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1、生产废水处理工程设计方案1 .概述1.1 工程概况(略)1.2 设计原则1.2.1认真贯彻执行国家关于环境保护的方针政策,遵守国家有关法规、规范、标准；确保出水指标达到国家及地方有关污染物排放标准。1.2.2根据废水水质和处理要求,选择技术成熟、工艺完善、处理效果好、运行稳定的处理方法和技术，在确保整套工艺长期稳定运行和满足处理要求的前提下, 力求做到减占地少、投资少、运行费用低、操作便捷、管理维护容易。1.2.3整套工艺结构紧凑、布置合理，各处理构筑物尽量共用池壁，减少土建造价，降低工程投资。1.2.4处理系统的布置尽量利用水工构筑物的位置高差，使污水在重力流的作用下进入后续处理单元，减少泵
2、的提升，达到节省投资和能耗、降低运行成本的目的。1.2.5考虑废水水质水量,特别是生活污水水质水量的不稳定性、对污水处理设施冲击性强这一特点,在工艺设计和运行上留有一定的调节余地和灵活性,以适应水质水量的变化。1.2.6配套设备的选择科学合理，既遵循高效节能的原则，又确保设备在最佳工况点运行，延长设备的使用寿命，减少损坏几率，降低运行和维护费用。1.2.7污水处理设施能够适应当地的气候、气象条件。1.2.8废水处理站平面和高程布置要求紧凑、合理、美观,实现功能分区,方便运行管理。1.2.9在工程设计和设备选型中,充分运用节能减排技术,降低能耗,实现低碳绿色处理工艺。1.3 设计依据1.3.1
3、企业提供的水质水量及相关数据、资料；1.3.2 相关的法律法规、方针政策：中华人民共和国环境保护法；中华人民共和国水污染防治法；建设项目环境保护管理条例化工建设项目环境保护设计规定建设项目环境保护设计规定国务院关于环境保护若干问题的决定中国环境保护技术政策化工建设项目环境保护管理若干规定化工建设项目可行性研究报告内容及深度的规定关于防治水污染技术政策的规定国家、山东省、泰安市有关环保法规、制度等；1.3.3 设计标准和规范污水综合排放标准GB 8978-1996室外排水设计规范GB 500142006给水排水工程构筑物结构设计规范GB 50069-2002给水排水工程管道结构设计规范GB 50
4、3322002泵站设计规范GB/T 50265-97电气设计规程规范GBJ 54-83采暖通风与空气调节设计规范GB 50019-2003混凝土结构设计规范GB 500102002建筑地基基础设计规范GB 500072002砌体结构设计规范GB 500032001鼓风曝气系统设计规范(CECS97:97) 城市污水处理厂运行、维护及其安全规程（CJJ60-94） 水处理设备制造技术条件（ZBJ98003-87）污水混凝与絮凝处理工艺技术规范（征求意见稿）污水过滤处理工艺技术规范（征求意见稿）环境工程设计手册（修订版）污水排入城市下水道水质标准（CJ3082-1999）环境工程技术规范制定导则国
5、家计委、建设部关于发布工程勘察设计收费管理规定的通知计价格（2002）10号工程勘察设计收费管理规定1.3.4其它参考资料：环境工程手册(水污染防治卷) 张自杰主编化工环境保护设计手册(化工部环境保护设计技术中心站编)化工出版社出版三废处理工程技术手册(废水卷) 北京市环境科学研究院主编水处理工程手册唐受印、戴友之主编环保设备设计手册(水污染控制设备) 周兴求等编有机化工废水治理技术乌锡康主编全国市政工程投资估算编制办法（2007）1.4 设计范围1.4.1 污水处理及污泥处理工艺流程设计；1.4.2 污水及污泥处理土建工程设计和施工；1.4.3 标准设备的选型和安装，非标设备的设计、制造和安
6、装；1.4.4 污水处理工程界区外1米内的污水管线、污泥管线和给水管线的设计、电器线路设计及通风设计。1.5 设计指标1.5.1 设计规模根据工厂提供的资料：工业废水排放量约为5m3/d,生活污水排放量约为5m3/d。在工程设计中考虑处理规模时本应取一定的安全系数，但企业生产量受市场影响大、排水量和时间受生产管理程度左右，加之考虑到处理量大小涉及投资的多少，因此本设计规模按化工废水5m3/d,综合废水10m3/d，按24小时运行方式考虑，即处理能力分别为0.21 m3/h 和0.42m3/h。1.5.2 设计进水水质根据企业提供的资料本方案确定按如下表数据做为进水水质进行设计。项 目CODCr
7、mg/L二甲苯mg/LSSmg/LNH4+N mg/L工业废水3000130300生活污水350200401.5.3设计出水水质企业没有提供处理后的水质要求,暂时根据国家环保法规、政策和工厂的要求，确定：设计出水水质达到污水综合排放标准（GB 8978-1996）表4中的“一级标准”，即：。CODcrmg/L间二甲苯mg/L对二甲苯mg/LSSmg/LNH4+N mg/L邻二甲苯mg/L污水排放标准1000.40.470150.42 .工艺的选择与确定2.1工艺选择的原则2.1.1对废水中污染物去除率高，具有较好的环境效益。2.1.2尽可能采用节能技术和产品，提高工程的经济效益。2.1.3投资
8、省、运行费用低，具有经济可行性。2.1.4应杜绝或明显减少污染物的产生,不造成二次污染。2.1.5技术成熟、工艺可靠、运行稳定、方法得当，具有技术可行性、灵活性和先进性。2.1.6不应该用清水稀释或因稀释给废水处理系统运行带来困难。2.1.7管理简单、操作方便、维护容易。2.2 工艺选择汽车制造过程中，产生和排放的废水中除含有市政污水中常见的COD、BOD、SS、PH等污染物外，还含有各种化工原料、产品、副产品等，其污水具有如下特点：1.废水量和成份随生产所用的原料、工艺、产品、技术和工厂的管理水平等的不同有很大差异；2.废水成分复杂:废水中既有BOD、COD、SS这些常见污染物，还有各种化工
9、原料、副产物、产品等流失而形成的各种污染物；3.污染物浓度高:在生产工艺中,由于反应机理、操作技术、反应条件等原因造成各种化学反应的发生，同时未这些化学物质又随废水或废气排入环境中，这一点在有机化工合成中更为明显，使废水中不仅有毒、有害物质种类多，而且浓度高；4.环境危害大：由于废水中含有大量的有毒、有害化学物质，在环境中发生各种复杂的氧化、还原、生化反应，造成环境功能的变化、对环境造成危害；5.治理难度大、投资高：废水污染物的高浓度、多组分、危害性，决定了对处理技术和设备要求高，工艺路线长、占地面积大、投资费用高；综上所述这种废水处理不同于常规的市政污水处理，需要根据废水中所含污染物的性质、
10、浓度和处理要求进行处理技术和工艺选择。经对工厂提供的废水中污染物数据并对照废水排放标准可知，该废水的主要污染物是COD和二甲苯，同时废水中SS和NH4+N含量较低，说明废水中的COD基本是由溶解态构成的，二甲苯是一种有机化工原料，也是构成COD的重要物质，因此去除废水中溶解的COD是污水处理的重点。在污水处理工艺中，去除溶解性COD常用的处理方法有化学氧化法和生化处理法。生化处理法是利用微生物的新陈代谢活动，通过吸附、氧化、合成等过程，来实现对废水中有机污染物的净化。按其是否有氧分子的参与将生化法分为厌氧生物处理和好氧生物处理。厌氧生物处理就是利用厌氧微生物的作用将有机物转化为甲烷和水，使废水
11、中有机物得到去除，它的优势在于能处理较高浓度的有机废水而不必稀释进水浓度。常采用的厌氧处理工艺有升流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧生物滤床(AF)、厌氧复合床(AFB)及普通厌氧消化池等，一般采取中温消化的方式。厌氧处理后废水中COD值还较高，一般需要后接好氧生化处理工艺,才能使废水水质达标。尽管厌氧工艺在废水处理方面具有很大优势，但由于厌氧法存在启动时间长、操作管理复杂，加之废水处理规模工程较小，存在工艺产生的沼气量少而无法利用，处理较困难等等原因而使其应用受到限制。好氧生物处理是废水生物处理中最重要的工艺，它是在有氧条件下，微生物生长以有机物作为惟一碳源，转化并合成为微生物体内有机成分的方
12、式达到降解废水中有机物的目的；常用的好氧生物处理工艺包括：普通活性污泥法、氧化沟、间歇式活性污泥法、生物接触氧化法、生物转盘以及曝气生物滤池等。好氧生物处理工艺具有处理效果好、出水水质稳定、运行费用低等优点。化学处理法包括:化学氧化(包括化学催化氧化和光催化氧化)、化学还原、化学沉淀、化学中和和焚烧氧化等。化学氧化技术是化学处理法的一种，它是20世纪80年代发展起来处理废水中有毒有害、高浓度污染物的新技术。它是利用溶解于废水中的有毒有害物质在氧化反应中能被氧化的性质，将它们转化为无毒无害的新物质，或转化为容易从水中分离排出的形态（气态或固态），从而达到处理的目的。其核心是通过反应把氧化性很强的
13、自由基OH和氧原子释放出来，将大多数有机污染物矿化或有效分解，甚至彻底地转化为无害的小分子无机物。常见的化学氧化剂为O3、NaClO、H2O2、ClO2、Cl2、KMnO4和K2FeO4等；根据所用氧化剂的不同，化学氧化法又分为空气氧化法、臭氧化法、氯氧化法、双氧水氧化法、Fenton试剂氧化法、KMnO4氧化法、K2FeO4氧化法和光催化氧化法等。化学氧化法可以去除废水中的绝大多数有机污染物和某些无机物。通常碳水化合物氧化的最终产物是CO2和H2O，含氮有机物的氧化产物主要是NO2及NO3类产物，含硫有机物主要是SO42-类产物，含磷有机物主要是PO43-类产物。各类有机污染物被氧化的难易程
14、度不等。实验表明，酚类、醛类、酮类、有机胺及芳胺类、硫醇和硫醚等易于氧化；醇类、酸类、酯类、烷基取代的芳烃类、硝基取代的芳烃类、不饱和烃类、碳水化合物等在一定条件下可以氧化；而烷烃、卤代烷烃、合成高分子聚合物等难以氧化。由于该工艺具有投资省、工艺灵活、操作简单、处理效率高等优点，因此引起世界各国的重视，并相继开发了各种各样的处理工艺和设备，化学氧化技术具有很强的生命力和竞争力，应用前景广阔。目前，化学氧化法广泛用于饮用水处理、特种工业废水处理、有毒有害高浓度有机废水的处理以及以回用为目的的废水深度处理等。 针对化工废水中含有中大量的二甲苯, 这种污染物分子结构中苯环结构单元占有相当大的比重，具
15、有化学稳定性强，采用一般的处理方法效果较差，为了提高污染物去除率，必须对其废水进行预处理。铁炭微电解法是常用的预污水处理方法之一，它是利用电解质溶液中铁屑和炭粒之间形成的许多微小的原电池来处理废水的电化学工艺,具有适用范围广、处理效果好、成本低廉及操作维护方便、能够将复杂的环装有机物分子结构破坏等优点。20世纪60年代就有人研究,但研究还很肤浅,后来在70年代被应用到废水的治理中。由于该法的独特优点,故从诞生开始,就在美国前苏联日本等国引起广泛重视,已有很多专利,并取得了一些实用性成果。我国从20世纪80年代开始这一领域的研究,特别是近几年来发展较快,在印染石化制药等化工废水的治理中均有较多研究报道,有的已投入实际运行2。目前,微电解工艺被广泛研究与运用。生物难降解废水,可用微电解为预处理手段,从而实现大分子有机污染物的断链,苯环结构的破坏、发色及助色基团的破坏而脱色,将大分子物质变成小分子物质，将难降解和氧化的物质变成易降解和氧化的物质，从而提高废水可降解和氧化性,降低后续处理负荷与成
