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1、永川化工污水处理工程设计方案第一章总 论1.1项目概况重庆永川金翔化工厂(现已关停)紧邻成渝铁路和成渝高速公路，关闭前具有年产6万吨煤焦油和2.5万吨碳黑生产能力，生产过程中产生的含有酚、氰、油、氨、多环芳烃及大量有机物污染物，现滞留于消防水池和循环水池及地表中，对厂区地表水及土壤环境造成严重污染，经检测，水体中超标污染物主要是COD和苯并芘，受其他企业影响部分污水含有少量总氰化物。污水如果不经处理直接排入水体，将会给生态环境带来一系列危害，主要包括：有机物（COD）排入水体后，在有溶解氧的条件下，由于好氧微生物的呼吸作用，被降解为CO2、H2O与NH3，同时合成新细胞，消耗掉水体的溶解氧，与
2、此同时，水体水面与大气接触，大气中的氧不断溶入水体，使溶解氧得到补充，这种作用称为水面复氧。若排入的有机物量超过水体的环境容量，则耗氧速度会超过复氧速度，水体出现缺氧甚至无氧；在水体缺氧的条件下，由于厌氧微生物的作用，有机物被降解为CH4、CO2、NH3及少量H2S等有害有臭气体，使水质恶化“黑臭”。氰化物是一种剧毒物质，水中的氰离子通常使生物血液中的血色素、细胞色素、含铁离子的酶和含铜的酪氨酸酶中的金属离子形成氰络合物，使其失去生理活性，以至窒息而死。人体摄入HCN超过50mg时，在几秒钟到几分钟内即可出现中毒症状，如头痛、眩晕、意识障碍、痉挛、体温下降以致死亡；人如长时间少量摄入将出现慢性
3、中毒症状，如头痛、胸部和腹部有重压感等。氰化物对鱼类有很大的危害，当水中的CN-含量达0.30.5mg/L时，即可使鱼致死。苯并芘是一种较强的致癌物，主要导致上皮组织产生肿瘤，如皮肤癌，肺癌，胃癌和消化道癌。苯并芘除诱导胃癌和皮肤癌外，还可引起食管癌，上呼吸道癌和白血病，并可通过母体使胎儿致畸。随食物摄入人体内的苯并芘大部分可被人体吸收,经过消化道吸收后,经过血液很快遍布人体，人体乳腺和脂肪组织可蓄积苯并芘。人体吸收的苯并芘一部分与蛋白质结合，另一部分则参与代谢分解，与蛋白质结合的苯并芘可与亲电子的细胞受体结合，使制细胞生长的酶发生变异，使细胞失去控制生长的能力而发生癌变。因此，根据环保要求，
4、该工厂水池内积水要求处理后达到污水综合排放标准（GB 8978-1996）一级标准后就近排放到临江河内。受贵公司委托，我公司对该污水治理设计如下治理方案，本方案实施后，各项指标均能达到当地环保验收标准。1.2污水特征1.2.1污水水量根据甲方现场测量提供的数据，循环水池和消防水池及原污水处理站内滞留水量见下表：表1-1、场区所需处理水方量区域名称水深（m）面积（）体积（m）循环水池26697.913395.8消防水池2.63028.87874.9浅层滞水0.21000200合计11111.921470.7根据现场勘察和了解，考虑到处理期间雨水汇集到池内，该企业需处理污水约30000 m3，要求
5、4个月时间处理完成，因此，污水处理量如下。污水设计水量Q=300m3/d；设计日运行时间：24h；水利变化系数Kz=1.2；小时平均设计流量qeq=12.5m3/h。1.2.2污水水质重庆市金翔化工实业有限责任公司原址场地环境风险定量评估报告中对循环水池和消防水池分别采集1个水样，样品检测结果显示循环水池和消防水池两处地表水体都存在部分污染因子的超标情况，超标污染物质包括COD和苯并(a)芘。表1-2、地表水样品检测结果（mg/L除pH）样品PHPbHgCOD石油类挥发酚总氰化物苯二甲苯(邻/间/对)苯并（a）芘循环水池7.760.0020.00011061.190.0170.0160.000
6、50.0010.00196消防水池7.50.0110.00016292.440.0740.0410.00150.00210.00014GB8978-1996一级标准6-91.00.05100100.50.50.10.4/0.4/0.40.00003注：黑体为超过污水综合排放标准（GB8978-1996）一级标准。水池内垂直方向上水质变化较大；受现场条件和采样工具限制，未能采到不同水深的水质；根据前期的评估工作，在场地采样过程中涉及到土壤开挖到一定深度时出现渗水的情况，水样检测结果为氰化物超标。表1-3、浅层滞水样品检测统计结果检测因子观测数最小值（mg/L除pH）最大值（mg/L除pH）地下水
7、质量标准类超标率pH37.3507.6906.58.50Pb30.0010.0030.050Hg30.0010.0010.0010总氰化物30.1281.5400.05100%根据建设方提供的资料及我公司类似项目的运行数据分析，确定设计该项目进水各污染指标如下表： 表1-4、设计进水水质 单位：mg/L项 目CODcr氨氮苯并芘氰化物pH进水水质37017.10.001050.8587.0-7.81.3设计依据1.3.1排放标准出水水质按照污水综合排放标准（GB 8978-1996）一级标准执行，主要污染物排放标准如下表： 表1-5、污水综合排放一级标准 单位：mg/L（除pH）序号项目一级标
8、准1pH 692COD1003石油类104挥发酚0.55总氰化合物0.56总汞0.057总铅1.08苯0.19邻-二甲苯0.410对-二甲苯0.411间-二甲苯0.412苯并(a)芘0.000031.3.2主要参考资料污水综合排放标准（GB8978-1996）地表水环境质量标准（GB3838-2002）业主方提供的其他资料及相关国家标准规范三废处理技术工程手册化工出版社 2000年第一版；建筑设计防火规范GBJ16-87 ；水处理设备制造技术条件JB2932-86；建筑结构荷载规范GB50009-2001；给水排水工程结构设计规范GBJ69-84；建筑防雷设计规范GB50057-94（2000
9、版）；供配电系统设计规范GB50052-95；电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB50062-92；给水排水设计手册(111册) 中国建筑工业出版社 2004年；1.4设计原则1.4.1污水处理工艺选择原则根据进水水量、水质特点和出水水质标准的要求，采用国内外成熟可靠、先进高效、经济合理的处理工艺，确保出水达污水综合排放标准（GB8978-1996）表4中的一级排放标准。根据技术成熟、经济合理、操作运行方便、维修简易的原则进行总体设计和单元构筑物设计，并充分注意节能，力求减少动力消耗，以节约能源，降低处理成本及运行费用。设计中充分考虑环境问题，设计新颖美观，布局合理，并尽量采取措施减少对景
10、区周围环境的影响，合理控制噪声，气味及固体废弃物，防止二次污染。做到噪声低，基本无异味，不影响周围环境。专用设备的选型进行充分比选，寻求性能价格比最优的产品。设备应运行稳定可靠，效率高，管理方便，维护维修工作量少，价格适中。所选用的仪器、仪表及设备等在立足于主要选用质量稳定可靠，售后服务好的国内产品的同时，力求吸收国外的先进技术，适当选用性能优良，价格适中的国外产品。处理工艺运行安全可靠，操作简单，调节灵活，管理方便；站内设置必要的监控仪表，运行管理结合实际，尽量考虑自动化，以提高管理水平，减少人员编制。监控仪表和自动化设备应运行稳定，维修维护方便。工程建设完成后，达到社会效益，环境效益、经济
11、效益的最佳统一。总之，采用的工艺技术必须具有实用性、高效性、可靠性、稳定性和自动化。1.4.2 污泥处理工艺选择原则污水前段预处理产生的化学污泥通过排泥管进入消防水池沉淀，待消防水池污水处理完后与池底污泥一道通过自然干化后外运处理。污泥处理按照环保部门的要求，应因地制宜采取经济合理的方法进行资源化处理，防止污泥产生的二次污染。1.5设计范围本设计范围为：自消化水池、循环水池、原污水站水池开始至处理后的排放口为止，包括各污水处理设备、排泥系统、加药系统、给水系统、排水系统的设计及其相应设施、管道系统的设计。池底污泥干化外运处理等其它辅助设施另行设计。第二章 工艺选择及说明2.1污水处理工艺选择2
12、.1.1污水常用处理工艺处理低浓度含氰、多环芳烃(苯并芘)污水常用的方法主要分为三大类：物理法、生化法和化学法。(一)物化处理技术简介物化法是在污水中加入絮凝剂、助凝剂，在特定的构筑物内进行沉淀或气浮，去除污水中的污染物的一种化学物理处理方法，物理方法仅能除去5085%，无法彻底降解多环芳烃，一般不单独使用，仅作为化学处理的辅助工艺。常用的物理处理单元主要有：加热、絮凝沉淀、吸附、过滤。1、加热法：水中的苯并a芘可通过加热煮沸使其浓度降低，当加热至沸时，其含量可减少37%57%，其他多环芳烃也可在加热煮沸过程中部分地被除去。2、絮凝沉淀絮凝沉淀通过加入絮凝剂、助凝剂，使胶体在一定的外力扰动下相
13、互碰撞、聚集，形成较大絮状颗粒，从而使污染物被吸附去除。常用的处理设施有：竖流沉淀池、斜管沉淀池、辐流沉淀池、平流沉淀池等。絮凝沉淀在焦化污水处理中常用，一般可去除4050的CODcr、6080的色度， 15%85%的苯并a芘。向污水中加入FeSO4或FeS04+Na2SO3，使氰化物生成铁氰化物沉淀(Me2Fe(CN)6XH2O)；pH8时，重金属生成氢氧化物沉淀除去。3、吸附吸附是利用固体表面的分子或原子因受力不均匀而具有多余的能量，当污染物碰撞到固体表面时，受到吸引而停留在固体表面的过程。常用的有：活性炭、硅藻土、树脂吸附剂等。用活性炭吸附可以去除污水中的荧蒽、苯并al芘、苯并芘、3，4
14、-苯并荧蒽、11，12-苯并荧蒽等。含氰污水中的O2和氰化物，在活性炭表面上O2和H2O生成H2O2(活性炭本身作催化剂)，又在铜盐作用下，发生氰化物被H2O2氧化分解的反应。4、过滤过滤是去除化学沉淀和生物过程未能去除的微细颗粒和胶体物质。主要有：各类滤池、各种膜材过滤器等。如果用合成絮凝剂及通过活性炭吸附过滤，所得到的处理水，其多环芳烃的含量可达到食用水的标准。(二)生化处理技术简介生化法是利用微生物的作用，使污水中有机物降解、被吸附而去除的一种处理方法。由于其具有降解污染物彻底、运行费用相对低、基本不产生“二次污染”等特点，被广泛应用于有机污水处理中。生化处理技术主要分为厌氧和好氧。厌氧包括：水解酸化、UASB等；好氧主要包括：生物膜法、活性污泥法等。1、厌氧技术厌氧技术是在无氧的条件下，由兼性菌及专性厌氧菌降解有机污染物，最终产物是二氧化碳和甲烷。厌氧生物反应通常被划分成两个阶段过程：第一阶段是水解酸化阶段，第二阶段是甲烷发酵阶段。在印染污水处理中常将厌氧控制在水解酸化阶段，来降解污水中部分污染物，同时提高污水的可生化性。一般CODcr去除率为2040，色度去除率可达4070。2、好氧技术好氧
