第一章???? 工程概述
1.1???? 概述
XX化工有限公司位于天津市，主要從事農(nóng)藥制劑生產(chǎn)，產(chǎn)品包括除草劑和殺菌劑兩大類，年產(chǎn)量達8200噸。在生產(chǎn)過程中，排出一定的高污染廢水，如不加以治理直接排放，將超出受納水體的承受能力，引起受納水體的水質(zhì)波動變化，對受納水體產(chǎn)生一定影響。尤其是廢水中的殺菌劑類物質(zhì)，對水中微生物有一定生理毒害作用，影響生化處理效率。
為確保廢水排放滿足受納水體的水質(zhì)要求，同時保證該生產(chǎn)線的順利投產(chǎn)，公司擬建設(shè)一套污水處理設(shè)施，與農(nóng)藥制劑工藝生產(chǎn)線同時設(shè)計、同時建設(shè)、同時投入使用。
受貴公司委托，我公司技術(shù)人員通過對該廢水的水質(zhì)分析比較，認真查閱國內(nèi)外相關(guān)農(nóng)藥制劑廢水的治理方法，對比國內(nèi)外先進的治理技術(shù)，結(jié)合我們處理相似水質(zhì)廢水的環(huán)保治理經(jīng)驗，并充分利用本公司先進的水處理技術(shù)，擬定了一套完整的污水處理初步技術(shù)方案，使廢水經(jīng)處理后滿足天津市《污水綜合排放標準》（DB12/356-2008）三級標準要求，經(jīng)市政管網(wǎng)排入開發(fā)區(qū)污水處理廠進行二級處理。
方案編制設(shè)計過程中，得到了建設(shè)單位的積極配合，在此表示衷心的感謝！本方案敬請貴公司領(lǐng)導(dǎo)及上級主管部門審核。
1.2 設(shè)計依據(jù)
1、天津市《污水綜合排放標準》（DB12/356-2008）
2、《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）
3、國家現(xiàn)行的建設(shè)項目環(huán)境保護設(shè)計規(guī)定
4、甲方提供的相關(guān)資料
1.3 設(shè)計原則
?? 認真貫徹國家關(guān)于環(huán)境保護的方針和政策，使設(shè)計符合國家的相關(guān)法規(guī)、規(guī)范。經(jīng)處理后的水質(zhì)符合國家和地方的相關(guān)標準和規(guī)定，符合環(huán)境影響評價的要求。
?? 根據(jù)廠方所需處理的水質(zhì)、水量特征，在充分調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，選擇成熟可靠、管理方便、運行費用低的先進處理工藝；
?? 考慮與廠方的協(xié)調(diào)和自身的獨立完整，充分利用好廠區(qū)的預(yù)留地，工藝順暢，布局合理；
?? 充分考慮節(jié)能措施。
1.4 設(shè)計范圍
本工程包括農(nóng)藥制劑廢水的處理和生活污水的綜合處理，設(shè)計范圍具體包括廢水處理站的工藝流程、自控系統(tǒng)、配電、標準設(shè)備采購、非標設(shè)備的設(shè)計和制造以及廢水處理系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、運行、土建工程的設(shè)計等；不包括土建工程施工；設(shè)備間根據(jù)廠區(qū)規(guī)劃待定。
第二章???? 廢水處理工藝介紹
2.1 廢水來源、特點及分類
2.1.1 廢水來源
本項目廢水包括生活污水、生產(chǎn)廢水和清凈下水，其生活污水為廠區(qū)員工生活用水，清潔下水為制純水所排濃水，生產(chǎn)廢水主要為農(nóng)藥制劑生產(chǎn)廢水，包括:(1)水劑SL生產(chǎn)過程排水；(2)油懸浮劑OD生產(chǎn)過程排水；(3)水分散粒劑WDG生產(chǎn)過程排水；(4)懸浮劑SC生產(chǎn)過程排水；(5)生產(chǎn)車間地面沖洗水、實驗室分析排水以及其他未預(yù)見排水。
2.2.2 廢水特點
生活污水主要含BOD、SS，污染較輕，且可生化性好，經(jīng)簡單預(yù)處理即能達到排污標準；清潔下水含有一定的無機鹽，其COD、SS污染輕，能直接排放；農(nóng)藥制劑廢水COD含量高，排放無規(guī)律，且制劑中的有效成分對微生物有較大的生理毒害作用。
2.2.3 廢水分類
根據(jù)廢水治理工藝的需要，將該項目廢水分為綜合廢水和生產(chǎn)廢水兩大類，其中綜合廢水包括生活污水、清潔下水、地面沖洗水、實驗室分析排水；生產(chǎn)廢水包括水劑SL生產(chǎn)過程排水；油懸浮劑OD生產(chǎn)過程排水；水分撒粒劑WDG生產(chǎn)過程排水以及懸浮劑SC生產(chǎn)過程排水；其廢水分類依據(jù)如下所述：
1、生活污水和清潔下水污染較輕，且可生化性好，不需要進行特殊的預(yù)處理就能進后續(xù)生化處理系統(tǒng)；地面沖洗水和實驗分析排水屬間歇性排水，不易集中收集，且所含農(nóng)藥制劑成分低，對后續(xù)生化處理效率影響不大，為節(jié)省收水管網(wǎng)投資考慮，不單獨設(shè)置收水管網(wǎng)，直接通過廠區(qū)排污管網(wǎng)進入污水處理系統(tǒng)。
2、農(nóng)藥制劑廢水成分復(fù)雜，各組分隨生產(chǎn)產(chǎn)品的不同有較大變化，對后續(xù)微生物系統(tǒng)生長繁殖以及生化處理效率極為不利，易引起微生物中毒，而本項目所包括農(nóng)藥制劑廢水在生化特征上具有相似性，因此，將所有制劑廢水歸為一類，進行必要的預(yù)處理，改變其分子結(jié)構(gòu)，降低其對后續(xù)微生物系統(tǒng)的生理毒性，再進入后續(xù)生化處理。
將上述廢水分類有如下幾個優(yōu)點：(1)與實際情況符合，可操作性強；（2）將農(nóng)藥制劑廢水單獨收集進行預(yù)處理，減小預(yù)處理投資規(guī)模，降低工程投資和運行費用；（3）將預(yù)處理后的農(nóng)藥制劑廢水與綜合廢水混合后進行后期生化處理，降低后續(xù)生化處理的有機負荷，同時為微生物提供必要的營養(yǎng)條件，提高生化處理效率。
2.2 設(shè)計處理能力
按照甲方提供的相關(guān)資料，并考慮水量變化的波動性和后期擴產(chǎn)造成的水量增加，生產(chǎn)廢水預(yù)處理規(guī)模定為30 m3/d，綜合廢水為70 m3/d，總處理規(guī)模為100 m3/d。由于生產(chǎn)廢水間歇式屬間歇排水，時變化系數(shù)較大，因此，提高小時處理規(guī)模，以應(yīng)對瞬間排水對預(yù)處理系統(tǒng)的沖擊，本設(shè)計取3 m3/h；后續(xù)生化處理階段取5m3/h。
2.3 進出水水質(zhì)的確定
2.3.1 設(shè)計進水水質(zhì)
按照甲方提供的資料及類比同類型廢水水質(zhì)，確定本項目進水水質(zhì)如下所示：
農(nóng)藥制劑廢水：COD ≤5000mg/L；pH：6.0~6.8；SS ≤700mg/L
生活污水：COD≤400mg/L；NH3-N≤30mg/L；SS ≤400mg/L
2.3.1 設(shè)計出水水質(zhì)
按照項目要求，處理后出水在廠區(qū)總排口執(zhí)行天津市《污水綜合排放標準》（DB12/356-2008）中三級排放標準的要求，其主要排放指標如下所示：
COD≤500mg/L；NH3-N≤35mg/L；PH：6.0~9.0；
2.4 設(shè)計指導(dǎo)思想
根據(jù)廢水分類特點，本設(shè)計方案圍繞以下幾點進行設(shè)計:
(1)生產(chǎn)廢水中的水劑 SL生產(chǎn)過程排水、油懸浮劑OD生產(chǎn)過程排水、水分撒粒劑WDG生產(chǎn)過程排水以及懸浮劑SC生產(chǎn)過程排水，分布分散，距離廢水處理設(shè)施較遠，因此，在各生產(chǎn)車間設(shè)單獨的集水池，由耐腐蝕泵泵至生產(chǎn)廢水調(diào)節(jié)池，廢水在調(diào)節(jié)池內(nèi)均質(zhì)均量，由耐腐蝕泵定量泵至后續(xù)預(yù)處理單元；
(2)農(nóng)藥制劑中的有效成分如芳香類物質(zhì)、雜環(huán)類物質(zhì)以及生色基團難于生物降解，且對微生物系統(tǒng)有一定的生理毒害作用，因此，設(shè)置預(yù)處理系統(tǒng)，將上述物質(zhì)降解為直鏈烴類物質(zhì)，并將大的膠體物質(zhì)絮凝沉淀予以去除，降低廢水毒性，提高廢水可生化性，為后續(xù)生化處理提供有利條件。為降低工程造價和綜合運行費用，綜合廢水不進入預(yù)處理系統(tǒng)；
(3)綜合廢水調(diào)節(jié)池內(nèi)的廢水COD 含量較高，并不滿足排放要求，因此，設(shè)置生化處理系統(tǒng)，進一步降解廢水中的可生物降解有機物，使最終出水COD達標排放；
(4)本廢水處理設(shè)施工藝單元較多，設(shè)置適當(dāng)?shù)脑诰€監(jiān)控設(shè)備，達到降低勞動強度、穩(wěn)定處理、達標排放的目的。
2.5 工藝流程確定及工藝流程圖
根據(jù)本工程原水水質(zhì)以及設(shè)計依據(jù)，確定本工程的主要工藝為預(yù)處理和生化處理兩部分，其具體工藝確定依據(jù)分析如下：
2.5.1 預(yù)處理系統(tǒng)
對于難生物降解廢水預(yù)處理工藝，目前國內(nèi)用到濕式催化氧化法、臭氧催化氧化法、鐵碳微電解以及芬頓試劑法等，每種預(yù)處理技術(shù)都有其優(yōu)缺點，并且有其使用條件。對于本項目污水來說，鐵碳微電解技術(shù)，因其工藝簡單、操作方便且投資費用和運行費用較低，具有很強的可行性。
微電解法是利用金屬腐蝕原理，形成原電池對廢水進行處理的工藝，又稱內(nèi)電解法。它是在不通電的情況下,利用填充在廢水中的微電解材料自身產(chǎn)生高低電位差對廢水進行電解處理，以達到降解有機污染物的目的。微電解規(guī)整填料主要成分為鐵、炭、低電位合金及催化劑，并且以極小顆粒的形式分散在微電解劑內(nèi)；有很高的比表面積，可以與廢水充分地接觸。由于炭、合金的電極電位比鐵低，加上催化劑的催化作用，當(dāng)電解劑處在電解質(zhì)溶液中時就形成無數(shù)個腐蝕微電池，在它的表面就有電流在成千上萬個細小的電池內(nèi)流動，鐵作為陽極被腐蝕消耗，當(dāng)體系中有宏觀的陰極材料存在時，又可以形成宏觀腐蝕電池。電極反應(yīng)生成的Fe2?+?及進一步氧化成Fe3?+?及它們的水合物具有較強的吸附-?絮凝活性，特別是在加堿調(diào)pH?值后生成氫氧化亞鐵和氫氧化鐵膠體絮凝劑，它們的吸附能力遠遠高于一般藥劑水解得到的氫氧化鐵膠體，能大量吸附水中分散的微小顆粒，金屬粒子及有機大分子。在中性或偏酸性的環(huán)境中，微電解劑本身及其產(chǎn)生的新生態(tài)[H]?、Fe2?+?等與廢水中的許多組分發(fā)生氧化還原反應(yīng)。比如能破壞有色廢水中的有色物質(zhì)的發(fā)色基團或助色基團，甚至斷鏈，可以脫色，降低COD?Cr?提高可生化性，還可以氧化金屬離子，降低其毒性。另外，由于電池的電極周圍存在電場效應(yīng)，使溶液中的帶電粒子在電場作用下作定向移動，附積到電極上，從而去除水中的污染物。本工程中農(nóng)藥制劑廢水的部分反應(yīng)如下： 陽極反應(yīng)：
Fe-2e→ Fe2+ E0(Fe2+/Fe)=--0.44V 陰極反應(yīng)：
2H++2e→H2↑ E0(H+/H2)=0.00V 當(dāng)有氧氣時：
O2+4H++4e→2H2O E0(O2)=1.23V
O2+2H2O+4e→40H- E0(O2/OH-)=0.40V
RH +·OH→R+H2O （RH代表有機污染物）。
當(dāng)農(nóng)藥制劑混合廢水流過鐵碳微電解池時，發(fā)生如下幾種作用：
①還原作用：由上述反應(yīng)的標準電極電位E0可知，酸性充氧條件下低電位的Fe與高電位的C在廢水中的電位差達到1.67V，F(xiàn)e和Fe2+對廢水中的一些有機物起到還原作用，反應(yīng)所產(chǎn)生的新生態(tài)H和Fe2+，使廢水中的有機污染物有機官能團發(fā)生變化，使廢水中的組成向易于生化的方向轉(zhuǎn)變；
②電場作用：廢水中分散的膠體顆粒、極性分子、細小污染物受微電場的作用后形成電泳，向相反電荷的電極方向移動，聚集在電極上，形成大顆粒沉淀，使污染物濃度降低；
③絡(luò)合作用。反應(yīng)所產(chǎn)生Fe(OH)3水解生成Fe(OH)2+，F(xiàn)e(OH)2+等絡(luò)離子具有很強的絮凝作用，加堿中和沉淀后是良好的混凝劑。
另外，由于本項目農(nóng)藥制劑廢水中還有表面活性劑以及植物油類物質(zhì)，鐵碳微電解對于這兩項物質(zhì)的降解效率不高，因此，廢水經(jīng)過鐵碳微電解處理后，混凝沉淀階段加入H2O2，利用產(chǎn)生的Fe2+組合成芬頓試劑，進行催化氧化，進一步將廢水中難降解的有機物以及LAS、植物油類物質(zhì)降解為小分子物質(zhì)，利于后期生化處理；催化氧化后的廢水加堿調(diào)節(jié)pH，進行混合絮凝反應(yīng)，并在沉淀池進行泥水分離，化學(xué)污泥排入污泥濃縮池，上清液溢流至后續(xù)處理系統(tǒng)。
2.5.2 生化處理系統(tǒng)
生產(chǎn)廢水經(jīng)預(yù)處理后，與綜合廢水一起排入綜合廢水調(diào)節(jié)池，可生化性得到提高，廢水中主要含長鏈型有機物以及溶解性污染物，并且氨氮幾乎沒有去除，所以還要進行生化處理，以去除COD、氨氮，確保廢水達標排放。
生化處理工藝目前可采用厭氧、好氧，或兩種工藝串聯(lián)使用。本工程采用這兩種工藝串聯(lián)的組合形式，保證處理效果。
1、水解酸化
厭氧系統(tǒng)選用兩級水解酸化工藝。第一級水解酸化池相當(dāng)于緩沖池，內(nèi)置厭氧污泥和高分子組合填料，僅生產(chǎn)廢水進入。一方面，緩沖前面預(yù)處理系統(tǒng)所加藥劑對于后續(xù)生化系統(tǒng)的不利影響；另一方面，由斜板沉淀池帶出一定的絮體，當(dāng)絮體經(jīng)過厭氧污泥層和高分子組合填料，絮體被截留，消除其對后續(xù)生化系統(tǒng)的不利影響。
第二級水解酸化池采用大阻力穿孔管布水，環(huán)形收水方式，以保證水力系統(tǒng)的均勻性。廢水經(jīng)過綜合廢水稀釋、水解酸化，其COD得到部分去除，且可生化性提高，溢流至后續(xù)生物接觸氧化池。
2、生物接觸氧化
常用的好氧工藝主要有傳統(tǒng)活性污泥法、生物接觸氧化法、氣提三相流化床、PAC生物活性炭活性污泥法、SBR工藝等。
活性污泥法在污水處理系統(tǒng)運行后對管理的要求較高，且容易引發(fā)污泥膨脹等事故，在小型污水處理站中不適用；氣提三相流化床和PAC生物活性炭活性污泥法工藝具有很好的處理效果，但工藝復(fù)雜且造價高，難于運行管理；SBR工藝對自控系統(tǒng)要求程度很高，需要專業(yè)的操作人員操作管理，也不適用。
本工程擬采用接觸氧化工藝，其優(yōu)越性在于：
a、對污染物的去除率高，污泥產(chǎn)生量少，不產(chǎn)生污泥膨脹。在去除COD的同時，又較好的脫氮、除磷效果。出水水質(zhì)穩(wěn)定可靠，出水中懸浮物含量少，降低后續(xù)沉淀過濾池的處理負荷；
b、采用新型的高分子組合填料，具有掛膜時間短、掛膜穩(wěn)定、微生物含量高的特點，使得基建更加緊湊，節(jié)省占地，降低建設(shè)費用；纖維絲在水中處于自由漂動狀態(tài)，有很好的分散性，提高廢水與微生物的有效接觸時間，且填料不易堵塞；
c、生物接觸氧化池的微生物量在運行過程中，會因進入有機物濃度的變化而變化，并達到一種動態(tài)平衡，這使系統(tǒng)出水穩(wěn)定并有耐沖擊負荷的特點，這是普通生化法水處理技術(shù)形成較大的菌膠團所難以相比的；
d、系統(tǒng)中氧利用高，不需要污泥回流系統(tǒng)，直接運行費用低。
綜上所述：本工程選擇生物接觸氧化工藝是合理的。為了馴化出高效生物菌落，同時縮短馴化周期，運行前期投加高效的微生物菌種，待馴化結(jié)束，菌落形成，正常運行的時候?qū)⒉辉偻都印?/p>
2.5.3 工藝流程確定
根據(jù)以上設(shè)計指導(dǎo)思想和工藝分析，擬定本廢水處理工藝流程：將生產(chǎn)廢水單獨收集，分別由耐腐蝕泵泵至生產(chǎn)廢水調(diào)節(jié)池，通過加藥泵加酸調(diào)節(jié)水質(zhì)，以滿足后續(xù)預(yù)處理需要；調(diào)節(jié)池內(nèi)置耐腐泵，將廢水泵至預(yù)處理系統(tǒng)，預(yù)處理采用鐵碳微電解+催化氧化+混凝沉淀工藝，沉淀后出水溢流至一級水解酸化池，完成生產(chǎn)廢水的前處理階段，隨后流入綜合廢水調(diào)節(jié)池，與綜合廢水充分混合，由置于綜合廢水調(diào)節(jié)池的潛污泵泵至二級水解酸化池，水解后出水溢流至二級接觸氧化池進行生化好氧處理，處理后出水經(jīng)沉淀池沉淀，上清液溢流至廠區(qū)排放口，達標排放。其工藝流程如圖2-1所示：
圖2-1 電鍍廢水處理工程工藝流程圖
2.6 各主要處理單元處理效率預(yù)測表
各主要處理單元污染物的進出水濃度及去除率見表1所示：
表1 各處理單元處理效率預(yù)測表
| 處理工段 | 水量 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（t/d） | COD ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（mg/L） | BOD ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（mg/L） | SS ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（mg/L） | |
| 鐵碳微電解預(yù)處理系統(tǒng) | 進水 | 30 | ≤5000 | ≤2000 | ≤700 |
| 出水 | 30 | ≤2400 | ≤1200 | ≤200 | |
| 去除率(%) | -- | ≥50 | ≥40 | ≥57 | |
| 水質(zhì)調(diào)節(jié) | 進水 | 100 | ≤1000 | ≤500 | ≤200 |
| 出水 | 100 | ≤1000 | ≤500 | ≤200 | |
| 去除率(%) | -- | -- | -- | -- | |
| 水解酸化 | 進水 | 100 | ≤1000 | ≤500 | ?? ≤200 |
| 出水 | 100 | ≤700 | ≤400 | ≤200 | |
| 去除率(%) | -- | ≥30 | ≥20 | -- | |
| 接觸氧化 | 進水 | 100 | ≤700 | ≤400 | ?? ≤200 |
| 出水 | 100 | ≤250 | ≤80 | ?? ≤50 | |
| 去除率(%) | -- | ≥64 | ≥80 | ≥75 | |
| 系統(tǒng) | 總進水 | 100 | ≤2000 | ≤800 | ≤500 |
| 總出水 | 100 | ≤250 | ≤80 | ?? ≤50 | |
| 總?cè)コ剩?） | -- | ≥87 | ≥90 | ≥90 | |
第三章???? 主要處理單元設(shè)計
3.1預(yù)處理單元
水劑SL生產(chǎn)過程排水、油懸浮劑OD生產(chǎn)過程排水、水分撒粒劑WDG生產(chǎn)過程排水以及懸浮劑SC生產(chǎn)過程排水分別在其車間設(shè)置集水池，由耐腐蝕泵泵至生產(chǎn)廢水調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池設(shè)置穿孔曝氣管，利用空氣將廢水混合均勻；調(diào)節(jié)池置HCl投加系統(tǒng)，加酸量由在線pH計控制，控制其pH值3~4；調(diào)節(jié)后的廢水由耐腐泵定量泵至鐵碳微電解系統(tǒng)，廢水經(jīng)鐵碳微電解處理，溢流至混凝反應(yīng)池：在混凝池1定量加入H2O2進行催化氧化，反應(yīng)后的廢水溢流至混凝池2，加堿調(diào)節(jié)pH值至8左右，并投加PAM，將大的膠體物質(zhì)凝聚成礬花，溢流至后續(xù)沉淀池，在沉淀池內(nèi)實現(xiàn)泥水分離；污泥自污泥排放口自流至污泥濃縮池，經(jīng)濃縮后至板框壓濾機壓濾，泥餅外運至有資質(zhì)單位集中處理；上清液自流至后續(xù)一級水解酸化池。
由于車間排放廢水量不定量，且間歇排放，設(shè)計車間集水池有效容積6m3；設(shè)計廢水在生產(chǎn)廢水調(diào)節(jié)中的停留時間24h，有效容積30 m3；鐵碳微電解、二級混凝池以及混凝沉淀池設(shè)備化，其中鐵碳微電解停留時間2h，一級混凝池和二級混凝池停留時間分別為1h，沉淀池停留時間2h，鐵碳微電解池內(nèi)置具有高低電位差的金屬合金融合催化劑活化技術(shù)的微電解填料。
各處理單元設(shè)計參數(shù)和設(shè)備選型如下：
1、車間集水池
功能：收集各車間排放的生成廢水，定量提升至后續(xù)單元，均衡水質(zhì)
結(jié)構(gòu)形式：地下式磚混結(jié)構(gòu)，池內(nèi)壁四酯三布防腐處理，活動蓋密封
凈 尺 寸：2000mm×2000mm×1800mm（共4個）
有效水深：1.5m
有效容積：6m3
配套設(shè)備：
（1）提升泵：
功??? 能：將廢水提升至生產(chǎn)廢水調(diào)節(jié)池
型??? 號：25HYF-10
流??? 量：2m3/h
揚??? 程：10m
功??? 率：0.37kw
數(shù)??? 量：5臺(四用一備，備用泵不安裝)
（2）液位控制器
型號：MAS-Ⅱ
數(shù)量：5臺（四用一備，備用液位控制器不安裝）
2、生產(chǎn)廢水調(diào)節(jié)池
功能：收集生產(chǎn)車間排水，均質(zhì)均量，利于后續(xù)生產(chǎn)廢水穩(wěn)定預(yù)處理
結(jié)構(gòu)形式：半地下式鋼砼結(jié)構(gòu)，池內(nèi)壁四酯三布防腐處理
凈 尺 寸：7200mm×1800mm×2800mm
有效水深：2.5m
有效容積：32m3
水力停留時間：26h
配套設(shè)備：
（1） pH計：德國E+H公司
型 號：topHit H CPS 401
數(shù) 量：1套
（2）鹽酸投加泵（包括儲藥裝置）
型號：AHA22
數(shù)量：2臺（一用一備）
（3）攪拌裝置
共用羅茨風(fēng)機攪拌
（4）提升泵：
功??? 能：將廢水提升至鐵碳微電解系統(tǒng)
型??? 號：25HYF-10
流??? 量：3m3/h
揚??? 程：10m
功??? 率：0.37kw
數(shù)??? 量：2臺(一用一備)
（5）液位控制器
型號：MAS-Ⅱ
數(shù)量：2臺（一用一備）
3、微電解一體化裝置
功能：對生產(chǎn)廢水進行微電解、氧化以及混凝處理，去除廢水部分COD，提高廢水可生化性。
結(jié)構(gòu)形式：一體化鋼結(jié)構(gòu)，池內(nèi)壁四酯三布防腐處理
凈 尺 寸：4250mm×2500mm×2000mm
有效水深：1.7m
有效容積：18m3
水力停留時間：6h
配套設(shè)備：
（1） pH計：德國E+H公司
型 號：topHit H CPS 401
數(shù) 量：1套
（2）堿投加泵（含溶藥、儲藥裝置）
型號：AHA22
數(shù)量：2臺（一用一備，備用泵不安裝）
（3）PAM投加泵（含溶藥、儲藥裝置）
型號：AHA22
數(shù)量：1臺
（4）H2O2投加泵（含儲藥裝置）
型號：AHA22
數(shù)量：1臺
（5）攪拌裝置：水下部分采用不銹鋼材質(zhì)
型??? 號：LFJ-100I
功??? 率：0.25kw
轉(zhuǎn)??? 速：4.2rpm
數(shù)??? 量：2套
（6）活性催化微電解填料
數(shù)??? 量：2噸
填充容積：30%
（7）斜管（安裝角度60°）
型??? 號：B50
數(shù)??? 量：3.6m2
表面負荷：0.80m3/m2·h
4、綜合廢水調(diào)節(jié)池
功能：將微電解出水與綜合廢水混合均勻，利于后續(xù)穩(wěn)定處理。
結(jié)構(gòu)形式：半地下式鋼砼結(jié)構(gòu)
凈 尺 寸：4000mm×5000mm×2800mm
有效水深：2.5m
有效容積：50m3
水力停留時間：12h
配套設(shè)備：
（1）污水提升泵：
功??? 能：將綜合廢水提升至后續(xù)生化處理系統(tǒng)
型??? 號： WQ5-10-0.75（含自耦合裝置）
流??? 量：5m3/h
揚??? 程：10m
功??? 率：0.75kw
數(shù)??? 量：2臺(一用一備)
（2）液位控制器
型號：MAS-Ⅱ
數(shù)量：2臺（一用一備）
（3）攪拌裝置
共用羅茨風(fēng)機攪拌（穿孔曝氣）
3.2 生化處理系統(tǒng)
生產(chǎn)廢水經(jīng)過鐵碳微電解—催化氧化處理后，出水溢流至一級水解酸化池，脫除對微生物有害的物質(zhì)，進入綜合廢水調(diào)節(jié)池，與綜合廢水充分混合，進入后續(xù)生化處理單元。
設(shè)計一級水解酸化池有效水力停留時間3h，二級水解酸化池有效水力停留時間6h；設(shè)計接觸氧化池有效水力停留時間共計12h，控制接觸氧化池氣水比在25：1左右，形成一種充分好氧的狀態(tài)，并通過較大的攪拌強度，促使填料上附著的微生物膜新陳代謝加快，提高生物接觸氧化池處理效率。
各處理單元設(shè)計參數(shù)及設(shè)備選型如下：
1、一級水解酸化池
功??? 能：生產(chǎn)廢水進入后續(xù)生化處理單元的緩沖池，減輕因化學(xué)處理對后續(xù)單元的負面影響，并降解部分COD及提高廢水可生化性。
結(jié)構(gòu)形式：半地下式鋼砼結(jié)構(gòu)
凈 尺 寸：2000mm×2000mm×2800mm
有效水深：2.5m
有效容積：10m3
水力停留時間：3.3h
配套設(shè)備：
（1）布水器：
型??? 號：UPVC穿孔管
數(shù)??? 量：1套
（2）收水器：
型??? 號：不銹鋼三角堰板
數(shù)??? 量：1套
（3）高分子組合填料：
型??? 號：φ150×1600mm
數(shù)??? 量：6.4m3
（4）填料支架
型??? 號：50角鋼+φ14螺紋鋼（瀝青防腐）
數(shù)??? 量：1套
2、二級水解酸化池
功??? 能：綜合廢水中的難生物降解有機物水解成易生物降解小分子有機物，提高廢水可生化性，并降解部分COD。
結(jié)構(gòu)形式：半地下式鋼砼結(jié)構(gòu)
凈 尺 寸：6000mm×2000mm×2800mm
有效水深：2.5m
有效容積：30m3
水力停留時間：6h
配套設(shè)備：
（1）布水器：
型??? 號：UPVC穿孔管
數(shù)??? 量：1套
（2）收水器：
型??? 號：不銹鋼三角堰板
數(shù)??? 量：1套
（3）高分子組合填料：
型??? 號：φ150×1600mm
數(shù)??? 量：19.2m3
（4）填料支架
型??? 號：50角鋼+φ14螺紋鋼（瀝青防腐）
數(shù)??? 量：1套
3、兩級生物接觸氧化池
功??? 能：降解廢水中可溶性有機物，降低廢水COD含量，并將廢水中的NH3-N轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮，降低廢水NH3-N含量。
結(jié)構(gòu)形式：半地下式鋼砼結(jié)構(gòu)
凈 尺 寸：6200mm×4000mm×2800mm
有效水深：2.5m
有效容積：62m3
水力停留時間：12h
配套設(shè)備：
（1）污水提升泵：
功??? 能：將綜合廢水提升至后續(xù)生化處理系統(tǒng)
型??? 號： WQ5-10-0.75（含自耦合裝置）
流??? 量：5m3/h
揚??? 程：10m
功??? 率：0.75kw
數(shù)??? 量：2臺(一用一備)
（2）液位控制器
型號：MAS-Ⅱ
數(shù)量：2臺（一用一備）
（3）羅茨鼓風(fēng)機
型??? 號：HSR65
風(fēng)??? 量：2.64m3/min
風(fēng)??? 壓：29.4kPa
功??? 率：2.2kw
數(shù)??? 量：2臺(一開一備)
（4）微孔曝氣器
型??? 號：φ225
數(shù)??? 量：48個
（5）高分子組合填料
型??? 號：φ150×1600mm
數(shù)??? 量：38.2m3
（6）填料支架
型??? 號：65角鋼+φ14螺紋鋼（瀝青防腐）
數(shù)??? 量：1套
（7）沉淀罐（成套設(shè)備）
型??? 號：φ1800×2800mm
表面負荷：1.0m3/m2·h
數(shù)??? 量：2個
（8）電磁流量計
型??? 號：0~50m3/h
數(shù)??? 量：1個
3.3 污泥及廢氣處置單元
農(nóng)藥制劑廢水在處理過程中產(chǎn)生一定的化學(xué)污泥，該污泥含有毒有害物質(zhì)，屬國家嚴格控制的固體廢棄物，不得隨意扔棄。本設(shè)計將所有污泥收集至污泥濃縮池，采用全自動廂板式壓濾機進行污泥脫水，干污泥送至有危險固體廢棄物處置資質(zhì)的單位集中處理。污泥處置工藝如圖3-2所示：
圖3-2 污泥處置工藝圖
農(nóng)藥制劑廢水在處理過程中用到空氣攪拌，將產(chǎn)生一些有異味的氣體，為保護空氣環(huán)境，將車間集水池和生產(chǎn)廢水調(diào)節(jié)池加蓋密封，并在設(shè)備間設(shè)置軸流風(fēng)機，將反應(yīng)池產(chǎn)生的氣體抽至車間尾氣處理系統(tǒng)集中處理（車間未設(shè)計的話本污水處理設(shè)施單獨設(shè)計）。
1、污泥濃縮池
功??? 能：收集污泥并濃縮，減少污泥螺桿泵輸送體積。
結(jié)構(gòu)形式：半地下式鋼砼結(jié)構(gòu)，池內(nèi)壁四酯三布防腐處理
凈 尺 寸：2000mm×2000mm×2800mm
有效水深：2.5m
有效容積：10m3
（1）污泥螺桿泵
型??? 號：G15-2
流??? 量：2.45m3/h
功??? 率：1.5kw
數(shù)??? 量：2臺（一用一備）
（2）全自動廂板式壓濾機
型??? 號：BYG650
外框尺寸：3183mm×1050mm×1025mm
過濾面積：15m2
濾室容量：240L
數(shù)??? 量：1臺
第四章???? 主要處理構(gòu)筑物及設(shè)備
表4—1土建工程一覽表
| 序號 | 項目名稱 | 型號、規(guī)格、 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?主要技術(shù)參數(shù) | 數(shù)量 | 備注 | |
| 單位 | 數(shù)量 | ||||
| 1 | 車間集水池 | 2000×2000×1800mm | 座 | 4 | 磚混防腐 |
| 2 | 車間廢水調(diào)節(jié)池 | 7200×1800×2800mm | 座 | 1 | 鋼筋砼防腐 |
| 3 | 一級水解酸化池 | 2000×2000×2800mm | 座 | 1 | 鋼筋砼 |
| 4 | 綜合廢水調(diào)節(jié)池 | 5000×4200×2800mm | 座 | 1 | 鋼筋砼 |
| 5 | 二級水解酸化池 | 6200×2000×2800mm | 座 | 1 | 鋼筋砼 |
| 6 | 接觸氧化池 | 4000×3000×2800mm | 座 | 2 | 鋼筋砼 |
| 7 | 中間水池 | 1000×1000×2800mm | 座 | 1 | 鋼筋砼 |
| 8 | 污泥濃縮池 | 2000×2000×2800mm | 座 | 1 | 鋼筋砼 |
| 合計 | 占地面積94.3m2 | ||||
表4—2主要設(shè)備
| 備注 | 序號 | 設(shè)備名稱 | 型號、規(guī)格、 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?主要技術(shù)參數(shù) | 數(shù)量 | 備注 | |
| 單位 | 數(shù)量 | |||||
| 1 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?預(yù)處理系統(tǒng) | 1.1 | 集水池提升泵 | 25HYF-10，2m3/h | 臺 | 5 | 四用一備 |
| 1.2 | 液位控制器 | MAS－Ⅱ | 只 | 4 | 兩用兩備 | |
| 1.3 | 生產(chǎn)廢水提升泵 | 25HYF-10，3m3/h | 臺 | 2 | 一用一備 | |
| 1.4 | pH計 | topHit H CPS 401 | 臺 | 1 | ||
| 1.5 | 鹽酸投加泵 | AHA22 | 臺 | 2 | 一用一備 | |
| 1.6 | 微電解裝置 | 4250×2500×2000mm | 套 | 1 | ||
| 1.6.1 | pH計 | topHit H CPS 401 | 臺 | 1 | ||
| 1.6.2 | 攪拌器 | LFJ-100I | 臺 | 2 | ||
| 1.6.3 | 堿液投加泵 | AHA22 | 臺 | 1 | ||
| 1.6.4 | H2O2投加泵 | AHA22 | 臺 | 1 | ||
| 1.6.5 | PAM投加泵 | AHA22 | 臺 | 1 | ||
| 1.6.6 | 微電解填料 | t | 2 | |||
| 1.6.7 | 斜板 | B50 | m2 | 3.6 | ||
| 2 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?生化處理系統(tǒng) | 2.1 | 綜合水池提升泵 | WQ5-10-0.75 | 臺 | 2 | 一用一備 |
| 2.2 | 液位控制器 | MAS－Ⅱ | 只 | 2 | 一用一備 | |
| 2.3 | 水解池布水器 | UPVC穿孔管 | 套 | 2 | ||
| 2.4 | 水解池收水器 | 不銹鋼三角堰板 | 套 | 2 | ||
| 2.5 | 高分子組合填料 | φ150×1600mm | m3 | 63.8 | ||
| 2.6 | 水解池填料支架 | 50角鋼+φ14螺紋鋼 | 套 | 2 | 防腐處理 | |
| 2.7 | 接觸池填料支架 | 65角鋼+φ14螺紋鋼 | 套 | 2 | 防腐處理 | |
| 2.8 | 羅茨鼓風(fēng)機 | HSR65 | 臺 | 2 | 一用一備 | |
| 2.9 | 微孔曝氣器 | Φ225 | 個 | 48 | ||
| 2.10 | 沉淀罐 | Φ1800×2800mm | 個 | 2 | ||
| 2.11 | 中間提升泵 | WQ5-10-0.75 | 臺 | 2 | 一用一備 | |
| 2.12 | 液位控制器 | MAS－Ⅱ | 只 | 2 | 一用一備 | |
| 2.13 | 電磁流量計 | 0~50m3/h | 個 | 1 | ||
| 3 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?污泥處理系統(tǒng) | 5.1 | 污泥螺桿泵 | G15-2 | 臺 | 2 | 一用一備 |
| 5.2 | 板框壓濾機 | BYG650 | 臺 | 1 | ||
| 4 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?其他 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?項目 | 6.1 | 臭氣脫除系統(tǒng) | TY2009-1 | 套 | 1 | 暫不計入 |
| 6.2 | 管道系統(tǒng) | 套 | 1 | |||
| 6.3 | 電控系統(tǒng) | 套 | 1 | |||
| 6.4 | 自控系統(tǒng) | 套 | 1 | |||
| 6.5 | 防腐保溫 | 套 | 1 | 暫不計入 | ||
第五章???? 電氣設(shè)計
5.1 供配電
5.1.1設(shè)計依據(jù)
1、《低壓配電涉及規(guī)范》? （GB50054-1995）
2、《電力工程電纜設(shè)計規(guī)范》（GB50217-94）
3、《電纜敷設(shè)》（D101-1～7）
4、《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規(guī)范》（GB50010-2002）
5、與本工程設(shè)計相關(guān)的其它設(shè)計規(guī)范
5.1.2負荷等級及供配電系統(tǒng)
根據(jù)廢水處理站工藝及設(shè)備運行的要求，本工程用電負荷等級屬二級，生產(chǎn)設(shè)備為24小時連續(xù)工作制，采用一用一備電源供電。
5.1.3用電負荷
本工程設(shè)計裝機容量約16.5kW，正常運行時負荷約10kW。用電設(shè)備電壓等級:～380/220V。
5.1.4主要設(shè)備選型
低壓配電室及脫水機房的電氣控制柜均采用GGD型電控柜，其它配電、電控柜形式根據(jù)實際情況定，所有屏箱內(nèi)的低壓開關(guān)、接觸器、熱繼電器、中間繼電器、按鈕等元器件應(yīng)確保質(zhì)量，并有相關(guān)認證。戶內(nèi)柜、箱防護等級定為IP4X，戶外定為IP55。
5.2 施工
5.2.1設(shè)備安裝
本工程所使用的配電柜、控制箱（含設(shè)備自帶）等分為落地安裝、墻上安裝及支架安裝等形式。落地安裝的設(shè)備采用槽鋼作基礎(chǔ)，槽鋼與設(shè)備間采用螺栓或焊接固定。掛墻明裝的控制箱或配電箱均采用脹管螺栓直接安裝，中心安裝高度底邊距地1.5米。戶外安裝的現(xiàn)場箱采用支架安裝，戶外安裝的電氣設(shè)備現(xiàn)場增設(shè)防雨設(shè)施。
5.2.2電纜敷設(shè)
低壓電力電纜主要采用YJV-1KV電纜，根據(jù)平面布置圖，電纜主要采用橋架敷設(shè)，出電纜溝與橋架后穿鍍鋅鋼管保護敷設(shè)。電纜出入溝、建設(shè)物及配電控制屏?xí)r應(yīng)做防火處封堵，電纜傳入保護管時管口應(yīng)密封。
5.2.3接地設(shè)計
本工程配電室至各單體（調(diào)節(jié)池、設(shè)備間、生物接觸氧化池、脫水機房等）采用TN-C-S接地系統(tǒng)，配電室與各單體外設(shè)人工接地體，其接地電阻不大于4歐姆，各單體人工接地體與基礎(chǔ)接地相連構(gòu)成接地網(wǎng)。本工程內(nèi)所有電氣設(shè)備外殼、控制柜、金屬護欄等均應(yīng)可靠接地。
5.3 儀表和自控設(shè)計
5.3.1設(shè)計依據(jù)
根據(jù)工藝推薦方案流程對儀表及自控進行設(shè)計。
5.3.2設(shè)計范圍
1、根據(jù)工藝流程設(shè)置必要的液位、流量控制。
2、根據(jù)工藝要求，設(shè)置必要的自動控制。
5.3.3設(shè)計原則
1、儀表和自動化監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)遵循安全、實用、可靠的使用原則，做到經(jīng)濟合理。
2、儀表和自動化監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)滿足高效、方便的管理要求，能夠?qū)ο到y(tǒng)工藝流程關(guān)鍵環(huán)節(jié)實現(xiàn)監(jiān)測和控制，保證各項指標達到各工藝設(shè)計要求，使系統(tǒng)能夠長期、穩(wěn)定地安全運行。
3、儀表和設(shè)備的選擇和配置應(yīng)符合國際、國家有關(guān)標準，并具有相關(guān)質(zhì)量認證.
5.3.4 設(shè)計內(nèi)容
本設(shè)計電氣控制全部采用繼電器控制系統(tǒng)，所有污水處理工藝設(shè)備根據(jù)平面布置及工藝要求均采用集中控制/現(xiàn)場手動控制兩種控制方式，以保證系統(tǒng)能安全、可靠、方便的操作和運行。各工藝流程設(shè)備控制可獨立控制，有利于設(shè)備檢查、調(diào)試及維護。其自控設(shè)計主要在加藥系統(tǒng)部分，通過泵的啟停信號控制相關(guān)設(shè)備自動啟停。
第六章???? 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計
略。
第七章???? 運行成本分析
7.1動力費
各動力設(shè)備的裝機負荷和運行功率及運行時間如表7-1所示：
表7-1? 電鍍廢水處理工程動力費用
| 序號 | 名稱 | 數(shù)量 | 總裝機容量(kw) | 運行容量（kw） | 運行時間(h) | 總耗電(kwh) |
| 1 | 集水池提升泵 | 5臺 | 1.85 | 1.48 | 4 | 5.92 |
| 2 | 生產(chǎn)廢水提升泵 | 2臺 | 0.74 | 0.37 | 10 | 3.7 |
| 3 | 綜合廢水提升泵 | 2臺 | 1.5 | 0.75 | 20 | 15 |
| 4 | 混凝攪拌器 | 2臺 | 0.5 | 0.5 | 24 | 12 |
| 5 | 加藥泵 | 6臺 | 1.5 | 1.25 | 10 | 12.5 |
| 6 | 羅茨鼓風(fēng)機 | 2臺 | 4.4 | 2.2 | 24 | 52.8 |
| 7 | 中間水池提升泵 | 2臺 | 1.5 | 0.75 | 20 | 15 |
| 8 | 污泥螺桿泵 | 2 | 3.0 | 1.5 | 3 | 4.5 |
| 9 | 板框壓濾機 | 1 | 1.5 | 1.5 | 3 | 4.5 |
| 小計 | 16.49 | 125.92 | ||||
合計用電量約125.92kwh/d, 度電按0.7元/度計，則：88.1元/天。
7.2藥劑費
藥劑費主要是生產(chǎn)廢水預(yù)處理加堿、加酸、加H2O2、加PAM費用，每天處理水量按30m3計，合藥劑費71.28元/天。
具體藥劑消耗如表7-1所示：（每天消耗，供參考，實際用藥量依據(jù)廢水濃度而定，價格以市場價為準）
| 序號 | 項目 | 用 量(kg) | 單? 價(元) | 成? 本(元) |
| 1 | NaOH | 3.6 | 1.8 | 6.48 |
| 2 | PAM | 0.2 | 18 | 3.6 |
| 3 | HCl | 12 | 0.6 | 7.2 |
| 4 | H2O2 | 60 | 0.9 | 54 |
| ?合? 計 | 71.28 | |||
7.3人工費
本廢水處理設(shè)施設(shè)三班，共4人，平均工資以1200元/人計，合人工費160元/天
7.4噸水運行費用
噸水新增運行費用：（88.1+71.28+160）÷100=3.19元/m3
備注：不計人工費運行成本：1.59元/m3。
目?? 錄
第一章 工程概述. 1
1.1? 概述. 1
1.2 設(shè)計依據(jù). 2
1.3 設(shè)計原則. 2
1.4 設(shè)計范圍. 2
第二章 廢水處理工藝介紹. 3
2.1 廢水來源、特點及分類. 3
2.2 設(shè)計處理能力. 4
2.3 進出水水質(zhì)的確定. 5
2.4 設(shè)計指導(dǎo)思想. 5
2.5 工藝流程確定及工藝流程圖. 6
2.6 各主要處理單元處理效率預(yù)測表. 11
第三章 主要處理單元設(shè)計. 12
3.1預(yù)處理單元. 12
3.2 生化處理系統(tǒng). 18
3.3 污泥及廢氣處置單元. 22
第四章 主要處理構(gòu)筑物及設(shè)備. 24
第五章 電氣設(shè)計. 26
5.1 供配電. 26
5.2 施工. 27
5.3 儀表和自控設(shè)計. 28
第六章 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計. 29
第七章 運行成本分析. 29
7.1動力費. 29
7.2藥劑費. 30
7.3人工費. 30
7.4噸水運行費用. 30
