【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 5000~35000mg/L， BOD5排放濃度平均為 3000~18000mg/L ， SS排放濃度平均為 20210mg/L， PH=3～ ，溫度 90176。C。 廢水具有高濃度、高黏度和高溫度的特點(diǎn)。 同時(shí)， XX 酒業(yè)也 未 對(duì)尾水進(jìn)行 循環(huán)利用，嚴(yán)重浪費(fèi)了地下水資源，又增加了對(duì)環(huán)境的污染。 設(shè)計(jì)依據(jù) 根據(jù)公司的水質(zhì)水量數(shù)據(jù)，并參照同行業(yè)廢水類(lèi)比調(diào)查結(jié)果， 酒精 廢水水質(zhì)見(jiàn)表51。 表 51 XX酒業(yè)有限公司酒精 廢水水質(zhì) PH COD(mg/L) BOD5(mg/L) SS(mg/L) 溫度 (℃ ) 3～ 5000～ 35000 3000~18000 20210 90 設(shè)計(jì)處理后廢水的水質(zhì) 達(dá)到 《 污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) 》 (GB89781996)一 級(jí) 出水標(biāo)準(zhǔn)，具體指標(biāo)見(jiàn)表 52。 表 52 XX 酒業(yè)有限公司酒精 廢水綜 合排放標(biāo)準(zhǔn) PH COD（ mg/L） BOD5(mg/L) SS（ mg/L） 6～ 9 100 30 70 工藝選擇的原則 工業(yè)廢水處理工藝的選擇受到多種因素的影響，其中處理工藝方案的優(yōu)化選擇對(duì)確保廢水處理工藝的運(yùn)行性能和降低費(fèi)用尤為關(guān)鍵 。 從整體優(yōu)化的觀念出發(fā)，針對(duì)原工藝存在的缺點(diǎn)，結(jié)合設(shè)計(jì)規(guī)模 、 廢水水質(zhì)特性、出水要求、當(dāng)?shù)貙?shí)際條件及企業(yè)實(shí)際經(jīng)濟(jì)狀況， 為達(dá)到 對(duì)水的循環(huán)再利用 和 節(jié)能減排的效果，選擇本項(xiàng)目的工藝改造方案。 為此，依據(jù)下述原則進(jìn)行工藝方案的選擇： 15 (1)確保技術(shù)成熟，效果穩(wěn)定，保證出水水質(zhì)達(dá) 到國(guó)家規(guī)定的排放要求，水的循環(huán)利用率達(dá)到 40%左右； (2)基建費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用低，以盡可能少的工藝取得最大的效益； (3)運(yùn)行管理方便，可以最大限度的發(fā)揮設(shè)備的作用； (4)工藝 技術(shù)及設(shè)備先進(jìn)、可靠。 廢水處理工藝 根據(jù)以上原則，在原有處理工藝基礎(chǔ)上，本項(xiàng)目擬采用一級(jí)厭氧、二級(jí)厭氧（ UASB）、二級(jí)好氧及深度處理組合工藝方案，提高出水水質(zhì)，該工藝技術(shù)先進(jìn)、效果良好。 酒精廢水處理工藝流程圖如圖 51所示。 圖 51 酒精廢水處理工藝流程圖 技術(shù)原理 污水處理組合工藝流程主要包括預(yù)處理工藝、厭氧處理工藝、好氧生化處理和深度處理工藝。 預(yù)處理 預(yù)處理工藝的主要任務(wù)是回收酒精廢水中的酒糟及除去原料中的砂石，主要采用LE600 高效離心機(jī)分離水中固體酒糟，采用沉砂溝除去砂石，采用調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水溫和PH。糟液經(jīng)預(yù)處理后， COD 值下降 50%~60%，懸浮固體去除率可在 75%以上。 沼氣燒鍋爐 外排 制復(fù)合肥或直接作為農(nóng)家肥出售 再生水回用 沼氣柜 接觸式厭氧罐 調(diào) 節(jié)池 氣浮池 二沉池 二級(jí)生化 UASB 沉淀池 1 混凝沉淀 砂濾池 回用水池 回用水泵 污泥干化廠(chǎng) 酒精廢水 離心分離 壓縮空氣 16 厭氧生物處理 糟液的厭氧處理是糟液綜合治理的核心工藝，常用的厭氧反應(yīng)器有 UASB、 AF 和厭氧接觸工藝等。厭氧處理可使糟液的 COD 值下降 75%～ 90%，即 由數(shù)萬(wàn) mg/L，下降到數(shù)千 mg/L。 本綜合改造方案升流式厭氧污泥床反應(yīng)器（ UASB）是一個(gè)無(wú)填料無(wú)任何動(dòng)力裝置，且有一定數(shù)量厭氧顆粒狀污泥的空容器。其工藝原理是：廢水均勻地引入 UASB 反應(yīng)器的底部，在反應(yīng)器中廢水向上流通過(guò)懸浮污泥床，反應(yīng)產(chǎn)生的沼氣與上升的水流一并通過(guò)頂部的三相分離器，排出反應(yīng)器外，出水中的污泥同時(shí)在三相分離器中得到分離。 UASB反應(yīng)器包括以下幾個(gè)部分：進(jìn)水和配水系統(tǒng)、反應(yīng)器的池體和三相分離器、沼氣收集和利用系統(tǒng)。 有機(jī)廢水通過(guò)厭氧反應(yīng)器經(jīng)甲烷化被轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳，氣、液、固由上部三相 分離器分離。出水 CODcr 的去除率可達(dá)到 80%～ 90%，沼氣可作為能源利用。 UASB 具有如下特點(diǎn)： ①反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度高，平均濃度可達(dá) 20～ 40gvss/L； ②容積負(fù)荷高，水力停留時(shí)間短，中溫發(fā)酵一般容積負(fù)荷可達(dá) 10～ 20kgCOD/m3?d，但容積負(fù)荷的大小與進(jìn)入的廢水水質(zhì)、濃度等有關(guān)； ③ UASB 上部設(shè)有三相分離器，出水一般可不設(shè)沉淀池，無(wú)污泥回流系統(tǒng)； ④反應(yīng)器內(nèi)混合攪拌設(shè)備，靠發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣上升，使反應(yīng)器上部的污泥處于懸浮狀態(tài)，同時(shí)對(duì)下部的污泥也有一定的攪拌作用； ⑤可使一些好氧處理難于降解的物 質(zhì)予以降解，去除污染物的絕對(duì)量大； ⑥ UASB 反應(yīng)器的構(gòu)造簡(jiǎn)單，技術(shù)成熟，便于操作運(yùn)行。 其主要缺點(diǎn)是不能獨(dú)立實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)，必須與好氧結(jié)合。 好氧生物處理 好氧生物處理工藝可降解混合廢水中 COD 值的 75%～ 90%。其出水 COD 值一般在400mg/L～ 800mg/L。 本方案好氧段采用接觸氧化工藝。接觸氧化是好氧生物膜法工藝的一種，池內(nèi)加設(shè)適宜形狀和比表面積較大的生物膜載體填料，部分微生物以生物膜的形式固著生長(zhǎng)在填料表面，部分則絮狀懸浮生長(zhǎng)于水中，由于內(nèi)部的缺氧環(huán)境勢(shì)必形成生物膜內(nèi)層供氧不足甚至處于厭氧 狀態(tài)，這樣在生物膜中形成了由厭氧菌、兼性菌和好氧菌以及原生動(dòng)物和后生動(dòng)物形成的長(zhǎng)食物鏈的生物群落，提高生物處理效果。 17 好氧處理工藝 具有以下優(yōu)點(diǎn)： ① 生物的多樣性； ② 生物量多 ； ③ 剩余污泥量少； ④ 運(yùn)行管理比較方便； ⑤由于充氧是在填料下直接曝氣，氣泡通過(guò)填料再次破裂提高了充氧效率，故其動(dòng)力消耗要比活性污泥法小。 深度處理 深度處理一般選用混凝沉淀、過(guò)濾、活性炭吸附等常規(guī)水凈化技術(shù)。這些技術(shù)可單一選用，也可多種串聯(lián)選用。 本方案采用混凝沉淀工藝。經(jīng)深度處理的出水已達(dá)到無(wú)色透明的程度，其 COD 值達(dá)到 100mg/L 以下，達(dá)到國(guó)家規(guī)定的污水排放要求。 技術(shù)評(píng)價(jià) 目前一級(jí)厭氧、二級(jí)厭氧（ UASB）、二級(jí)好氧生化組合工藝方案技術(shù)成熟，其操作控制系統(tǒng)主要采用可 編程序自動(dòng)控制，并配置安全保護(hù)和報(bào)警裝置，該方案的實(shí)施不需要過(guò)多 操作人員，有利于產(chǎn)品產(chǎn)能及質(zhì)量的提高，易于操作控制，使整體能耗降低。經(jīng)深度處理的出水已達(dá)到無(wú)色透明的程度，其 COD 值為 100mg/L 以下，達(dá)到國(guó)家規(guī)定的污水排放要求 。 主要技術(shù) 設(shè)施 (設(shè)備 )及技術(shù)參數(shù) 主要構(gòu)筑物 廢水處理主要工藝構(gòu)筑物有沉砂池、調(diào)節(jié)池和曝氣池 等，具體情況見(jiàn)表 53所示。 表 53 主要土建（構(gòu)）筑物一覽表 名稱(chēng) 規(guī)格 數(shù)量 原有 新建 沉砂池 65m3 3只 1 2 調(diào)節(jié)池 75m3 3只 0 3 曝氣池 2021m3 2只 0 2 污泥池 65m3 2只 0 2 沉淀池 1000m3 2只 0 2 清水池 2021m3 2只 0 2 18 機(jī)房 200m3 1只 0 1 主要設(shè)備 廢水處理主要工藝設(shè)備有分離機(jī)、氣浮機(jī)和曝氣器等，具體情況見(jiàn)表 54所示。 表 54 主要工藝設(shè)備一覽表 序號(hào) 名稱(chēng) 規(guī)格型號(hào) 功率 數(shù)量 備注 1 離心機(jī) LE600 4 外購(gòu) 2 提升泵 100 m3/h 11KW 2 外購(gòu) 3 厭氧罐 300 m3 4 自制 4 氣浮機(jī) XW150 2 外購(gòu) 5 UASB 1500 m3 2 鋼筋砼 6 發(fā)電機(jī)組 200KW/組 3 外購(gòu) 7 曝氣器 直徑 215 2500 鋼筋砼 8 污泥回流泵 2 英寸 1 外購(gòu) 9 鼓風(fēng)機(jī) P=5000Kpa 風(fēng)量 1 外購(gòu) 環(huán)境評(píng)價(jià) 酒精 廢水治理 改進(jìn) 方案 實(shí)施后，廢水回用率 約為 62%， 企業(yè)廢水 排放 總 量為119700t/a， 預(yù)計(jì) COD 排放濃度 為 100mg/L， SS 排放濃度 為 70mg/L。據(jù)此計(jì)算，企業(yè) COD排放量為 ， SS排放量為 t/a； COD 減排量為 ， SS 減排量； 廢水 減排 量 195000t/a。 生化處理后污泥可以作為農(nóng)用肥出售，減少固廢污染。項(xiàng)目改造完成后可有效改善本地的生態(tài)環(huán)境，使淮河的污染負(fù)荷得到減輕。 19 第六章 項(xiàng)目非工藝系統(tǒng)的選擇與設(shè)計(jì) 電氣、儀表監(jiān)控系統(tǒng) 電 氣 設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)范圍為污水站內(nèi)各設(shè)備的動(dòng)力配電 控制和照明系統(tǒng)。供電系統(tǒng)電壓等級(jí)為380V/220V， 50Hz，三相四線(xiàn)制中心線(xiàn)接地系統(tǒng)。接地電阻不大于 10Ω ,電力設(shè)備金屬外殼均以接地線(xiàn)與接地裝置相聯(lián)。電纜采用直接穿 PVC 管敷設(shè)。 儀表及監(jiān)控系統(tǒng) (1)工藝設(shè)備及機(jī)電設(shè)備以現(xiàn)場(chǎng)控制為主，調(diào)節(jié)池污水提升泵采用液位自控，現(xiàn)場(chǎng)控制柜控制設(shè)備的電動(dòng)起、停，監(jiān)測(cè)這些設(shè)備的運(yùn)行。 (2)控 制室設(shè)一大模擬顯示屏，全廠(chǎng)各主要設(shè)備和工藝流程一目了然，可以顯示各主要設(shè)備和工藝過(guò)程的運(yùn)行狀態(tài)個(gè)事故報(bào)警信息。 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)形式 擬建的構(gòu)筑物本著安全、 經(jīng)濟(jì)、利于施工及結(jié)構(gòu)合理的原則選擇結(jié)構(gòu)形式，具體采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。地震基本烈度按七級(jí)考慮，鋼筋砼水池根據(jù)其水位與底下潛水位之間的最大水頭，考慮其池壁厚度，確定其抗?jié)B要求為 S6，地下結(jié)構(gòu)抗浮安全系數(shù)取 。 建筑材料選用 ● 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)采用 C25 砼，抗?jié)B標(biāo)號(hào) S6。 ● 所有構(gòu)筑物墊層采用 C10。 ● 鋼筋： d≤10，Ⅰ級(jí)鋼： d≥12， Ⅱ 級(jí)鋼。 ●水泥采用 ≥325普通硅酸鹽水泥。 ●鋼材采用 Q235A。 ●鋼結(jié)構(gòu)鋼板厚度采用 ≥10mm。 防腐設(shè)計(jì) 本廢水處理工程中，部分物品和材料處于腐蝕性環(huán)境 ，需進(jìn)行防腐考慮，以減少水中污染物和腐蝕性氣體對(duì)構(gòu)筑物、建筑物、設(shè)備和設(shè)施等的腐蝕，確保設(shè)備和設(shè)施的運(yùn)行安全，保證工程質(zhì)量，保持處理站的美觀。 防腐對(duì)象 (1)水泵等設(shè)備、輸水管、加藥管道等生產(chǎn)性設(shè)備和設(shè)施。 20 (2)產(chǎn)區(qū)的欄桿、平臺(tái)、鋼門(mén)窗等附屬設(shè)施及設(shè)備。 防腐措施 (1)防腐原則 ① 在價(jià)格合理的情況下，根據(jù)所應(yīng)用的條件、關(guān)鍵部件和材料的材質(zhì)選用耐腐蝕和抗腐蝕的材質(zhì)。 ② 針對(duì)使用條件，選用合適的防腐涂料和防腐方法。 (2)抗腐蝕材質(zhì)的選用 ① 水泵等設(shè)備的軸心部件，均為抗腐蝕金屬。 ② 水 管、污泥管等工藝管道主要采用鍍鋅鋼管或經(jīng)過(guò)防腐處理的鋼管，空氣管和加藥管道采用耐腐蝕的 ABS 管。 ③ 管材防腐 小口徑管道 (管徑 ≤DN100)均采用鍍鋅鋼管及鍍鋅配件。大口徑管道 (管徑 ＞ DN100)采用鋼管和鋼制配件，外壁涂三道，內(nèi)壁涂二道環(huán)氧煤瀝青。能采用的閥門(mén)外涂一道環(huán)氧樹(shù)脂漆以加強(qiáng)防腐。 防滲設(shè)計(jì) 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)筑物，為避免地下水滲入或池內(nèi)水滲出，構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)采用抗?jié)B設(shè)計(jì)，并在此體內(nèi)壁用 20mm厚 1： 2 水泥砂漿粉刷，池外壁涂 851 防水涂料。 節(jié)能設(shè)計(jì) 能源是人類(lèi)賴(lài)以生存的條件之一 ，隨著當(dāng)今社會(huì)已進(jìn)入高科技時(shí)期，使得能源顯得尤為重要?？萍技夹g(shù)水平的提高對(duì)能源的需求量日益增加，對(duì)于如何高效、合理的利用能源，以最大限度地節(jié)約能源是我們必須引起重視的問(wèn)題。 污水處理廠(chǎng)是個(gè)用電大戶(hù)， 在運(yùn)行過(guò)程 中，提升設(shè)備 、鼓風(fēng)設(shè)備 等絕大部分是以電力來(lái)驅(qū)動(dòng)的 。因此， 有效的節(jié)能措施可以達(dá)到降低能耗、降低污水處理的運(yùn)行費(fèi)用的目的。 本項(xiàng)目耗電量大的設(shè)備主要是鼓風(fēng)機(jī)、污水泵和壓濾機(jī)，應(yīng)選用效率高、能耗低的先進(jìn)設(shè)備和器材，鼓風(fēng)機(jī)、水泵的選型確保經(jīng)常工作點(diǎn)位于高效區(qū)。 (1)風(fēng)機(jī)選用效率高、節(jié)能的離心風(fēng)機(jī)，曝氣管選用進(jìn) 口高效曝氣管，提高了氧的轉(zhuǎn)移效率，減少了空氣量。 (2)選用脫水設(shè)備中能耗最低的箱式壓濾機(jī)，而且不要進(jìn)行反沖洗，節(jié)約了水資源。 (3)水 泵根據(jù)液位開(kāi)關(guān)自動(dòng)控制泵的開(kāi)停，并優(yōu)化泵的組合動(dòng)作方式，節(jié)省電耗。 21 在高程布置中，減少跌水高度，選擇經(jīng)濟(jì)管徑及合理布置流程，節(jié)約水頭損失，以節(jié)約水泵能耗。 防火、勞動(dòng)與安全衛(wèi)生設(shè)計(jì) 依據(jù)中華人民共和國(guó)勞動(dòng)部第 3 號(hào)令及《建設(shè)項(xiàng)目 (工程 )勞動(dòng)安全衛(wèi)生監(jiān)察規(guī)定》(1996 年 10 月 14 日勞動(dòng)部部長(zhǎng)辦公會(huì)議通過(guò)， 1997 年 1 月 1 日起實(shí)施 的 )進(jìn) 行設(shè)計(jì)。 (1)《化工企業(yè)安全衛(wèi)生設(shè)計(jì)規(guī)定》（ HG2057195） (2)《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)