【正文】 36 項(xiàng)目總投資 36 第五章 環(huán)境保護(hù) 38 施工過(guò)程中對(duì)環(huán)境影響及對(duì)策 38 對(duì)交通的影響及緩解措施 38 V 揚(yáng)塵的影響 38 噪聲的影響 38 生活垃圾的影響 39 棄土的影響及對(duì)策 39 對(duì)地下水的影響 39 項(xiàng)目建成后的環(huán)境影響及對(duì)策 39 臭味對(duì)環(huán)境的影響及緩解措施 39 結(jié)語(yǔ) 40 致謝 41 參考文獻(xiàn) 42 1 第一章 緒 論 １ .１ 造紙廢水的概況 水是生命的源泉 ，它 與人類(lèi)的生產(chǎn)和生活息息相關(guān)。然而占地球水量四分之三的海水，我們是不能大規(guī)模使用的，只能使用占地球水量不到四分之一的淡水資源。但是，水環(huán)境中的淡水資 源很少，僅占總量的 %，而目前能供人類(lèi)直接取用的淡水資源僅占 %。 我國(guó)是一個(gè)極大的 “貧水國(guó) ”，人均擁有水量不到世界人均的 1／ 4。 而 造紙工業(yè)要用大量的水進(jìn)行輸送、洗滌、分散纖維和冷卻等。 因此 ， 它對(duì)環(huán)境影響最大的是水質(zhì)污染，其次才是大氣污染，臭氧和廢料。它 不僅 是我國(guó)造紙工業(yè)污染防治的首要問(wèn)題， 而且 是全國(guó)工業(yè)廢水進(jìn)行達(dá)標(biāo)處理的首要問(wèn)題。 廢水中含有大量有機(jī)物，排放后在微生物的作用下發(fā)生氧化分解，在此過(guò)程中，大量消耗水中的溶解氧，當(dāng)耗氧速度大于從水表面溶解空氣中氧的速度時(shí)，就會(huì)造成水中缺氧，此時(shí)厭氧微 生物卻在缺氧狀態(tài)下大量繁殖，使水變質(zhì)。若用這種廢水灌溉農(nóng)田，會(huì)引起植物根部腐爛，影響農(nóng)作物生長(zhǎng)。同時(shí)廢水中含有無(wú)機(jī)鹽和有害物質(zhì)，以及來(lái)自木質(zhì)素的色素，天長(zhǎng)日久的積累會(huì)使土地變成鹽堿化，土壤結(jié)構(gòu)受到破壞，農(nóng)業(yè)減產(chǎn)。 SBR 工藝 是把 進(jìn)水、曝氣、沉淀 三個(gè)過(guò)程 在一個(gè)池子中完成。一般由多個(gè)池子構(gòu)成一組，各池工作狀態(tài)輪流變換運(yùn)行，單池由潷水器間歇出水，故又稱(chēng)為序批式活性污泥法。 SBR 工藝將傳統(tǒng)的曝氣池、沉淀池由空間上的分布改為時(shí)間上的分布，形成一體化的集約構(gòu)筑物，并利于實(shí)現(xiàn)緊湊的模塊布置，最大的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省占地。另外， 可以減少污泥回流量，有節(jié)能效果。 典型的 SBR 工藝沉淀時(shí)停止進(jìn)水，靜止沉淀可以獲得較高的沉淀效率和較好的水質(zhì)。 本次設(shè)計(jì)選擇 SBR 工藝作為造紙廠(chǎng)廢水的處理工藝方案。 2 １ .2 造紙廠(chǎng) 廢水的特點(diǎn)、水量及水質(zhì) 造紙廠(chǎng) 廢水的特點(diǎn) 造紙廠(chǎng) 所產(chǎn)生的廢水 特點(diǎn)： 懸浮物濃度較高，且有機(jī)物濃度較高。 造紙廠(chǎng) 廢水水量 本次設(shè)計(jì)的廢水量為 100000m3/d，每天運(yùn)行 24 小時(shí)，則每小時(shí)處理水量為。 廢水水質(zhì) 主要水質(zhì)指標(biāo)見(jiàn)下表 表 11 進(jìn)水水質(zhì) Table 11 influent wastewater quality 項(xiàng)目 進(jìn)水水質(zhì) (mg/L) BOD5 CODcr SS 400 1200 600 排放標(biāo)準(zhǔn) 廢水水質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn) 針對(duì)該造紙廠(chǎng)廢水進(jìn)行廢水處理工程設(shè)計(jì)，要求主體工藝采用 SBR 工藝，處理后的出水水質(zhì)按照國(guó)家造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn) GB3544－ 2021 一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。 表 12 GB3544－ 2021 一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn) Table 12 GB3544－ 2021 a standard 項(xiàng)目 出水水質(zhì) (mg/L) BOD5 CODcr SS 100 30 70 受納水體 污水經(jīng)過(guò)處理后排入市政廢水管網(wǎng) 1． 4 設(shè)計(jì)任務(wù)及依據(jù) 設(shè)計(jì)任務(wù) 本設(shè)計(jì)方案的編制范圍是造紙廠(chǎng)廢水處理工藝，處理能力為 10 萬(wàn) m3/d,內(nèi)容 3 包括處理工藝的確定、各構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算、設(shè)備選型、平面布置、高程計(jì)算、經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析。完成總平面布置圖、剖面圖、一個(gè)主要構(gòu)筑物的詳圖。 設(shè)計(jì)依據(jù) （ 1）根據(jù)環(huán)保部門(mén)的要求。 （ 2）根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)批文和設(shè)計(jì)委托書(shū)。 （ 3）依據(jù)給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)。 （ 4）依據(jù)排放標(biāo)準(zhǔn) GB3544－ 2021 一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。 廢 水處理工程運(yùn)行過(guò)程中應(yīng)遵循的原則 應(yīng)該 在保證污水處理效果 的 同時(shí)，正確處理城市、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等各方面的用水關(guān)系，合理安排水資源的綜合利用，節(jié)約用地，節(jié)約勞動(dòng)力，考慮污水處理廠(chǎng)的發(fā)展前景，盡量采用處理效果好的先進(jìn)工藝，同時(shí)合理設(shè)計(jì)、合理布局， 做到技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理。 4 第二章 SBR 生化處理工藝的簡(jiǎn)介 SBR 工藝 概況 SBR 簡(jiǎn)介 SBR（序批式活性污泥法）工藝早在 1914 年即已開(kāi)發(fā)，但由于當(dāng)時(shí)監(jiān)測(cè)手段落后，并沒(méi)有得到推廣應(yīng)用。 1979 年美國(guó)的 對(duì) SBR 工藝進(jìn)行了深入的研究，并于 1980 年在印第安那州的 Culver 改進(jìn)并投產(chǎn)了一個(gè) SBR 污水處理廠(chǎng)。此后隨著計(jì)算機(jī)監(jiān)控技術(shù)、各種新型不堵塞曝氣器和軟件技術(shù)的出現(xiàn)，同時(shí)也由于開(kāi)發(fā)了在線(xiàn)溶解氧測(cè)定儀、水位計(jì)等精度高并且對(duì)過(guò)程控制比較經(jīng)濟(jì)的水質(zhì)檢測(cè)儀表，污水處理廠(chǎng)的運(yùn)行管理逐漸實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，加之 SBR 具有均化水質(zhì)、工藝簡(jiǎn)單，處理效果穩(wěn)定，耐沖擊負(fù)荷力強(qiáng)，出水質(zhì)好，操作靈活、占地面積少等優(yōu)點(diǎn)而成為包括美、德、日、澳、加等在內(nèi)的許多工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家競(jìng)相研究和開(kāi)發(fā)的熱門(mén)工藝 [1]。 SBR 工藝（ series batch reactor）全稱(chēng)為序批式間歇反應(yīng)器。是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的新的活性污泥法工藝。該工藝由一個(gè)或多個(gè) SBR 池組成，通過(guò)程序化控制進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、排水和閑置五個(gè)階段，來(lái)完成對(duì)廢水的生化處理。 在 SBR 中發(fā)生的生化反應(yīng)過(guò)程是典型的非穩(wěn)態(tài)過(guò)程，底物和微生物濃度的變化在空間上呈完全混合狀態(tài)，在時(shí)間上則呈理想推流狀態(tài)。 SBR 工藝可充分利用兼性菌的作用，通過(guò)控制曝氣量，可在同一反應(yīng)器內(nèi)程序地進(jìn)行缺氧 厭氧 好氧過(guò)程，這是 SBR 工藝的重要特征。 SBR 工藝在處理高濃度有機(jī)廢水方面具有優(yōu)越性，該 工藝 流程短，裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不 易發(fā)生污泥膨脹，耐負(fù)荷沖擊能力強(qiáng)，運(yùn)行費(fèi)用較低。 SBR 工藝原理 SBR 法的設(shè)施是由曝氣裝置、上清液排出裝置（潷水器），以及其他附屬設(shè)備組成的反應(yīng)器。 SBR 對(duì)有機(jī)物的去除機(jī)理為：在反應(yīng)器內(nèi)預(yù)先培養(yǎng)馴化一定量的活性微生物（活性污泥），當(dāng)廢水進(jìn)入反應(yīng)器與活性污泥混合接觸并有氧存在時(shí)，微生物利用廢水中的有機(jī)物進(jìn)行新陳代謝，將有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為 CO H2O等無(wú)機(jī)物，同時(shí)，微生物細(xì)胞增殖，最后將微生物細(xì)胞物質(zhì)（活性污泥）與水沉 5 淀分離，廢水得到處理。 該工藝將傳統(tǒng)的曝氣池、沉淀池由空間上的分布改為時(shí)間上的分 布，形成一體化的集約構(gòu)筑物，并利于實(shí)現(xiàn)緊湊的模塊布置，最大的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省占地。另外，可以減少污泥回流量，有節(jié)能效果。典型的 SBR 工藝沉淀時(shí)停止進(jìn)水，靜止沉淀可以獲得較高的沉淀效率和較好的水質(zhì)。 SBR 工藝流程 SBR 法的一般流程圖 消毒劑 ↓ 污水 → 沉砂池 → SBR→ 接觸地 → 排水 ↓ 污泥濃縮 → 消化 → 脫水 →污泥處理 SBR 的適用范圍 SBR 系統(tǒng)進(jìn)一步拓寬了活性污泥的使用范圍。就近期的技術(shù)條件， SBR 系統(tǒng)更適合以下情況： （ 1）中小城鎮(zhèn)生活污水和廠(chǎng)礦企業(yè)的工業(yè)廢水，尤其是間歇排放和流量變化較大的地方。 （ 2）需要較高出水水質(zhì)的地方，如風(fēng)景游覽區(qū)、湖泊和港灣等，不但要去除有機(jī)物，還要求出水中除磷脫氮，防止河湖富營(yíng)養(yǎng)化。 （ 3）水資源緊缺的地方。 SBR 系統(tǒng)可在生物處理后進(jìn)行物化處理，不需要增加設(shè)施，便于水的回收利用。 （ 4）用地緊張的地方。 （ 5）對(duì)已建連續(xù)流污水處理廠(chǎng)的改造等。 （ 6）非常適合處理小水量，間歇排放的工業(yè)廢水與分散點(diǎn)源污染的治理。 近期來(lái)隨著 SBR 工藝的發(fā)展，特別是連續(xù)進(jìn)水、連續(xù)出水方案的改進(jìn)，使SBR 工藝以應(yīng)用于大中心污水處理廠(chǎng)。 6 與其他 工藝比較分析 （ 1）傳 統(tǒng)活性污泥法 傳統(tǒng)活性污泥法，又稱(chēng)推流式活性污泥法，它是依據(jù)污水的自?xún)糇饔冒l(fā)展而來(lái)的。污水在經(jīng)過(guò)沉砂、初沉等工序進(jìn)行一級(jí)處理后，進(jìn)入推流式曝氣池，在曝氣和水力條件下，曝氣池中的水均勻地流動(dòng)，污水從入口流向出口，前端液流不與后端液流混合。在曝氣池中，污水中的有機(jī)物絕大部分被微生物吸附、氧化分解，生成無(wú)機(jī)物，然后進(jìn)入沉淀池。 在這個(gè)過(guò)程中，隨著環(huán)境的變化，生物反應(yīng)速度是變化的， F/M 值也是不斷變化的，微生物群的量和質(zhì)不斷地變動(dòng)，后行污泥的吸附、絮凝、穩(wěn)定作用不斷的變化，其沉降 濃縮性能與不斷地變化 [2]。 （ 2） SBR 工藝是活性污泥法的變形，由于其具有自動(dòng)化程度高，抗沖擊能力強(qiáng)、池形簡(jiǎn)單、具有脫氮降磷效果、不產(chǎn)生污泥膨脹等特點(diǎn)，因此在小型的工業(yè)污水處理中應(yīng)用是較為合理的，因此 SBR 處理工藝在小型污水處理設(shè)施中應(yīng)用較廣泛。 （ 3）接觸氧化法是工業(yè)廢水中采用較多的好氧處理工藝，原因是該工藝克服了傳統(tǒng)活性污泥法的缺點(diǎn)，具有抗沖擊能力強(qiáng)、負(fù)荷高、運(yùn)行穩(wěn)定，出水水質(zhì)好等特點(diǎn)，且一次性投資及占地面積小，運(yùn)行管理方便，在工程中得到較多的推廣及應(yīng)用。 綜合分析各種好氧處理工藝，采用 SBR 法治理此類(lèi)廢水是合理可行的。 SBR池出水進(jìn) 入中間水池，經(jīng)機(jī)械纖維過(guò)濾器后，出水后達(dá)標(biāo)排放。 SBR 工藝的優(yōu)缺點(diǎn) SBR 工藝 的特點(diǎn) （ 1）采用了 SBR 生化處理工藝，使得污水在此得到較高的處理。 （ 2）本工藝曝氣設(shè)備具有高效，氧利用率高，運(yùn)行穩(wěn)定，曝氣均勻的特點(diǎn)。 （ 3）本工藝流程有較大的靈活性、穩(wěn)定性和可操作性。 （ 4）本工藝流程沒(méi)有二次污染，污泥進(jìn)行干化處理后，干泥餅可直接外運(yùn)填理，實(shí)現(xiàn)了清潔生產(chǎn)和文明生產(chǎn)的工藝。 7 SBR 工藝的優(yōu)點(diǎn) SBR 工藝是一種簡(jiǎn)易、快速且低耗的廢水生物處理工藝。 SBR 其本身特有的優(yōu)點(diǎn)如下： （ 1） 不設(shè)初沉池、二沉池、污泥回流系統(tǒng)。調(diào)節(jié)池投資省，占地面積小，維護(hù)管理方便。 （ 2）曝氣時(shí)間短，處理效率高。 （ 3）出水水質(zhì)好，在完全混合池中，采用專(zhuān)用的潷水器排水裝置。 （ 4）耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)：在曝氣階段是完全混合反應(yīng)器； SBR 法中可調(diào)節(jié)排水與進(jìn)水的比例。 （ 5）可脫氮除磷。 （ 6）適應(yīng)性強(qiáng)，運(yùn)行靈活，運(yùn)行費(fèi)用低。 SBR 法的缺點(diǎn) （ 1）連續(xù)進(jìn)水時(shí)，對(duì)于單一 SBR 反應(yīng)器需要較大的調(diào)節(jié)池。 （ 2）對(duì)于多個(gè) SBR 反應(yīng)器，其進(jìn)水和排水的閥門(mén)自動(dòng)切換頻繁。 （ 3）無(wú)法達(dá)到大型污水處理項(xiàng)目的連續(xù) 進(jìn)水、出水的要求。 （ 4）設(shè)備的閑置率較高。 （ 5）污水提升水頭損失較大。 （ 6）如果需要后處理，則需要較大容積的調(diào)節(jié)池。 . 造紙廠(chǎng) 廢水處理工藝 造紙廠(chǎng) 廢水處理工藝流程 本設(shè)計(jì)方案由下列系統(tǒng)構(gòu)成： 預(yù)處理系統(tǒng)：格柵、污水提升泵房、泵后細(xì)格柵、沉砂池； 廢水處理部分： SBR 池、鼓風(fēng)機(jī)房、絮凝反應(yīng)器、濾池、接觸消毒池； 污泥處理部分： 集泥井、 污泥濃縮池、 污泥貯柜、污泥脫水機(jī)房、污泥棚 ； 8 廢水處理工藝流程圖 (1)廢水處理部分 產(chǎn)生的廢水 → 格柵 → 污水提升泵 → 泵后細(xì)格柵 → 沉砂池 → SBR 池 → 鼓風(fēng)機(jī)房 ↓ 出水達(dá)標(biāo)排放 ← 接觸消毒池 ← 濾池 ← 絮凝反應(yīng)器 (2)污泥處理部分 污泥、沉渣 → 集泥井 → 污泥濃縮池 → 污泥 貯柜 → 污泥脫水機(jī)房 → 泥餅外運(yùn) 造紙廠(chǎng)廢水 工藝流程描述 （ 1）廢水處理部分 產(chǎn)生的 污水先進(jìn)入格柵池，在格柵池中去除了大的懸浮雜物，然后進(jìn)入 污水提升泵后，進(jìn)入泵后細(xì)格柵，處理的廢水進(jìn)入 沉砂池，去除水中密度較大的無(wú)機(jī)顆粒。沉砂池出水進(jìn)入 SBR 池， 然后進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)房，接著進(jìn) 入 化學(xué)絮凝沉降裝置 。 主要是去除水中細(xì)小懸浮物、漂浮物以及膠體物質(zhì)，懸浮物去除率可達(dá) 90%?；瘜W(xué)絮凝沉降裝置出水 后進(jìn)入濾池，進(jìn)行消毒。