【文章內(nèi)容簡介】 ) 建設(shè)單位提供的水量、水質(zhì)資料情況。 2）建設(shè)單位提供污水站占地面積。 3）招標(biāo)文件中的內(nèi)容。 4）上海醫(yī)藥工業(yè)研究院現(xiàn)代浦東藥廠 (二期 )生產(chǎn)廢水治理工程經(jīng)驗。 5）本公司對該生產(chǎn)廢水的小試結(jié)論。 設(shè)計范圍 具體設(shè)計的范圍包括了對污水處理站污水處理工藝方案所進(jìn)行的論證，并對站內(nèi)全部污水、污泥處理 、 尾氣處理 及附屬設(shè)施、建筑結(jié)構(gòu)、電氣自控、通風(fēng)和環(huán)保、節(jié)能防腐、給排水等各專業(yè)技 術(shù)進(jìn)行設(shè)計分析；對某些關(guān)鍵設(shè)備的選型進(jìn)行論證設(shè)計。 系統(tǒng)設(shè)計范圍 : 1. 從集水井起至各種結(jié)構(gòu)建筑物直至廠區(qū)內(nèi)污水排放接管處； 2. 污水處理站的處理工藝制定與計算； 3. 污水處理站的總平面布置和構(gòu)筑物設(shè)計； 4. 污水處理站界區(qū)外 1m以內(nèi)的工藝及各類輔助管線； 5. 污水處理站的設(shè)備選型、設(shè)備布置及儀表； 6. 污水處理站配電控制室至工藝中設(shè)計的所有用電設(shè)備； 7. 其他說明：在非注明情況下，污水進(jìn)水由建設(shè)方輸送接管至污水站 1m范圍以內(nèi)；污水站出水由建設(shè)方接管至污水納管窨井；污水站用電由建設(shè)方接送至污水站變配電控制箱；本方案暫 定 包括上述內(nèi)容。 7 二 、工藝 設(shè)計 工藝選擇 為了找出最適合處理該高濃度廢水的工藝方法， 本公司 對現(xiàn)代藥廠浦東分廠的高濃度廢水做了混凝沉淀、強(qiáng)氧化劑氧化、厭氧等三種方法，各種方法的實(shí)驗室小試情況如下： ① 將原濃廢水直接混凝沉淀，混凝劑為 PAC+PAM 表 21：混凝沉淀后的水質(zhì)情況表 濃廢水 混凝沉淀 去除率 CODcr(mg/L) % BOD5(mg/L) % 結(jié)論：因該濃廢水中的 SS 含量很少，所以混凝沉淀僅能去除其極少量的因 SS造成的 COD 和一些膠體性有機(jī)物。去除率不高卻要耗費(fèi)一定的混凝絮凝劑，工程經(jīng)濟(jì)性不佳。 ② 因廢水中含有一定的毒性及環(huán)狀有機(jī)物，采用強(qiáng)氧化劑氧化能使這些難降解的大分子有機(jī)物氧化成易降解的小分子物質(zhì)。實(shí)驗中選用 Fenton 氧化法，即在酸性環(huán)境下利用亞鐵離子及雙氧水的聯(lián)合作用，廢水經(jīng) Fenton 試劑氧化后再投加混凝劑和絮凝劑，澄清后取上清液檢測 表 22： Fenton 氧化 +混凝沉淀后的水質(zhì)情況表 加藥量 CODcr(mg/L) 去除率 BOD5(mg/L) 去除率 B/C 濃廢水 Fenton 氧化 +混凝沉淀 H2O2:500mg/L Fe2+:100mg/L 4 % % H2O2:500mg/L Fe2+:200mg/L 4 % % H2O2:500mg/L Fe2+:400mg/L 4 % % 結(jié)論：由此實(shí)驗可知， Fenton 氧化對 COD、 BOD 均有一定的去除效果，但是由實(shí)驗數(shù)據(jù)分析， BOD 的去除率大于 COD 的去除率， B/C 隨著 BOD、 COD 去除率的增加而減小 ，最終 低于 ，這樣會使得廢水的可生化性降低，對后續(xù)好氧處理 8 不利。經(jīng)過分析原廢水中含有甲醇類易被氧化的物質(zhì)，在前處理中這部分 優(yōu)先 被去除，導(dǎo)致 COD 大幅度降低。而若采用氧化法，還涉及一定的酸、堿、混凝劑、絮凝劑的費(fèi)用，增加了運(yùn)行負(fù)擔(dān)，從理論上和運(yùn)行成本的經(jīng)濟(jì)性上來說都不是 最 佳的選擇。 ③ 選用活性厭氧顆粒污泥進(jìn)行簡易的厭氧實(shí)驗，觀察產(chǎn)氣量，分析上清液 表 23：簡易厭氧培養(yǎng)后的水質(zhì)情況表 CODcr(mg/L) 去除 率 備注 濃廢水 取自同一批濃廢水，放置一周多后再測 COD 略有降低 稀釋 4 倍，停留 3 天，常溫 3 （ x104） % 常溫下產(chǎn)氣量明顯 稀釋 3倍，停留 2天，中溫 35℃左右 （ x104） % 常溫下有一定的產(chǎn)氣量，加溫后產(chǎn)氣量明顯增大 稀釋 2倍，停留 3天，中溫 35℃左右 （ x104） % 常溫下幾乎不產(chǎn)氣，加溫后有一定量氣體產(chǎn)生 注：括號內(nèi)為稀釋后的平均 CODcr 濃度，不考慮 稀釋水的 CODcr。 結(jié)論： ⑴ 濃廢水不稀釋直接注入，常溫下停留 3 天，幾乎無產(chǎn)氣量。將上清液倒掉，加入稀釋大于 4 倍的水后，停留 1 天以上，開始恢復(fù)產(chǎn)氣，停留 3 天，保持中溫，產(chǎn)氣量越來越大，非常明顯。此實(shí)驗表明，若日常運(yùn)行中，突發(fā)有濃度過大的水沖擊，可用稀釋水重新調(diào)整污泥活性，不需要完全更換污泥，遇強(qiáng)烈沖擊 3 天后的污泥仍能快速回復(fù)活性； ⑵ 濃廢水稀釋 4 倍后，常溫下即有明顯的產(chǎn)氣量，培養(yǎng) 3 日產(chǎn)氣量較穩(wěn)定； ⑶ 濃廢水稀釋 3 倍后，常溫下產(chǎn)氣量不如稀釋 4 倍水，進(jìn)行水浴鍋中溫厭氧，控溫 35℃ 左右，產(chǎn)氣量明顯增加，目測大于稀釋 4 倍水的產(chǎn)氣量；⑷ 濃廢水稀釋 2 倍后，進(jìn)行水浴鍋中溫厭氧，控溫 35℃ 左右，有少量氣體產(chǎn)生，目測產(chǎn)氣量約與稀釋 4 倍水常溫的產(chǎn)氣量相當(dāng)。由去除率看，停留時間越長去除率越大，稀釋倍數(shù)的增加相當(dāng)于減少污染物濃度，對去除率的增加很有好處，但是考慮處理裝置的制作費(fèi)用，以及運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，建議選擇稀釋倍數(shù)在 23 倍，停留時間為 4 天，預(yù)計可以取得較好的去除效果。當(dāng)然，實(shí)驗裝置為簡易，有一定的局限性，在實(shí)際調(diào)試過程中還需要根據(jù)真實(shí)情況作調(diào)整，該實(shí)驗只是對厭氧方法的一個定性 9 考量，由實(shí)驗證明，該廢水由厭氧處理，能達(dá)到 60%70%的去 除效果。且厭氧處理的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性較前兩種方法好，不失為一種有效方法，建議甲方考量。 由以上三種實(shí)驗結(jié)果來看，針對現(xiàn)代藥廠的濃廢水，厭氧是比較可行的辦法，針對現(xiàn)代制藥有限公司（浦東藥廠）的水處理工程經(jīng)驗和試驗總結(jié)，我們采用水解酸化 +厭氧 +好氧的處理工藝。該工藝耐沖擊負(fù)荷大，運(yùn)行工藝簡單，處理效果有保證。 工藝 流程 工藝說明 （ 1）集水井 廢水匯集后經(jīng)明渠或管道進(jìn)入格柵處理后進(jìn)入集水井，主要去除漂浮物以保證后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運(yùn)行，減少臭氣生成源。 （ 2） 綜合 調(diào)節(jié)池 功能：對廢水進(jìn)行水質(zhì) 水量的調(diào)節(jié)和 水質(zhì)均勻 ， 來 降低后續(xù)生化處理的沖擊負(fù)荷。調(diào)節(jié)池出水至 厭氧的前端（ 水解酸化 部分） 。 （ 3）厭氧池 該制藥廢水的 BOD5/CODCr 在 ～ 之間，屬于可生化廢水，在 厭氧階段前端采用 水解酸化處理以提高污水的可生化性，使難降解的有機(jī)物水解酸化變成易降解的物質(zhì) ，且水解酸化的耐沖擊負(fù)荷比較大 。 水解酸化池采用的厭氧折流復(fù)合反應(yīng)器是經(jīng)傳統(tǒng)厭氧折流反應(yīng)器工藝進(jìn)行改良后形成的技術(shù)。厭氧折流復(fù)合反應(yīng)器是在池內(nèi)設(shè)置了一系列垂直放置的折流擋墻，并在反應(yīng)器上部（ 1/4～ 3/4）處設(shè)置填料層（組合式纖維填料）。 在通水運(yùn)行時，廢水在反應(yīng)器內(nèi)沿折板上下折流運(yùn)動。廢水依次通過每格反應(yīng)器底部的污泥（自然形成的厭氧污泥層），廢水中的有機(jī)物質(zhì)在與填料載體上的厭氧生物膜及下部厭氧活性污泥床充分接觸后而得到降解。由于折流板的作用與攪拌 器混合 作用，每格池內(nèi)廢水與污泥的接觸性能良好，死水區(qū)域 幾乎沒有 ，因此處理效率很高。同時折流隔板的使用，有助于不同隔室中存在適應(yīng)該室水質(zhì)狀況的優(yōu)勢菌群，如位于反應(yīng)器前端的隔室主要存在水解及產(chǎn)酸菌群，而后端則適宜生長甲烷菌群，這種逐室的 10 變化，使各優(yōu)勢菌群得到各自良好的生長繁殖環(huán)境，有利于廢水中污染物在各 室能更快地向其它物質(zhì)形式轉(zhuǎn)化，有利于污染物降解，并提高處理效果。 內(nèi)部 設(shè)置 混合攪拌裝置，厭氧充分均勻 ，這種設(shè)計 具有結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行管理方便，施工容易等優(yōu)點(diǎn)。 經(jīng)厭氧折流復(fù)合反應(yīng)器處理的廢水有較高的污染物去除效率。但出水并不能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，因此仍需采用后續(xù)好氧生化處理進(jìn)行進(jìn)一步處理。因廢水濃度不高，厭氧過程中產(chǎn)生的沼氣濃度低，不具有回收利用的經(jīng)濟(jì)價值 。但 沼氣中含有有機(jī)物、硫化物等， 惹 不經(jīng)過處理會產(chǎn)生異味， 在該系統(tǒng)設(shè)置 尾氣處理 裝置 。 因為冬季室外溫度較低，為了保證生化處理系統(tǒng)中的維生物具有適宜的環(huán)境，在冬季溫度較 低后須要對廢水進(jìn)行加溫，才能保證生化處理系統(tǒng)的正常運(yùn)行。 （ 4） 好氧池 由于厭氧出水仍具有較高的有機(jī)物濃度，利用廢水的可生化性，可采用好氧生化法進(jìn)一步處理，考慮到廢水中存在一定濃度的氨氮（有機(jī)氮在生物過程中部分轉(zhuǎn)化為氨氮形式），必須脫氮以保證出水氨氮達(dá)標(biāo)排放。生物脫氮是最經(jīng)濟(jì)、最簡單、沒有污染轉(zhuǎn)移的較理想的處理方法，在廢水處理工程中已得到廣泛應(yīng)用，效果卓著。生物脫氮是硝化（ N）與反硝化（ DN）的應(yīng)用。硝化是指在廢水處理中，氨氮在好氧條件下，通過好氧菌（亞硝化毛桿菌屬和硝化桿菌屬）的作用被氧化為亞硝酸鹽和硝 酸鹽的反應(yīng)；反硝化是在缺氧條件下，脫氮菌利用硝化反應(yīng)所產(chǎn)生的 NO2－ － N和 NO3－ － N 來代替氧進(jìn)行有機(jī)物的氧化分解，將 NO2—－ N 和 NO3－ － N 中的 N 還原成氮?dú)庖莩?。脫氮菌廣泛分布于自然界中，有假單胞菌屬、小球菌屬、無色桿菌和芽胞屬等異養(yǎng)細(xì)菌。硝化反應(yīng)是在延時曝氣后期進(jìn)行的，所以需要足夠的曝氣時間。另外，氨氮的氧化必須補(bǔ)充一定量的堿度，硝化細(xì)菌屬好氧性自養(yǎng)菌；而反硝化細(xì)菌屬兼性異養(yǎng)菌，即可在有氧條件下利用有機(jī)物進(jìn)行好氧增殖，又可在無氧條件下，微生物利用有機(jī)物作為碳源，以 NO2－ 和 NO3－ 作為最終電子受體（ N－電子接受體）將 NO2－ 和 NO3－ 還原成氮?dú)庖莩?，以達(dá)到最終脫氮的目的。 采用新型的 曝氣軟管 曝氣 ，使用壽命長，不易堵塞， 曝氣均勻 和安裝方便 。 該曝氣管氧的利用率遠(yuǎn)大于 其它曝氣系統(tǒng) ，可達(dá) 25％以上，可以大大減少鼓風(fēng)機(jī)的能耗，降低運(yùn)行費(fèi)用。 11 （ 5）二沉池 經(jīng)過 A/O 池處理后的廢水流入二沉池中沉淀處理后上清液達(dá)標(biāo)排放，污泥直排放直接進(jìn)入污泥消化池，部分回流至 A 池，剩余進(jìn)入污泥濃縮池。 (6）污泥池 生化濃縮沉池中污泥含水率進(jìn)行減量處理 ,直接泵入壓濾機(jī)中脫水處理，脫水后的泥餅外運(yùn)安全處理（其中包括安全填埋，焚燒和無害 化處理）。 工藝流程圖 圖 21 工藝流程示意圖 主要工藝參數(shù) 表 21 主要工藝參數(shù)表 序號 名稱 技術(shù)參數(shù) 響應(yīng)性說明 1 高濃度廢水調(diào)節(jié)池 設(shè)計流量： 132T/D 響應(yīng) 有效停留時間： 響應(yīng) 2 集水井 設(shè)計流量： 1868T/D 響應(yīng) 有效停留時間： 1hr 響應(yīng) 3 綜合調(diào)節(jié)池 設(shè)計流量： 20xxT/D 響應(yīng) 有效停留時間： 9hr 響應(yīng) 4 厭氧池 設(shè)計流量： 20xxT/D 響應(yīng) 有效停留時間： 響應(yīng) qv=（ m3D ） 響應(yīng) F/M= kgCOD/ kgMLSSD 響應(yīng) 污泥回流比： 100% 響應(yīng) COD去除效率為： 50% 響應(yīng) 5 接觸氧化池 設(shè)計流量： 20xxT/D 響應(yīng) 有效停留時間： 48hr 響應(yīng) 污泥濃度： 4000mg/L 響應(yīng) 內(nèi)液回流比： 150% 響應(yīng) 污泥負(fù)荷率為： SVI=120 響應(yīng) COD去除效率為： 89% 響應(yīng) 6 二沉池 有效沉淀時間： 3hr 響應(yīng) 表面負(fù)荷為： hr 響應(yīng) 污泥斗有效容積： 130 m3 響應(yīng) 7 尾氣凈化塔 有效接觸時間：大于 10S 響應(yīng) 空塔流速：小于 14 總圖布置及高程設(shè)計 總圖布置 根據(jù)招標(biāo)文件， 項目總圖布置參見附圖 。 高程設(shè)計 根據(jù)招標(biāo)文件，項目高程設(shè)計參考招標(biāo)文件 及工藝流程 圖 。 工藝主要構(gòu)筑物一覽表 表 22 主要構(gòu)筑物一覽表 序號 名稱 規(guī)格 數(shù)量 備注 1 高濃度廢水調(diào)節(jié)池 1 座 砼混（地下） 2 集水井 1 座 砼混（地下） 3 綜合調(diào)節(jié)池 15m10m 1 座 砼混（半地上） 4 厭氧池 28m20m 1 座 砼混（半地上） 5 接觸氧化池 40m20m 1 座 砼混（半地上） 6 二沉池 10m10m 1 座 砼混（半地上） 7 生化污泥池 5 m5 m 1 座 砼混（地下） 8 尾氣凈化塔 φ m（ ） m 2 座 PP 9 風(fēng)機(jī)房、控制室、配電 間 10 m5 m 1 間 磚混 10 污泥脫水機(jī)房、加藥房 10 m10 m 1 間 磚混 11 化驗室 10 m5 m 1 間 磚混 12 消防 事故 水池 30 m20 m 1 座 砼混 （半地上） 工藝 主要構(gòu)筑物設(shè)計 、高濃度廢水調(diào)節(jié)池 調(diào)節(jié)水質(zhì)水量，并考慮后期擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模設(shè)計。 數(shù) 量： 1座 停留時間為： 12hr 有效水深： 有效容積： 75m3 設(shè)計規(guī)格： 結(jié) 構(gòu)：地下鋼筋砼結(jié)構(gòu)，內(nèi)防腐 配套設(shè)備： 提升泵 1 15 型號： SSP5 參數(shù)： Q= m3/hr， H=14m,N= 生產(chǎn)商：上海川源 浮球液位計 型號： FYKS 數(shù)量： 1 套 生產(chǎn)商：大華儀 電磁流量計 型號： DN80 數(shù)量： 1 臺 加藥裝置 數(shù)量： 1 套 有效容積： 2m3 生產(chǎn)商： 本公司 加藥泵 數(shù)量：