2500m3 _d啤酒废水处理系统工程设计方案.pdf

华润雪花啤酒华润雪花啤酒(湘西湘西)有限公司有限公司 20 万千升万千升/年新建项目年新建项目 2500m 3/d 啤酒废水处理系统工程 啤酒废水处理系统工程 设计方案设计方案 成都联和环保科技有限公司 ChengDu Union Environtech Co.Ltd 2014 年年 7 月月 - 1 - 目目 录录 设计总说明. 4 总的设计原则4 节能降耗的设计说明5 设计细节说明5 中水回用设计说明6 1 概 述. 8 1.1 企业情况 .8 1.2 新建工程的基本要求 .8 1.3 本方案的目标及内容 .8 1.4 污水来源 .9 1.5 污水的排放规律 .9 1.6 .综合分析.9 2工艺设计. 11 2.1 设计原则11 2.2 设计依据11 2.3 原水水质、水量及处理标准11 2.4 设计范围13 2.5 工艺技术选择13 2.6 工艺流程16 2.7 工艺设计参数19 2.8 主要构筑物与设备30 2.9 管道、阀门材质要求 .32 3沼气综合设计 34 3.1 设计范围 .34 3.2 设计依据 .34 3.3 沼气综合利用工艺流程 .35 3.4 工艺设计明细36 4 除臭工程设计. 38 4.1 设计依据38 4.2 设计原则38 4.3 工程范围38 - 2 - 4.4 达到的排放标准38 4.5 臭气的生产及其危害39 4.6 恶臭生物处理中污染物的转化过程39 4.7 臭气的性质41 4.8 生物滤池除臭技术介绍42 4.9 设备配制清单 .43 5 建筑工程与结构设计. 45 5.1 建筑工程设计 .45 5.2 结构设计 .47 6 电气工程设计. 50 6.1 设计范围及标准 .50 6.2 负荷计算及供电方案 .50 6.3 主要设备选型及线缆敷设 .50 6.4 照明系统 .50 6.5 防雷接地系统 .51 6.6 线路敷设 .51 7 自控与仪表工程设计. 52 7.1 自动控制系统概述 .52 7.2 中央控制室 .53 7.3 各工段自控条件 .55 8 环境保护与减排设计. 60 8.1 施工期环境影响及对策 .60 8.2 节能减排设计 .62 9 配套工程设计. 63 9.1 给排水设计 .63 9.2 消防设计 .64 10 设计质量与施工服务. 66 10.1 设计质量保证措施 .66 10.2 建设进度计划 .66 10.3 施工服务 .66 10.4 调试 .67 - 3 - 10.5 工程质量保证措施70 10.6 产品的技术服务和售后服务的内容及措施71 11 定员编制及培训计划. 72 11.1 人员定编72 11.2 培训计划72 12 环境效益及社会效益. 74 12.1 环境效益 .74 12.2 社会效益 .74 附图 总平面布置图 - 4 - 设计总说明 总的设计原则 本方案设计本着理论联系实际的宗旨，在大量工程实践经验的基础上，充分了解该 废水的实际特点，结合厂方的意愿和要求，坚持经济合理、安全可靠的总体原则，努力 做到如下几个方面： 以达标排放为前提，认真贯彻国家关于环境保护的方针和政策，使设计符合国 家的有关法律、规范，经处理后排放的污水水质符合国家和地方及行业的有关排放标准 和规定，符合环境影响评价的要求，实现废水净化。 处理工艺在满足出水水质的前提下，因地制宜力求技术可靠、经济合理、运行 稳定、管理简单、高效节能、操作方便、成本低。 工艺流程先进、简洁、可靠，便于操作管理。 采用国内外先进、可靠、高效，运行管理方便、维修维护简便的污水和污泥处 理专用设备以及可靠的控制系统。 节能、节水、减排；采用先进的节能技术，降低污水处理厂的能耗及运行成本。 剩余污泥量少，脱水后污泥妥善处置。 竖向布置尽量利用水的自流，减少提升设备。 平面布置力求按流程依次布置各处理构筑物，做到流程畅顺。 减少加药、降低运行费用。 采用先进、可靠的自动化控制技术，提高污水厂的管理水平，保证污水处理工 艺运行在最佳状态，尽可能减轻工人的劳动强度。 - 5 - 节能降耗的设计说明 1、本项目设计中厌氧系统、好氧系统设计采用四个系列并联运行（详见总平图） ， 厌氧池与好氧池一一对应， 并可以互相切换交替运行， 以实现淡旺更替， 大小水量交替， 保证系统运行正常稳定，并实现节能。 2、本项目中厌氧系统提升水泵，好氧系统曝气风机均采用多台小功率并联设计， 以实现小水量和单系列运行时节约能耗。 3、好氧系统每一个系列均设置了 DO 在线仪表，曝气风机均设置了自动变频调节 功能，根据实际的 DO 值在线变频风机电机，以实现节能。 4、事故池设计提升装置至调节池调配区，当水质与事故池 PH 相反时，自动开启 水泵至调配区，调节 PH 值，以实现减少酸减用量的目的，减少药剂费用。 5、中沉池出水含有很高的碱度，设计一个从中沉池自流至调节池调配区的管道， 当调节池调配区 PH 为碱性时，可调节 PH 值，减少酸用量，减少药剂费用。 6、除臭装置采用生物除臭，对比化学除臭方法减少了碱的使用量，减少药剂费用。 7、脱水机使用叠螺旋脱水机，对比同样处理能力的带压机，节约水耗 99%；节约 电耗 90%；并且叠螺旋脱水机自动化程度高，可远程控制脱泥，减少人工使用。 设计细节说明 1、总图设计中分三个区域，最上部为预处理区域，也是气味比较重的区域，所以 除臭装置也放置在这个区域，中间区域为生化处理区域，下部为深度处理区，各个区域 功能明确，处理单元紧凑。 2、一级提升为潜污泵，此泵最容易堵塞，因此选用进口品牌的水泵，如 ITT 飞力、 KSB、川源等高品质的水泵。其它各系统水泵均采用卧式离心泵设置在池外，以方便检 修，维护保养。 3、本项目构筑物池体均做了防腐处理。并且所有的出水三角堰均采用 SUS304 材 质，厌氧系统的三相分离器、布水器、取样管及取样阀均采用 SUS304 材质。并在每一 - 6 - 组厌氧的检修人孔内侧增加“田”字型不锈钢支架，方便以后检察检修。 4、本项目为保证冬季进厌氧系统温度稳定，增加了蒸汽盘管至调节池调配区，保 证冬季运行正常。 5、在厌氧系统末端设置了中沉池，被分离出来的污泥可重新回到污泥床反应区内， 维持了原有厌氧系统的污泥浓度， 并且更好的实现泥水分离， 减少后续好氧处理的能耗， 降低运行成本；并且在无进水时，实现外回流，保证厌氧系统的升流速度，保证厌氧系 统的稳定。 6、本项目自动控制设计能力强，在线 PH 计，在线液位计，在线 DO 计，在线温 度计，电动阀门，电磁流量计配置齐全，PLC 系统可根据在线仪表信号的反馈实现自动 连锁功能（详见第 7 章） 。减少人工操作量。 7、二沉池的出水增加了无阀过滤器为污水系统后续的保险处理措施，当系统出现 事故情况或生化系统需要进行大修时，无阀过滤器的设置可以提高出水品质，保证出水 达标排放。 中水回用设计说明 本项目中水回用部分设计水量为 60m3/d，计算如下： 绿化面积 40000 平方，中水用量 1L/平*天（建筑给水排水设计规范） ，则用水量为 40 吨/天； 住宿区人员数量为 240 人，冲厕用水量为 60L/人*天（建筑中水设计规范） ，则用 水量为 14.4 吨/天； 变化系统考虑 10%； Q中水=（40+14.4）*(1+10%)=60 吨/天 此项目的中水采用本工程深度处理过的水，再经超滤（UF）装置+消毒装置，进一 步净化水质达到中水标准。根据下表资料可知，自来水价格为 1.95 元/t，每天用水量为 60m3，则一年（365 天）费用为：4.27 万元，如果采用杂用水回用，由以上表格可知建 设总成本为 6.75 万元，约 2 年就可以收回成本，并盈利运行。详见下表： - 7 - 一次性投资(万元) 土建+设备投资 6.75 万元 详见附件表一 运行一年电耗费 0.92 万元 一年运行成本(万元) 运行一年药剂费 0.112 万元 详见附件表二 详见附件表一 序号 名称 规格单位单价（万元） 总价（万元） 1 消毒剂储罐 V=1000L，PE 1 个 0.15 0.15 2 消毒剂投药泵Q=85L/H，7bar，PVDF2 台 0.65 1.3 3 MF+UF 1 套 2 2 4 进水泵 H=20m，P=1.5KW 2 台 0.4 0.8 5 外排水增压泵H=40m，P=3KW 2 台 0.75 1.5 6 稳压输水装置 1 套 1 1 7 合计 6.75 详见附件表二 设备 功率 （KW） 台数 使用 台数 装机功 率（KW） 使用 时间 （h） 使用功 率（KW） 日能耗 （Kw） 年用电总 负荷 (Kw.h) 年运 行电 费 消毒剂投 药泵 0.37 2 1 0.74 8 0.37 2.96 提升泵 1.5 2 1 3 8 1.5 12 年电耗 费） 外排水增 压泵 3 2 1 6 8 3 24 14220.40.92 0.92 万元 污水站一天用电总负荷为：38.89Kw，一年（365 天）用电总负荷为：14220.4W，电费按照 0.65 元/ 度计算，设备一年运行用电费用为：0.92 万元 年药 剂费 0.112 万元 此项目中，投加药剂为二氧化氯成品进行消毒，按照 8mg/L 投加药剂量，每天处理废水量为 60m3， 一年（365 天）处理水量为 21900m3，药品单价为 6.4 元/kg，则药剂投加费用为 0.112 万元 - 8 - 1 概 述 1.1 企业情况 华润雪花啤酒（湘西）有限公司需新建一座年产 20 万吨啤酒工厂。在新建项目的 啤酒生产过程中，各生产工序均会产生大量的废水，如果不经过有效的处理而排放，势 必对受纳水体造成较严重的污染和危害。 “雪花啤酒”是国际、国内知名企业，其麾下各级领导都十分注重环保问题，尤其是 水污染问题。华润雪花啤酒（湘西）有限公司本着为社会、为环境、为企业负责的积极 态度，按照环境保护“三同时”的要求，决定新建污水处理设施，使处理后排放的污水水 质达到国家规定的行业排放标准要求。 1.2 新建工程的基本要求 华润雪花啤酒 （湘西） 有限公司要求本次污水处理新建工程日处理水量按 2500m3/d 进行设计，经过处理后直接排放的废水出水水质优于啤酒工业污染物排放标准 GB19821-2005 中的排放标准。中水回用部分 60m3/d 达到城市污水再生利用 城市杂 用水水质 （GB/T 18920-2002）冲厕所、道路清扫、城市绿化标准。 1.3 本方案的目标及内容 我们在工程设计理念是： 以环保行政要求为基本目标， 以业主方的需求为责任目标， 从专业技术的角度出发，认真选择适用的、先进的废水处理工艺；根据工艺技术方法和 规范，合理设计，新增工艺设施，尽可能减少新建工程费用。 本方案根据水质特点，采用了“UASB 厌氧池+接触氧化+二沉+过滤”工艺系统。实 现稳定的、满足达标要求的处理效果。中水回用工艺采用“微滤+超滤”实现稳定可靠 的用水。 - 9 - 1.4 污水来源 啤酒生产要利用粮食（大麦、大米）中的淀粉，大部分蛋白质等留在麦槽及凝固物 中，同时排出酵母副产物，合理利用这些副产物是节粮、减少污染物排放的重要措施。 啤酒生产过程中，产生废水的主要来源有： 麦芽生产过程的洗麦水、浸麦水； 糖化过程的糖化、过滤洗涤水； 发酵过程的发酵罐、管道洗涤、过滤洗涤水； 灌装过程洗瓶、灭菌、破瓶啤酒及冷却水； 除啤酒生产各工序排出废水外，动力部门还会排出冷却水。 1.5 污水的排放规律 根据对啤酒行业实际生产情况的了解，各工序污、废水的特点详述如下： 包装工序排出的冲洗水属低浓度有机废水； 酿造过程排出的废水一般污染物浓度较高，属高浓度有机废水。 在这些废水中， 主要含有糖、 醇类等有机物， 废水的 BODCOD 值约为 0.670.78， 易于生化降解。 1.6 .综合分析 清楚地掌握废水的特点， 尤其是清楚地了解重点污染源的水质、 水量及其排放规律， 是选择工艺、进行工艺计算、考虑冲击负荷影响的基本条件。 考虑到啤酒生产污水的排放和生化处理的运行特点，本工程按 24 小时连续运行设 计，年运行时间 360 天。其平均进水流量为 105m3/h，该污水处理系统在短时间（不超 过 2 小时）内的最大进水流量为不超过其平均进水流量的 1.2 倍，即不大于 125m3/h。 本方案设计参数 - 10 - 日处理水量 Q=2500m3/d 小时流量 q=105m3/h 最大小时流量 qmax=125m3/h CODCr=25003500mg/l BOD5=8001500mg/l SS440mg/l NH3-N=20-50mg/L 磷酸盐2mg/L pH=5-13 - 11 - 2工艺设计 2.1设计原则 详见设计总明说明； 2.2设计依据 华润雪花啤酒（湘西）有限公司的招标书中有关资料 室外排水设计规范 GB50014-2006 给水排水制图标准 GB/T50106-2001 建筑制图标准 GB/T50104-2001 啤酒工业污染物排放标准 GB19821-2005 中华人民共和国水法 主席令 第 74 号 中华人民共和国水污染防治法 主席令 第 66 号 中华人民共和国水污染防治法实施细则 国务院令 第 284 号 仪表专业 仪表系统接地设计规定 HG/T20513-2000 控制室设计规定 HG/T20508-2000 仪表供电设计规定 HG/T20509-2000 自动化仪表工程施工及验收规范 GB50093-2002 过程检测和控制流程图用图形符号和文字代号 GB2625-81 分散型控制系统工程设计规定 HG/T20573-95 自控专业设计管理规定 HG/T20636-98 总图专业 建筑设计防火规范 （2001 年版） GBJ16-87（2001 年版） 工业企业总平面设计规范 GB50187-93 总图制图标准 GB/T50103-2001 城市工程管线综合规划规范 GB50289-98 2.3原水水质、水量及处理标准 本方案按照下述数据进行设计计算。 2.3.1 原水水量 本项目按照标书要求，设计水量为 Q1=2500m3/d。 - 12 - 污水处理系统按每天 24 小时运行计算，平均小时流量 105m3/h。 考虑排放废水时存在不均匀性，有高峰期，设水量放大系数 Kz=1.2，最大小时流量 设为 125m3/h。 2.3.2 原水水质 按照标书技术要求，本项目设计原水水质暂估如下： 指标 CODCr (mg/L) BOD5 (mg/L) SS (mg/L) 氨氮 （mg/L) 磷酸盐 (mg/L) pH 进水水质 25003500 8001500440 2050 2 5-13 2.3.3 出水水质标准 直接排放的 2500m3/d 的废水出水水质优于啤酒工业污染物排放标准 GB19821-2005 中的排放标准。 主要污染物标准限值 验收标准 序号 项目 达标排放 1 CODCr 70mg/L 2 BOD5 18mg/L 3 SS 60mg/L 4 pH 69 5 NH3-N 13mg/L 6 色度 50 中水回用部分 60m3/d 达到城市污水再生利用 城市杂用水水质 （GB/T 18920-2002）冲厕所、道路清扫、城市绿化标准。 主要污染物标准回用限值 序号 项目 城市污水再生利用 城市杂用 水水质 （GB/T 18920-2002） 1 TDS 1000mg/L 2 BOD5 10mg/L 3 NH3-N 10mg/L 4 pH 69 5 色度 30 - 13 - 2.4设计范围 污水处理站红线范围内（见构、建筑物平面图）所有工艺构（建）筑物电气工程、 照明工程、自控仪表工程、工艺管道、站区内道路硬化及站区内给排水工程。其中业主 负责将整个厂区的污水汇集并将管道引至污水处理站的格栅井内， 并将污水站总供电电 缆引至污水站配电室内低压柜，给水管线等由业主负责引至污水处理站内。 2.5工艺技术选择 啤酒废水富含糖类、蛋白质、淀粉、果胶、醇酸类、矿物盐、纤维素及多种维生素， 是一种中等浓度的有机废水，该废水水质表明，BOD5/CODCr0.5，可生化性好。因此， 无论国内还是国外，绝大多数均采用生化法处理技术。因此，本项目采用“厌氧生物 好氧生物处理”工艺。 随着污水生物处理技术的飞速发展，无论是厌氧还是好氧生物处理，均有多种工艺 技术可供选择。如厌氧生物处理有“水解酸化” 、 “升流式厌氧反应器（UASB） ” 、 “IC 厌氧反应器”等等；好氧生物处理有“连续式活性污泥法” 、 “生物接触氧化法” 、 “氧化 沟” 、 “生物滤池” 、 “序批式活性污泥法（SBR）及其衍生工艺（CASS） ”等等。采用这 些工艺又可以组合成多种多样的“厌氧好氧两级生物处理” 。这些工艺及工艺组合， 各自有其特点和适应性。 “升流式厌氧污泥床反应器（UASB） ”和“生物接触氧化法”都是二十世纪八十 年代初在国内、外被广泛推广应用的污水处理技术。由于其良好的技术经济表现，近二 十年来，国内、外建成投运的工业化装置已有上千座。各个技术环节的细节都得到了充 分的研究，反应器的型式和结构、配套设备、运行控制手段等均已相当成熟、可靠。 然而，升流式厌氧污泥床反应器（UASB）工艺在我国的应用中普遍存在较大的问 题，其原因在于国内在 UASB 的制作工艺上未能从根本上解决厌氧处理工艺的核心矛 盾，即传质与污泥流失的矛盾。由于水力负荷较低，加之一般布水系统易于阻塞，污泥 性能较差， 颗粒污泥根本无法形成； 发加大水力负荷， 则污泥流失严重， 出水质量很差。 我公司经多年大量的实践和研究，从理论与实践上解决了这一难题，经改进后的 UASB 不仅具有较好的污泥传质， 又能保证污泥不会流失， 保证了厌氧处理的最佳的处理效果。 - 14 - “改进型升流式厌氧污泥床反应器（UASB）+生物接触氧化法”的工艺组合，具 有工艺流程简明、处理效果稳定、装置运行可靠、操作管理简单、建设投资节省、处理 费用低廉等显著优点。 本方案总体设计思路： 原水经过预处理后，进入“UASB+接触氧化”工艺，在 UASB 反应器内将大量长 链有机物断链为短链有机物，大大降低了后续好氧处理的负荷。UASB 反应器通过泵组 定期进行外回流，增大其反应器内的水力负荷， UASB 反应器的布水系统采用公司发 明的交替循环布水，从根本上改善污泥的传质性能。出水上清液溢流至接触氧化池内， 经接触氧化工艺，废水中的有机物被降解，出水进入二沉池，达标排放。 二沉池污泥泵至浓缩池，污泥通过带式压滤机浓缩脱水后，泥饼外运处置。 （1）预处理+均化调节 生产工序排放废水种类较多，且各车间排放废水浓度差距较大。在废水统一进入污 水处理设施前，需对水中所含麦壳进行拦截，并对各废水进行水质水量的均化调节，使 废水能够以均匀浓度进入后续生化处理系统。 （2）UASB 升流式厌氧反应器 升流式厌氧污泥床 UASB 工艺由于具有厌氧过滤及厌氧活性污泥法的双重特点， 作为能够将污水中的污染物转化成再生清洁能源沼气的一项技术。1971 年荷兰瓦 格宁根（Wageningen）农业大学拉丁格（Lettinga）教授通过物理结构设计，利用重力 场对不同密度物质作用的差异，发明了三相分离器。使活性污泥停留时间与废水停留时 间分离，形成了上流式厌氧污泥床（UASB）反应器的雏型。 1UASB 反应器工作原理 UASB 由污泥反应区、气液固三相分离器（包括沉淀区）和气室三部分组成。在底 部反应区内存留大量厌氧污泥， 具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥 层。要处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触，污泥中的微生 物分解污水中的有机物，把它转化为沼气。沼气以微小气泡形式不断放出，微小气泡在 上升过程中，不断合并，逐渐形成较大的气泡，在污泥床上部由于沼气的搅动形成污泥 - 15 - 浓度较稀薄的污泥和水一起上升进入三相分离器，沼气碰到分离器下部的反射板时，折 向反射板的四周，然后穿过水层进入气室，集中在气室沼气，用导管导出，固液混合液 经过反射进入三相分离器的沉淀区，污水中的污泥发生絮凝，颗粒逐渐增大，并在重力 作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沿着斜壁滑回厌氧反应区内，使反应区内积累大量的 污泥，与污泥分离后的处理出水从沉淀区溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。 2 本 UASB 工艺技术优点 UASB 反应器的构造及其工作原理决定了其在控制厌氧处理影响因素方面比其它 反应器更具有优势。 UASB 内污泥浓度高，平均污泥浓度为 20-40gVSS/1； UASB 有机负荷高，水力停留时间短，采用中温发酵时，容积负荷一般为 10kgCOD/m3.d 左右； UASB 无混合搅拌设备，靠发酵过程中产生的沼气的上升运动，使污泥床上部的污 泥处于悬浮状态，对下部的污泥层也有一定程度的搅动； UASB 污泥床不填载体，节省造价及避免因填料发生堵赛问题； UASB 内设两层（及以上）三相分离器； 在 UASB 末端设置了沉淀选择回流器，被分离出来的污泥重新回到污泥床反应区 内，同时避免了 UASB 出水带出的絮状污泥进入后续好氧系统； UASB 在常规设计中增加入了外回流设备，优化布水系统，从根本上解决了厌氧反 应器污泥传质与污泥流失的矛盾，大大改善了反应器的技术性能。 （3） 接触氧化池 生物接触氧化法作为生物处理方法之一， 是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的 生物膜法工艺。在好氧微生物的作用下，进行有机物的碳化和硝化反应，BOD、COD、 NH3-N 均可得到有效去除。 接触氧化池内设有填料， 大部分微生物以生物膜的形式固着 生长于填料表面，小部分则是悬浮生长于水中。微生物所需的氧通过鼓风曝气供给，生 物膜生长至一定厚度后，近填料壁的微生物将由于缺氧而进行厌氧代谢，产生的气体及 - 16 - 曝气形成的冲刷作用，使部分生物膜脱落，并促进新生膜的生长，形成生物膜的新陈代 谢，脱落的膜将随出水流出。 生物接触氧化法的主要特点： 填料比表面积大，池内充氧条件良好，因此生物接触氧化池具有较高的容积负荷， 处理效果好。 生物接触氧化池内生物固体量多，水流属完全混合型，因此生物接触氧化池对水质 水量的骤变有较强适应能力。 可有效避免污泥膨胀问题。 （4）系统污泥处理 系统产生的污泥分为截留下来的粒状的麦壳及生化剩余污泥。 麦壳类是通过水力筛去除的。水力筛设于预沉池顶板附近，截留下的渣通过导流管 引向地面的运送小车集中处置。 最主要的是接触氧化系统产生的生化剩余污泥， 这些泥在浓缩池浓缩后用带式压滤 机脱水处理，处理后的泥饼外运。 2.6工艺流程 废水处理工艺流程如下图所示： - 17 - - 18 - 工艺流程说明如下： 废水通过排水管(渠)进入格栅井，经过 3mm 机械格栅，去除部分杂物进入集水池。 在格栅井旁设置泥斗，格栅截留的大颗粒污物被放置在泥斗内，定期清运。集水池内设 置了提升泵， 通过液位控制泵高开低停， 将水泵至斜筛， 滤除废水中含有的粒状的麦壳， 滤除的麦壳集中处置，出水经管渠进入预沉池，去除水中易沉降物质，预沉池污泥进入 污泥浓缩池，出水溢流至调节池，在池内均化水质水量，保证后续生化处理系统正常运 行。 调节池内设置搅拌装置，配套安装有酸碱加药系统，药剂投加至调节池出口附近加 药池内。出水通过二级提升泵送至 U-UASB 反应器。 U-UASB 反应器对进入的废水 pH 值范围有一定的要求，池内设 pH 检测仪，在线 仪器收集的信号返回自控系统后，通过 PLC 控制酸化调节池内的酸碱加药系统适量投 药。在 pH 计和加药设备共同作用下，自动调节废水的 pH，使之适合于后续的生化处 理条件。U-UASB 反应器通过多点布水系统进水，在 U-UASB 末端设置了沉淀选择回 流器，被分离出来的污泥重新回到污泥床反应区内，同时避免了 U-UASB 出水带出的 絮状污泥进入后续好氧系统。出水通过三角堰收水并通过管道多点配水至活性污泥池， 同时设置定期外回流。U-UASB 反应器内设置三相分离器，产沼气通过管道收集引至沼 气燃烧器。 接触氧化池内设置，设置鼓风曝气系统、在线 DO 检测仪。供氧采用旋混曝气器， 在曝气与不曝气间可防止水和污泥进入空气管道，且布气均匀、氧利用率高。鼓风机配 以变频控制，通过在线 DO 仪变频控制风机转速，可以节省大量能耗。 活性污泥池所用的鼓风机拟安装在鼓风机房内，同时考虑风机房的降噪及降温设 计。 活性污泥池出水通过三角堰均匀收水，排至二次沉淀池。废水经二沉池沉淀后部分 污泥回流至好氧系统，剩余污泥经污泥泵送至污泥浓缩池进行浓缩。 根据国家规定，必须设专用空置的事故池，不得兼用，当生产系统发生有限事故或 处理系统出现短时故障时，设计采取了补救措施，当来水 pH 值和温度等指标超出处理 - 19 - 范围时，设置报警提示，污水由格栅井进入事故池，待来水酸碱性相反时，开启事故池 事故泵与来水中和后重新进入预沉池进行沉淀，对来水进行自身调节。 当调节池内污水 pH 值严重超出设定界限时，污水将自动停止进入厌氧反应器，并 报警，待加酸或碱调节完毕后重新自动启动二级提升泵。 污泥浓缩池内上清液溢流至集水池， 污泥由螺杆泵送至污泥脱水机房叠螺机进行污 泥脱水处置。 经脱水后的泥饼外运处置，叠螺机滤液回集水池。 2.7工艺设计参数 2.7.1 格栅井 功能： 格栅井功能为去除污水中相对较小的悬漂浮物，特别是丝状、带状漂浮物，保证后 序工艺的正常运行。 构筑物： 类 型：钢筋混凝土结构，直壁平行渠道 平面尺寸：3.0m×0.7m×3.0m(H) 栅前水深：h=0.5m 过栅流速：0.50.8m/s 主要设备： 设备类型：回转式格栅除污机 型 号：JG500×3000×3 电机功率：0.75KW 格栅宽度：B=0.5m - 20 - 栅条间距：b=3mm 栅条宽度：S=10mm 安装角度：=60° 最大水位差：h=200mm 设备数量：1 套 材 质：栅齿不锈钢 2.7.2 集水池 功能： 用以提升污水，保证整体系统进水平稳；废水在调节池经泵提升后送入下一级处理 单元初沉池。 构筑物： 类 型：地埋式钢筋混凝土结构 平面尺寸：6.0×4.0×4.25 m (H) 池体总深：4.0m(H) 有效水深：1.5m(H) 主要设备： 配套提升泵： WQ 型潜水排污泵，采用自耦装置。 潜污泵设计参数如下： 型 号：65WQ/C251-10-3 数 量：3 台 扬 程：10m 单台流量：55m3/h 单台功率：3kW - 21 - 含自耦装置、导杆、吊链。 超声波液位计： 型号：7ML1201-1EF THE PROBE 液位变送器，传感器 PVDF，2“NPT 连接 信号输出：二线制 420mA 在线 pH 计： 型号：CPM253-MR0005 信号输出：1x0/420 mA 2.7.3 初沉池 功能：预沉淀主要去除废水中悬浮固体中的可沉固体物质，沉淀下来的部分定期排 至污泥浓缩池，可降低对后续生化处理的影响。 数量：3 座 结构：半地埋结构，钢混 规格：(6.0m×6.00m×6.0m) ×3 主要设备： (1) 水力筛 数 量：2 台 设备尺寸：1550*1600*2100 型 号：HS-150 栅网间隙：0.5mm 处理能力：55m3/h (2)中心进水筒：D=400，H=3000，碳钢防腐，3 套 - 22 - (3)初沉池污泥泵：KQW 卧式离心泵。 卧式离心泵设计参数如下： 型 号：KQW80/100-3/2 数 量：2 台 扬 程：13m 单台流量：35m3/h 单台功率：3kW (4)出水三角 USE-200 2.7.4 调节池 功能： 用以调节污水水质水量，保证整体系统进水平稳；废水在调节池经泵提升后送入下 一级处理单元 U-UASB 反应器。 构筑物： 类 型：地埋式钢筋混凝土结构。 平面尺寸：10.0×12.0×5.0 m(H) HRT：T=5.4h 调节池内部采用穿孔布气管拌机，以防止 SS 沉积。 主要设备： 配套提升泵： 配套提升泵：KQW 卧式离心泵。 卧式离心泵设计参数如下： 型 号：KQW80/100-3/2 - 23 - 数 量：4 台 扬 程：13m 单台流量：35m3/h 单台功率：3kW 调节池潜水搅拌机： 型 号：QJB0.85/8-260/3-740/S 数 量：1 台 单台功率：0.85kW 叶轮直径：260mm 叶轮轮速：740r/min 酸/碱储罐及投加系统 酸储罐：V=5000L，1 个；材质：PP 碱储罐：V=5000L，1 个；材质：PP 酸碱加药计量泵： 型 号：MTMAH10173PCET010S000 数 量：4 台 流 量：Q=173L/h 压 力：1.0Mpa； 单台流量：173L/h； 单台功率：0.37kW。 超声波液位计： 型号：7ML1201-1EF - 24 - THE PROBE 液位变送器，传感器 PVDF，2“NPT 连接 信号输出：二线制 420mA 在线 pH 计： 型号：CPM253-MR0005 信号输出：1x0/420 mA 调配池增温装置：DN25DN40SUS304 管道 2.7.5 事故池 功能： 当来水 PH 值和温度等指标超出处理范围时，污水进入事故池，待来水酸碱性相反 时，与来水中和后重新进入预沉池进行沉淀，对来水进行自身调节。 构筑物： 类 型：地埋式钢筋混凝土结构。 平面尺寸：10.0m×10.0m×5.0m(H) HRT：T=4.0h 主要设备： 配套提升泵：KQW 卧式离心泵。 卧式离心泵设计参数如下： 型 号：KQW65/90-1.1/2 数 量：2 台 扬 程：10m 单台流量：22m3/h 单台功率：1.1kW - 25 - 超声波液位计： 型号：7ML1201-1EF THE PROBE 液位变送器，传感器 PVDF，2“NPT 连接 信号输出：二线制 420mA 在线 pH 计： 型号：CPM253-MR0005 信号输出：1x0/420 mA 2.7.6U-UASB 反应池 功能： U-UASB 反应器利用厌氧性微生物的代谢特性，在毋需提供外源能量的条件下，以 被还原有机物作为受氢体，同时产生有能源价值的甲烷气体。去除废水中的污染物质。 构筑物： 类 型：地埋式钢筋混凝土结构。 平面尺寸：5.50m×12.0m×7.0m(H) HRT：T=16.0h 数 量：4 座 污泥负荷：5.0KgCOD/m3·d 池体总深：7.0m(H) 有效水深：6.5m(H) 主要设备： 水封罐：4 台 型号：USE-F600，高度 1.2m； - 26 - U -UASB 配水装置材质：UPVC 管道； U -UASB 出水装置材质：3mm 不锈钢； U -UASB 检查孔：630；数量：4 个； U -UASB 取样口：DN65；数量：12 个； U -UASB 三相分离器材质：SUS304 不锈钢； 温度传感器 TR30 输出信号：420mA 数量：12 套 2.7.7 中沉池 中沉池 功能：控制选择沉淀回流。 数量：1 座 结构：半地埋结构，钢混 规格：12.0m×6. 0m×5.0m 主要设备： (1)斜管填料：DN80，72m3 (2)填料支架：1 套 (3)回流泵：KQW 卧式离心泵。 卧式离心泵设计参数如下： 型 号：KQW80/110-4/2 数 量：3 台 扬 程：13m 单台流量：54m3/h - 27 - 单台功率：4kW (4)出水三角堰，USE-200 2.7.8 接触氧化池 功能：通过好氧微生物的作用，降解水中的有机物与氨氮。 数量：4 座 结构：半地埋结构，钢混 规格：(17.0×4.5×4.5m)×4 主要设备： (1)罗茨鼓风机：ZW-406，N=15Kw，4 台； (2)旋混式曝气系统：260，q=2.5m3/h，765 套； (3)弹性填料：200，918m3； (4)填料支架：1 套； (5)DO 在线监测仪：4 台； 2.7.9 二沉池 功能：沉淀好氧池出水中悬浮物，固液分离，上清液进入中间水池。 数量：1 座 结构：半地埋结构，钢混 规格：12000，H=4.00m 主要设备： (1)中心传动刮泥机：刮泥半径 6.0m，深 4.0m，1 台 (2)污泥泵： KQW 卧式离心泵。 卧式离心泵设计参数如下： - 28 - 型 号：KQW80/110-4/2 数 量：3 台 扬 程：13m 单台流量：54m3/h 单台功率：4kW (3)出水三角堰：不锈钢板=3mm，1 套 2.7.10 中间水池 功能：二沉池出水的暂时储存池。 数量：1 座 结构：半地埋结构，钢混 规格：5.0m×5.0m×4.0m 主要设备： (1)三级提升泵：WQ 型潜水排污泵，采用自耦装置。 潜污泵设计参数如下： 型 号：65WQ/C251-10-3 数 量：3 台 扬 程：10m 单台流量：55m3/h 单台功率：3kW 含自耦装置、导杆、吊链。 (2)液位控制器：高低位控制，4.5m，1 套 (3)无阀过滤器：Q=2500m3/d，1 套 (4)PAC、PAM 加药计量泵：Q=76L/h，10Bar，N=0.37Kw，2 台 - 29 - (5)PAC、PAM 药桶及搅拌系统：2 套 (6)管道混合器：1 台 2.7.11 储泥池 功能： 来 U-UASB，初沉池、中沉池、二沉池，在此浓缩，上清液回至集水池，浓缩污泥 经压滤机压成泥饼。 构筑物设计 类 型：半地埋式钢筋混凝土结构 尺 寸：6.0×6.0×5.0 (H) 数 量：1 座 主要设备： 叠螺脱水机，型号 XF301 型。 配套设备：污泥螺杆泵（G70-1 带搅拌） ，溶药贮药一体装置。 2.7.12 中水回用系统 功能：回用水的暂时储存池。 数量：1 座 结构：半地埋结构，钢混 规格：5.0m×3.0m×4.0m 主要设备： 超滤装置一套，处理能力 60 吨/天 回用水供水装置：配套提升泵两台，一用一备,WQ 型潜水排污泵，采用自耦装置。 潜污泵设计参数如下： - 30 - 型 号：25WQ8-22-1.1 数 量：2 台 扬 程：22m 单台流量：8m3/h 单台功率：1.1kW 含自耦装置、导杆、吊链。 储水箱：5m3 不锈钢水箱，SUS304 拼装箱 消毒系统：二氧化氯消毒系统，一套 2.8主要构筑物与设备 2.8.1 主要构筑物表 表表 2-8-1 本工程构筑物一览表本工程构筑物一览表 序号 构筑物名称 尺寸(m) 类型 数量 容积 （m3） 1 集水池/格栅井 4.0×6.0×4.25 地埋 1 102.00 2 事故池 10.0×10.0×5.0 半地埋 1 500.00 3 初沉池 6.0×6.0×5.5 半地埋 3 594.00 4 调节池 10.0×12.0×5.0 半地埋 1 600.00 5 UASB 池 5.5×12.0×7.0 地上 4 1764.00 6 中沉池 12.0×6.0×5.0 半地埋 1 360.00 7 接触氧化池 17.0×4.5×4.5 半地埋 4 1377.00 8 二沉池 12.0×4.0 半地埋 1 452.16 9 中间水池 5.0×5.0×4.0 地埋 1 100.00 10 回用水池 5.0×3.0×4.0 地埋 1 60.00 11 无阀过滤器 3.2×8.0×0.3 地上 1 7.48 12 测流槽 0.8×5.0 半地埋 1 13 除臭设备基础 3.9×7.50×0.3 地上 1 6.83 14 储泥池 6.0×6.0×5.0 半地埋 1 180.00 15 道路 批