1、例5-3 某城市污水处理厂设计进出水水质如下表：试进行工艺路线（方案）分析（15万m3/d）。本项目污水处理特点：主要污染物及可生化性；污染物指标；污染源治理状况。,工艺分析：针对以上特点，选择生化法最经济；考虑出水回用，处理工艺应硝化，由于氨氮较低，不必完全脱氮；根据国内外运行的大、中型已污水处理厂的调查，可采用普通活性污泥法或氧化沟法。方案比较：普通活性污泥法氧化沟法从发展历史、优缺点、应用现状、运行管理、基建投资、运行费用等方面比较。,普通活性污泥法，也称传统活性污泥法，推广年限长，具 有成熟的设计及运行经验，处理效果可靠。,随着污水处理技术的发展，本方法在工艺及设备等方面有 了很大改进
2、。,运行状况：,西安邓家村(12万m3/d),天津纪庄子(26万m3/d),北京高碑店(100万m3/d),成都三瓦窑(20万m3/d),美国芝加哥市西南西污水处理厂(455万m3/d),特 点：,出水BOD5可达1020mg/L；,工艺路线长，工艺构筑物及设备多而复杂；,运行管理困难，基建投资及运行费均较高；,投资：10001300元/(m3d) ，运行费0.20.4元/(m3d)或更高。,普通活性污泥法工艺流程,氧化沟污水处理技术，是20世纪50年代由荷兰人首创。,6070年代，英国建300多座，美国建500多座，丹麦建300 多座。,世界最大的氧化沟污水厂：,德国路德维希港的BASF污水
3、处理厂(76.9万m3/d，74年建)。,特点：,工艺流程简单、构筑物少，运行管理方便；,处理效果稳定，出水水质好；,基建投资省，运行费用低，占地面积少；,污泥量少，污泥性质稳定；,具有一定承受水量、水质冲击负荷的能力。,当进水BOD5在120180mg/L时，单方基建投资约为700900元/(m3d)，运行成本为0.150.30元/m3污水。,氧化沟法工艺流程,工艺构筑物及设备：,技术经济比较：,氧化沟法具有更充分的硝化和一定的反硝化效果；,氧化沟法管理较简单，适合污水处理管理技术水平现状；,氧化沟法比普通活性污泥法减少占地约10；,氧化沟法比普通活性污泥法减少投资约为29.8；,氧化沟法比
4、普通活性污泥法减少运行费约15.4。,综合以上对比分析，本工程以氧化沟法污水处理厂 工艺方案作为推荐方案。,污水处理工艺设计计算：（略）,普通活性污泥法工艺构筑物和设备一览表,某淀粉厂废水处理工艺设计 一、概述某淀粉厂以玉米为原料生产淀粉，原料玉米经高温浸泡，然后破碎，再进行胚芽分离、细磨和离心分离，可以得到玉米皮浆、黄浆水和淀粉乳。黄浆水送至贮存沉淀池，未沉淀的黄浆水作为废水排放，沉淀下来的黄浆由泵打入板框压滤机中脱水，产生黄浆水(排放)和湿黄蛋粉(作精饲料)。玉米皮浆送入卧式离心分离机，滤出物生产上烘干得到粗渣(去做粗饲料)，同时滤出液作为黄浆水排放。,这一系列淀粉及副产品生产过程中，在离
5、心离、沉淀、板框压滤等过程会产生大量高浓度的黄浆水，另外在浸泡、破碎、细磨等过程亦生产出大量废水。黄浆水的CODCr浓度高达800010000mg/L，直接外排会严重污染环境。若采用厌氧发酵工艺处理，可生产出沼气，变废为宝。因排出口废水的COD、BOD5、SS等指标大大超过国家的排放标准。为保护环境，该淀粉厂拟建废水处理站来处理包括黄浆水在内的生产废水。,二、设计资料设计处理能力为日处理淀粉废水1500m3，最大时废水约190m3/h。废水水质如下：pH值4.06.0，水温2232，CODCr68008000mg/L，BOD5 27003500mg/L，SS18003000mg/L。按该厂规划
6、及现状，废水经地面明沟进入废水处理站，沟断面尺寸约300mmx 450mm，沟底标高（相对于地面）-0.40m。,根据环保部门要求，废水处理站投产运行后外排废水，应达到国家标推污水综合排放标难GB897888中规定的“二级现有”标准，即CODCr200mg/L，BOD5 80mg/L，SS250mg/L，pH值6.09.0。地下水位多年平均4.96m，多年平均降雨量768mm，主导风向为东南风，多年平均气 温13.5，最冷月平均气温-9.6，土壤最大冻土深度36cm。,三、设计要求：确定处理工艺方案：包括工艺路线、工艺流程；处理工艺构筑物设计；污水处理站平面布置和高程布置；经济与环保分析。,设
7、 计 过 程 一、处理工艺方案的确定1基本工艺路线的确定废水性质有淀粉、糖类、有机酸等溶解性有机物质；有蛋黄粉、玉米芯、玉米皮等不溶性细小颗粒有机物，还含有泥砂等无机物。主要以有机物为主，不含有害物质，具有较好的可生化性，属高浓度可生化有机废水。,对比设计进水水质和处理出水水质，污染物的去除率应分别达到：COCCr 97.4，BOD597.5，SS90。工艺路线由于进水水质和处理去除率均很高，应采用厌氧、好氧的处理路线。废水首先通过厌氧处理装置，大大去除进水有机负荷，获得能源沼气，并使出水达到好氧处理可接受的浓度，再进行好氧处理后达标排放。,设计进水水质和处理出水水质,2、厌氧处理工艺选择厌氧
8、接触工艺：完全混合式消化反应器，适合于处理高悬浮固体废水，中温消化时容积负荷只有1.03.0kgCOD/(m3d)，水力停留时间较长，要求消化池容积大。厌氧过滤器：附着型厌氧生物处理技术，填料可改善水流均匀性，有一定过滤截留作用，易堵塞，不适合处理有机物浓度过高的废水，一般要求进水SS200mg/L，抗冲击负荷能力大，处理效率高。,上流式厌氧污泥床：滞留型厌氧生物处理技术，高效接触提供高的去除率；依靠顶部的三相分离器，进行气、液、固分离，减少污泥流失；污泥停留时间长、处理效率高，适合处理较易生化降解、CODCr和SS浓度（4000mg/L)均较高的废水；常温条件下，容积负荷可达48kgCOD/
9、(m3d)。综合以上分析，结合类似工程资料，本工程废水厌氧处理装置采用UASB。,3、好氧处理工艺选择有机废水经厌氧处理，出水可生化性较原污水差。一般好氧生物处理方法(活性污泥法和生物膜法)，处理厌氧处理出水，其CODCr去除率约60，而处理同等浓度的原有机废水， CODCr去除率可达80。生物膜法处理效果好，但难以适应BOD5大于250mg/L的来水。处理此类废水（进水浓度较高、可生化性较差、不易生化降解）的工艺技术：A-B法、氧化沟法、SBR法等。,SBR法特点：间歇运行，为优势菌群提供环境条件；污泥内循环，排泥量少，生物固体平均停留时间长；沉淀和排水时水流处于静止状态，处理效果好；节省沉
10、淀池和污泥回流设施，工程投资和占地面积小。综合以上分析，本工程好氧处理采用SBR法工艺。,4、淀粉废水处理工艺流程该淀粉厂生产废水处理工艺流程如图所示，对该处理工艺流程作以下说明：格栅截污量较小，采用人工清渣方式，在分流格栅槽中设置溢流口闸板；一次污水提升泵，设置集水井，露天放置（考虑环境气温不低于3），并配套引水筒；调节沉淀池可去除一部分格栅无法截留的悬浮颗粒有机物，采用半地下结构；,淀粉废水处理工艺流程图,二次污水提升泵，泵房为地下式泵房，出水干管上设置流量计；为保证UASB运行所需水温，设置蒸汽管，直接加热污水，采用水温自控装置；冬季污水温度维持在2426左右。UASB为全钢结构，地上式
11、，考虑保温；沼气部分，设计水封罐、气水分离器。预曝沉淀池改变溶解氧含量，沉淀去除UASB出水带来的悬浮污泥；为地上式，钢筋混凝土结构；SBR池为半地下式，钢筋混凝土结构，运行中采用自动控制；处理出水排入市政污水管；,淀粉废水各级处理效果见表。 二、处理工艺构筑物设计1、分流格栅槽的设计格栅的设计设计说明；设计计算（最大设计污水量、污水沟断面尺寸）分流格栅槽布置2、调节沉淀池的设计设计说明；设计计算（平均时流量）,调节沉淀池进出水水质,UASB进出水水质,预曝沉淀池进出水水质,SBR池进出水水质,调节池工艺计算图,3、一次污水泵设计计算设计说明；设计计算（最大设计流量，污水泵三用一备）4、UAS
12、B的设计设计说明（应用、结构、特点、设计参数）；设计计算（构造设计：平均日流量；布水系统；出水渠；排水排泥管；沼气管路系统；其他）5二次污水提升泵设计计算设计说明；设计计算（平均时流量，污水泵二用一备；污水泵房）,6、预曝气沉淀池设计计算设计说明；设计计算（工艺构造设计：平均时流量，结构尺寸，沉淀污泥量；曝气装置设计；出水渠计算；排泥；进水配水）7、SBR反应池设计计算设计说明；设计计算（反应池容积：平均日流量，结构尺寸；运行时间与水位控制；排水口高度和排水管管径；排泥量及排泥系统；需氧量及曝气系统）8鼓风机房设计9污泥处理系统,10、污泥浓缩池设计计算11污泥脱水系统设计污泥产量；污泥脱水机；投药装置 三、污水处理站平面布置和高程布置1、构筑物和建筑物主要设计参数该淀粉厂废水处理工艺构筑物和建筑物及其技术参数详见构（建）筑物一览表。构筑物平面尺寸指平面外形尺寸。建筑物平面尺寸为轴线尺寸。,构(建)筑物一览表,2、污水处理站平面布置具体位置、平面尺寸、占地、构建筑物所占比例、进出水位置等。布置原则；管线设计；平面布置特点。3、污水处理站高程布置布置原则；高程布置。,污水处理站平面布置图,污水处理站高程布置图,四、经济与环保分析1、经济分析基本建设投资：工程建设费用等，投资成本；经营管理费用：包括折旧提成、大修理费、管理费及直接费（处理成本或运行费用）。2、环保分析三废处理,
