一、通用设备投资

序号名称规格型号数量单价金额（万元）

2套0.8 1.6

1 上水泵流量20m3/h 、扬程20

米

2 罗茨风机Q=20m3/min P

2套 3.6 7.2

=55kpa N=30kw

3 螺杆泵3寸1台 1.2 1.2

4 板框压滤机750B型1台 6 6

5 电磁流量计2台0.

6 1.2

6 钢爬梯碳钢1套 4.0

小计21.2

8 管道、阀门、仪表、防腐保温10

9 电气控制（含电控柜、电缆等元器件）8

10 安装费（含工艺设备安装、电气安装）8

11 小计26

12 合计47.2

二、土建部分投资

序号名称结构形式规格金额（万元）

1 新建调节池钢硂240m310

2 新建污泥消化池钢硂80m

3 3.6

3 UASB基础钢硂1套8

4 SBR基础钢硂2套 6

5 兼氧罐基础钢硂1套 2

6 新建UASB 碳钢结构Φ=8，H=12 17.1

7 新建兼氧罐碳钢结构Φ=4.5，H=7 6.5

8 新建好氧池碳钢结构Φ=9.6，H=5.5 26

9 新建配电房、风机房、化验室、办公室10

合计89.2

7.2 专用设备

专用设备

序号名称材质数量单价金额（万元）

1 厌氧布水器碳钢1套 4 4

2 三相分离器碳钢1套 4 4

3 水封罐碳钢1套 1 1

4 曝气系统碳钢2套 1 2

5 装用设备安装费含沼气收集系统、排泥系统 6

6 小计17

其他费用

1 设计费 2

2 税金税率取乙方实施部分总费用的5% 3.7

3 小计 5.7

三、合计22.7

7.3总投资：47.2+89.2+22.7=159.1万元。

该项目报价不包括污水处理站道路、绿化、供暖、室内装修、办公家

具、实验仪器、颗粒污泥菌种费、电费、水费等。

注：土建项目及购买设备及电气元配件由甲方来完成。

第八章供、排水

8.1 设计依据

1、国家现行给排水工程设计规范。

2、有关专业提供的设计要求。

8.2 设计范围

1、机房供排水设计。

8.3给水

本工程生产用水采用一次性水，直接来自厂区自来水管网，采用DN20镀锌管接至各用水地方。

8.4 排水

1.因全部土建设施均置于室外，雨水沿自然地面流入厂区雨水管道。

2.室内排水通过室内集水设备收集后，排入污水处理系统。

第九章总图

1、严格遵守国家有关设计规范，布置紧凑，工艺流程短捷流畅，节约用地，利于管理，方便施工，力求整体协调、美观。

2、了解规则要求及厂区现状，尽量满足用户要求，使总平面布置与其适应。

3、竖向布置的原则是满足生产工艺流程对高程的要求下，合理确定地坪标高，因地制宜；

4、地下式构筑物以及地上式构筑物分别集中建设，在考虑平面布置的同时，考虑各建筑物的合理布局，做到整体协调，错落有致；

5、为减少工程运行时对环境的影响，降低噪音，美化厂区，结合厂区统一

规划进行绿化，污水处理站四周可沿道路栽种适宜的树种，钢硂池体周围地面覆盖草坪；

6、道路通畅方便，机动车辆便于厂区内运行。道路布置便于操作人员巡回检查。

污水处理设施平面示意图 （总长30米，总宽20米）

注：管道 厌氧回流管道 流水槽

排污泥管道

（除厌氧进水为动力进水外，其余均为自流状态，节约动力。厌氧加一个外循环，回流比100%，这样可以减少对厌氧的冲击负荷，并起到稀释水质的作用，减少加碱量，降低运行成本。）

北▲

车间来水

兼氧罐 直径4.5米 罐体高7米

SBR 好氧罐 直径9.6米 罐体高5.5米

SBR 好氧罐 直径9.6米 罐体高5.5米

风机房：长6米、 宽3.5米

配电房：长4米、宽3.5米

化验室：长5米、宽4米，高3.5

米

UASB 厌氧罐

直径8米 罐体高12米

绿

化带