污水站设计方案.doc

1、大理啤酒有限公司污水处理站设计方案郑州碧水环保科技有限公司编制20080312目 录第一章 总 论 2一、概述 2二、设计依据 2三、主要设计条件资料 3四、设计指导思想 3第二章 扩改设计说明及污水处理工艺原理 4一、扩改设计说明 4第三章 污水处理扩改工程设计 6一、设计规模 6二、设计进水水质 6大理啤酒有限公司污水站操作手册 郑州碧水环保科技有限公司TEL：037160101159 FAX：0371601011561三、外排水水质指标 6四、污水处理工艺流程 6五、预期处理效果 8第四章 污水处理工艺原理及特点 9一、污水处理主工艺 9二、工艺原理及特点 9第一章 总 论一、概述云南大

2、理啤酒有限公司是经过改制重组而组建的中外合资股份制企业，根据啤酒行业集团化运作的需求，该公司拟扩建成环保型、花园式、现 代化啤酒企业，随着企业的快速发展以及市场份额占有率的逐步提高，该公司决定在原年生产 10 万吨的基础上扩建至 20 万吨，逐步形成年生产能力达到 30 万吨的规模。目前该公司生产的各种档次啤酒深受消费者欢迎，销售市场不断扩大，成为当地财政收入的重要支柱企业，并带动了当地经济的快速发展。啤酒生产废水中含有大量的酒糟残体、残余啤酒等有害无毒有机物，含有极高的 BOD 和 COD，排放到自然水体中易造成环境污染，危害人类健康。该公司根据国家环境保护“三同时”政策，该公司决定对现污水

3、站进行扩建和改造，将污水处理能力达到5000m3/d，以使企业投产后车间的生产废水同时实现达标排放。受该公司委托，郑州碧水环保科技有限公司(原信阳碧水环保科技有限公司)对该公司的污水处理工程提出以下设计方案。大理啤酒有限公司污水站操作手册 郑州碧水环保科技有限公司TEL：037160101159 FAX：0371601011562二、设计依据、国家啤酒工业污染物排放标准 （GB19821-2005） ；、 给排水工程结构设计规范 ；、 中华人民共和国环境保护法 ；、 中华人民共和国水污染防治法 。三、主要设计条件资料、云南大理啤 酒 有 限 公 司 提供的污水水质、日处理量及排水规律；、云 南

4、 大 理 啤 酒 有 限 公 司 执行的排放标准及相关环保局文件；、给水排水工程结构设计规范；、我公司多年从事啤酒废水处理总结的先进、成熟的技术经验。四、设计指导思想、根据国家相关环保标准、污水处理技术水平，采用合理、成熟、先进的污水处理工艺，降低处理成本，使污水处理站正常稳定达标排放；、采用低耗、高效、易操作、便管理的设备，最大限度地节约运行费用，减轻劳动强度；、合理布置系统流程，减少废水提升次数，降低运行成本；、尽量减少工程占地；、污泥及浮渣处理完善、消除二次污染。大理啤酒有限公司污水站操作手册 郑州碧水环保科技有限公司TEL：037160101159 FAX：0371601011563第

5、二章 扩改设计说明及污水处理工艺原理一、扩改设计说明应贵公司的要求，本次技改后大理啤酒有限公司污水处理站的污水处理能力由目前水平提高到 5000m3/d。我公司对现污水处理站构筑物进行多次分析，从业主角度出发，采用先进的污水处理工艺，在保证外排水达标排放的基础上，尽可能利用现有构筑物，降低污水处理工程投资和污水处理运行成本，简化运行操作管理。本设计做以下技改调整：1、在二期污水处理站位置（一期污水站的调节池位置部分被占用）上扩建成日处理能力为 5000 立方的污水处理站。当企业生产规模扩大到 30 万吨时，再在原一期污水站的构筑物位置上扩建成日处理 3000 立方的污水处理站；2、调节池采用现

6、二期污水处理站风机房旁调节池。池内设三台潜水搅拌机，以对调节池内的污水进行混合搅拌，以使污水的水质、水量得到充分的调节；3、拆除二期污水站调节池和一期污水处理站调节池，在此位置大理啤酒有限公司污水站操作手册 郑州碧水环保科技有限公司TEL：037160101159 FAX：0371601011564新建四台 UASB 反应器。UASB 反应器为全封闭型，出水区产生的少量臭气经除臭装置处理后达到排放标准，对环境没有任何污染；UASB 产生的沼气进行回收利用，实现循环经济；4、拆除二期氧化沟内的曝气转刷，对氧化沟进行改建，加高改造成 CASS 池。CASS 池分两组，一组曝气，一组沉淀、排水，交替

7、运行；5、CASS 池曝气系统采用“罗茨鼓风机+球冠形可变微孔曝气器” ，可以提高氧的利用率，提高处理效率，减少电耗；6、CASS 池排水系统采用全自动滗水器，可以自动实现停止曝气、沉淀和排水，处理后的达标污水可以自动排出；7、把围墙边的好氧池改为清水池，在好氧池和调节池间的空地建一座压滤机房，新上一台 DY2000 的带式压滤机。此种压滤机操作简便，处理效率高。压滤机房设在此处便于污泥外运；8、拆除现在线监测仪房，将一组好氧池改造为在线监测房；9、配电柜采用现配电柜进行改造，各运行设备采用中央控制系统进行控制，采用微机操作。大理啤酒有限公司污水站操作手册 郑州碧水环保科技有限公司TEL：03

8、7160101159 FAX：0371601011565第三章 污水处理扩改工程设计一、设计规模日处理啤酒生产废水 5000m3。二、设计进水水质CODcr：2500mg/LBOD5： 1300mg/LpH： 5.010.0SS： 400mg/L氨氮： 20mg/L三、外排水水质指标处理后优于新执行的国家啤酒工业污染物排放标准（GB19821-2005）：污染物名称BOD5（mg/L）CODcr（mg/L）SS（mg/L）pH氨氮（ mg/L）总磷（ mg/L）标准值 20 80 70 69 15 3大理啤酒有限公司污水站操作手册 郑州碧水环保科技有限公司TEL：037160101159 FA

9、X：0371601011566四、污水处理工艺流程废水旋转细格栅 调节池回收利用 泵 水封箱 沼气 厌氧 UASB 池过滤液上清液 风机 CASS 池 浓缩池 压滤机 干泥外运达标排放 污水处理工艺流程简图污水处理污泥流程图厌氧 UASB 罐CASS 池 CASS 池污泥浓缩池压滤机 泥饼外运 污水处理污泥流程图污水处理污水流程图厂区污水格栅调节池污水泵厌氧 UASB 罐 CASS 池大理啤酒有限公司污水站操作手册 郑州碧水环保科技有限公司TEL：037160101159 FAX：0371601011567达标排放污水流程图工艺流程简介：啤酒废水经旋转格栅去除废标纸等悬浮物后进入调节池。调节池

10、设潜水搅拌机，以搅动废水，对废水的水质水量起调节作用。污水经调节池调节后，由提升泵提升至厌氧 UASB 反应器。厌氧 UASB 是污水处理的核心反应设施，底部设压力布水装置，中上部设三相分离器，保证菌种、污水、沼气有良好的分离效果。经UASB 的处理可降解大部分 BOD 和 COD。厌氧 UASB 反应器出水自流进入 CASS 池。CASS 池集曝气和沉淀于一体，兼有除磷脱氮功能。污水经 CASS 池好氧处理后可达标排放。CASS 池污泥一部分回流入 UASB 池以补充和转化为池内的厌氧菌，其余部分作为剩余污泥用泵打入浓缩池。污泥经浓缩后，泵入压滤机房进行压滤，干泥外运作肥料或填埋，上清液回流

11、入调节池重新进行处理。五、预期处理效果 水质指标（单位：mg/L，pH 无量纲）处理单元水质项目 BOD5 CODcr SS pH 氨氮进水 1300 2500 400 5.510 20出水 1300 2500 400 69 20格栅、调节池去除率 / / / / /进水 1300 2500 400 69 20出水 325 750 120 6.58.0 16厌氧 UASB 罐去除率 75% 70% 70% / 20%进水 325 750 120 6.58.0 16CASS 池出水 18 80 50 6.58.5 12大理啤酒有限公司污水站操作手册 郑州碧水环保科技有限公司TEL：0371601

12、01159 FAX：0371601011568去除率 94% 89% 58% / 25%总排口排水 18 80 50 6.58.5 12排放标准 20 80 70 69 15由上表可见，在正常运行期间，总排口排水BOD5、CODcr、SS、氨氮值均优于新执行的国家啤酒工业污染物排放标准 （GB19821-2005） ，完全能达到贵单位的建设要求。第四章 污水处理工艺原理及特点一、污水处理主工艺本工程设计以厌氧 UASB +CASS 工艺为废水处理的主导工艺。二、工艺原理及特点1、厌氧 UASB 工艺、厌氧 UASB 由来1971 年荷兰瓦格宁根（Wageningen）农业大学拉丁格（Letti

13、nga）教授通过物理结构设计，利用重力场对不同密度物质作用的差异，发明了三相分离器。使活性污泥停留时间与废水停留时间分离，形成了上流式厌氧污泥床（UASB）反应器的雏型。1974年荷兰 CSM 公司在其 6m3 反应器处理甜菜制糖废水时，发现了活性污泥自身固定化机制形成的生物聚体结构，即颗粒污泥（granular sludge） 。颗粒污泥的出现，不仅促进了以 UASB 为代表的第二代厌氧反应器的应用和发展，而且还为第三代厌氧反应器的诞生奠定了大理啤酒有限公司污水站操作手册 郑州碧水环保科技有限公司TEL：037160101159 FAX：0371601011569基础。、UASB 工作原理U

14、ASB 由污泥反应区、气液固三相分离器（包括沉淀区）和气室三部分组成。在底部反应区内存留大量厌氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥层。要处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触，污泥中的微生物分解污水中的有机物，把它转化为沼气。沼气以微小气泡形式不断放出，微小气泡在上升过程中，不断合并，逐渐形成较大的气泡。在污泥床上部由于沼气的搅动形成一个污泥浓度较稀薄的泥水混合物，污泥和水一起上升进入三相分离器，沼气碰到分离器下部的反射板时，折向反射板的四周，然后穿过水层进入气室，集中在气室的沼气，用导管导出，固液混合液经过反射进入三相分离器的沉淀区，污水中的污泥发生絮凝

15、，颗粒逐渐增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沿着斜壁滑回厌氧反应区内，使反应区内积累大量污泥，与污泥分离后的处理出水从沉淀区溢流堰上部溢出，然后排出UASB 池。 、UASB 的特点a、厌氧 UASB 工艺是非常经济的处理技术，在废水处理成本上比好氧处理成本更低； 大理啤酒有限公司污水站操作手册 郑州碧水环保科技有限公司TEL：037160101159 FAX：03716010115610b、厌氧 UASB 产生的沼气回收用于烧锅炉，效益可观，具有较好的环境和经济效益；c、厌氧 UASB 工艺处理负荷高，占地少；d、厌氧 UASB 的菌种可以在终止供给废水与营养的情况下，保留其生物活

16、性与良好的性能至少一年以上；、UASB 的运行控制根据 UASB 反应器运行期间污泥形态的变化情况和运行控制条件的差异，启动过程可分为污泥驯化期、颗粒污泥出现期和颗粒污泥成熟期三个阶段。污泥的颗粒化即为优化的重要结果，它是 UASB 工艺付之实际应用的关键。影响 UASB 启动的操作因素主要包括：接种污泥的性质；废水的性质；工艺运行的温度；pH 值；ORP（氧化还原电位） ；营养配比；微量无机元素的种类与数量等。 a、接近中性的条件是厌氧生物技术适宜的 pH 值环境。控制进水 pH 值范围应在 6.59 之间，出水 pH 值范围应在 6.87.2 之间。b、各种微生物都在一定的温度范围内生长。

17、水温不得低于15，否则要采取加热措施。控制反应器最佳温度范围在 3035之间。c、进水的碱度影响反应器的启动，一般控制进水的碱度在1000 mgL-1 以上能成功地培养出颗粒污泥。d、进水开始最好大水量低负荷，到去除效率提高时再提升有机负荷。增加容积负荷的过程中，厌氧污泥的浓度和活性在不断增加，污泥的生物吸附、絮凝、分解的有机物相应增加。e、出水的 VFA（挥发性脂肪酸）浓度在 UASB 反应器的运行控大理啤酒有限公司污水站操作手册 郑州碧水环保科技有限公司TEL：037160101159 FAX：03716010115611制中是一项重要的参数。正常运作应保持 VFA 浓度在 400mg/C

18、OD/L以下，而 200mg/COD/L 是最佳。VFA 积累过多，会抑制产甲烷菌的活性，从而影响废水的处理效果，过高的出水 VFA 浓度表明反应器内大量的 VFA 积累，因此是反应器“酸化”的预兆。f、在调试结束正常运行期间，反应器内充满颗粒污泥，颗粒内部为黑色，外部包裹一层白色黏性物质，粒径大部分在 13cm。2、CASS 工艺、CASS 工艺特点CASS（循环式活性污泥法）法是 SBR（间歇式活性污泥法）工艺的一种新的形式，与 SBR 其他形式相比，其预反应区容积较小，是设计更加优化合理的生物选择器。CASS 具有如下特点：、处理构筑物少，占地面积小，可省去沉淀池；、其反应池由预反应区和

19、主反应区组成，因此，对难降解有机物的去除效果更好；、进水过程连续，运行方式灵活，在 BOD 降低的同时有脱氮除磷的功能；、排水由可升降的滗水器完成，随水面逐渐下降，均匀将处理后的清水排出，最大限度降低了排水时水流对底部沉淀污泥的扰动。、CASS 工艺曝气特点CASS 池在供气方式上采用鼓风机+ 球冠形可变微孔曝气方式对菌种进行充氧。曝气系统具有以下显著特点：大理啤酒有限公司污水站操作手册 郑州碧水环保科技有限公司TEL：037160101159 FAX：03716010115612、球冠形可变微孔曝气器是目前最先进的微孔曝气装置曝气方式的改进主要是为了提高充氧性能，并方便运行维护，降低能耗。球

20、冠形可变微孔曝气器是当前氧利用率最高的曝气器的一种，氧利用效率最高达 40%，在国内国际广为应用。、曝气器不堵塞、不积垢鼓风曝气时，空气由底座的通气孔经布气盘进入膜片与布气盘之间，在鼓风压力作用下，膜片微微鼓起，孔眼张开，空气从孔眼中扩散出去，形成细微的气泡，从而达到很高的氧转移效率。停止供气时，气压消失，膜片在自身的弹性和负压作用下使孔眼闭合，由于水压力的作用，膜片压实在布气盘上，曝气池中的混合液不会倒流入空气管中，更不会将孔眼堵塞。另外由于膜片较薄，因而孔眼开启时孔道较短，空气中即使含有少量尘埃，也可通过孔眼，不会造成堵塞。、布气均匀，曝气量按负荷控制，以提高氧的利用率。鼓风曝气完全根据活性污泥降解污染物的特性，可以在池内对曝气装置进行均匀布置。这样可以降低能耗，提高氧的利用率。、噪音低本设计采用低噪音三叶罗茨鼓风机进行鼓风，该风机结构先进，三化程度高。风机房设计时采用消音门、消音窗，周围种上绿化植物，可使站区噪音达到 60 分贝以下，不会产生二次污染。