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1、目录第一章 概 述3 第一节 工程简介3 1工程名称3 2工程规模3 3项目概况3 第二节 总论3 1编制依据3 2采用的标准与规范3 3工程范围4 第二章 工艺流程选择5 第一节 印染废水处理工艺概述5 第二节 印染废水水质分析6 第三节 工艺流程选择8 第三章 废水处理工艺流程及设计计算11 第一节 设计水量、水质11 1水量11 2进水水质11 3设计出水标准11 4排放标准12 第二节 工艺流程12 第三节 设计参数、构筑物、设备及描述13 1格栅及转筛13 2PH调节池（改造）16 3降温18 4预曝调节池（改造）19 5预曝池、初沉池（改造）21 6酸化水解池22 7曝气池23 8
2、二沉池24 9生化集泥井26 10中间反应池29 11物化终沉池（1）31 12物化污泥池32 13物化终沉池（2）（改造）33 14污泥浓缩池（改造）35 15投药间（改造）36 16污泥泵房（改造）38 17鼓风机房（1）40 18鼓风机房（2）41 19污泥脱水间（改造）42 20标准出水口45 第四章 总图及管道46 第一节 总图布置46 第二节 管 道46 第五章 电气及自控设计47 第六章 环境保护、安全及节能48 第七章 劳动定员49 第八章 工程报价50 第九章 运行费用分析58 第一章 概 述 第一节 工程简介1工程名称 印染有限公司公司废水处理改造工程2工程规模印染废水80
3、00m3/d3项目概况印染有限公司是一家以纯棉织物印花染色为主的企业，日排放废水量约8000吨。该厂在90年代初期就建设一废水处理站，后因企业发展、产品结构变化、水量增大等原因，处理站逐渐无法满足使用要求。90年代后期又对处理站进行多次改造，均因投资不足或技术方面的原因而效果不佳。现厂方拟投资对废水处理站进行再次改造，以保证排水达到环保部门的要求。 第二节 总 论1编制依据建设单位提供的厂区总平图资料建设单位提供的废水水质水量参数建设单位提供的印染厂生产工艺等技术资料2采用的标准与规范室外排水设计规范（GBJ14-87，97年修订版）污水综合排放标准（GB 8978-1996）建筑给排水设计规
4、范（GBJ15-88）建筑结构荷载规范（GBJ987）混凝土结构设计规范（GBJ10-89）建筑结构统一设计标准（GBJ68-84）工业与民用供配电系统设计规范（GB5003-92）电力装置的继电保护和自动装置设计规范（GB50062-92）带式压滤机污水污泥脱水设计规范（CECS75-95）环境空气质量标准（GB3095-1996）城市区域环境噪声标准（GB309693）3工程范围废水处理、污泥处理系统以及相关配套设施。第二章 工艺流程选择第一节 印染废水处理工艺概述国内外众多印染废水处理系统中，其处理工艺普遍为“物化生化物化”工艺，但不同规模，不同水质，其各道工序的侧重点有所不同。小规模的
5、印染染废水处理系统普遍存在以第一道“物化”作为工艺重点，因为印染废水的污染物大部分为染料、浆料等大分子有机物质，该类物质通过混凝剂在废水中所形成絮体的吸附作用会在水中凝聚，而后可通过沉淀或气浮从废水中分离，但由于物化工序产生泥量大，污泥处置困难，因此在规模较大的印染废水处理系统中，普遍以“生化”作为处理系统的核心，设置第一道“物化”工序仅仅是消除可能会对“生化”系统产生不利影响的因数；第二道“物化”放在流程的最后，其作用是脱色和水质把关。废水的生化处理系统有纯好氧处理工艺和A/O工艺：好氧工艺的主要问题在于废水脱色困难，对PH值要求严格（必须小于9.5），污泥膨胀不易控制，且对于可生化性差的废
6、水处理效果不甚理想，色度去除率不高。A/O工艺等于是在传统曝气池前面增加一酸化水解池，酸化水解可提高废水的可生化性，且能产生部分挥发性脂肪酸中和废水中的碱，降低了废水预处理中酸的投加量。另外酸化水解池的存在使得曝气池的污泥可不定期的回流到厌氧区，能有效的抑制污泥膨胀。A/O工艺可得到良好的出水水质，同时对色度的去除也较为明显。应该说，A/O工艺作为印染废水的主体工艺是绝大部分技术人员的共识，且在大量的实际工程中被证明是切实可行的。第二节 印染废水水质分析印染工艺坯布退煮退煮废水漂洗废水漂洗丝光废水丝光含硫染色水卷染扎染染色水印花染色水成品整理废水整理废水组成分析退煮废水退煮废水来自于坯布的退浆
7、和煮炼工序，据我司监测分析，工厂排放的废水中超过50的污染物来自于该股水。生产中，通过强碱（含煮炼药剂）的高温蒸煮退去坯布中的浆料、棉布上的油脂、果胶、棉腊等。退煮废水的温度高、PH值高，其中有机污染物主要由浆料和煮炼药剂组成，根据布匹的不同进货渠道，其上浆料也有一般淀粉浆、变性淀粉浆、PVA浆三种，本厂的废水中则可能同时含有以上三种物质，其组成和所占的比例也在不断的变化过程中。其中变性淀粉和PVA的可生化性差，仅通过短时间的好氧生化处理无法去除。其CODcr值高达10000mg/L以上，碱度约为10g/L，水量超过2000吨/天（加上漂洗、丝光）。漂洗废水漂洗废水水量大、浓度低、色度低但水中
8、含有少量ClO-，总体来说该部分废水的污染较轻。丝光废水丝光废水水量小、碱性强，加上厂方投资建设了一套碱回收装置，所以该部分废水的污染较轻。卷染废水卷染是染色的一种，其染色还原和隐色体氧化均在染缸中进行，生产间歇运行、废水定期排空。扎染废水本厂扎染所用的染料主要为活性染料和直接染料，有时也用还原和硫化染料；印花主要用活性和分散染料，该部分废水的水量为5500吨/天、CODcr约为1000mg/L、色度400600倍。整理废水污染轻，CODcr约为400500mg/L。 第三节 工艺流程选择1生化物化相结合印染废水的处理方法大致可分为生化和物化两种工艺，其中物化主要是通过电荷层压缩脱稳、凝聚和絮
9、凝作用，将分散于水中带电荷的粒子（如：染料和浆料）聚集，颗粒逐渐增大后再通过自然沉淀、气浮或过滤的方式去除。该工艺的特点是投资低，处理效果显著；其缺点是生产品种的变化、使用染料种类的变化、甚至是坯布中浆料成分的变化都会引起絮凝剂和混凝剂投加种类和投加量发生变化。如果多种染料、浆料（特别是PVA浆）同时存在于废水中，则会因为颗粒间作用力太复杂而无法找到合适的混凝剂和絮凝剂。对于印染这类大规模综合型印染厂产生的废水，过去直接采用混凝絮沉淀作预处理试验情况，COD去除率在1030，而目前的试验，其CODcr去除率高于50，可见其水质较复杂，波动较大。参考国内规模较大的印染废水处理厂的经验和本厂废水的
10、实验情况，本设计采用物化与生化处理相结合的工艺路线。2废水合流处理并投加Fe3+印染废水主要包括前处理和染色两大类，有一种设计思路是把前处理水的退浆（浓度极高、水量小）部分单独分流进行预处理以降低后续生物处理系统的有机负荷和处理难度，具体做法是在退浆中加酸调pH值至34，使得废水中的PVA浆料以沉淀物的形式析出。该做作法从理论分析似乎可行，但实际操作去不甚理想：当坯布的浆料主要是淀粉浆时该做法几乎没任何效果；当坯布的浆料主要是PVA浆时，则酸析出PVA量太大而使整个反应池废水处于粘稠状态，固液难以分离。加上pH调到34需要耗费大量的酸，费用高，所以本工程的工艺设计中并没有把该股废水单独分离出，
11、而是与其他废水一道排入废水生物处理系统。本废水另一特点是在某一生产季节，废水中会含有大量的硫化染料，该部分废水按常规应分流处理，但考虑到即使分流后其处理方式也只能通过投加铁盐（Fe3+）在鼓风曝气和碱性的条件下通过氧化还原反应，生成化学性能较为稳定的单质S，以去除水中的S2-，避免H2S的形成。Fe3+在本反应中首先被还原成Fe2+，经过曝气后再次被氧化为Fe3+，因此通过回流可节省药剂的投加量。本设计让含硫化染料废水直接混入其他废水后再投加铁盐，如此可简化操作，减少废水分流的投资。在废水中投加Fe3+并通过曝气后可大大减少浓硫酸的使用量，可减少废水中SO42-的含量。另外，在废水中维持一定的
12、浓度的Fe3+，对于抑制由酸化水解池中硫酸盐还原菌所产生的H2S是十分有效的。3厌氧好氧相结合本工艺在曝气池前面增加一酸化水解池，酸化水解可提高废水的可生化性，且能产生部分挥发性脂肪酸中和废水中的碱，降低了废水预处理中酸的投加量。另外酸化水解池的存在使得曝气池的污泥可不定期的回流到厌氧区，能有效的抑制污泥膨胀。厌氧好氧结合对色度的去除也较为明显。4低负荷完全混合推流式活性污泥我司拟采用低负荷完全混合式推流式活性污泥工艺作为处理站曝气的主体工艺，其原理与优点如下：废水首先进入完全混合式曝气池，然后在短时间内完全被稀释，使得处理系统具有很强的抗冲击负荷的能力，即使进水水质在不断的变化，曝气池内的生
13、态系统仍能保持稳定而具有良好的处理效果。完全混合式曝气池出水进入推流式曝气池，以弥补纯粹完全混合式曝气出水浓度较高的缺点。本设计的另一特点是曝气池停留时间较长（约40小时），污泥龄长，其优点归纳如下：长污泥龄（约为50天）设计使得一些世代长的微生物的大量出现，为“难降解有机物”（能过过“化学需氧量”测定而无法通过“五日生化需氧量”测定的有机物如：染料、PVA等）的去除创造了有利条件，因此本系统的具有其它生化系统难以比拟的去除率；微生物种类的增多，曝气时间延长，使得曝气池内生态系统趋于稳定，加上曝气池内大流量的内循环降低了底物（有机物）的浓度，使得整个处理系统具有更强的抗有机负荷和毒物负荷的能力
14、；长时间曝气、低负荷设计促进了硝化反应的顺利进行；由于负荷低、停留时间长、曝气池内污泥总量大，因而在相同污泥自身氧化率的条件下，本工艺比其它工艺的污泥自身氧化量要多的多，以至于大大减少了剩余污泥的排放。5污泥膨胀问题“污泥膨胀”是曝气池今后运行中可能遇到的主要问题，其机理较复杂。曝气池内“丝状菌”与“絮凝菌”数量失调是污泥膨胀的主要原因。比如废水如果含有硫，则有可能使亲硫丝状菌过度繁殖而导致污泥膨胀。控制丝状菌的过度繁殖一般方法：污泥不定期的回流到酸化水解池以抑制丝状菌的过度繁殖、提高DO、提高污泥龄、在污泥膨胀时投加少量氧化剂（如次氯酸钠溶液）等。6曝气系统曝气系统为生物好氧提供必须的氧气，是处理站设计的核心之一，许多废水处理站无法正常使用均由该系统的故障造成。设计的关键是需氧量的计算，许多公司采用经验值计算往往会造成设计容量过大或不足。活性污泥池的需氧主要由三部分组成：去除BOD5所消耗的氧（0.5kgO2/kgBOD）、维持曝气池内污泥好氧所需要的氧（0.11kgO2/kgMLSS）、氨氮硝化所需要的氧（4.7kgO2/kgNH3-N）。许多设计人员在设计需氧量过程中会故意忽略氨氮硝化所需要的氧
