废水处理工艺方案设计

废水处理工艺方案设计一、工程总体布置 1、工程方案与工程内容本废水深度处理工程采用水解酸化好氧生物处理为主的工艺流程；中水回用工程采用生物膜气浮氧化过滤的工艺流程。其相应的工程方案注重其工艺技术的先进性、运行操作的可靠性和运行的经济性。本综合废水处理工程内容包括：预处理系统、好氧处理系统、污泥处理系统等几大部分。2、工程平面布局本工程的布设原则是： 在布设时即考虑工艺流程上的合理连接，同时也要考虑废水处理工程与其他部门交通上的方便。 对噪声较大和易产生气味的设施布设在离人群活动较远，而离用户较近的地方。 考虑到工厂的远期发展，留出一定的预留地。本工程的平面布置见图5-1。3、工程高程布置 水位高程设计从本建设场地的地形地势情况可知，其地形较为规整，地面较为平坦，而汤旺河在丰水季节水位较高，因此，对氧化塘的水位应控制在可以顺利外排标高，以实现处理水的常年自流外排。根据工艺流程顺序，本工程采用一次提升，主要靠重力流进行工艺连接的过水方式。本废水处理工程的进水水位标高为91.00m，外排水出口水位标高为92.80m。 地面高程设计 根据废水处理工程建设场地现有的地面高程情况，为了合理地布设处理设施、减少土方量和便于运行管理，本废水处理工程采用统一的地面高程，设计地面绝对标高为94.00m。 4、工程区域道路布置 本废水处理与中水回用工程建设区域内形成较完善的道路网络体系，连接着该区域内的多个处理单元和附属设施，此外，本工程区域外的道路已经形成，交通方便。二、废水处理工程方案1、设计总原则 不仅要注重采用先进的工艺技术，而且要充分结合实际情况，因地制宜地选择可行的工艺设计方案。使先进工艺具有可操作性和可实现性，进而发挥出最佳的技术性能。 采用高效的废水净化设备和设施，提高单元处理设备与设施的运行效果和效率，并注重操作的简便化和设备与设施的一体化程度。 便于进行处理设备的运行、维修和监控，操作管理方便，保证其常年安全运行，提高自动控制水平。 设计应考虑远近期结合的问题，留有提高处理效率的余地，以适应将来生产发展的需要和废水排放标准严格化的要求。2、废水深度处理系统 微滤与沉淀由于本工程废水是来自生产工段，废水中的纤维较多，而其他杂物较少，为此，在整个处理系统前设置微滤格网，以进行废水中纤维类的回收。该微滤网设在两侧，上部设有刮纤维机。刮出的纤维进入链条式刮纤维机，沿斜面将纤维刮至纤维收集器。去除纤维的废水自流到初次沉淀池，沉淀池内设有刮泥机，刮泥机将污泥刮至污泥斗内，然后由污泥泵将其输送到污泥浓缩池。微滤沉淀间的主要设计参数为： 沉淀池表面负荷： 4.4m3m2.h 水力停留时间： 1.0h 沉淀区长：24m， 宽：12m 有效水深： 4.5m 调节池本调节池采用空气搅拌的方式进行水质均合、采用变容积的方式进行水量调节，可以为回流的剩余污泥提供吸附污染物条件。该池分两部分，一部分在综合处理间下，一部分在水解酸化池下。本工程将在综合处理间下的调节池内加装微氧曝气器，起到防沉淀、微氧控制的作用。在该池内设有提升泵和加药间。提升装置采用潜污泵，加药池设搅拌装置。废水先进入综合处理间下的调节池，然后自流入水解酸化池下的调节池，然后用提升泵送入水解酸化池。 水解酸化池本水解酸化池采用长方形，钢筋混凝土结构。在本次改造中增设固定式纤维填料，加大生物量，强化水解酸化效果（见图5-2）。水解酸化池的主要设计参数为： 水力停留时间：9h 沉淀区长： 24m， 宽：20m 有效水深： 6.0m 数量： 4座（新增2座） 复合生物处理池本生物处理池为新型二元复合式，该池集活性污泥处理系统和生物膜处理系统为一体。悬浮性活性污泥区设于生物处理池的两端，采用可变微孔曝气器曝气。生物膜污泥区设在池的中间，内装球形填料，底部设曝气器。池的中间还设有污泥沉淀区和污泥回流装置。图5-3为复合式生物池的平面图。复合式生物池的出水一部分自流到中水回用系统；一部分流入氧化塘（稳定塘）。复合式生物池的主要设计参数为： 容积负荷： 0.91kgCODm3.d 污泥负荷： 0.30kgCODkgMLSS.d 有效水深： 5.2m DO值： 2-3mgL MLSS： 3000mgL 二沉池： HRT=2h 曝气塘部分利用现有氧化塘改造，塘底采用粘土防渗，上面用砼做底面层，塘内装有悬挂式曝气器。均采用鼓风机供气。此外，为了有效的利用氧化塘，要在氧化塘的中间加设隔墙，并对堤坝进行修整。使塘的水深达到5m，在塘出水端设有灰渣过滤沟。3、中水回用处理系统 曝气生物滤池在中水回用处理系统中采用了双向流曝气生物滤池工艺，该滤池内的生物膜可对污染物质，特别是难降解污染物进行有效的净化；同时可减少反冲洗次数和降低用水量，简化操作过程。该工艺固液分离效果好，占地面积小，结构紧凑，节省投资，与前段其他处理设施具有较好的协调一致性。该滤池采用气水联合反冲洗。双向流曝气生物滤池的主要设计参数为： 容积负荷：1.5kgCOD/（m3·滤料·d） 滤料体积：2300m3 滤池尺寸：15m×27m×6m 滤池数量：2座 气浮池这部分的主要作用是去除水中悬浮物，进一步降低COD和BOD，使非溶解性污染物得以最大程度的去除。在絮凝气浮中投加有机高分子药剂，能使其处理效果大幅度提高。该气浮池可以有效地去除水中的悬浮物，使浊度大大降低。同时可去除COD、油类、异味等。为确保良好的混凝效果，药剂必须经混合器充分混合，混合器采用最型椭圆螺旋多向混合器，可节约混合时间，药剂与水充分混合后进入反应池，使水中悬浮物及胶体脱稳而凝聚，将水中粗分散物质胶体污染物和水中少量真溶液杂质去除。气浮采用部分回流式高压溶气气浮，使溶气压力高达0.45-0.55Mpa，其关键部件采用自动调节式释气器，其特点是气泡粒径小，释放均匀、放置旋转布气不堵塞，并辅以自动控制强力吹堵装置，解决了以往气浮工艺不能稳定长期运行的弊病。气浮池的主要设计参数是： 溶气形式：部分溶气 回流比：3540% 数量： 4座 尺寸： D=6m 化学反应系统化学反应系统处理的污染物质包括不可生化物质与难降解物质，以及前述工艺处理后的剩余有机物质，对色度有良好的去除效果。化学反应选择加次氯酸钠，化学反应系统包括储药罐、药物投加、混合搅拌装置、旋流反应池。来水经投药后从中心管施流进入反应池中。水流以切线方向旋流下降，最后进入反应区旋流上升完成反应过程。出水进入沉淀池。投药量，反应过程，液位控制均采用自动控制系统。本化学反应系统的主要设计参数是： 管道静态混合器：2套 反应时间：30min 尺寸： 9m×9m×4m 砂滤池它是一种比较常用的过滤设备。在滤前进行微絮凝可以大限度地提高该设备的处理效率，不仅可以去除SS，而且可以去除COD、油等，该过滤器能使出水混浊度10mg/L。砂滤池的主要设计参数为： 滤速：8m 滤料体积：60m3 滤池尺寸：D=4m H=4m 数量：4座4、污泥处理系统 污泥浓缩池各处理单元排出污泥总量是6070m3，均进入污泥池，然后自流或泵入污泥浓缩池。污泥浓缩池对剩余污泥，化学污泥进行浓缩，使含水率降至96%以下。浓缩后的污泥进入带式压滤机压滤，压后泥饼外运进行综合利用。污泥浓缩池的主要设计参数为： 水力停留时间：12h 数量：2座 尺寸：4×4×4.5 污泥脱水机本工程采用带式压滤脱水机进行污泥脱水。为了有效地进行污泥脱水处理，需要向浓缩后的污泥中投加聚丙烯酰胺等絮凝剂。污泥脱水设备为：脱水机成套设备，加药成套设备。污泥脱水机的设备参数如下： 带式压滤脱水机：2套 带宽：2m 带速：0.8-8m/min 处理能力：10-15m3/h三、辅助工程设计1、综合处理间 本综合处理间包括微滤、沉淀、调节、污泥脱水、加药、配电等生产用房，也包括值班、化验、卫生、药品库等用房，该处理间已建成使用，本工程进行部分改造。综合处理间的平面尺寸为24m×24m。总建筑面积为576m2。 鼓风机房鼓风机房（现有）采用单独设置形式。根据本工程的用气情况，采用罗茨鼓风机。本房间内设有值班室、配电室。本鼓风机房的平面尺寸为15m×9m，建筑面积为135m2。 控制操作间本控制间（新建）内设有中心监控室、化验室、办公室、值班室，设备间（气浮池系统、化学氧化系统、加药系统）等，平面尺寸为30m×15m，总建筑面积为450m2。 滤池操作间本滤池操作间（新建）主要用于滤池的控制。平面尺寸为6m×15m，总建筑面积为90m2。