【正文】 10出水水質(zhì)69≤20≤100≤20≤15≤50去除率%%%%95%第三章 廢水處理工藝設(shè)計(jì)按照《重慶市XX綠色食品開發(fā)有限公司工業(yè)廢水治理及清潔生產(chǎn)改造項(xiàng)目總承包招標(biāo)文件》的要求，結(jié)合《重慶市XX綠色食品開發(fā)有限公司工業(yè)廢水治理及清潔生產(chǎn)改造項(xiàng)目可研報(bào)告》提供的資料，確定重慶市XX綠色食品開發(fā)有限公司在蔬菜加工生產(chǎn)過程中，每天將產(chǎn)生廢水量1370噸。每天按照運(yùn)行24h計(jì)算，廢水處理站處理規(guī)模為38噸/h。 廢水監(jiān)測結(jié)果一覽表 pHSS(mg/l)CODcr(mg/l)BOD5(mg/l)糞大腸桿菌(個(gè)/l）NH3N(mg/l)磷酸鹽（以P計(jì)） (mg/L)450015008001067010根據(jù)以上監(jiān)測結(jié)果，結(jié)合生產(chǎn)工藝情況，確定本廢水處理站的進(jìn)水水質(zhì)為下表：廢水進(jìn)水水質(zhì)表pHSS(mg/l)CODcr(mg/l)BOD5(mg/l)糞大腸桿菌(個(gè)/l）NH3N(mg/l)磷酸鹽（以P計(jì)）(mg/L)鹽（以Cl計(jì)）(mg/L)4500150080010670108700由《重慶市XX綠色食品開發(fā)有限公司工業(yè)廢水治理及清潔生產(chǎn)改造項(xiàng)目總承包招標(biāo)文件》可知，本廢水處理站經(jīng)處理后需要達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)《廢水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB89781996）中的一級標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)各個(gè)污泥產(chǎn)生點(diǎn)排放的污泥特性，選用不同的干化方法；清潔生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的沉砂含沙量較高，較容易干化，可以收集后自然干化處理，處理后的干砂可以按照一般垃圾送入填埋場處理；格柵攔截的柵渣均為一些大塊雜物，含水率不高，自然堆放滴水后即可和沉砂一起送入填埋場處理；廢水處理站厭氧池及好氧池中排放的剩余活性污泥含水率達(dá)到99%，需要進(jìn)行濃縮處理后，再進(jìn)一步干化處理，最終形成含水率僅為7080%的干污泥，本污泥中不含有重金屬、油類等污染物，屬于一般的污泥，干化處理后與其他幾類污泥一起送至填埋場處理。B、CODcr濃度偏高，BOD/COD=，采用合理的生化處理工藝較容易達(dá)到CODcr和BOD5達(dá)標(biāo)的要求。D、SS濃度較高，SS濃度高達(dá)4500mg/l，且廢水所含的懸浮物中有絕大部分為沙粒、有機(jī)物雜質(zhì)，這部分SS不去除直接進(jìn)入生化處理系統(tǒng)，會加大生化系統(tǒng)的處理負(fù)荷，造成生物污泥的流失，影響生化處理的效果，在工藝選擇時(shí)需要在進(jìn)入生化處理系統(tǒng)前將廢水中的SS去除。另外，本廢水中含有部分色素分子有機(jī)物，廢水色度的去除需要考慮。根據(jù)我司治理高含鹽量有機(jī)廢水的經(jīng)驗(yàn)及以上的水質(zhì)特征，從工程投資、運(yùn)行費(fèi)用、運(yùn)行管理等多方面進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，合理的選擇處理工藝。其中鹽漬菜廢水和泡菜廢水含鹽量較高，盡管大部分鹽分在清潔生產(chǎn)改造中進(jìn)行回收利用，但排入廢水處理站的廢水中的鹽分仍較高，而且這部分廢水具有量小波動大，鹽含量不穩(wěn)定的特點(diǎn)；處理時(shí)需要考慮此廢水對系統(tǒng)的影響。、泡菜廢水預(yù)處理工藝分析鹽漬菜廢水和泡菜廢水經(jīng)過清潔生產(chǎn)回收利用后，剩余排放的廢水中除了CODcr、NH3N、磷酸鹽等污染物外，其中的含鹽量較高，但這部分廢水水量較少，每天約為30m3，占排水總量的3%左右。本廢水中含有大量顆粒物，且廢水呈弱酸性，在進(jìn)入后續(xù)處理系統(tǒng)前需要預(yù)處理，消除pH值、顆粒物對后續(xù)處理系統(tǒng)的影響，預(yù)處理主要包括大塊雜物攔截、顆粒物的去除、水量水質(zhì)均化、pH值調(diào)節(jié)等。水量水質(zhì)均化主要依靠調(diào)節(jié)池，各類廢水首先進(jìn)入其中，不同類型、不同時(shí)段的廢水在其中混合，進(jìn)行水量調(diào)節(jié)和水質(zhì)均化，高含鹽量的鹽漬菜廢水和泡菜廢水定量連續(xù)的送入后與其他的低含鹽量廢水混合，消除含鹽量對整個(gè)廢水處理系統(tǒng)的沖擊，為后續(xù)處理系統(tǒng)提供連續(xù)穩(wěn)定的污水。從國內(nèi)外含鹽有機(jī)廢水處理技術(shù)的發(fā)展來看，根據(jù)含鹽量的不同，較多采用生物處理工藝以及與物化處理相結(jié)合的組合工藝，對各種含鹽有機(jī)廢水進(jìn)行了較為成功的處理，如A/O法、A2/O法、SBR工藝、生物膜法等。本廢水BOD5/，表明廢水的可生化性好，CODcr達(dá)到1500mg/l，直接采用好氧生化處理，其處理負(fù)荷較高，需氧量較大，污泥產(chǎn)生量較大，易先采用厭氧處理后，再進(jìn)行好氧處理。無論水解酸化還是嚴(yán)格厭氧，出水往往不能一次性達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，需經(jīng)進(jìn)一步處理。另外，廢水經(jīng)過生化處理后其中的污染物得到大部分去除，但本廢水處理后直接排至長江，需要達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB89781996）一級標(biāo)準(zhǔn)，處理要求較高，為了保證排放廢水各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)標(biāo)，在生化處理系統(tǒng)后設(shè)物化強(qiáng)化處理系統(tǒng)，增強(qiáng)化學(xué)除磷工藝，保證處理廢水的各項(xiàng)指標(biāo)全面達(dá)標(biāo)。采用“水解酸化+好氧+物化強(qiáng)化”組合工藝比單純的采用厭氧或好氧工藝來說，主要有以下幾方面的優(yōu)點(diǎn)：（1）水解酸化處理容積負(fù)荷比好氧處理要高得多，單位容積的有機(jī)物去除量也因此要高得多，采用水解酸化＋好氧處理可以降低后續(xù)好氧處理的負(fù)荷及處理難度，比全部采用好氧處理節(jié)約投資和占地面積，運(yùn)行費(fèi)用更省，處理效果穩(wěn)定；（2）水解酸化在不曝氣的情況下利用微生物將高分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化小分子有機(jī)物，能耗低、污泥產(chǎn)生量較少，可以減少污泥的處理負(fù)荷；（3）水解酸化＋好氧處理工藝更有利于耐受廢水的水質(zhì)波動及有毒有害物質(zhì)沖擊；（5）生化處理末端接深度處理工藝更加強(qiáng)化了最終處理效果，確保了出水各指標(biāo)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)的可靠性、安全性。廢水經(jīng)過厭氧處理后，廢水中的NH3N和CODcr已經(jīng)大部分被去除，適宜采用運(yùn)行費(fèi)用較低的好氧生化處理，同時(shí)實(shí)現(xiàn)NH3N和CODcr的去除，常用的好氧處理工藝有A/O工藝、A2/O工藝、SBR及生物接觸氧化工藝等，現(xiàn)分別做以下介紹：（1）、A/O工藝A/O工藝是專門針對氨氮有機(jī)廢水處理而開發(fā)的，它由兼氧的厭氧反硝化池和好氧硝化池組成，在好氧硝化池有氧條件下，廢水中的氨態(tài)氮、亞硝態(tài)氮在硝化菌的作用下轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮，然后在厭氧反硝化池兼氧條件下通過反硝化菌的作用將硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)忉尫?。在這種條件下，相應(yīng)合成的細(xì)胞物質(zhì)較少。反硝化反應(yīng)式如下：（同化反硝化）2H2O＋4H 2NH2OH2NH3H2O2H2O2HNO32HNO2[2HNO]H2O（異化反硝化） N2ON2A/O工藝中的好氧段主要有活性污泥法和生物膜法，可以根據(jù)廢水水質(zhì)特點(diǎn)選擇具體的方法。該工藝在A/O工藝中加一缺氧池，將好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端，以達(dá)到反硝化脫氮的目的。在厭氧條件下，污水中的可降解有機(jī)物發(fā)生酸化水解反應(yīng)，形成溶解性有機(jī)物，且部分有機(jī)氮分解成氨氮，同時(shí)回流污泥中的好氧聚磷菌由于環(huán)境的改變而受到抑制，通過分解釋放體內(nèi)的聚磷酸鹽而獲取能量，其中一部分能量用于細(xì)胞自身的生存，另一部分能量用于吸收污水中的溶解性有機(jī)物，并以聚β羥丁酸(PHB)的形式儲存于細(xì)胞體內(nèi)。在完成反硝化過程的同時(shí)，污水中的有機(jī)物繼續(xù)得以去除；在好氧條件下，一方面聚磷菌將體內(nèi)的PHB進(jìn)行好氧分解，所釋放的能量一部分用于細(xì)胞的合成、增殖，另一部分用于吸收污水中的磷，近而在體內(nèi)合成聚磷酸鹽儲存起來，由于聚磷菌對磷的過量吸收并隨剩余污泥排出系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)污水的除磷。與此同時(shí)，污水中的有機(jī)物被微生物進(jìn)一步生化降解而達(dá)到最低值。② 在同時(shí)脫氮除磷去除有機(jī)物的工藝中，該工藝流程最為簡單，總的水力停留時(shí)間也少于同類其他工藝。④ 污泥中磷含量高，%以上。SBR工藝由一個(gè)或數(shù)個(gè)按一定時(shí)間順序間歇操作運(yùn)行的反應(yīng)器組成，它的一個(gè)完整操作過程包括如下四個(gè)階段（見圖1）：①進(jìn)水期（或稱充水期）；②反應(yīng)期；③沉淀期；④排水排泥期。在一個(gè)運(yùn)行周期內(nèi)，各個(gè)階段的運(yùn)行時(shí)間，反應(yīng)器內(nèi)混合液體積的變化及運(yùn)行狀態(tài)等都可以根據(jù)具體污水的性質(zhì)，出水水質(zhì)及運(yùn)行功能要求等靈活掌握。 圖 SBR反應(yīng)器運(yùn)行周期示意圖對于連續(xù)排污的情形，可按如上所述采用多個(gè)SBR間歇反應(yīng)單元并聯(lián)運(yùn)行，即第1個(gè)反應(yīng)器充滿后，將污水接入第2個(gè)反應(yīng)器，依次接入第3，第4個(gè)和第n個(gè)反應(yīng)器。（4）、生物接觸氧化工藝生物接觸氧化法是在池內(nèi)設(shè)置填料，池底曝氣，充氧的污水浸沒全部填料，并以一定的速度流經(jīng)填料。接觸氧化法常用直流式鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)，其特點(diǎn)是在填料下直接曝氣，生物膜受到上升氣流的沖擊、攪動，加速脫落、更新，使其經(jīng)常保持較好的活性，可避免堵塞。對以上多種好氧廢水處理工藝的對比：SBR工藝考慮了先進(jìn)、高效的生物處理工藝，在技術(shù)及工程運(yùn)用上具有以下顯著的優(yōu)勢：（1）處理效果好。適當(dāng)控制運(yùn)行方式，實(shí)現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替，具有良好的脫氮除磷效果。反應(yīng)池內(nèi)存在DO、BOD5濃度梯度，有效控制活性污泥膨脹。SBR集生物處理池及沉淀池于一體，縮短了流程，大大減小了占地面積小。好氧工藝采用序批式間歇曝氣系統(tǒng)，并且省去了污泥回流設(shè)備，可節(jié)省能耗。一方面：好氧SBR中微生物處于內(nèi)源呼吸期，剩余活性污泥進(jìn)入污泥暫存池后由泵送至前端水解酸化池，進(jìn)一步穩(wěn)定、減量，使好氧剩余污泥量進(jìn)一步減小。（6）運(yùn)行管理簡便、靈活。（7）工藝流程簡單、造價(jià)低。綜上所述，從技術(shù)、投資、運(yùn)行和管理等方面綜合考慮，本好氧工藝選擇SBR工藝作為廢水處理的好氧處理工藝方案。鹽漬菜廢水和泡菜廢水中含鹽量較高，水量較少，僅占總廢水量的3%，水質(zhì)水量波動較大，車間進(jìn)行回收利用后設(shè)置單獨(dú)的調(diào)節(jié)池收集該廢水，采用計(jì)量泵每天定量連續(xù)的送入綜合廢水調(diào)節(jié)池，與其他的洗菜廢水、設(shè)備清洗廢水、巴氏殺菌廢水、生活污水充分混合，綜合廢水的含鹽量可以控制在2000mg/l以下，可以消除鹽分對生化處理的影響。根據(jù)以上廢水處理工藝選擇，系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥主要有以下幾類：清潔生產(chǎn)改造工程中設(shè)置的沉淀池中產(chǎn)生的污泥和沉砂；廢水處理站預(yù)處理過程中產(chǎn)生的柵渣和沉砂，主要包括一些菜葉、塑料等大塊雜物以及沙粒；廢水處理站SBR池排放的剩余活性污泥，其中主要含有菌膠團(tuán)、大分子未降解的有機(jī)物、無機(jī)顆粒物等，不含有重金屬、油類等重污染物；本設(shè)計(jì)中污泥產(chǎn)生量按照處理水量、進(jìn)水水質(zhì)濃度、設(shè)計(jì)排水水質(zhì)濃度以及藥劑投加量進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算時(shí)為了有一定的抗負(fù)荷沖擊能力，同時(shí)考慮10%的富余量。柵渣產(chǎn)量計(jì)算（格柵）本廢水中含有的大塊雜物不多，格柵產(chǎn)生的柵渣一般約每天清除一次。預(yù)處理污泥產(chǎn)量計(jì)算（沉砂池）本廢水SS濃度高達(dá)4500mg/l，直接進(jìn)入生化處理系統(tǒng)，會造成生化系統(tǒng)處理負(fù)荷過大，曝氣量加大，運(yùn)行成本高，預(yù)處理需要將廢水中的SS去除。好氧污泥產(chǎn)量計(jì)算本綜合廢水水量為900m3/d，廢水經(jīng)過預(yù)處理和水解酸化處理后，CODcr可以去除40%，則進(jìn)入好氧池的廢水CODcr濃度約為1500*（140%）=900mg/l，好氧工藝對CODcr的去除率按照95%計(jì)算。%計(jì)算，；%，；污泥經(jīng)過壓濾機(jī)處理后的含水率為78%，則每天污泥處理單元產(chǎn)生的污泥量為：756L/d。濃縮的方法主要有重力濃縮、氣浮濃縮和機(jī)械濃縮等，根據(jù)本廢水污泥特性，一般采用重力濃縮即可達(dá)到較好的濃縮效果。通過濃縮后的污泥含水率仍較高，無法達(dá)到固化的要求，需要進(jìn)一步脫水干化處理，常用的脫水方法有干化床、帶式壓濾機(jī)、板框壓濾機(jī)以及離心脫水機(jī)，根據(jù)本污泥特點(diǎn)及各類脫水機(jī)優(yōu)缺點(diǎn)比較，本方案的污泥選用板框壓濾機(jī)作為污泥的脫水系統(tǒng)的主體設(shè)備。微生物將水中的有機(jī)物攝食后，經(jīng)過一系列的生化反應(yīng)，把有機(jī)物分解。利用多種不同的菌群，分解不同的有機(jī)物，使處理裝置內(nèi)的菌群互相依賴而形成特殊的分解鏈。高效微生物技術(shù)具有的特性如下：171。171。171。171。171。171。171。171。171。171。171。通過以上廢水處理工藝和污泥處理方法的分析，確定廢水污泥處理工藝流程圖如下圖：泡菜剩余廢水鹽漬廢水合計(jì)（30m3/d）洗菜廢水、設(shè)備清洗水巴氏消毒廢水、生化污水合計(jì)（870m3/d）柵渣定期清運(yùn)格柵井空氣泵調(diào)節(jié)池1沉砂外運(yùn)砂水分離器沉砂池計(jì)量泵空氣調(diào)節(jié)池泵燒堿管道靜態(tài)混合器反沖排水回流調(diào)節(jié)池水解酸化池濾出液回流調(diào)節(jié)池污泥回流泵中間水池1泵污泥暫存池SBR池空氣剩余污泥泵中間水池2污泥濃縮池泵管道靜態(tài)混合器混凝劑污泥絮凝罐PAM高效過濾器螺桿泵反沖泵板框壓濾機(jī)二氧化氯消毒池清水池干泥外運(yùn)污水線路污泥線路壓縮空氣及藥劑清水或上清液監(jiān)測池達(dá)標(biāo)排放工藝流程框圖根據(jù)該廢水水質(zhì)情況、各類廢水的處理工藝分析及處理出水要求，對上節(jié)確定下來的綜合廢水的處理工藝流程介紹如下：鹽漬菜廢水、泡菜廢水預(yù)處理系統(tǒng)鹽漬菜廢水、泡菜廢水經(jīng)過清潔生產(chǎn)回用處理后的剩余廢水（合計(jì)約30噸/天）含鹽量偏高，排水不穩(wěn)定，直接進(jìn)入處理系統(tǒng)容易造成瞬時(shí)排出的鹽分過高，而影響生化處理效果。為了防止顆粒物在調(diào)節(jié)池內(nèi)沉淀板結(jié)，池內(nèi)需設(shè)置攪拌系統(tǒng)，由于這兩類廢水中含鹽量較高，對金屬的腐蝕作用較強(qiáng)，本方案在調(diào)節(jié)池1內(nèi)設(shè)置空氣攪拌系統(tǒng)。廢水經(jīng)過格柵機(jī)后，自流進(jìn)入沉砂池中，廢水中的顆粒物在池中依靠重力沉淀至池底，由泥沙泵將池底的泥沙抽至砂水分離器中進(jìn)行分離處理，干化后的污泥外運(yùn)處理，沉砂池的出水自流進(jìn)入綜合廢水調(diào)節(jié)池2，與鹽漬菜廢水、泡菜廢水進(jìn)行混合后送至后續(xù)處理系統(tǒng)。廢水進(jìn)入調(diào)節(jié)池后，在其中混合均勻，再由提升泵連續(xù)穩(wěn)定的送入水解酸化池，由于廢水呈弱酸性，在水解酸化池前增設(shè)有管道靜態(tài)混合器，向廢水中投加燒堿溶液，將廢水的pH值調(diào)節(jié)至深化處理適宜的范圍內(nèi)，管道混合器前裝有pH在線儀，通過來水的pH值自動控